Знание-сила, 2004 № 08 (926) - [4]

Шрифт
Интервал

В этом процессе не все еще ясно, но можно представить себе, что едва лишь «волевой импульс», вызывающий воспоминание, зажигает несколько первых нейронов данной подкарты, как дальше сигнал уже «сам собой» бежит по самому легкому пути, то есть через более проводящие синапсы, зажигая всю «подкарту». Те, кому доводилось писать письма в системе E-mail, не раз сталкивались с этим явлением: стоит написать несколько первых букв электронного адреса какого-нибудь адресата, и внезапно «сам собой» вспыхивает весь этот адрес. (Заметим, что наше уникальное «Я» — это прежде всего наша уникальная память, оно слагается, в сущности, из всех наших «воспоминаний» в самом широком смысле этого слова, и потому совокупность всех таких синаптических «подкарт» можно назвать нашим «синаптическим Я».)

Исследования Канделя и Лундквист были направлены на выяснение вопроса о том, как происходит «усиление проводимости» синапсов при прохождении через них нервного сигнала. Объектом исследования служил нейрон морского слизня вида Aplysia.

Проведя специальные опыты, Си показал, что обработка какого-либо дендрита - «приемника» на данном нейроне сигналов с другого нейрона - серотонином (веществом- посредником) вызывает бурное образование в нем — и только в нем —особой метки: молекулы СПЕВ, включающей производство нужных белков. Оставалась одна загадка. Белки, как уже говорилось, распадаются каждые несколько часов, каким же образом СПЕВ мог обеспечивать долговременную память, то есть долговременное сохранение приобретенных данным дендритом изменений?

Разгадка пришла из другой области биологии — той, что занимается прионами. Прионы — это особые белки, имеющие, в отличие от всех других белков, две устойчивые пространственные конфигурации — растворимую и нерастворимую. Эту свою вторую форму они могут сохранять годами. Другая отличительная особенность всякого приона состоит в том, что, находясь в нерастворимой форме и войдя в контакт с себе подобными, но в растворимой форме, он каким-то образом переводит их тоже в нерастворимую, как бы «заражает» всех встречных себе подобных «нерастворимостью». (Именно это лежит в основе прионной природы коровьего бешенства": случайно возникший "нерастворимый прион" быстро "заражает" множество себе подобных, образуя в мозгу животного целые скопления нерастворимых белков, которые удушают целые участки мозга.)

Молекулы здоровых белков быстро распадаются. Прионы годами сохраняют свою конфигурацию (схематический рисунок на с. 10)


Изучая белок СПЕВ, Кандель и Си обнаружили, что одна его часть похожа на известный прион. Тогда они обратились к Сюзан Лундквист, которая является одним из ведущих специалистов по прионам (она первой открыла прионы неживотного происхождения — в дрожжах). Вместе с Лундквист они показали, что белок СПЕВ действительно действует как типичный прион, во всяком случае в дрожжах. Они обнаружили, что активна именно его нерастворимая форма. На этом основании они предположили, что нервный сигнал, приходящий в определенный дендрит, переводит небольшое количество находящихся там молекул СПЕВ в активную форму, те переводят в устойчивую активную форму остальные молекулы СПЕВ.

Пока это только гипотеза, ее еще нужно проверить на нейронах более сложных организмов, содержащих тот же СПЕВ (дрозофил, мышей и, может быть, людей), но если она подтвердится, это будет большой шаг в понимании механизма запоминания. А также, как выразился рецензент журнала "Science", большой шаг в реабилитации прионов, нормальные (не болезнетворные) функции которых до сих пор не были известны.


Федор Богомолов, Юрий_Магаршак

Интеллектуальный ренессанс: Утопия или Реальность?

Сальвадор Дали, "Нарцисс"


Публикацией этой статьи мы продолжаем тему, начатую в "Интеллектуальном мосте Россия — Запад" (2003 год, № 7; его участником был Ю. Магаршак) и в "Российском интеллектуальном ренессансе" (№ 5 за текущий год).


Всесилие и бессилие разума. Начиная с эпохи Возрождения, в Европейской Цивилизации росла уверенность во всесилии разума. Своей кульминации эта вера достигла в конце XIX века. К сожалению, в настоящее время эта уверенность серьезно поколеблена. Парадоксально, но фантастические успехи наук и технологий совпали с резким ослаблением веры в их возможности в области социальной.

С нашей точки зрения, это временное явление. Оно является следствием ряда факторов и, в частности, неприятием непрерывных изменений в жизни общества и отдельного человека, навязываемых все убыстряющимся технологическим процессом. Возникает разочарование от постоянной жизни на стройке-перестройке, где внешне незыблемые ориентиры неожиданно пропадают, где структура жизненных ценностей разрушается на глазах и заменяется новой, зачастую органически неприемлемой. Кроме того, подспудно люди ожидали от технологического прогресса большего для улучшения духовного качества жизни (ситуация, подмеченная Ильфом: вроде и радио есть, а счастья все равно нет). Виноват, конечно, и крах попытки построения общества на разумной, научной основе. Что подвело — общий принцип или излишне примитивный подход к его реализации. — покажут время и беспристрастный (опять же научный) анализ.


Еще от автора Журнал «Знание-сила»
Знание-сила, 2000 № 08 (878)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2001 № 03 (885)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 1999 № 02-03 (860,861)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2001 № 11 (893)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 1999 № 01 (859)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2000 № 02 (872)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Рекомендуем почитать
Складки на ткани пространства-времени

Гравитационные волны были предсказаны еще Эйнштейном, но обнаружить их удалось совсем недавно. В отдаленной области Вселенной коллапсировали и слились две черные дыры. Проделав путь, превышающий 1 миллиард световых лет, в сентябре 2015 года они достигли Земли. Два гигантских детектора LIGO зарегистрировали мельчайшую дрожь. Момент первой регистрации гравитационных волн признан сегодня научным прорывом века, открывшим ученым новое понимание процессов, лежавших в основе формирования Вселенной. Книга Говерта Шиллинга – захватывающее повествование о том, как ученые всего мира пытались зафиксировать эту неуловимую рябь космоса: десятилетия исследований, перипетии судеб ученых и проектов, провалы и победы.


Эмбрионы в глубинах времени

Эта книга предназначена для людей, обладающих общим знанием биологии и интересом к ископаемым остаткам и эволюции. Примечания и ссылки в конце книги могут помочь разъяснить и уточнить разнообразные вопросы, к которым я здесь обращаюсь. Я прошу, чтобы мне простили несколько случайный характер упоминаемых ссылок, поскольку некоторые из затронутых здесь тем очень обширны, и им сопутствует долгая история исследований и плодотворных размышлений.


Технологии против человека

Технологии захватывают мир, и грани между естественным и рукотворным становятся все тоньше. Возможно, через пару десятилетий мы сможем искать информацию в интернете, лишь подумав об этом, – и жить многие сотни лет, искусственно обновляя своё тело. А если так случится – то что будет с человечеством? Что, если технологии избавят нас от необходимости работать, от старения и болезней? Всемирно признанный футуролог Герд Леонгард размышляет, как изменится мир вокруг нас и мы сами. В основу этой книги легло множество фактов и исследований, с помощью которых автор предсказывает будущее человечества.


Профиль равновесия

В природе все взаимосвязано. Деятельность человека меняет ход и направление естественных процессов. Она может быть созидательной, способствующей обогащению природы, а может и вести к разрушению биосферы, к загрязнению окружающей среды. Главная тема книги — мысль о нашей ответственности перед потомками за природу, о возможностях и обязанностях каждого участвовать в сохранении и разумном использовании богатств Земли.


Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещение

Томас Альва Эдисон — один из тех людей, кто внес наибольший вклад в тот облик мира, каким мы видим его сегодня. Этот американский изобретатель, самый плодовитый в XX веке, запатентовал более тысячи изобретений, которые еще при жизни сделали его легендарным. Он участвовал в создании фонографа, телеграфа, телефона и первых аппаратов, запечатлевающих движение, — предшественников кинематографа. Однако нет никаких сомнений в том, что его главное достижение — это электрическое освещение, пришедшее во все уголки планеты с созданием лампы накаливания, а также разработка первой электростанции.


История астрономии. Великие открытия с древности до Средневековья

Книга авторитетного британского ученого Джона Дрейера посвящена истории астрономии с древнейших времен до XVII века. Автор прослеживает эволюцию представлений об устройстве Вселенной, начиная с воззрений древних египтян, вавилонян и греков, освещает космологические теории Фалеса, Анаксимандра, Парменида и других греческих натурфилософов, знакомит с учением пифагорейцев и идеями Платона. Дрейер подробно описывает теорию концентрических планетных сфер Евдокса и Калиппа и геоцентрическую систему мироздания Птолемея.