Нейробиологи обнаружили ген, отключение которого резко улучшило способность к обучению и формированию новой памяти. Правда, пока у мышей.
Работа, описывающая результат манипуляций ученых с геном RGS14, появилась в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Исследователи обнаружили, что трансгенные мыши с неработоспособным вариантом этого гена лучше ориентируются в лабиринтах и запоминают новые объекты.
В некоторых других задачах полученные учеными мутанты продемонстрировали схожие с обычными грызунами способности, а изучение мозга животных показало, что эффекты удаления RGS14 ограничены сравнительно небольшим участком мозга. Тем, который среди всего прочего отвечает именно за память, прежде всего пространственную. А кроме того— еще и за закрепление воспоминаний, переход от кратковременной памяти к долговременной.
Ген-заглушка
Ген RGS14 исследователи в шутку назвали «геном Гомера Симпсона», по персонажу едва ли не культового мультсериала с туповатым главным героем. Его активность, то есть синтез соответствующего белка, в клетках гиппокампа приводит к подавлению процессов нейрональной пластичности.
Нейрональной пластичностью нейробиологи называют способность клетки меняться после прихода в нее нервного импульса, причем меняться надолго. Например, в области синапсов, контактов с другими нейронами, могут возникать дополнительные рецепторы, ответственные за передачу нервных импульсов. В клетке после получения ею сигнала активизируется работа определенных генов (так называемых «ранних генов», включающихся в первый час), и все эти явления пока что изучены далеко не полностью.
Белок, который кодируется геном RGS14, активен в небольшой части гиппокампа, структуры ответственной сразу за несколько функций, из которых особо выделяется память и ориентация в пространстве. В поле CA2 гиппокампа, как показал до этого целый ряд исследований, происходят также процессы перехода памяти из краткосрочной памяти в долговременную— называемые просто консолидацией памяти.
Консолидация и сверхспособности
Значительная часть того, что мы видим, сохраняется в кратковременной памяти— например, вы при чтении этого текста всегда будете помнить как минимум два-три последних слова. Но очень быстро большая доля информации отсеивается, а спустя несколько дней остается и того меньше— причем, судя по наблюдениям и опытам врачей и ученых, остается в совершенно иной форме.
Человек, лишенный гиппокампа после неудачной операции (эту часть мозга удалили из-за тяжелейших эпилептических приступов), потерял способность запоминать, но остался при своей памяти. Он помнил, что с ним было до операции, но мог часами читать одну и ту же газету, абсолютно забывая текст после прочтения. Его консолидация памяти не работала вовсе— а вот у подопытных грызунов с отключенным «геном-тормозом», консолидация улучшилась.
Почему у нас этого нет?
Если ген RGS14 лишь замедляет работу мозга, то почему он есть как у мышей, так и у людей? Не поможет ли в будущем генная инженерия избавиться от этого тормоза, подарив возможность, к примеру, наизусть запоминать текст после первого же прочтения?
Ответов на эти вопросы пока нет. Есть лишь несколько соображений, которые можно высказать на основе различных исследовательских работ— хотя и их пока не так много, поисковая система PubMed по запросу вида «обучение + RGS14» дает всего три статьи (против 946 для гена c-fos, одного из наиболее известных «генов обучения»).
Феномен
Некоторые люди публично демонстрируют феноменальную память— запоминая, к примеру, 30 млн цифр. Если эти цифры написать на миллиметровке, по одной в каждой клеточке, то полученного листа хватит на оклейку обоями небольшой комнаты, вместе с потолком.
Можно, например, предположить что подавление излишней активности в гиппокампе страхует нейроны от каких-либо патологических изменений. Болезни Альцгеймера и Паркинсона (и еще ряд других, менее известных) связаны с гибелью нервных клеток, их природа пока неясна— а опыты с мутантными мышами сразу пагубные эффекты отключения гена могут и не показать.
А может, снижение активности в гиппокампе позволяет лучше фильтровать то, что направляется в долговременную память: и жить, помня намного больше обычного, окажется далеко не проще. Новые опыты, новые генетические модификации грызунов и новые подходы к исследованиям вполне могут пролить свет на роль гена RGS14 в обучении.
___________________________________________
Зарабатывайте на партнерках в два счета!
Хотите принарядить что-то в своей любимой машине? В помощь вам
юрол тюнинг тольятти - с его помощью любой тюнинг станет не только мечтой но и реальностью.
Вся
недвижимость Краснодарского края собрана в одном месте, на сайте realty.kubanregion.ru