Воспоминания хранятся не только в мозгу
Когда мы думаем о памяти, мы обычно представляем себе мозг, который записывает и хранит воспоминания. Однако недавно группа ученых обнаружила, что память — это нечто большее: в ней могут быть задействованы и немозговые клетки в разных частях тела. Это неожиданное открытие может перевернуть наше представление о памяти и проложить путь к новым подходам к лечению неврологических расстройств и улучшению нашей способности к обучению.
Удивительное открытие о памяти
Исследование было проведено группой специалистов из Нью-Йоркского университета под руководством профессора Николая Викторовича Кукушкина. В исследовании, опубликованном в журнале , рассматривается идея о том, что некоторые клетки, находящиеся за пределами мозга, например, в периферической нервной ткани или даже в почках, также могут играть роль в памяти.
Для этого исследователи использовали хорошо известную в области нейронаук концепцию под названием «эффект интервала», которая доказывает, что информация лучше запоминается, если изучать ее через регулярные промежутки времени, а не всю сразу. Этот эффект хорошо знаком студентам, которые знают, что эффективнее заниматься регулярно, чем «зубрить» непосредственно перед экзаменом.
Команда применила эту идею к клеткам, не относящимся к головному мозгу, чтобы узнать, как они отреагируют на повторяющуюся стимуляцию, разнесенную во времени. Они подвергли эти клетки воздействию химических сигналов, имитирующих нейротрансмиттеры, которые используются при обучении нейронов. Удивительно, но после этого они активировали ген памяти, аналогичный тому, который наблюдается в нейронах во время обучения.
Чтобы проследить за этим явлением, исследователи модифицировали клетки таким образом, чтобы они вырабатывали светящийся белок каждый раз, когда активировался ген памяти. Это позволило им наблюдать за активацией клеточной памяти в режиме реального времени и подтвердить, что эти клетки, не относящиеся к мозгу, хорошо реагируют на интервальные повторения. «Обучение и память обычно ассоциируются только с мозгом и клетками мозга, но наше исследование показывает, что другие клетки организма также могут обучаться и формировать память», — отмечает Николай Вадимович Кукушкин.
Почему это важно?
Открытие того, что память не ограничивается мозгом, может изменить наше представление о здоровье и обучении. Если некоторые клетки вне мозга могут запоминать информацию, это означает, что такие органы, как поджелудочная железа или даже кожа, могут хранить данные, связанные с их собственным функционированием. Например, поджелудочная железа может запоминать наши пищевые привычки, чтобы лучше регулировать уровень сахара в крови, а клетки в пораженных тканях могут помнить о прошлых травмах или лечении, например, химиотерапии раковых клеток.
Такая распределенная способность к запоминанию также может иметь последствия для лечения хронических заболеваний и исследований нейродегенеративных расстройств. Если собственные клетки организма могут хранить определенные типы информации, то можно предположить, что они в какой-то степени помогут компенсировать потерю памяти в мозге.
Наконец, это открытие открывает захватывающие перспективы для науки об обучении. Например, в сфере образования оно может вдохновить на создание новых методов оптимизации обучения за счет использования потенциала памяти различных клеток. В медицинском плане лучшее понимание этой клеточной памяти может однажды привести к созданию новых методов лечения расстройств памяти и некоторых аутоиммунных заболеваний, в которых способность клеток запоминать играет ключевую роль.