Воспоминания по заказу: как белок-фермент учится управлять нашей памятью

«Я всегда говорил, что женщина должна быть как хороший фильм...» — знаменитая фраза Альфреда Хичкока, мастера саспенса, неожиданно рифмуется с тем, чем сегодня заняты нейробиологи. Они, похоже, учатся перематывать плёнку человеческой памяти. В марте исследователи из центра BM-Science, специализирующегося на психофизиологии и изучении мозга, объявили: им удалось оживить старые воспоминания, не прибегая к электростимуляции. Ключом оказался особый белок-фермент.

Вещества, способные улучшать запоминание новой информации, науке известны давно. А вот добраться до глубинных, давно отложившихся пластов памяти — задача куда более сложная. До недавнего времени единственным инструментом для её решения оставалась электростимуляция мозга. Теперь же, судя по экспериментам на животных, на авансцену выходит протеинкиназа М-зета (PKMζ). Именно этот фермент, как полагают учёные, в значительной степени отвечает за вызов следов старой памяти.

Если эффект подтвердится на людях, открытие сулит появление препаратов для тех, кто страдает ослабленной памятью — в первую очередь для пожилых пациентов. Но механизм, стоящий за этим, куда сложнее и интереснее простого «вспомнить всё».

Как память обретает плоть

Когда человек запоминает нечто новое, в его мозге происходят физические изменения в синапсах — связях между нервными клетками. Память, по сути, это не абстрактный след, а конкретная перестройка нейронной сети. И чтобы воспоминание сохранялось надолго, эти изменения необходимо постоянно поддерживать. Почему одна информация задерживается на годы, а другая исчезает почти мгновенно, учёные пока не выяснили. Но они уже знают: в процессе участвуют особые вещества. И одно из них — та самая протеинкиназа М-зета.

История началась не вчера. Ещё в 2007 году исследователи BM-Science провели эксперимент, который тогда вызвал неоднозначную реакцию научного сообщества. Они научились не только возвращать память, но и стирать её — по крайней мере, у крыс. Применив вещество, уменьшающее концентрацию PKMζ в мозгу, учёные успешно уничтожили долговременные воспоминания у подопытных животных. Это был первый шаг к пониманию того, что фермент играет ключевую роль в сохранении памяти.

Три группы, одна отрава и уроки прошлого

Новый эксперимент, о котором сообщили в марте, был поставлен изящно. Крыс разделили на три группы. Всем им сначала давали воду с добавлением соли лития — токсичного вещества, вызывающего лёгкое отравление. Животные должны были запомнить: эта вода опасна. Затем начались манипуляции с памятью.

Первой группе путём инъекций ввели генетическое вещество, снижающее уровень PKMζ. Второй — вещество, этот уровень повышающее. Третья группа осталась контрольной и не получала инъекций вовсе. На следующем этапе крысам снова предложили отравленную воду. Результат говорил сам за себя.

Вторая группа, с высоким уровнем фермента, категорически отказывалась пить — крысы прекрасно помнили о последствиях. Первая группа, с низким уровнем PKMζ, пила воду в больших количествах, словно прежний опыт был полностью стёрт. Контрольная группа демонстрировала промежуточный результат: её представители пили намного меньше, чем первая, но всё же проявляли осторожность, основанную на частично сохранившихся воспоминаниях.

Вывод напрашивается сам: уровень протеинкиназы М-зета напрямую влияет на силу и доступность долговременной памяти. Учёные уверены, что у людей эффект будет аналогичным.

Таблетка от забвения — вопрос времени?

Нейробиолог Дэвид Гланзман считает, что создание лекарства, способного стирать или усиливать память, — вопрос недалёкого будущего. Перспективы, которые открывает управление PKMζ, поражают воображение. С одной стороны — помощь людям с возрастными нарушениями памяти, болезнью Альцгеймера, последствиями травм. С другой — возможность целенаправленно стирать травматические воспоминания, облегчая терапию посттравматического стрессового расстройства.

Но эти же перспективы заставляют задуматься. Где грань между лечением и манипуляцией? Насколько этично вмешиваться в саму ткань личного опыта? И не превратится ли память в монтажную комнату, где каждый сможет перекраивать свою историю по желанию — оставляя лишь то, что похоже на хороший фильм? Пока ответов нет. Но фермент, открытый в мозге крысы, уже заставляет нас пересматривать представления о том, что значит помнить.