Речовина пам'яті

Вчені давно встановили, де в головному мозку розташовані центри руху, зору, слуху, люті, страху, задоволення. Але, говорячи про пам'ять, яка лежить в основі всіх здібностей людини пізнавати світ, вчені нічого сказати не можуть.

Поява та розвиток електронних обчислювальних машин призвело фахівців до висновку, що наша пам'ять нагадує пам'ять ЕОМ. Так, у головному мозку справді має місце передача електричних імпульсів. Але головне питання у тому, як усе це відбувається.

Спрощено, переміщення імпульсу вздовж нервового волокна – це ланцюжок переміжних від одного волокна до іншого електрохімічних реакцій. А звідси напрошується висновок: пам'ять "ховає" якась речовина пам'яті.

У другій половині 20 століття речовину пам'яті активно шукав нейробіолог Хіден (Швеція). З його робіт випливало, що склад РНК (рибонуклеїнової кислоти) певних груп нервових клітин головного мозку повинен змінюватися в залежності від того, навчають або не навчають піддослідну тварину будь-яким діям. Якщо так, то в нових молекулах РНК можуть бути закодовані новонабуті знання. У свою чергу, нова РНК програмуватиме будівництво білка зміненої структури. І отримана інформація виявиться в новому білку. Виникне пам'ять - новий імпульс, що виявився як результат нової електрохімічної реакції на основі нового білка.

Досліди Хіден заклали основи молекулярної теорії пам'яті. Припущення, що речовина пам'яті зберігається у молекулі, викликало вибух експериментів. Для перевірки ідей Хіден багатьом здавалося достатнім лише перенести молекули нової РНК з мозку "навчених" тварин до "ненавчених" і ті відразу ж стануть "розумними". Проте ці досліди не витримували перевірки. І, тим не менше, молекулярна теорія пам'яті почала завойовує нових прибічників.

Джордж Ангер із університетського медичного коледжу в Х'юстоні (США) також намагався відшукати речовину пам'яті. Він припустив, що активатором пам'яті швидше за все може бути простіша молекула якоїсь іншої речовини. Наприклад, білковий ланцюжок – група амінокислот.

Для цього у щурів виробляли почуття жаху перед темрявою. Щойно якийсь із них намагався ховатися в темному відділі з трьох ящиків, він отримував удар струмом. Навчання зажадало досить тривалого тренування. Тепер стояло завдання не з легких: виділити передбачувану активну речовину пам'яті. Спочатку з головного мозку навчених щурів виділили "сиру" РНК. Потім за допомогою гідролізу в кислоті розірвали її гігантські молекули на частини. Вийшли уламки молекул різної довжини, складу та ваги. Їх профільтрували - так, щоб залишити в розчині тільки уламки малої молекулярної ваги, тобто з меншим вмістом амінокислот у ланцюжку. Отриманий фільтрат, де, на думку дослідників, серед інертних уламків була домішка шуканої речовини, розділили на шари, що осаджувалися в порядку зростання їхньої молекулярної ваги. Тепер завдання спростилося: слід послідовно випробувати вплив кожної осадженої речовини на головний мозок "ненавчених" тварин.

Подальші досліди показали: у колонці з кількох десятків шарів осаджених речовин лише один шар виявився активним. Екстрагована з цього шару речовина пам'яті була впорснута "ненавченій" миші, і сталося диво - у неї майже миттєво виробилося почуття жаху перед темрявою! Миші ввели мікроскопічну дозу речовини!

Ця речовина пам'яті отримала назву "скотофобін" - від грецьких "скотос" - темрява і "фобос" - страх. Потім встановили її склад. Скотофобін виявився ланцюжком із 14 амінокислот – основної речовини білків.

На думку вченого, скотофобін - лише перша речовина пам'яті з безлічі "слів хімічного коду пам'яті".