Лекции для студентов

Физиология человека (часть 6)

Сущность генетической теории Хидена заключается в том, что под влиянием электрического поля, создаваемого серией импульсов, происходит изменение нуклеотидной последовательности в цитоплазматической и особенно ядерной РНК, воспринимающих и хранящих следы памяти (кодирующих информацию). Участие ДНК в фиксации и хранении информации вряд ли имеет место, т. к. это чрезвычайно стабильные клеточные комплексы, которые не подвергаются количественным и качественным изменениям в связи с разной активностью нейронов.

Вместе с этим следует упомянуть, что в научной литературе имеются сообщения (Дергачев), что лабильные формы ДНК, изменяющие нуклеотидную последовательность под влиянием электрического поля, так же участвуют в запечатлевании и хранении следов памяти и являются ее носителями через синтез новых форм ядерной РНК. У человека способность усваивать информацию составляет 25 бит/сек, а один человек в течение 10 лет способен воспринять 10.000 млрд. бит информации, если бы он ежедневно воспринимал информацию в течение 10 часов. Для кодирования такого количества информации требуется всего два миллиона пар нуклеотидов, которые содержатся в нескольких нейронах (!).

Особый интерес представляют работы, связанные с транспортом памяти особыми ее носителями (классические исследования Мак-Конелла и Гея). Опыт Мак-Конелла заключается в том, что у червей (планарии) вырабатываются элементарные условные рефлексы (свет + электрораздражение). После выработки рефлекса из этих же червей готовят массу, которой вскармливают другую группу червей, не имеющих этого навыка. В результате элементарный условный рефлекс появляется у второй группы червей без всяких воздействий условных и безусловных раздражителей. Опыты Гея проводились на крысах и заключались в следующем: перед крысой помещаются два лабиринта (темный и светлый), в которых находится пища. Естественно, крыса устремляется в темный лабиринт (крыса — ночное животное), где каждый раз она получает электрическое раздражение болевого уровня. После нескольких неудачно окончившихся попыток обосноваться в темном лабиринте крыса устремляется в светлый лабиринт и заполучает находящуюся там пищу. Из мозга крыс, обладающих подобным рефлексом — рефлексом получения пищи в светлом лабиринте, готовится вытяжка. Она вводится другим крысам, не видевших лабиринт вообще, а следовательно, не имеющим рефлекс на светлый лабиринт. У этих крыс появляется рефлекс на светлый лабиринт.

В настоящее время найдены многие вещества, обладающие свойством носителя памяти. К ним, в частности, относятся белок С-100, амелетин, фосфодипсин, скотофобин УР-330, 14-3-2, NS-1, NS-2, а также РНК, ДНК, многие нейропептиды, медиаторы и др.

При формировании долговременной памяти увеличивается также активность некоторых участков генома. Участие генома в фиксации следов памяти, по-видимому, опосредовано нейромедиаторами. Причем, в этом случае срабатывает механизм обратной связи: образование медиатора регулируется ферментами, а синтез ферментов — генетическим аппаратом.

Последнее время в механизме формирования долговременной памяти отводится большое значение образованию межклеточных связей и пространственно — временной организации нейронов (Ливанов). Она рассматривает энграмму как новую многонейронную систему, в которой фиксируется и хранится информация, осуществляемая путем образования новых связей — цепей между нейронами (за счет включения резервных синапсов или роста новых).