Страница 37 из 98
Когда вы входите в лабораторию, вас первым делом ведут в комнату со стеллажами, которые от пола до потолка уставлены бутылями. В одних бутылях находятся мушки дрозофилы с уникальной фотографической памятью, в других — их менее счастливые товарки, отличающиеся столь же уникальной забывчивостью. Этажом ниже возятся в клетках другие жертвы генной инженерии — ничего не помнящие мыши.
Однако эти жертвы не напрасны. Без них невозможно было бы найти белок, который выполняет роль включателя, сообщая нервной клетке, что делать с новым впечатлением — запомнить ли его на всю жизнь, на короткое время или вообще тотчас забыть. У этого белка длинное название, состоящее из четырех слов. Ученые для удобства сократили его до начальных букв и получилось КРЕБ.
«Много разных молекул участвует в процессе памяти, — говорит Алчино Сильва, невролог из лонг–айлендской лаборатории, — но лишь молекулы КРЕБа, занятые в этих процессах и больше ни в чем, помогают разобраться в механизме запоминания. Становится, например, понятно, почему чересчур большая порция информации быстро улетучивается из памяти и почему событие, всколыхнувшее эмоциональную сферу, запоминается мигом и стоит потом перед глазами всю жизнь…»
Что же происходит, когда КРЕБ, располагающийся в ядре клетки, работает как включатель–выключатель? В первом случае он запускает синтез других белков, из которых строятся «мостки» между клетками и тем временем расширяется здание долговременной памяти. Во втором — он останавливает этот синтез. Но самое интересное, что сам по себе КРЕБ — отнюдь не первое звено механизма. Не к нему приходят команды из центра, оценивающие необходимость дальнейшего запоминания, а к белкам, которые называются КРЕБ–активатор, который включает механизм, и КРЕБ–репрессор, который его выключает.
Раз есть белки, значит, есть и гены, которые ими ведают. Эти гены нашел биолог Джерри Лин, который вместе со своими коллегами наделил ими дрозофил. В результате у одних мушек получился избыток КРЕБ–активаторов, а у других — КРЕБ–репрессоров. От этого первые сделались сверхпамятливыми, а вторые — сверхзабывчивыми.
Обыкновенная мушка запоминает, что за определенным запахом следует удар током — так вырабатывается рефлекс избегания. Обычно для его выработки достаточно 10 повторений. Мушка же с избытком репрессоров не запомнит ничего и после 100 повторений. Зато у мушки с избытком активаторов рефлекс вырабатывается с первого раза.
«Эти мушки напоминают мне студентов, с которыми я когда‑то учился, — вспоминает Лин. — Некоторые из них за ночь ухитрялись запомнить весь учебник и на спор прочитывали наизусть любой параграф на указанной странице. Но стоило спросить такого вундеркинда через пару дней после экзамена и выяснялось, что в голове у него не осталось ни слова из прочитанного. А вот наши памятливые мушки не забывают ничего всю оставшуюся жизнь…»
Ученые поясняют и почему так происходит. Те студенты, которые пытаются выучить учебник непосредственно перед экзаменами, просто не дают своему организму времени нарастить мостки долговременной памяти. Поэтому вся информация держится лишь в оперативной памяти, которая очищается тут же после того, как экзамен сдан. В долговременной памяти остается лишь то, что заучивается небольшими порциями, между которыми необходимы перерывы.
Но для чего тогда нужны организму КРЕБ–репрессоры? Ведь если бы их не было, наша память обладала бы уникальными возможностями. Однако природа поступает очень мудро — иначе наша память засорялась бы малозначащими сведениями и очень скоро оказывалась бы переполненной. А ведь ее вместимости должно хватить на всю долгую жизнь.
У мушек и мышек те же проблемы, что и у нас с вами: КРЕБ–репрессор не мешает их оперативной памяти наблюдать за происходящим, но долговременную память держит в узде, не позволяя ей переполняться. Он уступает место КРЕБ–активатору лишь в том случае, когда происходит нечто действительно важное, достойное прочного запоминания.
«Так, например, — говорит доктор Сильва, — было в тот злосчастный день в 1963 году, когда убили президента Кеннеди в Далласе. Все тогда наблюдали за президентским кортежем по телевидению, с включенными КРЕБ–репрессорами (подумаешь, еще один выезд президента?). Но репрессоры тотчас уступили место активаторам, как только прозвучали роковые выстрелы — и заработала долговременная память…»
Сначала доктор Сильва лишал своих мышей и дрозофил памяти, наполняя их мозг КРЕБ–репрессорами, потом он просто слегка испортил у подопытных существ гены КРЕБ–активаторов. И тогда мыши не могли запомнить ни одного урока. Но, как показали дальнейшие эксперименты, эти пациенты оказались не совсем безнадежными — микроскопические дозы информации они все‑таки постепенно усваивали. «Так была найдена чисто биологическая методика запоминания знания: поступающие малыми порциями усваиваются надолго», — говорит Сильва.
Накопленные учеными знания уже используются и на практике. Ими основана небольшая фирма, которая налаживает производство лекарств с использованием КРЕБ–активаторов. А там, быть может, дело дойдет и до выпуска таблеток памяти.
Во всяком случае, профессор Стен Роуз из Сан–Франциско произвел недавно маленькую сенсацию, поведав коллегам, что ему удалось улучшить куриные, а точнее, цыплячьи мозги, наделив их феноменальной памятью.
«В ходе экспериментов над изучением механизма памяти мы используем цыплят, — рассказывает профессор. — Дело в том, что по природе своей цыплята — довольно смышленые существа. Их можно быстро научить массе вещей. Например, мы заставляем их выбирать яркие зернышки, которые смешаны с горьковатой массой. Попробовав массу один раз, цыплята уже больше не клюют ее, запомнив ее вкус. Правда, помнят они об этом обычно лишь несколько часов, а потом снова забывают…»
Вот профессор и задался целью укрепить цыплячью память. Ему и его коллегам удалось исследовать полный молекулярный процесс, который происходит в мозгу цыпленка, когда он запоминает тот или иной факт бытия. Выяснена также и стадия, на которой происходят забывание и те химические процессы, которые при этом наблюдаются.
На основании этого разработаны соответствующие препараты, которые, по идее, улучшают память. А поскольку этот механизм в принципе устроен у разных живых существ одинаково, то профессор и его коллеги надеются, что подобное лекарство пригодится и людям со слабой памятью. Но это еще надо доказать на практике.
Если эксперименты дадут положительный результат, то, как надеется Стен Роуз, возможно, ему удастся разработать препарат, приостанавливающий болезнь Альцгеймера, одной из характерных черт которой является как раз резкое ухудшение памяти.
Профессор также полагает, что в начале XXI столетия появятся препараты, которые можно будет использовать, например, для успешной сдачи экзаменов, где отличная память, как известно, имеет немаловажное значение. Нынешние препараты, по мнению профессора, чаще всего просто улучшают самочувствие, но практически нейтральны по отношению к механизму памяти.
Попытались разобраться исследователи и еще в одном феномене, связанном с памятью. Вспомним те же даласские выстрелы. Их услышали сотни людей, многие десятки видели происшествие своими глазами, однако разобраться в их показаниях следственным органам оказалось очень нелегко — слишком велик был разнобой. Не случайно у юристов существует даже такое понятие: «Врет как очевидец».
Есть и соответствующая теория на сей счет. Человек всегда находится во власти стереотипов. Поэтому зачастую он не в состоянии ни осознать, ни толком разглядеть неожиданную ситуацию.
«За всякой ошибкой памяти ищите скрытый мотив, — полагал еще Зигмунд Фрейд. — Память ошибается потому, что не желает о чем‑то знать…»
«Во всем виновата интерференция — наложение одних воспоминаний на другие, — утверждает психолог Александр Лурия. — Забываем потому, что забиваем…»