Материальная основа памяти

Как формируется долговременная память? В чем состоит задача нейрофизиологии в XXI веке? Какие на сегодняшний день существуют гипотезы о материальных основах памяти? Можно ли контролировать память? Об этом рассказывает доктор биологических наук Павел Балабан.

Существует несколько обоснованных гипотез, говорящих, что каждый раз память порождается. Когда мы слышим музыку и по памяти ее воспроизводим, мы каждый раз ее порождаем. Эта память основана на очень сложных процессах, понять которые ― одна из задач современной нейрофизиологии.

Точно было установлено, что наша память зависит от белков. Если мы обучим чему-то животное, человека и заблокируем синтез белков, а через два-три дня проверим, окажется, что он ничего не помнит. Новые белки должны синтезироваться, чтобы у нас сформировалась и сохранилась память, то есть она зависит от белкового синтеза. Проблема в том, что время жизни белков ― дни, в крайнем случае недели, только некоторые белки живут чуть дольше. 98% процентов всех белков за 3-4 дня разлагается и замещается новыми, идет постоянный синтез. То есть если где-то отложилась память в виде кодировки молекул, то все они распадутся через несколько дней. А как мы знаем, наша память хранится годами и десятилетиями. Это противоречие послужило даже основой для некоторого пессимизма.

В 2006 году появилось несколько статей о молекуле, которую можно в каком-то приближении назвать молекулой памяти. Это белковая молекула, находящаяся в нервной системе в самом критическом месте ― в контакте (его называют синаптическим контактом) между нервными клетками. Нервные клетки получают и передают информацию, передача информации внутри нервной клетки происходит электрическим путем, а соседям ― химическим. В месте контакта, где электрическая энергия переходит в химическую, есть система, во главе которой находится регулирующая молекула, контролирующая транспорт, рецепторы, мембрану, то есть контролирующая другие белки. Оказалось, что если эту систему уничтожить, заблокировать, то ничего в ее жизнедеятельности не произойдет, ни в чем, кроме памяти, эта система не участвует.