Ученые научились возвращать забытые воспоминания

Пожалуй, со всеми бывало, когда какое-нибудь имя или слово "крутится на кончике языка", но вы никак не можете его вспомнить. Неожиданно, но исследования ученых показывают, что такие забытые воспоминания можно вернуть с помощью препарата для лечения легких. Это особенно касается случаев амнезии, связанной с бессонницей. Ученым даже удалось вернуть память об определенных событиях мышам.

• Ученые обнаружили, что древнеримские здания сохранились благодаря "самовосстанавливаемому" бетону

Детали

Новое исследование на мышах показывает, что забытые воспоминания можно восстановить через несколько дней, активировав отдельные клетки мозга или с помощью препарата, обычно используемого у людей для лечения хронических обструктивных болезней легких (ХОБЛ) – группы заболеваний, поражающих легкие и дыхательные пути, включая эмфизему, хронический бронхит и астму.

На первый взгляд, идея о возвращении воспоминаний может показаться странной, но в нее легче поверить, если считать, что воспоминания определенным образом химически закодированы в мозгу. Это дает надежду на то, что вы сможете вернуть себе память об определенных событиях после нескольких бессонных ночей.

Прошедшие исследования показали, как даже короткие периоды депривации сна влияют на процессы памяти, изменяя уровень белка и структуру клеток мозга. Но исследователи все еще не уверены, ухудшает ли потеря сна способ хранения информации, усложняя доступ к ней позже, или новосозданные воспоминания теряются вообще, если мы не спим достаточно.

Это был первый вопрос, на который хотели ответить нейробиолог Робберт Гавекес и его коллеги из Университета Гронингена, используя мышей, лишенных сна в течение 6 часов после того, как они исследовали клетку с несколькими предметами.

Спустя несколько дней животные не смогли обнаружить, что один из объектов переместили в новое положение (если определенные нейроны в гиппокампе, тонком отделе мозга, который хранит пространственную информацию и консолидирует воспоминания, не были активированы с помощью света).

Это показывает, что мыши могли запомнить, где находились оригинальные объекты, если подтолкнуть нейроны гиппокампа, кодирующие эту информацию. Гавекес объясняет, что информация фактически хранилась в мозгу, но ее трудно было получить.

Полученные данные свидетельствуют о том, что воспоминания, которые считаются потерянными, все еще могут существовать в недоступном состоянии и могут быть искусственно восстановлены, по крайней мере, у мышей.

Но используемая для этого техника – оптогенетика, является экспериментальным подходом, который требует генетической настройки (чтобы сделать клетки светочувствительными), и как таковой еще очень далек от использования на людях.

Чтобы экспериментировать на мышах с менее инвазивным подходом, исследователи обратились к препарату от ХОБЛ под названием рофлумиласт. Среди различных эффектов фармацевтического препарата есть повышение уровня специфической клеточной сигнальной молекулы, которая снижается, когда память ухудшается из-за потери сна. Гавекес объясняет:

Когда мы давали мышам, тренировавшимся во время лишения сна, рофлумиласт непосредственно перед вторым тестом, они запомнили именно то, что произошло во время прямой стимуляции нейронов.

Эффекты восстановления памяти с помощью рофлумиласта были очевидны через 5 дней после начального обучения и даже дольше, когда использовались как препарат, так и световая активация.

В то время как работа Гавекеса и его команды сосредоточена на раскрытии молекулярных механизмов памяти и способах ее восстановления, их новое исследование затрагивает некоторые давние вопросы о том, как воспоминания закодированы в мягких тканях мозга.

Веками ученые размышляли, а затем искали сети клеток мозга, в которых, по их мнению, сохранялись разные воспоминания. Считается, что связь и мощность этих сетей, которые называются инграмами, являются ключевыми для хранения воспоминаний. Временами существование инграм как основной единицы памяти ставилось под сомнение. Но исследование ингредиентов памяти недавно возродилось, поскольку ученые имеют правильный инструмент для манипулирования отдельными популяциями клеток мозга: оптогенетику.

Используя оптогенетику, исследователи вызвали связанную со страхом реакцию "замирания" у мышей путем реактивации подгруппы нейронов гиппокампа, активных во время предыдущего опыта страха.

Они также посеяли ложную память, заставившую мышей бояться удара ноги при отсутствии сигналов окружающей среды, а также стимулировали восстановление памяти у мышей с амнезией, которые служат моделью ранней болезни Альцгеймера.

Хотя это пока остается в области исследований на животных, долгосрочная цель такого рода исследований состоит в том, чтобы понять, как информация получается, хранится и запоминается людьми и, возможно, однажды найти способ помочь людям чья память была нарушена.

Ранее ученые рассказали, почему в мире нет зеленых млекопитающих. Эволюция наделила множество живых организмов данным цветом, однако среди них никогда не было млекопитающих.