Ученые выяснили, что содержащаяся в человеческом мозгу молекула под названием KIBRA отвечает за долговременные воспоминания.
Как рассказали исследователи в статье для журнала Science Advances, она служит в качестве «клея» для других молекул.
Специалисты из Нью-Йоркского университета, одни из авторов работы, отметили, что прошлые попытки понять долговременную память не позволяли полностью раскрыть секрет такой удивительной способности людей.
Теперь нейробиологи знают ответ на этот вопрос.
Прежде ученые изучали отдельные молекулы, которые хранят воспоминания в виде структуры сильных и слабых синапсов. Однако такие частицы постоянно изнашиваются и заменяются, при этом информация остается. Новое исследование сосредоточено на совместной работе молекул. Как оказалось, большую роль в сохранении воспоминаний играет KIBRA. Такую молекулу назвали недостающим звеном в понимании работы долговременной памяти.
Роль KIBRA сравнили с клеем. По словам ученых, когда формируются воспоминания, молекула начинает взаимодействовать с соответствующими синапсами. Затем влияние оказывает белок PKMz, который усиливает связь. Если они перестают «сотрудничать», то в мозгу исчезают старые воспоминания. Согласно предыдущим исследованиям, увеличение количества PKMz в организме может сделать более отчетливыми слабые или угасшие воспоминания. Но в этом помогает именно молекула.
Ученые еще в 1984 году в качестве сравнения привели парадокс Тесея. Согласно ему, корабль персонажа греческих мифов неоднократно ремонтировали на протяжении многих десятилетий. Из-за этого на нем заменили все доски. Так у философов возник спор о том, можно ли считать, что это действительно корабль Тесея, если на нем не осталось ни одной оригинальной детали. Как отметили авторы нового исследования схожее происходит и с мозгом. У людей постоянно заменяются белки, сохраняющие память, однако воспоминания при этом могут оставаться на протяжении всей жизни — благодаря «клею». Ученые добавили, что им потребовалось 40 лет, чтобы понять, почему механизм воспоминаний работает именно таким образом.
Ранее исследователи выяснили, нужен ли людям язык, чтобы думать. Как оказалось, речь в основном используют для другой цели.
*
*
Мозг обманывает нас разными способами. Человек – модель биопсихо-социальная. С одной стороны, есть наша биология, в организме происходят определенные процессы. Когда мы взрослеем, энергии становится меньше, меняются гормоны. И вот ты, к примеру, уже не так заинтересована в сексе с мужем. Тебе кажется: ну все, отношения исчерпаны – хотя, возможно, это просто такой период, который надо переждать. Но ты думаешь о другом, потому что вчера смотрела передачу, где эксперты утверждали: «Отношения должны быть горячими, просто залпы огня… И в 80 лет все возможно» и так далее…
Есть социальная часть. И это ожидания родителей, нормы общества, стереотипы и предубеждения. Они создают разницу между «я» идеальным и «я» реальным. «Я» идеальная каждый день просыпается в пять утра, делает йогу, ест только правильные продукты, все успевает, никуда не опаздывает. А «я» реальная открывает вечером холодильник и «играет в саранчу», ругается с мужем, забывает о важной встрече…
Когда разница между двумя «я» очень большая, это создает напряжение. Мозг хочет от него избавиться. И он достает из картотеки памяти ситуации, которые были окрашены такими же эмоциями, и подсовывает нам выводы, которые тогда были сделаны, хотя сейчас они совсем не подходят. Это он, заглянув в карточку, говорит, что на мужа ты наругалась, потому что все мужики козлы – ведь так мама говорила, когда с папой ругалась. И этот вывод становится хроническим убеждением или автоматической мыслью.
И есть психологическая часть. Во многом она получена в семье. В нас живет хорошо воспитанный родителями критик, который нас постоянно долбает. И в нас живет маленький брошенный ребеночек, который в это время грустит и ищет способы избавиться от напряжения.
Что же делать с этим напряжением? Прежде всего нужно понимать: то, что я считаю реальным, незыблемым и точным, не всегда является действительным. Есть целый ряд когнитивных ошибок, которые мы совершаем. Они нужны мозгу, чтобы упрощать и уменьшать затраты энергии на мышление.
Часто наш мозг сравнивают с компьютером. Но по сравнению с компьютером мозг – просто галактика, это триллионы триллионов нейронов, бесконечное количество нейронных связей, порядок цифр несравним.
В компьютер можно положить любую информацию, какую хочешь. А в мозге иногда все появляется само по себе, как в волшебной комнате Гарри Поттера, благодаря биохимическим реакциям. Многие вещи мы делаем под влиянием определенных гормонов. Вот сидит девушка и страдает – все так ужасно: что делать – то ли побриться налысо, то ли за границу уехать, то ли развестись. Смотрит на календарик, а у нее, оказывается, ПМС. Очень важно в такие моменты не делать резких движений, не менять жизнь из-за буйства гормонов. Это естественная реакция. Ты ничего в этом случае не в силах изменить. Можно только простить и пережить.
Работа мозга – мощнейший био-компьютер
Сложно полностью представить, как работает мозг. Он еще до конца не изучен, но многие факты уже известны. Проведем небольшое исследование, чтобы выяснить, что происходит внутри человеческого черепа и обсудим 14 удивительных фактов о человеческом мозге, которых многие не знали.
1. Мозг взрослого человека весит чуть больше килограмма
В среднем, у мужчины вес мозга составляют 1336 граммов, а женщины – 1198 граммов. Большой мозг никак не связан с более высоким интеллектом. Например, мозг Альберта Эйнштейна весил довольно скромно: всего 1230 граммов. Вес мозга большей частью зависит от размеров тела и головы, а не от уровня знаний или умений.
2. Мозг – это батарейка!
Человеческий мозг вырабатывает достаточно электричества, чтобы питать 25-ваттную лампочку. В нем ежесекундно возникает миллионы электрических импульсов, общая мощность которых способна давать свечение в 20-25 Вт.
3. Мозгом мы нюхаем, слышим и видим
Именно наш мозг слышит, видит и чувствует, руководя органами чувств. Небольшая часть населения испытывает синестезию: они могут «слышать» цвета, «нюхать» слова или видеть концепцию в пространстве.
Это смешение чувств, впервые обнаруженное в XIX веке, одно из особых условий восприятия импульсов из окружающей среды. Хотя синестезия может быть вызвана травмой или дегенерацией мозга, многие люди сообщают о симптомах с раннего возраста.
4. Причина, по которой мы мечтаем и видим сны, до сих пор остается научной загадкой
Некоторые ученые утверждают, что сны, мечты и фантазии – это способ «тренировать мозг», стимулируя его во время сна и бодрствования. Другие утверждают, что это позволяет мозгу полностью поглощать мысли и воспоминания дня, раскладывая информацию по полочкам и архивируя важные воспоминания.
5. Память на лица – работа лобной доли
Прозопагнозия или «плохая память на лица», затрагивает примерно 2,5% населения. Исследование со сканированием мозга 2012 года, проведенное Стэнфордским университетом, показали, что человеческие височные доли и, что наиболее важно, активность в области веретенообразной извилины мозга, имеют решающее значение для распознавания лиц.
Прозопагнозия может быть врожденной или приобретенной, но повреждение этой области подавляет часть мозга, которая позволяет человеку видеть человеческие лица как целостные, запоминающиеся объекты.
6. Нельзя пощекотать себя, потому что мозжечок мешает вам это делать
Мозжечок, отвечающий за физическое движение, может предсказать ощущение щекотки и предотвратить реакцию на нее. Это выяснено в ходе исследования, проведенного Университетским колледжем Лондона. Ученые-эволюционисты утверждают, что щекочущее поведение и тактильные раздражения развились у приматов как форма социальных связей.
7. В некоторых кругах мозг животных считается деликатесом
Человеческие и животные мозги очень жирные, с высоким содержанием холестерина, воды и пептидов. В принципе, мозг животных относят к субпродуктам и готовят из него определенные блюда (они, мягко скажем – на любителя).
Однако, животный мозг может содержать агенты, вызывающие «коровье бешенство» и другие заболевания. Для справки: по словам ученых из Serious Eats, мозг животных обладает «животным» привкусом, который не содержит ни железа, как печень, ни неприятного аромата, как почки.
8. Мозг расходует пятую часть всего кислорода тела
Ваш мозг использует не менее 20% кислорода, поступающего в легкие для покрытия потребностей всего тела. Это примерно в три раза больше кислорода, чем нужно всем вашим работающим мышцам.
9. Мозг не болит!
В человеческом мозге нет болевых рецепторов, поэтому человек фактически не может «чувствовать» боль в голове. В то время как ваш мозг обнаруживает и обрабатывает боль в тандеме со спинным мозгом, человек совершенно не почувствует, как кто-то теребит мозговую ткань.
Вот почему нейрохирурги могут проводить операции на головном мозге, когда человек не спит. Отметим, что кожа головы, а также мозговые оболочки (твердая и мягкая), покрывающие кости и ткани мозга, способны чувствовать боль.
10. Мозг можно обмануть
Люди, потерявшие конечности, могут использовать зеркальную терапию для устранения фантомной боли. В этом случае мозг видит в зеркале руку или ногу и думает, что конечность на месте, отключая ощущение боли.
Согласно Медицинскому журналу Новой Англии, фантомные боли в конечностях возникают по крайней мере у 90% людей с ампутированными конечностями.
Введенная нейробиологом В.С. Рамачандран из Калифорнийского университета в Сан-Диего, зеркальная терапия, по-видимому, обманывает мозг, заставляя его воспринимать более нормальные ощущения. Исследования все еще нечеткие, и ученые до сих пор не знают, как появляется фантомная боль.
11. Ресурсы мозга используются не полностью
Сразу же развенчаем устойчивый миф: человек определенно использует более 10% своего мозга, но не весь его ресурс. Пагубный слух о 10% работающего мозга, который ходил некоторое время и устойчивый в поп-культуре, явно ложный: на самом деле нет ни единой части мозга, которая не выполняла бы функции.
12. Мифы о леворукости и праворукости
Считается, что большинство правшей обрабатывают речь левой частью мозга, но левши иногда проявляют активность с обеих сторон. Однако одно полушарие мозга никогда не становится источником всей языковой обработки, а творческие способности и интеллект не разделены четко по линиям левого и правого полушарий. Во многих случаях мозг работает с двух сторон.
13. Развитие человеческого мозга не заканчивается примерно до 25 лет
Известно, что префронтальная кора – то есть область мозга, отвечающая за контроль импульсов, не полностью развита до тех пор, пока вам не исполнится двадцать лет. Именно этот факт повышает вероятность рискованного поведения 18-летних «взрослых» детей. И это же подтверждает факт о физической и эмоциональной зрелости, наступающей в разное время.