Забудьте на минуту всё, что вы знали о памяти. Это не про ваш жёсткий диск в черепной коробке. Это история про то, как воспоминания могут плавать в чашке Петри, регенерировать из кусочка плоти и бросать вызов нашему пониманию разума. Знакомьтесь — планария. Обычный плоский червь, который умеет то, что даже у самых продвинутых нейробиологов вызывает лёгкий треп.
Его суперспособность — регенерация. Разрежьте его пополам — через пару недель у вас будет два полноценных червя: один из хвоста отрастит новую голову, а из головы — новый хвост. Но вот в чём фокус, который переворачивает всё с ног на голову. Если этого червя чему-то научить, его отрезанный хвост, ВЫРАСТИВ себе новую голову и мозг, ВСПОМНИТ то, чему учили его прежнюю, давно уничтоженную версию.
Как такое возможно? Ответ, возможно, записан не в синапсах, а в молекулах. И это заставляет нас задать самый главный вопрос: а где вообще «живут» наши воспоминания?
Давайте разберёмся на трёх забавных и немного жутких примерах.
Пример 1: Классика жанра — Лабиринт и воскресшая голова
Представьте: у вас есть планария. Она, скажем, не любит яркий свет. Вы строите для неё простенький лабиринт, в конце которого — источник света. Чтобы добраться до еды, червю приходится терпеть этот свет. После десятков попыток он обучается: «ладно, свет — это неприятно, но ради еды можно потерпеть». У него формируется стойкое воспоминание-навык.
А теперь — момент истины. Вы берёте обученного червя и разрезаете его. Та часть, что была головой, отращивает хвост и, что логично, помнит пройденный лабиринт. Её мозг остался цел. Но вот часть, что была хвостом… Она отращивает себе совершенно новый мозг, с нуля. И этот НОВЫЙ мозг, в НОВОМ теле, демонстрирует знание лабиринта! Он сразу же ползёт к еде, не совершая старых ошибок. Создаётся впечатление, что память каким-то образом хранилась не только в головном ганглии, а была «размазана» по всему телу.
Пример 2: Каннибальский перенос памяти
Этот эксперимент и вовсе сродни научной фантастике. Учёные в 1960-х годах пошли ещё дальше. Они:
- Обучили одну группу планарий (назовём их «умники») тому же лабиринту или реакции на свет.
- Затем… скормили измельчённых «умников» другой группе планарий, которые ничего не знали («новички»).
- Результат поверг всех в шок: «новички», съев своих обученных сородичей, значительно быстрее обучались тому же самому заданию!
Создавалось полное впечатление, что память была буквально «переварена» и усвоена. Как будто воспоминания — это некая физическая субстанция, которую можно передать от одного существа к другому через поедание тканей.
Пример 3: «Забывчивость» от РНКазы
Третий пример — решающий. Он помог найти предполагаемого «курьера памяти». Учёные предположили, что этим носителем может быть не ДНК (она у всех клеток одинаковая), а молекула РНК, которая может быть разной в зависимости от опыта.
Они повторили эксперимент с каннибализмом, но с одним ключевым изменением. Перед тем как скормить «умников» «новичкам», они обработали ткань обученных червей ферментом РНКазой, который разрушает молекулы РНК.
И что вы думаете? Эффект переноса памяти исчез! «Новички» учились с нуля, как ни в чём не бывало. Это стало мощнейшим аргументом в пользу того, что именно РНК каким-то образом кодирует приобретённый опыт.
О чём это всё нам говорит? Материальные носители памяти — не только синапсы.
Мы привыкли думать, что память — это исключительно паттерн связей между нейронами в мозге. «Нейроны, которые вместе возбуждаются, вместе и связываются». Но опыты с планариями рисуют другую, более сложную картину:
- Память может быть «внетелесной» (или, точнее, «вне-мозговой»). Главный мозг может быть уничтожен, но информация, похоже, хранится в каких-то периферийных «резервных копиях». У планарий эту роль, вероятно, играют нейроны в нервных тяжах, идущих вдоль всего тела.
- РНК — это не только инструкция по сборке белков. Это может быть и молекула-носитель информации о приобретённом опыте. Возможно, обучение меняет профиль РНК в нейронах, и эти изменённые молекулы могут «перепрограммировать» новую нервную ткань.
- Это бомба для нейробиологии. Конечно, мозг млекопитающих, включая наш, устроен несравненно сложнее. Но эти исследования заставляют задуматься: а так ли мы fundamentally отличаемся? Существуют ли у нас, пусть в зачаточном состоянии, похожие механизмы? Изучение этого может помочь в будущем в лечении болезней, связанных с потерей памяти, таких как Альцгеймер.
Так что в следующий раз, глядя на свою забывчивость («куда я ключи положил?»), вспомните о скромном плоском черве. Кусочек которого, будучи съеденным сородичем, может передать ему свои знания. Мир живой материи и тайн памяти оказывается гораздо страннее и удивительнее, чем мы можем себе представить.
А что вы думаете? Может ли память быть такой же материальной, как кусок хлеба? Пишите в комментах!