Учени успяха да прехвърлят „спомени“ между охлюви
През 2018 година учените реализират нещо, което и през днешния ден звучи необикновено: те „ трансплантират “ мемоари от един охлюв на различен. Само по себе си това е зебележително проучване, само че то е и част от една доста по-голяма история – дългогодишния блян на хората да схванат какво тъкмо съставлява паметта и по какъв начин работи. Първо обаче –
Въпросните охлюви не са елементарни от градината, ами огромни морски коремоноги от рода Калифорнийска аплизия (Aplysia californica), именуван също морски заек. На фотографията един от тях пуска мастило във водата.
На пръв взор не е явно за какво екипът избира тъкмо охлюви за тези опити. В реалност обаче има някои поразителни прилики сред нервните системи на охлювите и индивида – въпреки че на охлювите има доста по-малко неврони от нашата. Поради това те са доста потребен моделен организъм за проучване освен на паметта, само че и на други аспекти на неврологията.
Изследователският екип, управителен от доктор Дейвид Гланцман от Калифорнийския университет в Лос Анджелис, стартира да образова охлювите с поредност от леки електрически шокове по опашките им. Това ускорява рефлекса им за прибиране, който е реакция на стрес и заплаха, и не след дълго елементарното допиране на охлювите на същото място към този момент става задоволително, с цел да предизвика този инстикт. Така подготвените охлюви се прибират за приблизително 50 секунди, до момента в който необучените се свиват единствено за 1 секунда.
И в този момент ида моментът учените да ревизират дали тази дресура – споменът за получените шокове – може да се придвижи от един субект на различен.
За да ревизират това, те извличат РНК от нервната система на подготвени и необучени охлюви и я инжектират всяка в противоположната група, тъй че необучените охлюви получават РНК от охлюви, които са подготвени с електрически шокове и противоположното.
Освен това е извършен сходен опит и с невронни кафези от охлювите.
Експериментът сработва! Инжектирането на РНК от едните на другите охлюви е било задоволително, с цел да ги накара да проявят съответното държание.
„ Сякаш прехвърлихме паметта им “, споделя Гланцман в изказване.
Охлювите, които получили РНК от подготвените, показали защитно стесняване, което траяло приблизително 40 секунди, макар че самите те в никакъв случай не са били шокирани.
Експериментът с невронните кафези пък демонстрира по какъв начин третирането с РНК от подготвени охлюви кара култивираните сензорни неврони от необучени да станат по-възбудими – това е, което в действителност се случва в невроните на охлювите, когато те получат електрически потрес.
И в двата случая контролната РНК не е имала резултат, което демонстрира, че не самата процедура е повода за тези резултати.
Сред невробиолозите от дълго време съществува спор по отношение на това какво тъкмо съставлява паметта. Повече от 100 години учените се занимават с търсенето на енграмата – разбиране, препоръчано за първи път от Ричард Сермон, което разказва физическата диря от паметта в мозъка.
В продължение на доста години преобладаващата доктрина гласеше, че дълготрайната памет се основава на синаптични връзки, които се укрепват с течение на времето, защото се задействат неведнъж – развой, наименуван дълготрайно потенциране.
Гланцман обаче е последовател на различна доктрина, съгласно която дълготрайната памет е кодирана в серия от модификации на ДНК на животните, известни като епигенетични промени. И резултатите от опита с охлюва несъмнено изглеждаха в поддръжка на тази позиция.
„ Ако спомените се съхраняваха в синапсите, нямаше по какъв начин опитът ни да се получи “, споделя тогава Гланцман.
След трансплантацията на паметта сред охлювите са препоръчани други, още по-радикални теории. Британският академик доктор Бен Гулт приказва пред IFLScience през 2021 година за своята доктрина MeshCODE, съгласно която паметта работи посредством серия от протеинови превключватели, сходно на остарял машинален компютър. Изследванията на Гулт не престават и екипът му едвам е докоснал повърхността на вероятните приложения.
Други откриватели пък доразвиват синаптичния модел, като оферират спомените да се съхраняват в самите мембрани на нашите неврони, където те се срещат в синапси. Друго самоуверено предложение, показано по-рано тази година, допуска, че електрическите полета в мозъка могат да накарат клетките да се сглобят в енграми – догадка, наречена цитоелектрическа връзка.
Пет години след опита с преместването на паметта от охлюва към момента има доста отворени въпроси, а паметта остава динамична област на проучване. Наскоро Гланцман изрече догатката, че дълготрайната памет евентуално разчита на композиция от синаптична гъвкавост и промени в ДНК за по-трайно предпазване.
Изследванията ще продължат да разнищват тази тайнственост, само че едно е несъмнено: нямаше да сме там, където сме през днешния ден, без помощта на няколко доста специфични морски охлюви.
