Гумка для мозку

Мрії здійснюються. У Голлівуді не раз смакували руйнацію хмаро­чосів-близню­ків, доки не отримали в подарунок 11 вересня. Тепер руйнують набагато складнішу структуру – мозок. П’ять років тому режисер Мішель Годрі зняв оскароносний фільм «Вічне сяйво чистого розуму», де лікар Мерзвяк стер спогади героїні Кейт Вінслет, і та геть забула перипетії кохання з персонажем Джима Керрі.

 

Естафету підхопили вчені, вони вже знищують пам’ять про негативні події у лабораторних тварин. Нейробіолог Джо Цієнь і його колеги з Медичного коледжу штату Джорджія у місті Огаста поки що працюють із мишами, але сподіваються винайти чудо-пігулку для людини.

 

Як і в історії з винаходом атомної бомби, початкова мотивація досить альтруїстична: працюємо заради людства і миру. До миру в серцях прагнули люди в усі часи. Щоправда, раніше негативних думок та емоцій позбувалися за допомогою релігійних практик, дихальних вправ, медитацій. Але на це потрібні час, натхнення і терпіння. Тож деякі вчені вважають, що ліпше випити мікстуру і забути проблему.

 

Джо Цієнь каже: «Пам’ять і спогади є нашими великими вчителями і відіграють критичну роль у виживанні та адаптації, тому вибіркове видалення некорисних спогадів, зокрема післявоєнних, або небажаних страхів допоможе багатьом людям жити краще». Знищуючи короткочасну і довгочасну пам’ять про негативні події, дослідники планують лікувати різноманітні фобії, хронічний біль, хворобу Альцгеймера, а також посттравматичні стресові розлади, наприклад, в’єтнамський або іракський синдром.

 

Навесні цього року американські вчені на чолі з нейробіологом Цієнем та співробітники Шанхайського інституту функціонування та геному мозку провели чергові успішні досліди. Вони вивели лінію трансгенних мишей із додатковою копією гена, який кодує фермент αCaMKII |див. словничок|. У трансгенних малих гризунів кількість αCaMKII у передньому мозку вдвічі перевищує його концентрацію у звичайних мишей. Генетично модифіковані миші виробляли надлишок ферменту, кількість та активність якого зменшували за допомогою спеціального сповільнювача – хімічного препарату, який вприскували шприцом або давали з питною водою.

 

Спочатку гризунів тренували уникати камери, де вони отримували електрошок, і виробляли умовний рефлекс на спеціальний сигнал – звук означав, що наближається шок. Миші добре запам’ятали негатив – завмирали, щойно чули знайомий сигнал або коли опинялися в електрошоковій камері. Вчені кажуть: так само як ветеран війни згадує доленосний момент, коли підірвався на міні, миші довго пам’ятають місце, де їх вдарило електричним струмом.

 

Потім дослідники припинили давати мишам сповільнювач ферменту, і його кількість в організмі зросла. Водночас мишам нагадали про минулі негативні події – пустили у камеру, де їх колись вдарило струмом, або ввімкнули звуковий сигнал.

 

Але гризуни раптом забули, що треба завмирати з переляку від сигналу. Негативні спогади стерлися назавжди. Вчені підкреслюють, що спогад про певну подію можна знищити лише у той час, коли миша відновлює її в пам’яті. Тобто під час досліду вибірково стиралися тільки ті спогади, про які мишам  нагадували впродовж експерименту. Пам’ять про решту подій лишилася недоторканою.

 

 

Схожі результати отримали наукові групи в США, Франції, Китаї, Ізраїлі, Росії. «Усі ці досліди є значним кроком у розробці оновленої парадигми механізмів та функціонування довгочасної пам’яті», – каже Тодд Сектор із Медичного центру «Сані Даунстейт» у Нью-Йорку. В його лабораторії відкрито речовину ZIP, що блокувала фермент PKM-zeta |див. словничок| і стирала пам’ять у піддослідних тварин. За участю колег з Інституту імені Вейцмана в Ізраїлі доктор Сектор відкрив, що стерти пам’ять у мишей можна навіть однією ін’єкцією ZIP. Проте це не впливало на роботу короткочасної пам’яті й не заважало надалі формувати довготермінові спогади. 

 

Вчені вважають, що препарат ZIP пригнічує зв’язки синапсів у гіпокампі |див. словничок|. Зокрема, ZIP діяв на ділянки мозку, що відіграють критичну роль у збереженні асоціативно-емоційних переживань, просторових знань і моторно-рухо­вих навичок. Вчені порівнюють па­м’ять із клеєм, який зв’язує в одне ціле нашу свідомість. «Це ніби якась есенція, вона утримує нашу душу, характер як єдине ціле», – розповідає пан Сектор. Якщо є речовина, яка пригнічує діяльність ферменту PKM-zeta (необхідний мозку для збереження здобутих знань та інформації в пам’яті), отже, має бути й речовина, що стимулює цей фермент. Якщо вчені знайдуть спосіб стимулювати фермент PKM-zeta або згаданий вище αCaMKII, то можна буде поліпшувати пам’ять і боротися зі склерозом.

 

 

Але не всі науковці налаштовані оптимістично щодо втручання у пам’ять. Доктор Ніккі Рікард з університету «Монаш» у Мельбурні каже, що пам’ять про певну подію закладається не в одному місці, а багаторазово дублюється в різних клітинах мозку, іноді навіть у різних півкулях. Тому стерти вибірково певні події дуже складно, адже можна знищити пам’ять блоками, разом із життєво необхідною інформацією. 

 

«Ми не можемо запитати у тварин, чи пам’ятають вони щось із того, що було видалено. Можливо, дослідникам вдалося пригнітити спогади, але це не означає, що їх вдалося цілковито стерти. Крім того, є й етичні проблеми у проведенні таких дослідів на людях, адже можна випадково стерти важливі спогади, а то й узагалі всю пам’ять», – попереджає пані Рікард.

 

Професор нейробіології Стівен Хаймен із Гарвардського університету додає: «Препарати, які блокують або видаляють спогади, можуть бути використані на зло. Стираючи пам’ять про погані вчинки, люди можуть приспати в собі голос совісті».

 

Член-кореспондент Російської академії медичних наук Константін Анохін, під керівництвом якого дослідникам теж вдалося стерти пам’ять у тварин, каже, що Міністерство науки Росії просило їх не публікувати результатів. Пояснення просте: якщо буде створено такі препарати для людини, стане можливим вплив на особистість із сумними наслідками.

 

«Усе залежить від того, в чиї руки потраплять такі інструменти, – каже Анохін. – Вчені це розуміють, хоча й продовжують досліди, адже результати експериментів можна використати і на добро, наприклад, для лікування психічних розладів після катастроф. Або розробити речовини, які поліпшать пам’ять, здатність запам’ятовувати великі обсяги нової інформації».

 

Отже, людина стоїть на роздоріжжі. Можливо, вибір допоможуть зробити не біологи, а філософи. Один із них, француз Рене Декарт, ще в XVII столітті писав: «У міру того, як пам’ять обтяжується великою кількістю фактів, геній та його творчі здібності слабнуть і згасають».