• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.06.2024, 13:48
Полина Меньшова
8 437

Биологи объяснили, как некоторые воспоминания сохраняются на всю жизнь

❋ 5.3

Новаторское исследование ученых из США выявило механизм, позволяющий информации сохраняться в памяти на протяжении всей жизни человека. Главную роль в нем играет белок KIBRA.

Кадр из мультфильма «Тайны Коко» / © movies.disney.com

Формирование воспоминаний — одна из самых популярных тем современных исследований в сфере биологии и медицины. Недавние работы показали, что долговременная память невозможна без воспаления в мозге, что в «кристаллизации воспоминаний» важную роль играет сон. Кроме того, стало известно, что во время отдыха мозг способен не только обрабатывать информацию о событиях прошлого, но и прогнозировать будущее.

Исследователи из Национального института здравоохранения (США) обратились к вопросу, ответить на который наука не могла несколько десятков лет: почему человек даже в пожилом возрасте может точно помнить события детства? Что позволяет воспоминаниям сохраняться в памяти настолько долго? Описание механизма, который им удалось обнаружить, опубликовал журнал Science Advances.

Давно было известно, что нервные клетки мозга, нейроны, хранят в памяти информацию в виде структуры сильных и слабых синапсов, которая определяет функционирование нейронных сетей. Но молекулы в синапсах постоянно перемещаются, изнашиваются и заменяются в течение нескольких дней или даже часов. Из-за этой особенности оставалось неясным, как воспоминания могут сохраняться, не меняясь и не исчезая.

Ученые выяснили, что молекулы белка KIBRA (находится в почках и мозге, связан у каждого человека как с хорошей, так и с плохой памятью) служат «клеем» для других молекул, укрепляя воспоминания. В рамках эксперимента с участием мышей исследователи изучили, как KIBRA взаимодействует с протеинкиназой Mzeta (PKMzeta) — самым важным ферментом для укрепления нормальных синапсов у млекопитающих. Он играет решающую роль в формировании воспоминаний, но разрушается за несколько дней.

Оказалось, что KIBRA становится «постоянной синаптической меткой», прикрепляясь к сильным синапсам и молекулам PKMzeta. Слабых синапсов он избегает, однако сильным помогает оставаться таковыми и привлекает к ним новые молекулы протеинкиназы Mzeta. Если связь KIBRA-PKMzeta разрывается, исчезают старые воспоминания. Именно этим механизмом объясняются и результаты предыдущих исследований, согласно которым белок KIBRA улучшил память мышей с болезнью Альцгеймера.

«Предыдущие попытки понять, как молекулы хранят информацию в долговременной памяти, были сосредоточены на индивидуальных действиях отдельных молекул. Наше исследование показывает, как они работают вместе, обеспечивая вечное хранение информации», — пояснили авторы новой работы.

Ученые также отметили, что их исследование подтвердило концепцию, которую в 1984 году сформулировал нейробиолог Фрэнсис Крик. Он предполагал, что воспоминания сохраняются в мозге, несмотря на постоянные клеточные и молекулярные изменения, по принципу корабля Тесея. В нем старые доски заменяют новыми, чтобы судно могло функционировать много лет.

Сведения о том, как формируются и сохраняются воспоминания, позволят усовершенствовать методы работы с неврологическими и психическими расстройствами памяти. Механизм «молекулярного клея» впервые объяснил с биологической точки зрения результаты предыдущих исследований памяти, значимые для современной медицины.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

19 июля, 10:28
Полина Меньшова

У каждого, кто ищет романтического партнера, своя мотивация: кому-то нужна поддержка близкого человека, кому-то хочется создать семью, а кому-то прежде всего важно соответствовать социальным ожиданиям. Ученые из Канады и США определили, в каком случае человек с большей вероятностью встретит «вторую половинку» быстро.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

17 июля, 08:40
Игорь Байдов

Используя образцы, собранные миссией «Чанъэ-5», китайские ученые нашли способ извлекать воду из лунного грунта и перерабатывать выдыхаемый астронавтами углекислый газ. Это делается за счет небольшого устройства, работающего на солнечной энергии. Авторы нового исследования уверены: в будущем их прибор сможет обеспечить лунные поселения водой, кислородом и топливом.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно