Как воспоминания запоминаются на всю жизнь, если клетки в мозге постоянно обновляются

30 июня 2024, 17:08
Читати новину українською

Источник:

Science Advances

Новое научное открытие, сделанное американскими учеными, раскрыло процесс, благодаря которому информация может сохраняться в человеческой памяти на протяжении всей жизни. Ключевую роль этом процессе играет белок, известный как KIBRA.

Недавние научные работы указывают на то, что для долгосрочного сохранения памяти необходимо воспалительное состояние мозга, а также качественный сон играет важную роль в процессе "кристаллизации" воспоминаний. Кроме того, было обнаружено, что во время отдыха мозг способен обрабатывать информацию о прошлом и предвидеть будущее.

Также на тему

Новое исследование памяти

Исследователи из Национального института здравоохранения США занялись изучением этого вопроса: как люди способны с высокой точностью вспоминать события своего детства даже в преклонном возрасте? Какие механизмы позволяют воспоминаниям оставаться в памяти так долго?

Известно, что нервные клетки, или нейроны, хранят информацию в виде сети сильных и слабых синапсов, определяющих работу нейронных сетей. Однако молекулы в синапсах постоянно обновляются, что ставило под сомнение способность воспоминаний сохраняться на длительное время.

Молекулярный клей памяти

Ученые обнаружили, что белок KIBRA, который присутствует в почках и мозге связан с различными уровнями памяти, действует как своеобразный "молекулярный клей". В эксперименте с мышами было изучено, как KIBRA взаимодействует с ферментом протеинкиназой Mzeta (PKMzeta), который играет ключевую роль в укреплении синапсов.

KIBRA прикрепляется к сильным синапсам и PKMzeta, помогая им сохраняться и привлекая новые молекулы PKMzeta. Если KIBRA-PKMzeta нарушается, старые воспоминания могут быть потеряны. Это открытие также помогает понять, почему KIBRA улучшает память у мышей с болезнью Альцгеймера.

Авторы исследования подчеркнули, что их работа показывает совместную работу молекул в процессе долговременного сохранения информации. Они также отметили, что их открытие подтверждает концепцию, предложенную нейробиологом Фрэнсисом Криком в 1984 году, согласно которой воспоминания сохраняются в мозге, несмотря на постоянное обновление клеточных и молекулярных структур, подобно кораблю Тесея, который остается функциональным благодаря замене старых досок новыми.

Эти знания о формировании и сохранении воспоминаний открывают новые перспективы для улучшения методов лечения неврологических и психических расстройств памяти. Механизм "молекулярного клея" впервые дает биологическое объяснение результатам предыдущих исследований памяти, что имеет значение для развития современной медицины.