d9e5a92d

Окончательного ответа на вопрос нет.


По самому главному и самому длинному отростку, аксону, от клетки к клетке бежит нервный импульс так происходит передача информации. Все прочие отростки нейрона называются дендритами (от греч. dendron "дерево"), поскольку внешне напоминают пышную древесную крону. Таким образом, нейроны функционируют не изолированно, но формируют к леточные ансамбли, сложную сетевую структуру, а каждая отдельно взятая нервная клетка является ее звеном. Место контакта аксона с телом другой нервной клетки или ее дендритом называется синапсом, а сам процесс передачи информации синаптической передачей. Когда электрический импульс достигает конца аксона, из особых внутриклеточных органелл синаптических пузырьков выделяется нейромедиатор, который служит молекулярным посредником для передачи информации. Нейромедиатор замыкает цепь, изливаясь в синаптическую щель структурный разрыв между передающей и воспринимающей клетками в месте синапса.

Аксон тоже может ветвиться, образуя связи одновременно с сотнями других нервных клеток, но, как правило, он формирует синапсы на телах и дендритах всего лишь нескольких нейронов, а каждый нейрон, в свою очередь, получает импульсы от нескольких аксонов. Слаженную работу головного мозга человека обеспечивают примерно 50 миллиардов нейронов, их тела образуют так называемое серое вещество, а белое вещество состоит из отростков нервных к леток дендритов и аксонов.
Пространство между нейронами и их отростками заполнено специализированными опорными к летками, которые в совокупности называют глией (гли ?я, или нейрогли ?я: от греч. neuron "нерв" и glia "клей"). По некоторым подсчетам, глиальных элементов в 510 раз больше, чем нейронов. Одни глиальные клетки муфтообразно охватывают длинное волокно аксона, обеспечивая тем самым быстрое проведение электрического импульса.

Плотная изоляционная оболочка, построенная из мембран глиальных клеток, называется миелиновой. Другие клетки глии предположительно очищают межклеточное пространство от избытка медиатора, доставляют глюкозу активно работающим нейронам, но в целом функции глии изучены недостаточно, и ей обычно приписывают довольно расплывчатые "хозяйственные" обязанности. Наконец, кроме нейронов и обслу живающей их глии, в головном мозге имеются к леточные элементы артерий, вен и капиллярной сети, а также соединительнотканные к летки, из которых формируются мозговые оболочки своего рода чехол, окутывающий центральную нервную систему.
Один из у чеников Лэшли, канадский психолог Дональд Хебб (19041985), считал, что кратковременная память это активный процесс ограниченной длительности, не оставляющий никаких следов, а долговременная память обусловлена структурными изменениями в нервной системе. Сочетанная импульсация нейронов формирует простейшую цепь, которая представляет собой замкнутую петлю. Возбуждение последовательно обходит весь круг и начинает новый. Такой процесс называется реверберацией.

А вот на стадии долговременной памяти возникают значительно более стабильные клеточные ансамбли под влиянием неких метаболических изменений в области синапсов. Несколько упрощая суть дела, можно сказать, что долговременная память это сохранение следов, а кратковременная промежуточный этап, подготовка к хранению.
 
Итак, избирательная электрическая активация определенной нервной петли обеспечивает кратковременное запоминание. Как же представить в подобной схеме долговременную память? Окончательного ответа на этот вопрос нет. Согласно одной из популярных теорий, многократная электрическая активность в нейронных цепях вызывает химические или структурные изменения в самих нейронах, что приводит к возникновению новых нейронных цепей. Такая перестройка цепи называется консолидацией.

Получается, что принципиальных отличий между кратковременной и долговременной памятью нет: если первая это временная электрическая активность определенных нейронов, то вторая та же самая активированная нейронная цепь, только с более прочной и постоянной структурой.
Однако следы долговременной памяти, как известно, весьма стабильны, так что банальной активации клеточных ансамблей явно недостаточно для объяснения этого феномена. Нужно искать некий субстрат на молекулярном уровне. Только биохимический механизм может обеспечить надежную консолидацию следов.



Так родилась биохимическая гипотеза памяти, полагающая, что в усвоении и сохранении информации ведущую роль играют нуклеиновые кислоты. Но чтобы разобраться в интимных механизмах консолидации на молекулярном уровне, необходимо сказать несколько слов о внутриклеточном биосинтезе белка.
О хромосомах, которыми нашпиговано к леточное ядро, сегодня наслышаны все. У человека их 46 штук 23 пары. Когда клетка начинает готовиться к делению, они становятся видимыми в обычный световой микроскоп. Приглядимся к тонкой структуре хромосом. Хромосома это сложное нук леопротеидное соединение, построенное из так называемых гистоновых белков и молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты).

ДНК представляет собой спиральную структуру из двух нитей, закрученных одна относительно другой и удерживаемых друг около друга за счет взаимодействия между азотистыми основаниями (нуклеотидами) противолежащих нитей. Уникальные последовательности нуклеотидов, объединенные в триплеты и насчитывающие десятки, сотни, а то и тысячи звеньев, представляют собой кодирующие участки молекулы ДНК гены. Таким образом, морфологически и структурно ген это фрагмент молекулы ДНК.

В молекуле ДНК заключена вся генетическая информация о каждом индивидуальном организме.
ДНК управляет гигантским хозяйством, самой настоящей фабрикой белкового синтеза, однако она не может функционировать в гордом одиночестве. Сборка белка многоступенчатый и трудоемкий процесс, и для успешного его осуществления ДНК нужен посредник, в роли которого выступает другое нуклеопротеидное соединение РНК (рибонуклеиновая кислота). РНК бывает трех типов информационная, или матричная, рибосомальная и транспортная. Инструкция по синтезу белка сначала переписывается на матричную РНК, а затем с помощью системы полирибосом (рибосомы внутрик леточные органеллы, состоящие из рибосомальной РНК и белка) и транспортной РНК воплощается, так сказать, в материале. Транспортные РНК, представляющие собой сравнительно небольшие молекулы, неутомимо подтаскивают к растущей белковой цепочке все новые и новые аминокислоты (любой белок строится из аминокислот) и нанизывают их в точном соответствии с уникальной последовательностью нуклеотидов матричной РНК.

Различная последовательность нуклеотидов приводит к синтезу разных белков.
В 1943 году шведский биохимик Хольгер Хиден обратил внимание, что при возбуждении нервных клеток в них усиливается синтез белков и нуклеиновых кислот. О ДНК и РНК как носителях генетической информации в то время еще ничего не знали, но Хиден тем не менее предположил, что обмен нуклеиновых кислот является биохимической основой мышления и памяти. Спустя 10 лет был открыт код наследственности, и молекулярные биологи стали понемногу разбираться в механизмах биосинтеза белка, а еще через 10 лет Джемс Мак-Коннелл, психолог из Мичиганского университета, приступил к своим нашумевшим опытам с планариями маленькими плоскими червями.
Планарии крайне примитивные организмы, но кое-что запомнить они все-таки могут, потому что обладают ганглием крошечным скоплением нервных клеток. МакКоннелл обучал планарий реагировать на свет. Вспышка света сопровождалась ударом тока, и примерно через 150 таких сочетаний планария наконец сообразила, чего от нее добиваются: от вспышки, не подкрепленной ударом тока, она стала сокращаться столь же проворно, как и от тока.

Когда рефлекс как следует закрепился, Мак-Коннелл, разрезал планарию пополам и стал дожидаться, когда обе половинки подрастут (регенерация обычное дело у примитивных животных). Результат превзошел все ожидания обе половинки прекрасно помнили задачу. Голова каким-то образом передала информацию хвосту (ганглий расположен в головной части червя), а тот, в свою очередь, просветил новую голову.

Остается допустить, что РНК, содержащая накопленную информацию, распределена у планарии по всему телу.
Опыты с планариями повторяли многократно и в различных вариантах как за рубежом, так и в нашей стране. Результаты получались неоднозначные. Были эксперименты и на теплокровных животных крысах и хомяках, которые вроде бы делали фантастические успехи в обу чении по своим крысино-хомячьим масштабам.

Предпринимались попытки терапевтического использования РНК для сглаживания возрастных изменений психики у пожилых людей.
Известный российский психолог Владимир Львович Леви (р. 1938) пишет:
 
"Наконец, американский психиатр Камерон сообщил о результатах применения РНК в клинике: введение дрожжевой РНК улучшало память у больных со старческими и склеротическими изменениями психики. Увы, и этот обнадеживающий и с несомненной добросовестностью полученный результат подвергся большим сомнениям. Камерон даже не настаивал, что РНК, вводившаяся больным, достигает в неизменном виде клеток мозга, он понимал, что скорее всего она разрушается где-то по дороге, в мозг в лучшем случае попадают только ее химические обломки".



Содержание раздела