информационный портал по вопросам биомедицинской инженерии

Сейчас на сайте 0 пользователей и 1 гость.

Вход в систему

аватар: Шмиг Андрей Андреевич

Как часто бывает в подобных исследованиях, экспрессию вставленных генов в нужных клетках и в нужных условиях учёные контролировали по активации флуоресцентного белка (фото Aleena R. Garner et al./ Science).

 

Опыт на грызунах показал, как принудительная активация отдельных нейронов способна вмешиваться в процесс формирования новых воспоминаний. Результаты эксперимента могут пригодиться в медицине.

Биологи из исследовательского института Скриппса внедрилиподопытным животным пару взаимосвязанных генов. Один заставлял нейрон создавать рецепторы, способные активировать клетку при воздействии определённого химического вещества. Второй включался только во время возбуждения нейрона, когда клетка участвовала в формировании конкретных воспоминаний.

Таким образом, исследователи сумели внедрить данный генетический переключатель в группу нейронов, которая работала, когда мышь обучалась в определённых условиях.

Далее экспериментаторы включили эти нейроны во время пребывания мышей в коробке А, обладавшей определёнными характеристиками (цвет, фактура стен и полов, освещение…). Здесь мышек били слабым током, формируя связь между данным обстановкой и чувством страха. Выученный урок проверяли по реакции оцепенения.

Во второй части опыта, в иной обстановке (камере B), где не было тока, были иные стенки и даже был привлекательный запах растения, биологи с помощью препарата включали нейроны, обучавшиеся ранее в камере А, и далее фиксировали стрессовую реакцию зверьков. Так исследователи обнаружили, что мыши вели себя так, будто они создавали своего рода гибридную память, которая была частично памятью о коробке А и частично памятью о коробке В.

«Мы знаем из исследований людей и животных, что воспоминания формируются не изолированно, а строятся на основе информации, полученной в предыдущие годы, —передаёт ScienceDaily слова одного из авторов работы Марка Мэйфорда (Mark Mayford). — Новое исследование показывает, что один из способов выполнения мозгом данного подвига состоит в использовании модели деятельности нервных клеток от старых воспоминаний и объединении её с картиной активности, создаваемой в ходе новой сессии обучения». (Подробности эксперимента можно найти в статье в Science.)

Сейчас команда из института Скриппса учится управлять нейронами ещё более точно. Так, чтобы мышь, находясь в коробке B, полностью ощущала себя словно в коробке А. Эти опыты, по замыслу авторов, должны не только помочь в понимании механизма памяти как такового, но и привести к созданию генно-инженерных методов выборочного удаления навязчивых воспоминаний, в частности образов, мучающих человека при шизофрении или посттравматическом стрессовом расстройстве.

Добавим, что ранее учёные уже смогли вызвать искусственные неприятные воспоминания у мух, раскрыть некоторые секреты работы памяти крыс во время прохождения ими лабиринта и даже научились стирать воспоминания у подопытных грызунов.

Комментарии