Болезнь Альцгеймера: диагностика, лечение, уход
Шрифт:
Автор исторического обзора исследований по передаче памяти посредством отдельно взятых молекул Давид Шенк пишет, что эта теория базировалась на предположении, что воспоминания есть свойства определенных молекул, которые несут информацию и естественным путем могут быть встроены в мозг. Эти молекулы могут быть изолированы и перемещены в мозг другого существа. Какие-либо аномалии исключались. «Если бы результаты исследований Унгара, опубликованные в журнале «Nature» в 1972 году, были приняты, — пишет он далее, — а не подвержены критике, наш мир был бы сегодня совсем другим: обмен памятью, передача сознания, нейрохимические возбудители настроения, по сравнению с которыми действия «Прозака» можно было бы сравнить с беби-аспирином. Разгадка тайны так называемой молекулы воспоминаний привела бы к созданию новых типов биохимических компьютеров. Последние,
Но фантазии был положен конец, сказке не суждено было сбыться. Эксперименты, автором которых был пионер исследований ДНК, почитаемый и уважаемый Фрэнсис Крик, несмотря на всю занимательность и даже заманчивость, наконец, были закрыты вследствие своей ошибочности. Идея транспортировки воспоминаний была признана абсурдной с самого начала, потому что позволяла спекулировать на ней до бесконечности. Например, начать предполагать, что специфический страх одного животного путешествует по пищеварительному тракту другого, а затем с кровообращением доставляется в мозг нового хозяина, вызывая у него «чужое» чувство страха, и т. п.
Прежде всего, возникла бы проблема так называемой «физической массы». Скептики рассчитали, что если специфические воспоминания находятся в молекулах, как это предполагал Унгар, то общее количество таких молекул, накопленных в течение всей человеческой жизни, составит свыше 100 кг. Мозг в буквальном смысле слова разорвется на части от такого веса мыслей, идей и воспоминаний. От этого, а также под спудом мук и страданий погибали мечты многих романтиков и поэтов, веривших в бесконечное продление состояния счастья, удовольствия и радости. «О, если б навеки так было!» — слышен со старых пластинок могучий рык, вопль или стон шаляпинского кантилена; ему вторит виолончельный плач низких регистров, от которого, опять же, «холодок спешит за ворот». Перед нами драма невозможности не только вечного счастья, но и регенерации значительно более коротких мгновений давно ушедших переживаний, в основном положительного свойства, которые все мы хотим вернуть из прошлого одним нажатием кнопки.
Конец грезам наступил в начале 90-х годов. Промышленным установкам, производящим молекулы воспоминаний, так и не суждено было поставить дело на поток. Идея канула в Лету и сейчас рассматривается лишь как одно из недоразумений науки, о котором многим приятнее забыть.
Последние 30 лет поисков и экспериментов показали, что процесс передачи воспоминаний — не материальная (молекулярная) субстанция, а система. Воспоминания разбросаны по всему мозгу, и предшествующие теории вполне могли бы быть верными: память везде, но она распределена так, что невозможно выделить одно специфическое место и связать его с одним особым идентифицированным воспоминанием. Как и сознание — оно не овеществленный объект или предмет, которые можно экстрагировать или изолировать, а живой процесс, далеко идущая и динамичная внутренняя активность между нейроновыми синапсами, «часть проходящего состояния активности», как формулирует ученый из Гарварда Даниил Шектер. Каждое отдельное воспоминание — это единоразовая цепь из нейронов, которые находятся в различных областях мозга и взаимодействуют. Шектер иллюстрирует это следующим образом: «Типичные явления трудового дня состоят из множества визуальных ощущений, запахов, действий и слов. Отдельные области мозга анализируют различные аспекты какого-либо явления, создавая новые связи между нейронанами. Возникающая форма взаимодействия образует воспоминания как отклик на уже существующий опыт в мозге».
Правомерность идеи нейроновых состояний убедительно подтверждается знанием того, как прочно соединены между собой сотни миллиардов нейронов. А. Каирнс-Шмидт из университета в Глазго сделал наблюдение: ни одна клетка в мозге не отделена от другой более чем на 6 или 7 промежуточных клеточных частей. Таким образом, молекулярная основа синапсных состояний, которые все время остаются активированными (но никогда в одинаковой форме активности, то есть, число и части межсинапсных составляющих всегда разные), представляет собой биохимический процесс, который характеризуется долговременным потенциалом (LTP).
Конечно, не все в нашем мозге способно приспосабливаться. Многое твердо замуровано и запрограммировано генетически, что позволяет нам реализовывать специальные задачи: воспринимать и перерабатывать запах, свет, регулировать дыхание, сердечный пульс, ритм и т. д. Области же, ответственные за точность моторики, интеллекта и воспоминаний, наоборот, относятся к мягким структурам, которые, готовы принимать новые формы активности под действием новых раздражений. Отсюда следует, что группировки воспоминаний — это не зафиксированные, неизменяемые собрания воспоминаний, а постоянно меняющиеся фрагменты, которые объединяются в контексте специфического осознания конкретного момента.
Каждое отдельное воспоминание — это единоразовая цепь из нейронов, которые находятся в различных областях мозга и взаимодействуют.
Идея отдельных молекул воспоминаний потому и была популярна, что предполагала, что старые воспоминания, как пленку в видеоплеере, можно многократно повторить в том же виде, в каком она первоначально была записана. Но биология множественных группировок памяти и воспоминаний показывает, что «чистого» воспоминания не существует. Вспомнить — это не означает «еще раз повторить ушедшее в прошлое». Для оптимизации нашей жизнедеятельности структура мозга располагает свойствами, которые противостоят хаотическому засорению памяти, потокам информации, повергающим сам мозг в коллапс «передозировки», доводя его до катаклизма. «Ненужное» не фиксируется, не задерживается, не связывается в единый комплекс структур мозга ни хронологически, ни как ступенька на пути дальнейших познаний и накоплений опыта. Все сортируется и откладывается по степени важности, полезности, жизненной необходимости с тем, чтобы его было легко и просто найти и отозвать для использования.
Реализации всех описанных выше задач в совокупности и служит гиппокамп. Если что-то в нем повреждается, процесс образования новых связей и клеточных окончаний или синапсов с их нейронами идет недостаточно интенсивно, с нарушениями принятия сигнала раздражения, являющегося основной частью нейрогенеза, то налицо проблема с памятью.
В многочисленных опытах над животными делящиеся в гиппокампе клетки умерщвлялись под действием целенаправленного облучения. Итог: животные были неспособны к процессам обучения. Другие ученые убивали делящиеся в гиппокампе клетки вирусами: длительная память разрушалась.
Предполагается, что с людьми произойдет то же самое. На это указывают, например, наблюдения над раковыми больными: медикаментами, задерживающими рост метастаз, одновременно замораживается нейрогенез, и многие пациенты во время подобной химиотерапии жалуются на потерю памяти. Исследования на молекулярном уровне также приводят к мысли, что нейрогенез может быть ключом к расшифровке механизмов функционирования мозга в процессе обучения.
Итак, можно сделать выводы: нейрогенез представляет собой механизм, который долго искали и который позволяет нашему мозгу активнее приспосабливаться к окружающей среде. Во всяком случае, эмпирические исследования показывают — кто ведет активный физический и духовный образ жизни, тот защищает свой организм и, в частности, мозг от одряхления в старости.
Ученые из Чикаго, изучив биографии 642 пожилых пациентов, установили, что образование является своеобразной защитой от БА и каждый год обучения снижает риск заболевания на 17 %.
«В конце 80-х годов, — как пишет Йорг Блех в журнале «Spiegel», — ученый из Калифорнии Роберт Кацман попытался этот феномен исследовать поподробнее. Согласно его идее, мыслительная деятельность расширяет плотные слои нейроновых связей в мозге и повышают тем самым «познавательный резерв». Чем больше у человека багаж знаний, тем легче он переносит потерю клеток в мозге из-за болезни».