Биохимические основы памяти
Если в физиологических теориях ученые пытаются подойти к механизмам памяти на уровне функциональных систем и дают анализ различных фаз памяти, то сторонники биохимических теорий, стремясь выявить механизмы, связанные с формированием следа долговременной памяти, адресуются главным образом к процессам хранения следа на нейронном уровне. Согласно биохимическим теориям основное значение в хранении мозгом информации принадлежит изменениям химического состава нуклеиновых кислот и белков соответствующих нейронов. Такие представления возникли в связи с достижениями в расшифровке механизмов наследственной памяти.
Сразу же сделаем оговорку: генетическая информация — видовая память — передается от клетки к клетке, от организма к организму, т. е. она наследуется. Индивидуальная память не наследуется. Наш опыт, все то, чему мы научились, невозможно передать нашим детям, Они должны всему учиться сызнова.
Биохимикам и генетикам удалось доказать, что передача информации по наследству осуществляется с помощью дезоксирибонуклеиновой — ДНК — и рибонуклеиновой — РНК — кислот. Это натолкнуло биохимиков на мысль, что, может быть, и индивидуальная память осуществляется за счет таких же механизмов. В пользу подобного предположения говорит и огромная информационная емкость нуклеиновых кислот, которая может обеспечить хранение большого количества информации. В отличие от генетической памяти, главная роль в процессах индивидуальной памяти приписывается молекулам РНК.
Большая работа в этом направлении проведена известным шведским ученым Г. Хиденом, который разработал методику изъятия из мозга животных отдельных нервных клеток и определения в них количественного и качественного состава РНК. Обучая крыс определенным формам поведения, Хиден наблюдал заметное увеличение количества РНК в нервных клетках, участвующих в выработке вновь приобретенных навыков. Так, если животное передвигалось по натянутой проволоке, то в нервных клетках вестибулярного аппарата, осуществляющего равновесие, возрастало количество РНК. При обучении крыс доставать передней лапой пищу количество РНК увеличивалось в клетках коры головного мозга, ответственных за регуляцию движений именно этой конечности.
В 1959 г. Хиден сообщил, что в клетках мозга обученных крыс увеличивалось содержание РНК на 12 % по сравнению с клетками мозга крыс, живущих в нормальных условиях. Когда крысу-левшу научили пользоваться правой лапой, чтобы доставать корм из трубки, клетки в коре мозга вырабатывали не только белки, но и особый вид РНК. То же самое наблюдалось и у золотых рыбок, которых заставляли освоить новый стиль плавания, прикрепляя им к нижней части головы плавучий пенопласт. У рыбок, выполнявших не менее тяжелую работу, когда их заставляли плыть против течения, выработки дополнительной РНК не отмечалось.