Механізми формування та стирання спогадів значною мірою ще не вивчені. Із дослідів на тваринах учені з'ясували, що принаймні частково пам'ять регулюється генетично, однак на неї також мають вплив фактори довкілля. Якщо розібратися, як саме і якою мірою середовище може впливати на пам'ять, можна було б зрозуміти, як запобігти порушенню пам'яті в людей чи сповільнити його.

Для дослідження пам'яті вчені часто використовують нематод C. elegans. Ці зручні в розведенні мікроскопічні тварини мають усього 302 нейрони, але здатні навчатися та утворювати спогади. Наприклад, формувати асоціації із запахом та неприємним стимулом. Щоправда, такі спогади вони забувають зазвичай за кілька годин. Але оскільки в C. elegans з нервовою системою пов'язане й пристосування до холоду, то вчені припустили, що піддавання тварин зниженій температурі може вплинути й на їхню пам'ять. Тож вони протестували це у своїх наступних дослідах.

Науковці спершу використали вже звичайний підхід із формування в нематод асоціацій із запахом. Коли тварин піддавали недовгим періодам голодування, на них впливали запахом, що зазвичай їм подобався. Внаслідок цього нематоди почали пов'язувати його з несприятливими умовами й уникати запаху. Та за 2-3 години вони про це забували й знову тягнулися на улюблений запах. Однак цього разу одразу після формування асоціації вчені поміщали тварин на кригу або ж поступово знижували температуру.

Як з'ясувалося, замерзлі щонайменше на 16 годин нематоди все ще уникали запаху, який пов'язали з голодуванням. Такого не спостерігали в тварин, яких охолоджували поступово. Однак після того, як нематод забрали з криги, процес стирання спогадів запустився. Протягом наступних трьох годин тварини вже забули асоціацію.

Учені також виявили, що подібний до холоду вплив має й медикамент літій, що впливає на нейрони, залучені до холодової витривалості в нематод. Оброблені літієм тварини переставали забувати асоціацію із запахом, навіть якщо їх поміщали в умови кімнатної температури. Як у випадку з холодом, так і у випадку з літієм, збереження спогадів супроводжувалося зниженням рівнів діацилгліцеролу, який учені назвали перемикачем забування.

Результати нового дослідження ставлять перед ученими низку відкритих питань. Одним із них є те, чому тварини швидко забувають інформацію, якщо мають можливість її пам'ятати. Імовірно, що явище обумовлене свого роду компромісом, за якого утримання спогадів протягом довгого часу забирає недоцільно багато ресурсів від інших, важливіших процесів. Вивчення цього питання може допомогти зрозуміти, як зберігати людям пам'ять у вікових і нейродегенеративних станах.

Іншим важливим аспектом дослідження є вплив на пам'ять літію, що вже десятиліттями використовується як препарат першої лінії для лікування в людей біполярного розладу. Можливо, вивчення його впливу на нематод допоможе уточнити механізм дії літію та покращити лікування психічних порушень.

Джерело