Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • techweek
  • Biohacking
  • Био/​мол/​текст

Допинг для памяти: инсулиноподобный фактор роста

Мозг создает лекарство для памяти
Нейробиологи изучили белок, который улучшает интеллектуальные способности и помогает усваивать новую информацию
Алла Солодова, Infox.ru

Память и умственные способности можно развивать самостоятельно. Например, решая математические или химические задачи, заучивая стихи или просто развлекаясь головоломками. Правда, не каждый мозг способен на такие подвиги. Нейробиологи поясняют, что одного желания и морфологически полноценного мозга недостаточно для того, чтобы запоминать новую информацию и уверенно ею оперировать, – нужные еще протеины и РНК. Они-то и «переваривают и консервируют» знания в нейронах, переводя краткосрочную память в долгосрочную. Процесс (консолидация памяти) происходит в нейронах гиппокампа.

В сложной системе молекулярно-генетического фундамента умственных способностей есть белок, который, по представлениям ученых, должен быть одним из составляющих хорошей памяти. По крайней мере, он (инсулиноподобный фактор роста-2, ИФР-2) присутствует в клетках мозга на всех этапах развития нервной системы. Да и наибольшее количество ИФР-2 регистрируется в гиппокампе взрослого человека. То есть в структуре, которая «усваивает» знания и при необходимости выдает их. Важно и то, что к старости уровень ИФР-2 значительно снижается.

Белок памяти

Исследователи из университетов США и Испании под руководством доктора Диллон Чэнь (Dillon. Y. Chen) из входящей в Нью-Йоркский университет Медицинской школы Маунт-Синай (Mount Sinai School of Medicine) изучили роль ИФР-2 в процессах «переваривания» и «консервирования» новой информации. Для эксперимента ученые использовали крыс, которые получают знания об окружающей среде через страх (боль). Например, уткнется крыса носом в кормушку и, попробовав морковки, получит удар током. После нескольких болезненных приемов пищи животное запоминает, что из этой кормушки есть нельзя.

По такому принципу ученые моделируют «экспериментальные уроки», в ходе которых у животных формируется надежная долгосрочная память. А Диллон Чэнь с коллегами не просто запугивали (обучали) грызунов, но и измеряли уровень ИФР-2. Оказалось, что в первые 6-9 часов после обучения уровень ИФР-2 в гиппокампе мышей остается более или менее постоянным. Зато через 20 часов после «упражнений» количество ИФР-2 резко повышается. Это происходит и в последующие часы. Однако запоминание на молекулярном уровне длится не более четырех суток, о чем свидетельствуют и ранее проведенные эксперименты.

В следующем опыте ученые использовали высокоспецифичные соединения, которые блокируют ИФР-2 в клетках гиппокампа. После обучения, пока уровень «белка памяти» превышал нормативные показатели, экспериментаторы вводили животным инъекцию избирательного блокатора ИФР-2. Как и предполагалось, мозг животных не смог сохранить новую информацию. Так нейробиологи сделали вывод, что ИФР-2 играет ключевую роль в консолидации памяти.

Допинг для мозга

Диллон Чэнь с коллегами попытались улучшить грызунам память с помощью прямой инъекции ИФР-2. Оказалось, что фактор роста не только улучшает долгосрочную память, но и препятствует забыванию. Причем, положительный эффект протеина пропорционален объему инъекции. То есть чем полнее шприц, тем лучше после такого укола память. В статье, опубликованной в журнале Nature (A critical role for IGF-II in memory consolidation and enhancement), ученые описывают молекулярно-генетические и клеточные механизмы, обеспечивающие улучшение памяти посредством ИФР-2.

«Думаем, что полученные результаты будут полезны для терапии, направленной на улучшение памяти и для лечения пациентов с деменцией или другими когнитивными нарушениями», – пишут исследователи в статье.

Пока полученные результаты можно воспринимать как молекулярное подтверждение эффективности педагогических методик. Так, если необходимо выучить стихотворение или слова иностранного языка, то новый материал стоит повторить и на следующий день. К этому моменту количество «запоминающего белка» в гиппокампе увеличится и мозг будет работать так, словно гиппокамп получил допинг. Получается, что если человек регулярно напрягает свой мозг, то тот самостоятельно подпитывает память: больше новых знаний – больше белка, который помогает усваивать информацию.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
01.02.2011

Читать статьи по темам:

мозг нейроны память Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Для ума полезны препараты магния – но не все одинаково

Препарат, повышающий уровень магния в мозге крыс, значительно улучшил память и способность молодых и старых животных к обучению. Ученые считают, что дополнительный прием магния способен улучшить память и познавательные способности пожилых людей.

читать

Эритропоэтин – допинг для мозга?

Не нужно, однако, забывать, что действие всех стимуляторов памяти, в том числе эритропоэтина, довольно непродолжительно и не приводит к более эффективному функционированию собственных механизмов мозга, создавая лишь эффект дополнительной активации нейронов, да и то в значительной части неизбирательной.

читать

Создавая воспоминания

Новая линия генетически модифицированных мышей позволила ученым исследовательского института Скриппса выявить клеточные контакты, формирующиеся в процессе запоминания.

читать

Жизнь в компьютере

Инициатор и руководитель проекта по моделированию организма C. elegans рассказывает, как и зачем ученые создают компьютерные модели живых существ.

читать

Восстановить нейроны можно без стволовых клеток

Полноценные нейроны можно получать из астроцитов (структурных нервных клеток) непосредственно в мозге человека, перенесшего черепно-мозговую травму или инсульт. Возможно, эту же технологию удастся применить для лечения паркинсонизма.

читать

Имплантируемый сенсор для изучения биохимии мозга

Имплантируемый сенсор, предназначенный для регистрации нейромедиаторов, выделяемых синапсами нейронов, поможет детально изучить механизмы, обеспечивающие эффект глубокой стимуляции мозга и, возможно, повысить ее эффективность.

читать