Адам Пиорей - Человек 2.0. Перезагрузка. Реальные истории о невероятных возможностях науки и человеческого организма

Вовсе не случайно, что эксперимент, предоставивший, по мнению многих специалистов, первые конкретные биологические подтверждения хеббовских теорий, касался нейронов, находящихся в тех зонах мозга, которые, как полагали, выполняют для нашей памяти роль того самого «клерка-архивиста». В своем эксперименте 1973 г., оказавшем огромное влияние на развитие науки, Терье Лёмо и Тим Блисс впервые продемонстрировали хеббовские явления в центрах памяти у подопытных кроликов. Экспериментаторы назвали эти явления долговременной потенциацией (ДВП). Воздействуя серией электрических стимулов на нейроны, ведущие к гиппокампу кролика (той самой структуре, которая разрушена в мозгу страдающих амнезией — таких как Г. М.), Лёмо и Блисс показали, что могут таким путем значительно и надолго укреплять межнейронные связи. Это укрепление проявлялось в повышении чувствительности к стимулам, проходящим между двумя связанными нейронами. Повышенная чувствительность отмечалась на протяжении периода от нескольких часов до суток с лишним.

Хотя никто пока не сумел со всей определенностью доказать, что именно явление долговременной потенциации лежит в основе того вида памяти, который позволяет нам заново переживать эпизоды из прошлого [«эпизодной памяти»] (во всяком случае, доказательств пока не хватает, чтобы полностью исключить другие факторы), большинство специалистов все-таки сходятся во мнении, что мы, скорее всего, формируем воспоминания именно так. Как мы уже знаем, ДВП, или «хеббовское обучение», затрагивает все части мозга, однако нейроны гиппокампа — среди тех нервных клеток, которые наиболее чувствительны к этому явлению. (То же самое верно и для обратного явления — «долговременного угнетения»: воспоминания могут и блекнуть.)

Однако лишь в последние два десятка лет нейрофизиологи начали детально анализировать те процессы, которые действительно лежат в основе укрепления связи между двумя нейронами на самом фундаментальном уровне — на уровне молекул. Лишь представив мозг как сумму его мельчайших компонентов [33]и разобравшись, что же творится на молекулярном уровне, когда происходит укрепление синаптических связей, которое на самом деле и служит глубинной основой памяти, мы получим более или менее реальный шанс попытаться сделать то, чего намерен добиться Тим Талли: расшифровать мозговые коды и создать «таблетку памяти».

Но уже к 2002 г. многим показалось, что Талли и некоторые его коллеги так близко подошли к достижению этой цели, что Forbes даже отправил журналиста по имени Роберт Лангрет собрать материал об этих работах для главной статьи номера, которая и привлекла внимание человека, позже оказавшего такую мощную финансовую поддержку начинаниям Талли, — Кеннета Дарта. Миллиардер сторонится репортеров и, по слухам, является безжалостной акулой капитала, но в каком-то смысле он не очень отличается от многих других персонажей нашей книги: он тоже имеет инженерное образование. В Мичиганском университете он получил диплом инженера-машиностроителя и научился рассматривать машины как сумму разнородных частей. Легко увидеть, почему проект Талли мог произвести впечатление на инженера.

Безусловно, то, как Лангрет живописал эти попытки путем обратной инженерии докопаться до молекулярных основ человеческой памяти и научиться модифицировать ее, отсылало к классическим инженерным гонкам былых времен: скажем, к соперничеству двух сверхдержав, каждая из которых хотела первой достичь Луны, или к стремлению отгрохать самое высокое здание в мире, построить первую трансконтинентальную железную дорогу и т. п. Биотехнологические компании, заявлял журналист, «подошли на соблазнительно близкое расстояние к раскрытию тайн памяти», и идет «напряженная научная гонка», каждый из участников которой желает «создать первый в истории эффективный препарат, улучшающий память».

И в самом деле: когда Лангрет готовил свою статью, к этой гонке подключился целый ряд серьезных игроков, в том числе Merck, Johnson & Johnson и GlaxoSmithKline [34]. Но журналист подавал дело так, словно главная битва идет между фирмой Helicon, созданной Талли вместе с Уотсоном, и другой небольшой компанией — Memory Pharmaceuticals. Эту компанию возглавлял человек, которого Лангрет именовал «основным соперником Талли», человек, чьи работы во многих смыслах создали предпосылки для разворачивающейся гонки: Эрик Кандел, «старейшина отрасли», нейробиолог из Колумбийского университета, за свои предшествующие исследования памяти получивший в 2000 г. Нобелевскую премию.

Разумеется, повседневные подробности этой «научной гонки» и те события, которые сделали ее возможной, казались не очень-то «эпохальными». Талли двигался к финишной прямой верхом на мухе дрозофиле, а Кандел провел много лет за изучением столь же скучного для обывателя создания — рода довольно примитивных морских улиток под названием Aplysia [аплизия, морской заяц], очень любимого учеными благодаря колоссальному размеру мозговых клеток у этих существ.

Однако на страницах Forbes Лангрет, этот кудесник слова, ухитрился искусно превратить череду нудных, сухих, кропотливых лабораторных экспериментов в нечто очень притягательное и даже сексуальное. Как писал журналист, в чашках Петри у Кандела нейроны аплизии участвуют в «изощренном электрохимическом брачном танце, который укрепляет связи между ними».

«Кратковременное воспоминание — что-то вроде мимолетной интрижки: его скрепляют быстро проходящие, но мощные всплески уровня химических веществ, соединяющих части клетки вместе, — писал Лангрет об открытии Кандела. — Этот эффект затухает через несколько часов или даже всего через несколько минут. Долговременные воспоминания подобны браку. Появляющиеся в мозгу белки, которые укрепляют синапсы, соединяющие клетки, выстраивают эти воспоминания на долгие годы».

Чтобы организовать и охарактеризовать эти партнерские взаимоотношения, легкомысленные и мимолетные или крепкие и долгие, Кандел разработал весьма действенный экспериментальный подход. Он создавал несложные цепочки нейронов аплизии в чашках Петри и изучал, как в этих [двухнейронных] цепочках формируются простые воспоминания. Для этого он измерял параметры одного из основных рефлексов моллюска — втягивание жабры в тот момент, когда животное чувствует угрозу. Одним из нейронов, входивших в цепочку, был сенсорный (он получал удар током), другим — моторный (он необходим для того, чтобы отдергивать жабру). Канделу хотелось узнать, какие именно молекулярные изменения происходят всякий раз, когда он подвергает электрическому разряду сенсорный нейрон, и почему эти изменения повышают вероятность реагирования моторного нейрона на такое воздействие.