Отныне неприкосновенность воспоминаний не гарантирована

Несколько лет назад в Интернете появился необычный сайт. Некая компания Lacuna предлагала крайне полезную услугу. За умеренную плату любой желающий мог запросто избавиться от беспокоящих его тяжелых воспоминаний.

По праздникам всем обратившимся полагались скидки. Сайт буквально пестрел отзывами благодарных клиентов.

Увы, купившихся на посулы Lacuna ждало жестокое разочарование - нашумевшая интернет-страница оказалась частью рекламной кампании ставшего впоследствии хитом фильма "Вечное сияние чистого разума". Но теперь, спустя несколько лет после выхода фильма, у желающих свести счеты с прошлым появилась новая надежда. Революционная работа сотрудника медицинского колледжа Джорджии Джо Цзяня и нескольких его коллег показывает, что избирательное удаление воспоминаний вполне осуществимо*.

Головоломы

Научному сообществу не привыкать к попыткам группы Джо Цзяня повлиять на работу мозга. Около 10 лет назад этот коллектив произвел на свет мышь, обладающую феноменальной памятью. Для того чтобы она начала уверенно обходить своих соплеменников в решении задач на распознавание предметов, оказалось достаточно изменить активность всего одного гена. Поупражнявшись в улучшении памяти грызунов, ученые задались строго противоположной целью.

"Свидетельства того, что работой памяти действительно можно управлять, поставили перед нами совершенно новый вопрос, - рассказывает Джо Цзянь. - Нас начали интересовать механизмы, посредством которых можно было бы удалять отдельные воспоминания". В качестве мишени для предстоящих манипуляций Цзянь с коллегами выбрали ген, отвечающий за образование кальций-зависимой протеинкиназы - фермента, необходимого для усиления одних и ослабления других связей между нервными клетками мозга. С помощью генной инженерии ученые изменили мышиные эмбрионы, сделав протеинкиназу более активной. Связи между нейронами в мозге появившихся на свет в результате такой операции грызунов должны были отличаться весьма непостоянной структурой.

Проделанные учеными манипуляции на первый взгляд совершенно не повлияли на состояние животных. Модифицированные мыши ничуть не уступали своим сородичам в физической активности и вели себя совершенно нормально. Для того чтобы оценить способности своих подопытных к обучению, исследователи пытались выработать у них устойчивую реакцию на различные раздражители. Грызунов помещали в специальные клетки, к полу которых были подведены электрические провода, а в стенки вмонтированы динамики. Находящееся в такой камере животное периодически получало не представляющий угрозы для здоровья, но в то же время довольно болезненный удар током. Каждый раз, когда замыкался электрический контакт, в клетке срабатывала сирена.

После того как исследователи знакомили подопытных мышей с электрошоковой камерой, их надолго оставляли в покое. В течение месяца грызуны спокойно жили в обычной клетке, не испытывая никаких неудобств. По истечении этого срока животных снова перенесли в электрошоковую камеру, на этот раз обесточенную. В мозгу обычных лабораторных мышей срабатывал выработанный за время тренировок рефлекс. Оказавшись внутри электрошоковой камеры, перепуганные грызуны замирали на месте, ожидая удара током. Точно такой же испуг у животных вызывал звуковой сигнал, обычно сопровождавший замыкание контакта.

Разница в поведении генетически измененных мышей просто бросалась в глаза. Несмотря на явные признаки угрозы, такие животные сохраняли невозмутимость и не проявляли признаков беспокойства, когда экспериментаторы помещали их в камеру или пытались напугать звуковым сигналом. Все свидетельствовало о том, что у животных, нервная система которых обладала высокой способностью к перестройке, были явные проблемы с памятью.

Вспомнить и забыть

Изменив нервную систему своих подопытных, ученые предусмотрели возможность временно возвращать ее в нормальное состояние. Для этого Цзянь вводил в кровь грызунам вещество, в короткий срок нормализующее активность злополучного фермента. Когда генетически модифицированным мышам, прошедшим месяц назад тренировку в электрошоковой камере, делали укол, перед тем как включить сирену, воспоминания моментально возвращались к ним и мыши пугались ничуть не меньше своих нормальных соплеменников. "Полученные нами экспериментальные животные сохранили способность запоминать информацию во время тренировки, - говорит Цзянь. - Но по каким-то причинам без инъекции препарата они ничего не могли вспомнить".

Желая лучше разобраться, что именно происходит в мозге выведенных его коллективом грызунов, Цзянь провел несложный эксперимент. Ученые давали подопытной мыши услышать сирену, не вводя в кровь нормализующий активность мозга препарат. После этого через небольшой интервал времени Цзянь делал ей укол и снова включал сирену. К удивлению исследователя, на этот раз препарат совершенно не действовал. Никакие повторные дозы вещества не помогали мышам вспомнить о том, что звукового сигнала нужно бояться. Память покидала грызунов навсегда. "Каждый раз, когда подопытное животное слышало сирену, его память непроизвольно срабатывала, - объясняет исследователь. - А повышенная активность протеинкиназы в мозге наших мышей приводила к тому, что воспоминания, к которым они пытались обратиться, бесследно исчезали!"

Навсегда удалив у своих подопечных тревожные воспоминания, связанные со звуком сирены, Цзянь возвращал животных в клетку и делал им инъекцию, приводя их мозг в нормальное состояние. Некоторое время после укола грызуны могли безбоязненно напрягать память - воспоминаниям ничто не грозило. Когда получившим противоядие от амнезии мышам показывали электрошоковую камеру, в их рядах начиналась настоящая паника. Разучившиеся бояться звука животные продолжали реагировать на внешний вид установки. Все указывало на то, что Цзяню и его коллегам удалось избирательно уничтожить одно тревожное воспоминание, не затронув при этом другое.

Но как именно работает механизм потери памяти, до конца не может понять сам Цзянь. Для этого потребуются отдельные непростые исследования. Но результат налицо уже сейчас. "Наше исследование предлагает новую экспериментальную модель, подтверждающую, что избирательное разрушение воспоминаний осуществимо", - радуется ученый. Создав генетически модифицированных мышей, отличающихся повышенной активностью важного фермента с самого рождения, ученые, конечно, здорово себе подыграли. Но эти условности их ничуть не смущают. "Разумеется, в текущем состоянии наши результаты нельзя применить в клинике - скажем, для того, чтобы избавить пациента от травмирующих психику воспоминаний, - рассуждает Цзянь. - Но следующим шагом может быть разработка химического препарата, вызывающего тот же эффект, что и наши генетические манипуляции".

Если когда-нибудь нечто подобное будет реализовано, споры вокруг исследований стволовых клеток покажутся ученым детской забавой. Кое-кто нервничает уже сейчас. Несколько лет члены американского Президентского совета по биоэтике всерьез обсуждают проблемы "свободы памяти". По мнению известного американского нейрофизиолога Джеймса Макгоу, борцы за неприкосновенность воспоминаний сильно забегают вперед. Одно дело - разрушить простой мышиный рефлекс. Воздействие на память человека представляет куда более сложную задачу. "Просто представьте, что кто-то сказал вам слово "снег", а потом попробовал стереть связанные с этим воспоминания, - объясняет Макгоу. - Что вы при этом забудете? То, что при вас произнесли это слово? А может быть, само понятие? Или, например, то, как выглядит зимой ваш двор? Человеческие воспоминания связаны между собой так сильно, что от попытки стереть одно из них, как карточный домик, обрушится все сознание". По мнению видного специалиста в области памяти, настоящие успехи в сфере контроля воспоминаний если и возможны, то в весьма отдаленном будущем. А пока о связанных с подобными исследованиями этических проблемах можно спокойно забыть.

Антон Степнов