Промежуточная (нейрохимическая) память

Нейрохимическая память — это процесс перевода кратковременной памяти в долговременную (консолидация памяти).

Продолжительность промежуточной памяти — минуты—часы, память становится устойчивой примерно через 4 ч.

Объем промежуточной памяти не изучен, его можно ориентировочно определить индивидуально — например, оценить, в какой степени точно можно пересказать содержание книги, прочитанной в течение 2-3 ч.

Механизм промежуточной памяти. На данном этапе развиваются биохимические реакции, активируется синтез медиаторов, рецепторов, ионных каналов, но запускаются они с помощью электрофизиологических процессов и вторых посредников (цАМФ, ИФ₃, ДАГ, NO и др.). В частности, активируются Са-зависимые ферменты в результате накопления ионов Са²⁺ в постсинаптическом нейроне под действием глутамата, увеличивается синтез модуляторных пептидов (энкефалины, эндорфины, ангиотензин). Секрецию глутамата из пресинаптического окончания усиливают посредники (NO, арахидоновая кислота и др.). Поэтому данный период переработки поступившей информации и ее запоминание следует назвать нейрохимической памятью.

По длительности хранения информации эту память следует назвать промежуточной (между кратковременной и долговременной). В этот период экстремальные воздействия (наркоз, сотрясение мозга и др.) еще способны стереть память. Введение крысам блокатора синтеза ДНК азидотимина препятствует переходу кратковременной памяти в долговременную.

В консолидации памяти (промежуточная память) важную роль играют нейропептиды. Они оказывают пре- и постсинаптическое модулирующее действие. Доказано, что выделение пептидов в пресинаптических окончаниях зависит от частоты работы нейрона, при этом избыточное выделение пептидаспутника всегда наблюдается при усилении активности нейронов. Пептидспутник может значительно повысить сродство рецептора постсинаптической мембраны к основному медиатору. Например, ВИП усиливает сродство к ацетилхолину более чем в 10 тыс. раз. Известно, что пептиды могут находиться в пресинаптических терминалях в качестве сопутствующего медиатора. Например, вместе с норадреналином часто выделяется нейропептид Y, опиоидные пептиды, соматостатин. Дофамин часто выделяется окончаниями аксонов вместе с ХЦК, энкефалином; ацетилхолин — с ВИП, энкефалином, люлиберином; серотонин — с веществом Р, тиреолиберином, ХЦК (И. П. Ашмарин). Очевидно, мозаика образующихся функциональных групп нейронов, подвергнутых нейрохимическому воздействию пептидов, может быть одним из механизмов оперативного функционального объединения нервных клеток в ходе обучения, в явлениях памяти (Вартанян Г. А., Пирогов А. А., 1991; Мокрушин А., Самойлов М., 1999).

Длительная потенциация — синаптическое облегчение (часы, дни, недели) — особенно хорошо выражена в гиппокампе, медиаторы — аминокислоты. В частности, взаимодействие аспартата с N-метил-D-аспартат-рецепторами (NMDA-типа) увеличивает вход Са²⁺ в постсинаптический нейрон, что вовлекает вторые посредники с помощью G-белка. При этом выделяется ретроградный посредник, увеличивающий выделение медиатора из пресинапса.

Несомненный интерес для выяснения роли пептидов в процессах памяти представляют опыты с АКТГ, меланинстимулирующим гормоном, вазопресином, позволяющие судить об их способности стимулировать запоминание при введении извне (И. П. Ашмарин, Р. И. Кругликов). Некоторые фрагменты АКТГ участвуют в механизмах сохранения памяти. Удаление у животных гипофиза существенно нарушает проявление ранее выработанных оборонительных навыков.

Установлено, что животные с врожденным дефектом выработки вазопрессина не способны к образованию оборонительных навыков. Выработка навыка восстанавливается у этих животных только при дополнительном введении им вазопрессина. Характерно, что при этом у животных страдает не сам процесс обучения, а именно консолидация сформировавшихся энграмм.

Другой олигопептид — окситоцин — нарушает сохранение выработанных навыков независимо от типа обучения животных.

Установлено, что нейропептиды в механизмах памяти тесно взаимодействуют в синапсах с медиаторами и что после обучения кругооборот катехоламинов в мозге увеличивается.

Заметно улучшают память эндогенные опиатные пептиды — эндорфины и энкефалины.

Таким образом, изложенные факты о механизме промежуточной памяти подтверждают точку зрения относительно целесообразности называть эту память нейрохимической.