Главная - Беспозвоночные - простейшие и кишечнополостные, иглокожие и черви - Некоторые замечания по поводу экспериментов на планариях
Несомненно, обучение планарий выдвигает целый ряд трудных для объяснения вопросов, которых и без того слишком много в теории обучения. Для планарий, например, очень характерно следующее парадоксальное явление: если продолжать обучать планарию, у которой число правильных решений достигло 100%, то оказывается, что результат этот очень непрочен и доля правильных решений быстро снижается. Вероятно, эта особенность связана с примитивным строением их нервной системы. Она проявляется и в отсутствии четкой зависимости между силой условной реакции и скоростью угасания: даже очень прочно выработанные реакции угасают очень быстро.
Мы уже видели, что выработка условных реакций у планарий улучшается, если кормить обучаемых планарий гомогенатом обученных. Однако интерпретация этих данных усложнилась после некоторых исследовательских работ. Оказалось, что тот же эффект переноса условных реакций дает и гомогенат планарий, просто подвергавшихся каким-то манипуляциям, или таких планарий, на которых воздействовали светом без сопутствующего электрического раздражения. Для уточнения этого вопроса ученые одной группе планарий вводили гомогенат из планарий, обученных избегать белую ветвь Т-образного лабиринта, где их раздражали током, а другой группе - гомогенат планарий, которых раздражали током независимо от цвета лабиринта. По данным этих экспериментов, гомогенат обученных животных оказался гораздо более эффективным.
В высшей степени интересный опыт поставили ученые (правда, на крысах, а не на планариях). Они вырабатывали у крысы условный рефлекс, локализованный в одной половине коры, и удаляли эту половину, после чего рефлекс исчезал, однако он мог восстановиться после введения крысам гомогената удаленного полушария. Ничего подобного не происходило, если крысе вводили гомогенат какой-то другой части мозга или же гомогенат обученного полушария после нагревания до 70 градусов по Цельсию или после обработки рибонуклеазой. Обработка ткани трипсином не препятствовала переносу. Подобные факты позволили сделать заключение, что обучение приводит к каким-то изменениям в РНК.
Это представление согласуется и с ранними данными об увеличении содержания РНК в нервной ткани обученных крыс по сравнению с необученными.
Критические замечания о роли РНК в хранении следов памяти. Гипотеза эта казалась очень соблазнительной из-за явного параллелизма с теорией кодирования генетической информации. Но нет никаких доказательств того, что ДНК или РНК служат единственными носителями генетической памяти. Трудность возникает при расчете количества информации, которую должна содержать информационная молекула. Для высших многоклеточных животных такой расчет вообще невозможен, но для бактерий по предварительным подсчетам оно составляет примерно 1012 бит. Развитие бактерии обеспечивается при скорости передачи информации 100 бит/с, а это в несколько раз превышает возможности молекулы РНК.
Что касается ДНК, то, учитывая огромное количество информации, закодированной в ее молекуле, приходится приписать ей значительную стабильность в присутствии шумов любого типа (особенно тепловых). Нужно, следовательно, чтобы она была строго изолирована от внешнего мира и делилась пополам, невзирая на изменения среды (в этом генетики твердо уверены).
На самом же деле молекула ДНК, как и любая другая молекула, не может быть полностью независимой от внешней среды. Будучи изолированной, она не воспроизводится, так как для воспроизведения необходимы ферменты и белки, да и сам механизм удвоения не застрахован от внешних воздействий. В сущности прав был Вейс, считавший абсурдным упрощенчеством все попытки описать поведение клетки, учитывая лишь один из ее компонентов; на самом деле поведение определяется не тем или иным химическим веществом, а всей сложной системой в целом.
Гипотеза о том, что РНК кодирует индивидуальную память, так же как ДНК кодирует генетическую, вызвала много серьезных возражений как с точки зрения биохимии, так и с точки зрения психофизиологии и в настоящее время оставлена. Приведем некоторые из этих возражений. Прежде всего молекула РНК слишком лабильна и может служить только для хранения кратковременной памяти. Кроме того, психофизиологи, выдвигавшие эту гипотезу, определяли обычно общее содержание РНК, тогда как в клетке содержится по крайней мере шесть разных ее видов.
Есть трудности и другого порядка. Известно, например, что раздражение некоторых участков мозга во время нейрохирургического вмешательства вызывает у больных очень четкие, детальные воспоминания, иногда о мельчайших событиях прошлого. Был описан случай, когда оперированный каменщик во всех деталях вспомнил несколько кирпичей, которые он держал в рунах, когда давным-давно складывал стену, причем все описанные подробности подтвердились при проверке.
Известно также довольно много случаев феноменальной памяти, сохраняющей все подряд. Приведем в качестве примера музыкальную память Листа, а также способность Огюста Конта сочинять в уме, запоминая фразу за фразой всю книгу. В этих случаях память напоминает бесконечную флэш-карту, на которую записывается абсолютно все. Но какая молекула может принять такое количество информации?
26.11.2016