Недавние исследования показывают, что механизмы памяти, которые раньше считались эксклюзивными для нейронов, также действуют в не нейронных клетках, таких как почечные клетки. Эта находка может изменить наше понимание памяти и обучения в биологических системах.
Исторически память была сложной темой, философы, такие как Платон и Аристотель, описывали ее как выгравированную на восковых табличках. Научное изучение памяти началось в XIX веке с Германа Эббингауза, который определил эффект распределения, при котором обучение улучшается, если занятия распределены по времени.
Исследования подтвердили этот эффект у различных организмов, включая морских слизней и культурированные нейроны. Выводы Эббингауза показывают, что распределенное обучение приводит к лучшему запоминанию по сравнению с интенсивным обучением.
Нейробиолог Николай Кукушкин из Нью-Йоркского университета исследовал, можно ли наблюдать этот эффект распределения в не нейронных клетках. Используя модифицированные почечные клетки, которые производят измеримый свет в ответ на активацию белка CREB, команда Кукушкина обнаружила, что эти клетки также выигрывают от распределенных стимулов. Четыре импульса по три минуты, разделенные десятью минутами, привели к большему производству света, чем один длительный импульс.
Это исследование, опубликованное в Nature Communications, стало первым, которое продемонстрировало сложный эффект, похожий на память, в не нейронных клетках, предполагая, что все клетки могут обладать основными способностями к обучению.
Кроме того, недавнее исследование Гарвардского университета и Центра геномной регуляции в Барселоне использовало вычислительные модели, чтобы показать, как отдельные клетки запоминают прошлые опыты, влияя на будущие реакции. Роза Мартинес-Коррал, руководитель исследования, отметила, что это может представлять собой форму клеточной памяти, позволяя клеткам быстро реагировать, формируя при этом их будущее поведение.
Эти данные о механизмах клеточной памяти могут улучшить наше понимание процессов памяти и предложить новые стратегии для улучшения обучения и решения проблем с памятью. Кроме того, они могут предоставить информацию о том, как преодолеть сопротивление к лечению, поскольку раковые клетки могут научиться переносить химиотерапию, а иммунная система может привыкнуть к злокачественным клеткам. Таким образом, исследование памяти за пределами мозга может дать ценные ответы на фундаментальные биологические вопросы.