В поисках памяти. Возникновение новой науки о человеческой психике

Таким образом, мы с Тауцем открыли два важных принципа. Во-первых, силу синаптической связи между нейронами можно изменять на многие минуты с помощью стимуляции разного характера, соответствующего действию раздражителей в конкретных поведенческих экспериментах с обучением животных. Во-вторых, что еще примечательнее, с помощью разных стимуляций можно как усиливать, так и ослаблять одни и те же синапсы. Вдохновленные этими открытиями, мы писали в своей статье, опубликованной в Journal of Physiology: «Тот факт, что связи между нервными клетками можно усиливать на полчаса и более в эксперименте, имитирующем обучение в рамках парадигмы условного рефлекса, заставляет нас также предположить, что аналогичные изменения синаптической силы могут лежать в основе некоторых простых форм запоминания информации у интактных[22] животных».

Особенно сильное впечатление произвело на нас то как легко можно было менять силу синапсов с помощью стимуляции разного характера. Это заставляло предположить, что синаптическая пластичность встроена в саму природу химического синапса, в его молекулярное устройство. В самом широком смысле это заставляло предположить что потоки информации, передаваемой по разным нейронным цепям в мозгу, могут видоизменяться в ходе обучения. Мы не знали, является ли синаптическая пластичность элементом настоящего обучения у интактных животных, влияющего на их поведение, но наши результаты говорили о том, что эту возможность определенно стоит исследовать.

Выяснялось, что работа с аплизией в качестве экспериментального объекта не только удивительно информативна, но и доставляет массу удовольствия. Мои отношения с аплизией, которые начались со страстного увлечения, порожденного надеждой найти подходящее для исследований животное, перерастали в серьезную связь. Кроме того, благодаря большому размеру клеток аплизии (особенно гигантской R₂, которая достигает 1 мм в диаметре и видна невооруженным глазом) технически эти эксперименты были намного проще, чем суровые опыты с гиппокампом.

Усилий эти эксперименты тоже требовали намного меньших. Поскольку такая гигантская клетка почти не повреждается, когда в нее вводят крошечный электрод, потенциал на мембране R₂ можно без труда регистрировать от пяти до десяти часов. Иногда я ходил обедать и, вернувшись, находил клетку по-прежнему в добром здравии, терпеливо ожидающей продолжения эксперимента с того, на чем мы остановились. Сравнение бессонных ночей, которые мы с Олденом проводили за работой, чтобы изредка от десяти до тридцати минут регистрировать потенциал пирамидальных клеток гиппокампа, с условиями этих экспериментов было явно в пользу последних. Эксперимент с клетками аплизии обычно занимал от шести до восьми часов, что делало эту работу очень приятной и интересной.

Приподнятое настроение, в которое меня привел этот период «общения» с аплизией, заставило вспомнить историю, рассказанную мне Бернардом Кацем о великом физиологе Арчибальде Хилле — его наставнике в Университетском колледже Лондона. В 1924 году, когда Хилл впервые приехал в Соединенные Штаты, вскоре после того, как он в возрасте тридцати шести лет получил Нобелевскую премию за свои исследования механизма сокращения мышц, он выступал на научной конференции с докладом на эту тему. В конце его доклада один человек преклонных лет встал и задал Хиллу вопрос о практической пользе результатов его исследований.

Хилл ненадолго задумался, стоит ли перечислять те многочисленные случаи, в которых результаты экспериментов, поставленных исключительно для удовлетворения научного любопытства, принесли огромную пользу человечеству, а потом повернулся к задавшему вопрос и сказал ему с улыбкой: «По правде говоря, сэр, мы это делаем не ради пользы. Нам это просто нравится».

Для меня лично эти исследования имели огромное значение, потому что укрепили мою веру в себя как независимого ученого. Когда я только приехал в Париж и рассказывал другим постдокам об обучении и его нейронных аналогах, они слушали меня вполуха. В 1962 году разговаривать об обучении с большинством людей, занимавшихся клеточной нейробиологией, было все равно что говорить со стенкой. Однако ко времени моего отъезда направление разговоров, которые велись в лаборатории, уже изменилось.