КУРНОСОВ М.Н. НОВАЯ ГЕНЕТИКА И ДНК-ИНФОРМАТИКА (ПРОЕКТ НЕОГЕРМЕТИК) 2013.
ГЛАВА ИЗ КНИГИ.
ГДЕ НАХОДИТСЯ ПАМЯТЬ У ЧЕЛОВЕКА. COPYRIGHT.(C). 23 апреля 2013.КУРНОСОВ М.Н.
Метод извлечения следов долговременой памяти у человека.Автор Курносов М.Н.
Метод извлечения следов долговременной памяти путем представления
испытуемому текстов и рисунков из журналов,которые человек читал и изучал в
своем прошлом.Прошлое испытуемого имеет длительность от нескольких лет до
нескольких десятков лет.В этот промежуток времени у данного человека не
было с выбранным журналом никаких зрительных или слуховых контактов.Проще
говоря,человек прочитал и изучил какой-то журнал с разными текстами,фото
или рисунками.Через какой-то промежуток времени,например 10-20 или 50 лет,
он повторно читает этот же журнал.
Он отмечает,какие из фото или рисунков, или текстов он воспринимает как уже
виденное в прошлом.При этом идет процесс извлечения следов долговременной
памяти,и ее можно оценить количественно.Это может иметь значение для
тестирования лекарств,улучшающих память или восстанавливаюших память.
В настоящее время,с помощью интернета можно провести такое тестирование.
Этот метод тесно связан с использованием ресурсов интернета,так как в
бумажном виде достать старые печатные издания почти невозможно.Для этого
надо провести опрос человека,какие журналы он читал много лет назад.
Далее эти журналы закачиваются через интернет и человек просматривает их на
компьютере.При этом он отмечает,какие рисунки,фото или тексты ему кажутся
знакомыми.Далее подсчитывается число и процент опознанных материалов,что
дает количественное определение извлеченных следов долговременной памяти.
Просьба при использовании этого метода в психологических,научных или
медицинских приложениях ссылаться на автора - Курносова М.Н.
Как генетика вопрос о молекулярных механизмах памяти интересовал меня давно.
Мне уже 54 года и я решил вспомнить что было в моем счастливом детстве.
Для этого я нашел журнал "Пионер" за 1967 год в интернете.
С того времени,как мать выписала мне этот журнал, прошло почти 46 лет.
И с тех времен ни разу этот журнал не просматривал снова.
Первое хорошее впечатлние от просмотра журнала детства,
что многие картинки сразу узнавались, как будто я их видел вчера.Просмотрев
10 номеров журнала за 1967 год, я насчитал 843 картинки или фото.
Из них 96 были определены как знакомые.
То есть около 12 процентов изображений моя память пронесла через всю жизнь.
Интересный эксперимент сопровождался приятными воспоминаниями из детства, то
есть просмотр старых журналов с картинками из времен счастливой жизни улучшает
настроение и , я думаю, и состояние здоровья. В главном же, долговременная
память хранит где-то эту информацию.
В настоящее время при всех успехах в молекулярной биологии точно неизвестно,
где и как хранится память у человека. Я, как генетик, думаю, что долговременная
память, все-таки, связана с ДНК, и хранится в ней.
Каким образом, эта информация в ДНК превращается в последовательность
электрических импульсов, еще неизвестно. Все остальные молекулы, белки,
липиды, РНК, а также их комплексы в виде рецепторов, синапсов и других
структур клетки, изменяются в течение секунд, часов или дней и вряд ли смогут
быть неизменными в течение 50 лет. Только ДНК отдельного нейрона, после записи
информации в спираль, может хранить ее всю жизнь в виде последовательности
нуклеотидов. Каким образом происходит запись и извлечение в ДНК клетки нейрона
- неизвестно. В этой статье я выскажу лишь свою гипотезу этого процесса.
Скорость извлечения памяти.
Чтобы после стимула снять информацию из ДНК заново,надо минуты и часы,
затрачиваемые на процессы транскрипции и трансляции и наработку продуктов
белковых ферментов - медиаторов. Но память реагирует на стимулы мгновенно,
в течение нескольких секунд. Поэтому можно предположить, что какой-то нейрон,
записав в ДНК информацию, все время держит ее в рабочем состоянии. И, при
появлении нужного стимула, этот один нейрон мгновенно выдаст именно ту информацию,
которая в нем записана, в виде спайков импульсов. Если такой же нейрон запомнит
другую информацию, то, наверное, характер импульсной активности будет другой.
Таким образом, при запоминании отличается информация, записанная в ДНК и
характер импульсной активности, ее отражающий.
Если взять два или более отдельных нейрона, то, предположив, что в них есть
участки, где записана информация в ДНК, можно подтвердить это, сравнив
секвенированные геномы отдельных нейронов. Рано, или поздно, этот проект
кто-то осуществит, чтобы показать разницу в геномах отдельных нервных клеток,
взятых из мозга одного человека.
Сегодня можно только предположить, что участки записи памяти в ДНК нейрона
лежат в некодирующих участках. То есть сами гены не изменяются при
кодировании памяти. Только один механизм может записываться в геном клетки и
извлекаться из генома - это генетические транспозоны. Это моя гипотеза
долговременной памяти – транспозонная гипотеза. Она заключается в том, что
мобилизованные транспозоны модифицируются в клетке каким-то механизмом,
связанным с генерацией импульсной активности нейрона. Затем такой транспозон
встраивается в геном и уже хранит информацию - долговременную память.
При последующих мобилизациях или транскрипции транспозона память извлекается.
Фоновая транскрипция транспозонов обеспечивает почти мгновенный ответ памяти
на стимул нейрона, то есть один раз записавшись в ДНК или в РНК,
долговременная память может мгновенно извлекаться даже через годы ее
хранения. В нейроне постоянно работают гены домашнего хозяйства, связанные с
обеспечением жизни нейрона и его работы. Это синтез белков рецепторов,
медиаторов и других. В клетке есть динамический пул РНК. Это РНК, готовая для
трансляции и пул интронов, вырезанных из транскрипта.
Этот постоянно находящийся в клетке пул интронов, я предполагая может быть
связан с хранением и извлечением памяти. При этом молекулы РНК находятся в
постоянно готовом состоянии для работы нейрона, для мгновенного ответа
его на стимулы.
Кратко, что можно сказать о памяти. Консолидация памяти и ее извлечение,
нейроны холинэргические и адренэргические, нейроны афферентные, нейроны
вставочные или ядер, нейроны эфферентные. Спонтанная импульсная активность
и вызванные потенциалы, часть нейронов - хранители, другая часть для введения
информации и часть для вывода информации - нейроные сети. Разные сигнальные
пути записи в ДНК и извлечения из ДНК, Синтез и распад РНК, обмен макроэргов.
А где хранится память на всю жизнь?
Я за свою жизнь прочитал много литературы по нервным тканям, создание этой
гипотезы основано на интуитивной генерации связей.Моя гипотеза на основе
интуиции, поэтому каждый пункт нуждается в проверке.
Пока сам механизм синтеза ДНК в связи с импульсной активностью нейрона и
обратный процесс преобразования последовательности ДНК в последовательность
импульсов нейрона не известен.
Я только гипотетически могу предположить возможный механизм этого.
Подсчитанная мной статистика генов-гигантов показала, что
мозгоспецифические гены из них составляют около 49,4 процентов.
Остальные гены-гиганты - это гены, работающие в других органах.
Приложение 3.
Из этой статистики функций белков для генов-гигантов можно сделать главный
вывод, что только прямые эксперименты с их дефрагментацией ответят на вопрос
об их настоящем значении. Речь идет не о белке, кодируемым этими генами,
а о роли интронов-гигантов в физиологии не только гена, где он есть ,
но и о значении транскрипта этого интрона, как самостоятельной функции.
Можно только предположить, что сами интроны-гиганты вместе с генами,
где они находятся могут влиять на поведение, память, включение и
выключение генов, генорегуляцию и так далее.
В ряду поколений интроны-гиганты не исчезают, как не нужные, хотя
наследование идет через половые клетки. Предположение о том, что эта ДНК
просто паразитическая, как все повторы, может быть неверным. И эта интронная
ДНК гигантского размера, может иметь особое значение для работы некоторых
органов, например, мозга.
Если гены-гиганты и их интроны, предположим, нужны для работы мозга,то
можно предположить, что с ними связаны основные функции мозга, а именно
развитие мозга, хранение памяти, мышление, а также разные заболеванеия,
связанные с генами-гигантами.
Не случайно среди этих 324 генов-гигантов 7 генов-гигантов имеют отношение
к основной психической болезни мозга- шизофрении, это 2,16 процента.
А гены, связанные с развитием эмбриона и его мозга составляют 31, что дает
9,57 процента. Это показывает важную роль генов-гигантов в нормальном
развитии человека, и особенно его мозга, а также в нормальном
функционировании мозга.
Хотя большие интроны интересный феномен, не надо забывать об обычных
небольших интронах, которые создают пул РНК-интронов в клетке. Может быть
интроны и сплайсинг есть в генах для каких-то особых, важных функций.
Я предположил,что для обеспечения работы памяти или других важных
процессов в клетке.Пока рано считать интроны просто мусором в клетке или
паразитической ДНК.
Итак, биоинформатика ДНК открыла много нового в генетике. Появились новые
данные об интронах и новые гипотезы о памяти. Но, критерий истины, как
известно, это опыт.
Итак, необходим прямой эксперимент для выяснения функций интронов-гигантов
и особых функций генов-гигантов, не связанных с белком, ими кодируемыми.
Теоретически тут уже ничего не поделать. Нужно синтезировать химически ген
без интронов, или хотя бы без гигантских интронов и вставить его в
хромосому. Хозяйский ген при этом блокировать или нокаутировать.
После чего наблюдать биологические функции клетки или организма.
Впереди будут эксперименты по дефрагментации генов и генома.
Сайт автора,на котором развиваются эти проекты - www.neogermetic.narod.ru.