© Shutterstock/FOTODOM

Исследование провели специалисты Еврейского университета в Иерусалиме под руководством Биньямина Хохнера совместно с командой Таля Шомрата из Академического центра Руппина. Ана Луиза Турчетти-Майя изучала живые срезы мозга обыкновенных осьминогов (Octopus vulgaris), добытых рыбаками у средиземноморского побережья Израиля.

В центре внимания оказалась вертикальная доля мозга, участвующая в обучении. После стимуляции нейронные соединения сохраняли повышенную эффективность как минимум 10 часов. Даже воздействие анизомицина, подавляющего образование белков, не нарушало этот процесс. Для сравнения, у млекопитающих и некоторых морских моллюсков длительное сохранение подобных изменений обычно требует синтеза новых белков.

Возможное объяснение связано с оксидом азота. Измерения с помощью углеродного волоконного датчика показали повышение его концентрации после стимуляции нервной ткани. Исследователи предполагают, что это вещество поддерживает активность фермента, отвечающего за его выработку, создавая механизм самоподдерживающейся обратной связи.

При введении ингибиторов фермента после укрепления нейронных соединений величина усиления сигнала снижалась на 63 % и 82 % в зависимости от препарата. После прекращения воздействия блокаторов эффект в ряде экспериментов восстанавливался.

По словам Хохнера, результаты демонстрируют, насколько разными биологическими путями эволюция способна обеспечивать схожие процессы обучения. Однако опыты проводились с изолированной нервной тканью, а не с животными, выполнявшими задания. Поэтому пока нельзя утверждать, что обнаруженный механизм полностью объясняет формирование долговременных воспоминаний.