Введение к работе
Актуальность исследования. Со времен Декарта мало кто из выдающихся людей в области медицины и естественных наук не пытался бы объяснить способность индивидов к формированию жизненного опыта ( Брока П., 1866; Крепелин Э., 1910; Корсаков С. С, 1901; Павлов И. П., 1949; Сеченов И.М., 1961). Однако несмотря на многочисленный фактический материал, накопленный в этой области знаний клиницистами, психологами, нейрофизиологами и нейробиологами, а также многократные попытки объединить разрозненные Факты с помощью различных гипотез и теорий и в настоящее время механизмы обучения и памяти остаются загадкой.
Согласно представлениям П.К.Анохина только на основе тесной связи памяти, мотивации, обстановочных и пусковых раздражителей складывается аппарат афферентного синтеза, обеспечивающий формирование "цели к получению любого результата" (Анохин П.К., 1968).
Важную роль память играет и в аппарате предвидения результатов деятельности. Согласно представлениям К.В. Судакова акцептор результатов действия уже содержит и 'цель и программу для удовлетворения потребностей организма. "Каждый фактор внешней среды, особенно несущий жизненно важную информацию для организма в плане удовлетворения его ведущей потребности" (Судаков К.В., 1987) запечатляется и обогащает аппарат акцептора результата действия. Всякий раз когда вновь возникает эта потребность формирующийся на основе памяти акцептор результата действия способствует реагированию организма по опережающему типу, что ведет к более быстрому и успешному удовлетворению потребностей организма. Таким образом, изменения, происходящие в мозгу на уровне нервных клеток, обеспечивающие формирование памяти, служат для более успешного выживанию индивидов в окружающем мире.
К середине двадцатого века у большинства исследователей проблем памяти сложилось представление о том, что процессы запе-чатления, хранения и воспроизведения информации протекают только в нервных клетках, проявляющих активность при обучении. С начала 60-х годов до настоящего времени появились и работы, результаты которых не согласовались с этой точкой зрения. Это исследования, связанные с "переносом" результатов обучения из одного полушария в другое ( Schrier A.M., Sperry R.W, 1959; Бианки В.Л., Забоева Н.В.. 1960, Gazzaniga М. S.. 1963; Bures J., Buresova 0., 1966; Klelnman К.М., Little R.W., 1973).
Необходимо отметить, что под термином "перенос" памяти в настоящей работе мы понимаем процесс, который ведет к формированию энграммы в полушарии интактном относительно обучения. При формировании этой энграммы используется информация, латерализо-ванная во время обучения в другом полушарии за счет анатомических особенностей анализатора(ов).
Исследование феномена "переноса" памяти на наш взгляд является перспективным, так как позволяет изучать не только механизмы фиксации следов памяти, но и механизмы хранения и воспроизведения приобретенного навыка. Несмотря на то. что данный феномен в последнее время изучался многими авторами (Bell G.A., Gibbs НЕ.. 1977; 1979; 1981; Kucharski D.. Hall W.G.. 1987). механизм его неясен. Более того, для некоторых видов обучения (дискриминации зрительных образов у обезьян) получены данные относительно билатерального формирования навыка уже на момент обучения (Butler C.R.. 1968; Noble J.. 1968). Для обонятельного обучения нет убедительных экспериментальных доказательств "переноса" энграммы в обонятельной системе. В исследованиях Hall и Kucharski было показано, что по мере созревания комиссуральных связей между обонятельными луковицами информация об унилатеральном обучении становится доступной для другой обонятельной луковицы. Остается нерешенным вопрос где хранится информация о запахе после унилатераль-ного обучения, в одной или обеих луковицах. И если имеется "перенос" навыка из представительства одной обонятельной луковицы в другую, то каков возможный механизм отого процесса.
Целью нашего исследования явилось изучение процессов формирования памяти после унилатерального обонятельного обучения у крысят со зрелой передней комиссурой.
В связи с этим были определены экспериментальные задачи исследования:
1. Определить имеется ли "перенос" следов памяти в
обонятельных луковицах крысят после унилатерального обонятельного
обучения.
-
Изучить временные характеристики процесса формирования энграммы в контралатеральной обонятельной луковице.
-
Исследовать возможный механизм "переноса" навыка из одной обонятельной луковицы в другую.
- 5 -Научная новизна работы. Впервые была показана возможность переноса энграммы обонятельного обучения ( дупликации энграммы) у крысят со зрелой передней комиссурой. Подтверждена гипотеза о формировании памяти о запахе в обонятельных луковицах. Выявлены основные закономерности формирования следов памяти в обонятельных луковицах после унилатерального и билатерального обучения.
Научно-практическая ценность работы. Работа посвящена изучению механизмов обучения и памяти. Несмотря на многочисленные данные и теории объясняющие процессы запечатления, хранения и воспроизведения информации у индивидов, социальный заказ на исследования памяти до сих пор актуален. Результаты работы могут быть использованы в дальнейшем в научно-исследовательских целях, при применении биохимических и иммунологических методик для изучения механизмов памяти. Кроме того, данные нашего исследования могут служить основой для формирования новых взглядов на механизмы памяти в норме у человека, ее нарушений в рамках различных дегенеративных заболеваний ЦНС, психотических расстройств и интеллектуальной недостаточности, а следовательно и новых подходов к лечению патологии мозга.
Апробация работы. Результаты исследований представлены на конференции студенческого научного общества имени Н. И.Пирогова Московской медицинской академии в 1992 г.. международной конференции молодых ученых и студентов НИИ нормальной физиологии в 1993 г.. итоговых сессиях НИИ нормальной физиологии в 1993 и 1994 гг. По теме диссертации опубликованы тезисы докладов на конференциях, сданы в печать статьи в " Журнал высшей нервной деятельности имени И.П. Павлова" (1996) и в журнал "Бюллетень экспериментальной биологии и медицины"(1996). Ранние исследования проблемы были включены в дипломную работу на факультете по подготовке научных и научно-педагогических кадров ММА им. И.М.Сеченова (1993). Диссертация апробирована на совместном заседании кафедры нормальной физиологии ММА им. И.М.Сеченова и лабораторий НИИ нормальной физиологии им. П.К.Анохина (1996).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 100 страницах машинописного текста, содержит 22 рисунка. 2 таблицы, и состоит из введения, обзора литературы, описания методики экспериментов, изложения результатов исследований, обсуждения и выводов. Библиографический указатель содержит 107 источников ( 27 на русском и 80 на иностранных языках).