Введение антибиотика под тонкий череп подопытных рыбок в учебном аквариуме

Как правило, мы вводили рыбам пуромицин; о его воздействии на синтез белка мы уже говорили. С помощью шприца мы вводили пуромицин прямо под череп (черепные кости карася легко прокалываются иглой, рисунок ниже).


Введение антибиотика под тонкий череп золотой рыбки в область,
прилегающую к мозгу (но не в самый мозг)

Введение антибиотика под тонкий череп золотой рыбки в область, прилегающую к мозгу (но не в самый мозг)

Используется антибиотик пуромицин, блокирующий синтез белка. После введения пуромицина рыбы сохраняют способность нормально плавать, и их можно подвергать дальнейшим испытаниям.


Обычно вводилось 10 микролитров раствора (при этом игла всегда оставалась над мозгом, не затрагивая его). В первой серии опытов на разных стадиях обучения мы вводили в этом объеме 170 микрограммов пуромицина.


Нормальная скорость обучения золотой рыбки (жирная кривая)

Нормальная скорость обучения золотой рыбки (жирная кривая)

Всего проводится 30 уроков; независимо от того, даются ли последние 10 уроков через 3 дня или через месяц после первых 20 уроков, скорость обучения будет одинаковой.


Оказалось, что если пуромицин вводили немедленно после обучения, то караси забывали все, чему их научили. Если то же количество препарата вводили через час после уроков, то этого не происходило. Введение того же количества пуромицина через 30 минут после обучения давало промежуточный эффект. При уменьшении дозы пуромицина эффект соответственно ослаблялся.


Введение пуромицина через 1 час после первых 20 уроков не влияет на память

Введение пуромицина через 1 час после первых 20 уроков не влияет на память

При возобновлении опыта через три дня рыба, которой ввели пуромицин, выполняет последние 10 уроков не хуже рыб контрольной группы.


После введения пуромицина рыба плавала, по всей видимости, вполне нормально. Выяснив это, мы поспешили проверить, в какой мере пуромицин влияет на те изменения, которые происходят в мозгу рыбы в процессе обучения. Мы вводили препарат непосредственно перед первыми уроками. Оказалось, что первые 20 уроков протекают без каких-либо отклонений и обучение идет с обычной скоростью. Однако при возобновлении уроков через 3 дня наблюдалась глубокая потеря памяти.

Для нас это означало, что пуромицин не влияет на кратковременную память, «работающую» непосредственно в период обучения, но зато серьезно нарушает долговременную память. Поскольку введение пуромицина через час после обучения не нарушало долговременной памяти, а введение его сразу после уроков препятствовало долговременному запоминанию, мы сделали вывод, что закрепление полученного опыта (консолидация следов памяти) происходит в пределах часа.


Введение пуромицина спустя полчаса после первых 20 уроков
снижает процент правильных «ответов» наполовину

Введение пуромицина спустя полчаса после первых 20 уроков снижает процент правильных «ответов» наполовину



«Молекулы и клетки», под ред. акад. Г.М.Франка