Молекулярный таймер, отмеряющий секунды удержания мысли, нашёлся в таламусе. Рабочая память — это ментальный блокнот, который держит информацию несколько секунд, пока мы читаем, считаем или планируем. Её ёмкость ограничена, и со временем след стирается. Но что именно задаёт этот временной предел, долго оставалось загадкой.
Ответ пришёл из таламуса — подкоркового узла, который передаёт сигналы в кору. Там работает рецептор Gpr12. Раньше не знали, что его активирует, а теперь выяснили: это анандамид, липид из семейства эндоканнабиноидов. Анандамид связывается с рецептором через необычный боковой карман и запускает в нейронах медленное подавление цАМФ — внутриклеточной сигнальной молекулы.
Это подавление действует как песочные часы: оно длится ровно столько, сколько животное удерживает информацию в задаче. У мышей с повышенной экспрессией Gpr12 подавление сохранялось на задержках 30 и 60 секунд, а у контрольных исчезало уже после 15 секунд. Точечная мутация в боковом кармане отменяла и подавление цАМФ, и улучшение памяти. Введение анандамида мышам улучшало память, но не действовало у мышей без Gpr12. У макак блокада распада анандамида тоже улучшала рабочую память, причём эффект зависел от дозы.
Анандамид получил своё название от санскритского слова «ананда», означающего блаженство или радость. Это тот же липид, который активирует каннабиноидные рецепторы CB1, но в таламусе он действует на совсем другой рецептор — Gpr12 — и вместо ухудшения памяти улучшает её.
Идея молекулярного таймера, который отсчитывает секунды удержания информации, перекликается с концепцией «ментального хронометра» из романа Теда Чана «История твоей жизни», где время восприятия и памяти играет ключевую роль. В более широком смысле управление длительностью рабочей памяти напоминает технологии из «Вспомнить всё» Филипа Дика, только вместо имплантов — эндогенный липид.
Работа опубликована не на arXiv. Здесь её страница, PDF и формализация: проверить можно самим, а не только прочитать наш разбор.