Улитки на метамфетамине

Метамфетамин — высокоаддиктивный наркотик, который вызывает эйфорию, повышает самооценку и усиливает сексуальное удовольствие. Однако, попав в зависимость, от неё крайне сложно избавиться. Барбара Сорг из Университета штата Вашингтон (США) объясняет, что амфетамины усиливают память. «В наркологии мы говорим о "наркотической памяти" как о "патологической памяти". Она настолько сильна, что её нелегко забыть», — говорит она. Поскольку память играет ключевую роль в формировании зависимости, Сорг задалась вопросом, можно ли больше узнать о влиянии метамфетамина на память, изучая его эффект на прудовой улитке Lymnaea stagnalis.

У Lymnaea воспоминания о том, когда дышать через дыхательную трубку (пневмостом), хранятся в сети всего из трёх нейронов — это намного проще, чем сложные нейронные цепи, отвечающие за память у человека. Кен Луковиак из Университета Калгари (Канада) большую часть карьеры изучал механизмы формирования памяти у этих улиток, поэтому он и Сорг объединились, чтобы выяснить, может ли доза метамфетамина улучшать память улиток так же, как и у людей. Они опубликовали своё открытие о том, что воспоминания, сформированные улитками под воздействием метамфетамина, труднее забыть, 28 мая 2010 года в The Journal of Experimental Biology. Это может помочь понять механизмы человеческой зависимости.

Влияние на поведение и память

Сначала Сорг и её студенты выяснили, влияет ли доза метамфетамина на дыхательное поведение улиток. По словам Луковиака, улитки дышат через кожу при высоком уровне кислорода, но когда кислорода становится мало, они вытягивают пневмостом над поверхностью воды. Поскольку наркотик легко проникает через кожу улиток, команда поместила их в деоксигенированную прудовую воду с добавлением метамфетамина (1 и 3.3·μmol·l⁻¹) и наблюдала за дыханием. Улитки перестали поднимать пневмостом, что подтвердило влияние препарата на поведение.

Затем команда обучила улиток держать пневмостом закрытыми при низком уровне кислорода, слегка касаясь их палочкой при каждой попытке открыть его. Две тренировки с часовым интервалом формируют у улиток долговременную память на более чем 24 часа. Однако когда обучение проводили в воде с метамфетамином, а через 24 часа тестировали в обычной деоксигенированной воде, улитки «забывали» урок и открывали пневмостом.

Луковиак вспомнил: «Если поместить улиток в новую обстановку, даже при наличии памяти они ведут себя так, будто её нет». Без метамфетамина в воде улитки игнорировали память. Но когда препарат снова добавляли в тестовую воду, улитки моментально «вспоминали» и держали пневмостом закрытым. Это может объяснять, почему людям-наркоманам так трудно избавиться от привычки, возвращаясь в старые места, которые запускают «наркотическую» память.

Усиление и устойчивость памяти

Далее команда проверила, может ли метамфетамин улучшать память. Улиток сначала помещали в воду с метамфетамином, затем переводили в обычную деоксигенированную воду и проводили одно тренировочное занятие, которое в норме должно запоминаться лишь на несколько часов. Через 24 часа улитки должны были забыть урок, но предварительная доза метамфетамина улучшила их память — они помнили обучение и спустя сутки.

Когда команда попыталась «перекрыть» память, сформированную под метамфетамином, другим воспоминанием, оказалось, что «метамфетаминовая» память значительно сильнее и устойчивее к маскировке.

Вывод

Воспоминания, сформированные под влиянием метамфетамина, труднее забыть, возможно, потому что препарат нарушает механизмы забывания. Исследование на улитках может помочь понять, как амфетамины усиливают память у людей и способствуют формированию стойкой патологической памяти при зависимости.