Найчастіше, коли говорять про амнезію, мають на увазі антероградную або ретроградну її різновид. Відрізнити їх просто: антероградна амнезія порушення пам'яті про те, що сталося після початку захворювання; ретроградна порушення пам'яті про те, що сталося до початку захворювання. І та, і інша можуть трапитися з людиною через травму мозку, або через сильного стресу, або через важке неврологічного захворювання (наприклад, синдрому Альцгеймера). Очевидно, конкретна причина амнезії полягає в тому, що якісь нейрони, що мають відношення до записування та зберігання інформації, з якоїсь причини перестають працювати, як треба. Але в чому суть цих неполадок? Одні (і таких більшість) захищають гіпотезу, згідно з якою інформація просто втрачається з нейронних ланцюгів, так що її неможливо відновити. Інші вважають, що тут ми маємо справу з проблемою доступу, що відомості все ще знаходяться в мозковому сховище, але вони виявилися заблоковані, і дістатися до них ми не можемо.
Мабуть, вірна все-таки гіпотеза блокованого доступу в її користь говорять результати експериментів Судзумія Тонегави (Susumu Tonegawa) і співробітників його лабораторії в Массачусетському технологічному інституті. Сам Тонегава ще в 1987 році отримав Нобелівську премію за відкриття генетичного принципу освіти різноманітності антитіл, але потім переключився на клітинні механізми пам'яті. І тут він і його колеги досягли видатних успіхів. Так, наприклад, тільки в минулому році вони випустили кілька робіт, в яких описували, як мозок запам'ятовує послідовність подій і як відбувається корекція робочої пам'яті, коли ми раптом усвідомлюємо, що щось не так зробили. Нарешті, в їх минулорічної статті в Nature йшлося про перепрограммировании емоційної пам'яті: впливаючи на нейрони гіпокампу, дослідники змогли в буквальному сенсі погані спогади зробити хорошими.
Але ті ж енграммние клітини, які повинні були зреагувати на ключовий стимул і які мовчали через ослаблених синапсів, несли в собі оптогенетіческіе модифікації. І ось якщо їх активували за допомогою світлового імпульсу, то пам'ять до тварин поверталася. Якщо відкинути подробиці про спеціальні клітини-перемикачі, синапси і білковий синтез, то вийде, що нейробіологи відновили пам'ять за допомогою світлового спалаху в мозок.
Але акцент все ж слід робити саме на енграммних нейронах, хоч би як дивно було їх назва для незвичного слуху. Раніше в лабораторії Тонегави вдалося показати, що за включення пам'яті відповідає не якась одна клітина, а нервовий контур з декількох таких нейронів. З урахуванням нових даних дослідники пропонують наступну схему того, як організована пам'ять в мозку ссавців (а, можливо, взагалі у більшості тварин, що мають центральну нервову систему). Основний її момент полягає в тому, що за зберігання і активацію пам'яті відповідають різні структури групи енграммних клітин опікують інші нервові ланцюжки, що зберігають блоки інформації, і нейрони аківаціі можна в певному сенсі порівняти з бібліотекарями, що видають книги по запросу. Причому взаємини між нейронами активації і нейронами зберігання можуть бути різними, наприклад, одна активує мережу може діяти відразу на кілька одиниць пам'яті, і конкретні взаємозв'язки між тими і іншими ще треба як слід вивчити.
Звичайно, це не означає, що погіршення або втрата пам'яті відбувається тільки через неполадки в енграммних клітинах, проблеми можуть початися і в головному сховищі. Однак з практичної точки зору все одно корисно знати, на які нервові клітини потрібно подіяти, щоб відновити давно забуті спогади, адже може бути так, що самі спогади нікуди не поділися, просто потрібно розбудити клітини, які за них відповідають.