Эрик Ричард Кандель в поисках памяти
В поисках идеального объекта для изучения памяти
жүктеу/скачать 2.07 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 10. Нейронные аналоги обучения
- 11. Усиление синаптических связей
- 12. Центр нейробиологических и поведенческих исследований
- 13. Даже простое поведение может видоизменяться под действием обучения
- 14. Полученный опыт изменяет синапсы
- 15. Биологические основы индивидуальности
- 16. Молекулы и кратковременная память
- 17. Долговременная память
- 19. Диалог генов и синапсов
- 20. Возвращение к сложной памяти
- 21. Синапсы хранят и наши самые теплые воспоминания
- 22. Мозг и его картина окружающего мира
- 23. Концентрация внимания
- 24. Маленькая красная таблетка
- 25. О мышах, людях и психических заболеваниях
- 26. Новый способ лечения психических заболеваний
- 27. Биология и возрождение психоанализа
- 29. Как я заново открыл для себя Вену через Стокгольм
- 30. Уроки памяти: перспективы
9. В поисках идеального объекта для изучения памятиМы с Олденом Спенсером опубликовали несколько совместных статей о гиппокампе. См.: E. R. Kandel, W. A. Spencer & F. J. Br in ley Jr., Electrophysiology of hippocampal neurons, i: Sequential invasion and synaptic organization, J. Neurophysiol. 24 (1961): 225–242; E. R. Kandel & W. A. Spencer, Electrophysiology of hippocampal neurons. 11: Afterpotentials and repetitive firing, J. Neurophysiol. 24 (1961): 243–259; W. A. Spencer & E. R. Kandel, Electrophysiology of hippocampal neurons, ill: Firing level and time constant, J. Neurophysiol. 24 (1961): 260–271; W. A. Spencer & E. R. Kandel, Electrophysiology of hippocampal neurons, iv: Fast prepotentials. J. Neurophysiol. 24 (1961): 272–285; E. R. Kandel & W. A. Spencer, The pyramidal cell during hippocampal seizure. Epilepsia 2 (1961): 63–69; W. A. Spencer & E. R. Kandel, Hippocampal neuron responses to selective activation of recurrent collaterals of hippocampofugal axons, Exptl. Neurol. 4 (1961): 149–161. Результаты исследования роли перфорантного пути в обучении, проведенного в 2004 году, были опубликованы в статье: М. F. Nolan, G. Malleret, J. T. Dudman, D. L. Buhl, В. Santoro, E. Gibbs, S. Vronskaya, G. Buzsaki, S. A. Siegelbaum, E. R. Kandel & A. Morozov, A behavioral role for dendritic integration: HCNi channels constrain spatial memory and plasticity at inputs to distal dendrites of CAl pyramidal neurons. Cell 119 (2004): 719–732. Достоинства аплизии как подопытного животного и особенности ее биологии описаны в книгах: E. R. Kandel, Cellular Basis of Behavior: An Introduction to Behavioral Neurobiology (San Francisco: Freeman, 1976) и The Behavioral Biology of Aplysia: A Contribution to the Comparative Study of Opisthobranch Molluscs (San Francisco: Freeman, 1979) — Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Brenner, S. My Life in Science. London: Biomed Central, 2002. “Вот что нужно делать…” — стр. 56–60. Nature’s gift to science. In: Les Prix Nobel/The Nobel Prizes, ed. Nobel Foundation, 268–283. Stockholm: Almquist 81 Wiksell International, 2002. Hilgard, E. Theories of Learning. New York: Appleton-Century-Crofts, 1956. 10. Нейронные аналоги обученияО Массачусетском центре психического здоровья я уже писал ранее в статье: E. R. Kandel, A new intellectual framework for psychiatry, Am. J. Psych. 155 (1998): 457–469. Результаты исследования, которое я проводил, когда проходил резидентуру, опубликованы в статье: E. R. Kandel, Electrical properties of hypothalamic neuroendocrine cells. J. Gen. Physiol. 47 (1964): 691–717. О бихевиоризме см.: I. P. Pavlov, Conditioned Reflexes: An Investigation of the Physiological Activity of the Cerebral Cortex, trans. G. V. Anrep (London: Oxford University Press, 1927); B. F. Skinner, The Behavior of Organisms (New York: Appleton-Century-Crofts, 1938); E. G. Boring, A History of Experimental Psychology, 2nd ed. (New York: Appleton-Century-Crofts, 1950); G. A. Kimble, Hilgard and Marquis’ Conditioning and Learning, 2nd ed. (New York: Appleton-Century-Crofts, 1961); and J. Konorski, Conditioned Reflexes and Neuron Organization (Cambridge: Cambridge University Press, 1948; приведенная цитата — стр. 79–80). Слова Макса Перутца о Джиме Уотсоне цитируются по книге: H. F. Judson, The Eighth Day of Creation (New York: Simon 81 Schuster, 1979). стр. 21. Слова Экклса — из раздела: J. С. Eccles, Conscious experience and memory, in: Brain and Conscious Experience, ed. J. C. Ecctes (New York: Springer, 1966): 314–344; приведенная цитата — стр. 330. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Cajal, S. R. The Croonian Lecture. La fine structure des centres nerveux. Proc. R. Soc. London Ser. В 55 (1894): 444–467. “Использование психических функций…” — стр. 466. Doty, R. W. & C. Guirgea. Conditioned reflexes established by coupling electrical excitation to two cortical areas. In: Brain Mechanisms and Learning, ed. A. Fessard, R. W. Gerard, and J. Konorski, 133–151. Oxford: Blackwell, 1961. Kimble, G. A. Foundations of Conditioning and Learning. New York: Appleton-Century-Crofts, 1967.
Исследования аналогов привыкания и сенсибилизации проводились на клетке R2, которую ранее называли гигантской клеткой аплизии. Результаты этих исследований были опубликованы в статье: E. R. Kandel & L. Tauc, Mechanism of heterosynaptic facilitation in the giant cell of the abdominal ganglion of Aplysia depilans, J. Physiol. (London) 181 (1965): 28–47. Исследования аналога классического условного рефлекса проводились на соседних клетках намного меньшего размера; см.: E. R. Kandel 81 L. Tauc, Heterosynaptic facilitation in neurons of the abdominal ganglion of Aplysia depilans, J. Physiol. (London) 181 (1965): 1–27; цитата (“Тот факт, что связи…”) — стр. 24. Слова Конрада Лоренца о дождевом черве цитируются по книге: Y. Dudai, Memory from A to Z (Oxford: Oxford University Press, 2002), стр. 225. Слова Каца о Хилле приведены в его очерке: В. Katz, То tell the you truth, sir, we do it because it’s amusing! in: The History of Neuroscience in Autobiography, ed. L. R. Squire, vol. 1, 348–381 (Washington, D. C.: Society for Neuroscience, 1996). Превосходные обсуждения экспериментов с обучением, от которых я отталкивался, можно прочитать в книгах: Е. Hilgard, Theories of Learning (New York: Appleton-Century-Crofts, 1956) и G. A. Kimble, Foundations of Conditioning and Learning (New York: Appleton-Century-Crofts, 1967). Об истории антисемитизма во Франции см.: I. Y. Zingular & S. W. Bloom, eds. Inclusion and Exclusion: Perspectives on Jews from the Enlightenment to the Dreyfus Affair (Leiden and Boston: Brill, 2003). Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников:
Kandel, E. R. & L. Tauc. Mechanism of prolonged heterosynaptic facilitation. Nature 202 (1964): 145–147. Kandel, E. R. & L. Tauc. Heterosynaptic facilitation in neurons of the abdominal ganglion of Aplysia depilans. J. Physiol. (London) 181 (1965): 1–27. Kandel, E. R. & L. Tauc. Mechanism of heterosynaptic facilitation in the giant cell of the abdominal ganglion of Aplysia depilans. J. Physiol. (London) 181 (1965): 28–47. 12. Центр нейробиологических и поведенческих исследованийСреда, которая сложилась в Гарварде при Куффлере, хорошо описана в книгах: O. J. McMahan, ed., Steve: Remembrances of Stephen W. Kuffler (Sunderland, Mass.: Sinauer Associates, 1990) и D. H. Hubel & T. N. Wiesel, Brain and Visual Reception (Oxford: Oxford University Press, 2005). Слова Пера Андерсена — из его статьи: P. Andersen, A prelude to long-term potentiation, in: LTP: Long-Term Potentiation, ed. T Bliss, G. Collingridge 81 R. Morris (Oxford: Oxford University Press, 2004). Наша с Олденом Спенсером обзорная статья: E. R. Kandel 81 W. A. Spencer, Cellular neurophysiological approaches in the study of learning, Physiol. Rev. 48 (1968): 65–134.
Картирование связей между идентифицированными клетками описано в работах: W. Т. Frazier, E. R. Kandel, I. Kupfermann, R. Waziri & R. E. Cog g es hall, Morphological and functional properties of identified neurons in the abdominal ganglion of Aplysia californica. j. Neurophysiol. 30 (1967): 1288–1351; E. R. Kandel, W. T. Frazier, R. Waziri &. R. E. Coggeshall, Direct and common connections among identified neurons in Aplysia, j. Neurophysiol. 30 (1967): 1352–1376; I. Kupfermann & E. R. Kandel, Neuronal controls of a behavioral response mediated by the abdominal ganglion ofAplysia, Science 164 (1969): 847–850. В своих первых экспериментах в качестве сильного безусловного раздражителя, вызывающего сенсибилизацию, мы нередко использовали удар током в голову, а не в заднюю часть тела. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников:
Byrne, J., V. Castellucci & E. R. Kandel. Receptive fields and response properties of mechanoreceptor neurons innervating siphon skin and mantle shelf of Aplysia. J. Neurophysiol. 37 (1974): 1041–1064. Byrne, J., V. Castellucci & E. R. Kandel. Contribution of individual mechanoreceptor sensory neurons to defensive gill-withdrawal reflex in Aplysia. J. Neurophysiot. 41 (1978): 418–431. Cajal, S. R. The Croonian Lecture: La fine structure des centres nerveux. Proc. R. Soc. London Ser. В 55 (1894): 444–467. Carew, T. J., R. D. Hawkins 81 E. R. Kandel. Differential classical conditioning of a defensive withdrawal reflex in Aplysia californica. Science 219 (1983): 397–400. Goldschmidt, R. Das Nervensystem von Ascaris lumbricoides und megalocephala: Ein Versuch in den Aufbau eines einfachen Nervensystems einzudringen. Erster Teil. Z. Wiss. Zool. 90 (1908): 73–126. Hawkins, R. D., V. F. Castellucci 81 E. R. Kandel. Interneurons involved in mediation and modulation of the giU-withdrawalreflex in Aplysia. II: Identified neurons produce heterosynaptic facilitation contributing to behavioral sensitization. J. Neurophysiol. 45 (1981): 315–326. Kandel, E. R. Cellular Basis of Behavior: An Introduction to Behavioral Neurobiology. San Francisco: Freeman, 1976. Kandel, E. R. The Behavioral Biology of Aplysia: A Contribution to the Comparative Study of Opisthobranch Molluscs. San Francisco: Freeman, 1979. Kohler, W. Gestalt Psychology. An Introduction to New Concepts of Modern Psychology. Denver: Mentor Books/New American Library, 1947. Pinsker, Н., I. Kupfermann, V. Castellucci & E. R. Kandel. Habituation and dishabituation of the gill-withdrawalreflex in Aplysia. Science 167 (1970): 1740–1742. Thorpe, W. H. Learning and Instinct in Animals. Rev. ed. Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1963. 14. Полученный опыт изменяет синапсыО Фрейдовых теориях синаптической пластичности и памяти см.: S. Freud, Project for a scientific psychology, in: Standard Edition, trans. and ed. James Strachey et al., vol. 1, 281–397 (New York: W. W. Norton, 1976); К. H. Pribram & М. M. Gill, Freud’s Project Reassessed: Preface to Contemporary Cognitive Theory and Neuropsychology (New York: Basic Books, 1976); F. J. Sulloway, Freud: Biologist of the Mind (New York: Basic Books, 1979). Я и мои коллеги изучали также механизмы выработки классических условных рефлексов. В 1983 году Хокинс, Кэрью и я выделили пре-синаптический компонент этого процесса — усиление механизмов, способствующих сенсибилизации. В 1992 году Николас Дейл и я установили, что исследуемые сенсорные нейроны используют в качестве медиатора глутамат. В 1994 году мой бывший постдок Дэвид Гланц-ман, а вслед за ним Роберт Хокинс и я обнаружили, что важную роль в этом процессе играет и пресинаптический компонент. См.: X. Y. Lin & D. L. Glanzman, Long-term potentiation of Aplysia sensorimotor synapses in cell culture regulation by postsynaptic voltage, Biol. Sci. 255 (1994): 113–118 и I. Antonov, I. Antonova, E. R. Kandel & R. D. Hawkins, Activity-dependent presynaptic facilitation and Hebbian LTP are both required and interact during classical conditioning in Aplysia, Neuron 37 (2003): 135–147. Об альтернативных представлениях о механизмах обучения см.: R. Adey, Electrophysiological patterns and electrical impedance characteristics in orienting and discriminative behavior, Proc. Int. Physiol. Soc. (Tokyo) 23 (1965): 324–329; приведенная цитата — стр. 235. В. D. Burns, The Mammalian Cerebral Cortex (London: Arnold, 1958); приведенная цитата — стр. 96; S. R. Caial, The Croonian Lecture. La fine structure des centers nerveux, Proc. R. Soc. London Ser. В 55 (1894): 444–467; D. 0. Hebb, The Organization of Behavior: A Neuropsychological Theory (New York: John Wiley, 1949). Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Castellucci, V., H. Pinsker, I. Kupfermann & E. R. Kandel. Neuronal mechanisms of habituation and dishabituation of the gill-withdrawal reflex in Aplysia. Science 167 (1970): 1745–1748. “Эти данные указывают…” — стр. 1748. Hawkins, R. D., T. W. Abrams, T. J. Carew 81 E. R. Kan d el. A cellular mechanism of classical conditioning in Aplysia: Activity-dependent amplification ofpresynaptic facilitation. Science 219 (1983): 400–405. Kandel, E. R. A Cell-Biological Approach to Learning. Grass Lecture Monograph I. Bethesda, Md.: Society for Neuroscience, 1978. Kupfermann, I., V. Castellucci, H. Pinsker & E. R. Kandel. Neuronal correlates of habituation and dishabituation of the gill-withdrawalreflex in Aplysia. Science 167 (1970): 1743–1745. Pinsker, H., I. Kupfermann, V. Castellucci & E. R. Kandel. Habituation and dishabituation of the gill-withdrawal reflex in Aplysia. Science 167 (1970): 1740–1743. “Судя no преимуществам…” — стр. 1740.
Обсуждение работ Гельмгольца, посвященных бессознательным умозаключениям, основано на материалах следующих публикаций: С. Frith, Disorders of cognition and existence of unconscious mental processes: An introduction, in: E. Kandel et al., Principles of Neural Science, 5th ed. (New York: McGraw-Hill, forthcoming); R. M. Warren 81 R. P. Warren, Helmholtz on Perception: Its Physiology and Development (New York: John Wiley & Sons, 1968); R. J. Herrnstein 81 E. Boring, eds., A Source Book in the History of Psychology (Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1965), особенно стр. 189–193; R. L. Gregory, ed., The Oxford Companion to the Mind (Oxford: Oxford University Press, 1987), стр. 308–309. Об Эббингаузе см.: Н. Ebbinghaus, Memory: A Contribution to Experimental Psychology, trans. H. A. Ruger & C. E. Bussenius (New York: Teacher’s College/Columbia University, 1913); оригинал опубликован на немецком в 1885 году. О структурных изменениях в нервной системе аплизии см.: С. Н. Bailey & М. Chen, Long-term memory in Aplysia modulates the total number of varicosities of single identified sensory neurons, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85 (1988): 2373–2377; C. H. Bailey & M. Chen, Time course of structural changes at identified sensory neuron synapses during long-term sensitization in Aplysia, J. Neurosci. 9 (1989): 1774–1780; С. Н. Bailey & E. R. Kandel, Structural changes accompanying memory storage, Annu. Rev. Physiol. 55 (1993): 397–426. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Cajal, S. R. The Croonian Lecture: La fine structure des centres nerveux. Proc. R. Soc. London Ser. В 55 (1894): 444–467. Dudai, Y. Memory from A to Z. Oxford: Oxford University Press, 2002. Duncan, C. P. The retroactive effect of electroshock on learning. J. Comp. Physiol. Psychol. 42 (1949): 32–44. Ebert, Т., C. Pantev, C. Wienbruch, B. Rockstroh, and E. Taub. Increased cortical representation of the fingers of the left hand in string players. Science 270 (1995): 305–307. Flexner, J. B., L. B. Flexner & E. Stellar. Memory in mice as affected by intracerebral puromycin. Science 141 (1963): 57–59. Jenkins, W. М., M. M. Merzenich. M. T. Ochs, T. Allard 81 E. Guic-Robles. Functional reorganization of primary somatosensory cortex in adult owl monkeys after behaviorally controlled tactile stimulation. J. Neurophysiol. 63 (1990): 83–104. 16. Молекулы и кратковременная памятьО механизмах работы циклического АМФ в целом см.: R. J. DeLange, R. G. Kemp, W. D. Riley, R. A. Cooper & E. G. Krebs. Activation of skeletal muscle phosphorylase kinase by adenosine triphosphate and adenosine 3’, 5’ — monophosphate. J. Biol. Chem. 243, no. 9 (1968): 2200–2208; E. G. Krebs, Protein phosphorylation and cellular regulation, I in: Les Prix Nobel (The Nobel Prizes), ed. Nobel Foundation (Stockholm: Almquist & Wiksell International, 1992); T. W. Rail & E. W. Sutherland, The regulatory role of adenosine 3’, 5 ’ — phosphate. Cold SpringHarborSymp., Quant. Biol. 26 (1961) 347–354; A. E. Gilman, Nobel lecture. G Proteins and regulation of adenylyl cyclase, Biosci. Reports 15 (1995): 65–97; P. Greengard, The neurobiology of dopamine signaling, in: Les Prix Nobel (The Nobel Prizes), ed. Nobel Foundation, 262–281 (Stockholm: Almquist & Wiksell International, 2000). О работе циклического АМФ в нервной системе аплизии: см. J. Н. Schwartz, V. F. Castellucci & E. R. Kandel, Functioning of identified neurons and synapses in abdominal ganglion of Aplysia in absence of protein synthesis, J. Neurophysiol. 34 (1971): 939–953; H. Cedar, E. R. Kandel, and J. H. Schwartz, Cyclic adenosine monophosphate in the nervous system of Aplysia californica: Increased synthesis in response to synaptic stimulation. J. Gen. Physiol. 60 (1972): 558–569; M. Brunelli, V. Castellucci & E. R. Kandel, Synaptic facilitation and behavioral sensitization in Aplysia: Possible role of serotonin and cyclic AMP. Science 194 (1976): 1178–1181; V. F. Castellucci, E. R. Kandel, J. H. Schwartz, F. D. Wilson, A. C. Nairn & P. Greengard. Intracellular injection of the catalytic subunit of cyclic AMP-dependent protein kinase simulates facilitation of transmitter release underlying behavioral sensitization in Aplysia. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 11 (1980): 7492–7496. О работе циклического АМФ в нервной системе дрозофилы см.: S. Benzer, Behavioral mutants of Drosophila isolated by counter current distribution, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 58 (1967): 1112–1119; D. Byers, R. L. Davis & J. R. Kiger Jr., Defect in cyclic AMP phosphodiesterase due to the dunce mutation of learning in Drosophila melanogaster, Nature 289 (1981): 79–81; Y. Dudai, Y. N. Jan, D. Byers, W. G. Quinn 81 S. Benzer. Dunce, a mutant of Drosophila deficient in learning. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 73, no. 5 (1976): 1684–1688. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Castellucci, V. & E. R. Kandel. Presynaptic facilitation as a mechanism for behavioral sensitization in Aplysia. Science 194 (1976): 1176–1178. Dale, N. & E. R. Kandel. L-glutamate may be the fast excitatory transmitter of Aplysia sensory neurons. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 90 (1993): 7163–7167. Jacob, F. The Possible and the Actual. New York: Pantheon, 1982; приведенная цитата — стр. 33–35. Jacob, F. The Statue Within. Translated by F. Philip. New York: Basic Books, 1988. Kandel, E. R. Cellular Basis of Behavior: An Introduction to Behavioral Neurobiology. San Francisco: Freeman, 1976. Kandel, E. R., M. Klein, B. Hochner, M. Shuster, S. Siegelbaum, R. Hawkins, D. Glanzman, V. F. Castellucci & T. Abrams. Synaptic modulation and learning: New insights into synaptic transmission from the study of behavior. In: Synaptic Function, ed. G. M. Edelman, W. E. Gall 81 W. M. Cowan, 471–518. New York: John Wiley 81 Sons, 1987. Kistler, H. B. Jr., R. D. Hawkins, J. Koester, H. W. M. Steinbusch, E. R. Kandel 81 J. H. Schwartz. Distribution of serotonin-immunoreactive cell bodies and processes in the abdominal ganglion of mature Aplysia. J. Neurosci. 5 (1985): 72–80. Kriegstein, A., V. F. Castellucci 81 E. R. Kandel. Metamorphosis of Aplysia californica in laboratory culture. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 71 (1974): 3654–3658. Kuffler, S. 81 J. Nicholls. From Neuron to Brain: A Cellular Approach to the Function of the Nervous System. Sunderland, Mass.: Sinauer Associates, 1976. Siegelbaum, S., J. S. Camardo & E. R. Kandel. Serotonin and cAMP close single K+ channels in Aplysia sensory neurons. Nature 299 (1982): 413–417. 17. Долговременная памятьО дневной и ночной науке Франсуа Жакоб пишет в своей книге: F. Jacob, The Statue Within, trans. F. Philip (New York: Basic Books, 1988), стр. 296–297. О Томасе Моргане см. две его биографии: G. Е. Allen, Thomas Hunt Morgan: The Man and His Science (Princeton, N. J.: Princeton University Press, 1978) и A. H. Sturtevant, Thomas Hunt Morgan (New York: National Academy of Sciences, 1959). См. также: E. R. Kandel, Thomas Hunt Morgan at Columbia: Genes, chromosomes, and the origins of modern biology, стр. 29–35 и E. R. Kandel, An American century of biology, стр. 36–39 — In: Living Legacies: Great Moments in the Life of Columbia for the 250th Anniversary, осенний (fall) выпуск журнала Columbia: The Magazine of Columbia University за 1999 год. Уотсон и Крик впервые доложили о своем открытии в статье: J. D. Watson & F. Н. С. Crick, Molecular structure of nucleic acids: А structure of deoxyribose nucleic acid, Nature 171 (1953): 737–738; приведенная цитата — стр. 738. См. также: J. D. Watson & F. Н. С. Crick, Genetical implications of the structure of deoxyribonucleic acid, Nature 171 (1953): 964–967; J. D. Watson, The Double Helix (1968; reprint, New York: Touchstone/Simon & Schuster, 2001); J. D. Watson 81 A. Berry, DNA: The Secret of Life (New York: Alfred A. Knopf, 2003). Цитируемые слова Уотсона — из последней книги (стр. 88). Первое издание книги Шредингера: Е. Schrodinger, What Is Life: The Physical Aspect of the Living Cell. 1944. (Переиздание: Cambridge: Cambridge University Press, 1947). Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Avery, О. Т., С. М. MacLeod & М. McCarty. Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types: Induction of transformation by a desoxyribonucleic acid fraction isolated from Pneumococcus Type III. J. Exp. Med. 19 (1944): 137–158. Chimpanzee Genome. Special issue on chimpanzees. Nature 437, September 1, 2005. Cohen, S. N., A. C. Chang, H. W. Boyer & R. B. Helling. Construction of biologically functional bacterial plasmids in vitro. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 70, no. 11 (1973): 3240–3244. Crick, F. H., L. Barnett, S. Brenner & R. J. Watts-Tobin. General nature of the genetic code for proteins. Nature 192 (1961): 1227–1232. Gilbert, W. DNA sequencing and gene structure. Science 214 (1981): 1305–1312. Jackson, D. A., R. H. Symons, & P. Berg. Biochemical method for inserting new genetic information into DNA Simian Virus 40: circular SV40 DNA molecules containing lambda phage genes and the galactose operon of Escherichia coli. Proc. Nat. Acad. Sri. USA 69 (1972): 2904–2909. Jessell, Т. M. & E. R. Kandel. Synaptic transmission: A bidirectional and a self-modifiable form of cell-cell communication. Cell 72 / Neuron 10 (Suppl.) (1993): 1–30. Matthaei, H. & M. W. Nirenberg. The dependence of cell-free protein synthesis in E. coli upon RNA prepared from ribosomes. Biochem. Biophys. Res. Commun. 4 (1961): 404–408. Sanger, F. Determination of nucleotide sequences in DNA. Science 214 (1981): 1205–1210. 18. Гены памятиКлассическая статья Жакоба и Моно: F. Jacob & J. Monod, Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins, J. Molec. Biol. 3 (1961): 318–356. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников:
Jacob, F. The Statue Within. Translated by F. Philip. New York: Basic Books, 1988. Kandel, E. R., A. Kriegstein & S. Schacher. Development of the central nervous system of Aplysia in the terms of the differentiation of its specific identifiable cells. Neuwsci. 5 (1980): 2033–2063. Scheller, R. H., J. F. Jackson, L. B. McAllister, J. H. Schwartz, E. R. Kandel & R. Axel. A family of genes that codes for ELH, a neuropeptide eliciting a stereotyped pattern of behavior in Aplysia. Cell 28 (1982): 707–719; приведенная цитата — стр. 707. Weinberg, R. A. Racing to the Beginning of the Road: The Search for the Origin of Cancer. San Francisco: Freeman, 1998; приведенная цитата — стр. 162–163.
Две обзорные статьи Филипа Гелета: P. Goelet, V. Castellucci, S. Schacher & E. R. Kandel, The long and short of long-term memory — a molecular framework, Nature 322 (1986): 419–422 и P. Goelet & E. R. Kandel, Tracking the flow of learned information from membrane receptors to genome, Trends Neurosci. 9 (1986): 472–499. В исследовании перемещения цАМФ-зависимой протеинкиназы с нами был Роджер Цянь, сотрудник Института Говарда Хьюза из Калифорнийского университета в Сан-Диего, разработавший метод, которым мы воспользовались, чтобы отследить поступление цАМФ-зависимой протеинкиназы в ядро. Эта работа описана в статье: В. J. Bacskai, В. Hochner, М. Mahaut-Smith, S. R. Adams, В. К. Kaang, E. R. Kandel & R. Y. Tsien , Spatially resolved dynamics of cAMP and protein kinase A subunits in Aplysia sensory neurons, Science 260 (1993): 222–226. Инициатором разработки методов поддержания клеточных культур для экспериментов с нейронами аплизии был Сэм Шахер, с которым сотрудничали мои ученики Стивен Рейпорт, Пьер Джорджо Монтароло и Эрик Прошански. Первые данные о роли CREB-белка в синаптической пластичности, связанной с обучением, опубликованы в статье: Р. К. Dash, В. Hochner & E. R. Kandel, Injection of cAMP-responsive element into the nucleus of Aplysia sensory neurons blocks long-term facilitation, Nature 345 (1990): 718–721. Открытие белка-репрессора аплизии описано в статье: D. Bartsch, М. Ghirardi, P. A. Skehel, К. A. Karl, S. P. Herder, М. Chen, С. Н. Bailey & E. R. Kandel, Aplysia CREB-2 represses long-term facilitation: Relief of repression converts transient facilitation into long-term functional and structural change, Cell 83 (1995): 979–992. О новом экспериментальном методе изучения памяти у дрозофилы см.: Т. Tully, Т. Preat, S. С. Boynton & М. Del Vecchio, Genetic dissection of consolidated memory in Drosophila melanogaster, Cell 79 (1994): 35–47. Результаты исследований приобретенного страха, указывающие на роль CREB-penpeccopa в подавлении долговременной памяти, а CREB-активатора — в ее усилении, опубликованы в статьях: J. С. P. Yin, J. S. Wallach, М. Del Vecchio, E. L. Wilder, H. Zhuo, W. G. Quinn & T. Tully, Induction of a dominant negative CREB transgene specifically blocks long-term memory in Drosophila, Cell 79 (1994): 49–58; J. C. P. Yin, M. Del Vecchio, H. Zhou & T. Tully, CREB as a memory modulator: Induced expression of a dCREB2 activator isoform enhances long-term memory in Drosophila. Cell 81 (1995): 107–115. Данные о работе CREB-белков у пчел приведены в статье: D. Eisenhardt, A. Friedrich, N. Stollhoff, U. Muller, Н. Kress & R. Menzel, The AmCREB gene is an ortholog of the mammalian CREB/CREM family of transcription factors and encodes several splice variants in the honeybee brain, Insect Molecular Biol. 12 (2003): 373–382. Данные о роли CREB-белков в приобретенном страхе у мышей приведены в статьях: Р. W. Frankland, S. A. Josselyn, S. G. Anag-n о star as et AL., Consolidation of CS and US representations in associative fear conditioning, Hippocampus 14 (2004): 557–569 и S. Kida, S. A. Josselyn, S. P. de Ortiz et al., CREB required for the stability of new and reactivated fear memories, Nature Neurosci. Данные о роли CREB-белков в обучении у человека приведены в статьях: B. М. Alarcon, G. Malleret, К. Touzani, S. Vronskaya, S. Ishii, E. R. Kandel & A. Barco, Chromatin acetylation, memory, and LTP are impaired in СВР+/ — mice: A model for the cognitive deficit in Rubinstein-Taybi Syndrome and its amelioration, Neuron 42 (2004): 947–959. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Bailey, С. Н., P. Montarolo, М. Chen, E. R. Kandel & S. Schacher. Inhibitors of protein and RNA synthesis block structural changes that accompany long-term heterosynaptic plasticity in Aplysia. Neuron 9 (1992): 749–758. Bartsch, D., A. Casadio, К. A. Karl, P. Serodio & E. R. Kandel. CREB-i encodes a nuclear activator, a repressor, and a cytoplasmic modulator that form a regulatory unit critical for long-term facilitation. Cell 95 (1998): 211–223. Bartsch, D., M. Ghirardi, A. Casadio, M. Giustetto, K. A. Karl, H. Zhu & E. R. Kandel. Enhancement of memory-related long-term facilitation by ApAF, a novel transcription factor that acts downstream from both CREB-i and CREB-2. Cell 103 (2000): 595–608. Casadio, А., К. C. Martin, M. Giustetto, H. Zhu, M. Chen, D. Bartsch, C. H. Bailey & E. R. Kandel. A transient neuron-wide form ofCREB-mediated long-term facilitation can be stabilized at specific synapses by local protein synthesis. Cell 99 (1999)= 221–237. Chain, D. G., A. Casadio, S. Schacher. A. N. Hegde. M. Valbrun, N. Yamamoto, A. L. Goldberg, D. Bartsch, E. R. Kandel & J. H. Schwartz. Mechanisms for generating the autonomous cAMP-dependent protein kinase required for long-term facilitation in Aplysia. Neuron 22 (1999): 147–156. Dale, N. 81 E. R. Kandel. L-glutamate may be the fast excitatory transmitter of Aplysia sensory neurons, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90 (1993): 7163–7167. Glanzman, D. L, E. R. Kandel & S. Schacher. Target-dependent structural changes accompanying long-term synaptic facilitation in Aplysia neurons. Science 249 (1990): 799–802. Kaang, B. K., E. R. Kandel & S. G. N. Grant. Activation of cAMP-responsive genes by stimuli that produce long-term facilitation in Aplysia sensory neurons. Neuron 10 (1993): 427–435. Lorenz, K. Z. The Foundations of Ethology. New York: Springer Verlag, 1981. Martin, K. C., D. Michael, J. C. Rose, M. Barad, A. Casadio, H. Zhu & E. R. Kandel. MAP kinase translocates into the nucleus of the presynaptic cell and is required for long-term facilitation in Aplysia. Neuron 18 (1997): 899–912. Martin, К. C., A. Casadio, H. Zhu, E. Yaping, J. Rose, C. H. Bailey, M. Chen & E. R. Kandel. Synapse-specific transcription-dependent long-term facilitation of the sensory to motor neuron connection in Aplysia: A function for local protein synthesis in memory storage. Cell 91 (1997): 927–938. Mayford, М., A. Barzilai, F. Keller, S. Schacher & E. R. Kandel. Modulation of an NCAM-related adhesion molecule with long-term synaptic plasticity in Aplysia. Science 256 (1992): 638–644. Montarolo, P. G., P. Goelet, V. F. Castellucci, J. Morgan, E. R. Kandel & S. Schacher. A critical period for macromolecular synthesis in long-term heterosynaptic facilitation in Aplysia. Science 234 (1986): 1249–1254. Montminy, M. R., K. A. Sevarino, J. A. Wagner, G. Mandel 8» R. H. Goodman. Identification of a cyclic-AMP-responsive element within the rat somatostatin gene. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 83, no. 18 (1986): 6682–6686. Prusiner, S. B. Prions. Les Prix Nobel/The Nobel Prizes, ed. Nobel Foundation. Stockholm: Almquist & Wiksell International, 1997. Ray port, S. G. & S. Schacher. Synaptic plasticity in vitro: Cell culture of identified Aplysia neurons mediating short-term habituation and sensitization. J. Neurosci. 6 (1986): 759–763. Schacher, S., V. F. Castellucci & E. R. Kandel. cAMP evokes longterm facilitation in Aplysia sensory neurons that requires new protein synthesis. Science 240 (1988): 1667–1669. Si, К., M. Giustetto, A. Etkin, R. Hsu, A. M. Janisiewicz, М. C. Miniасi, J. H. Kim, H. Zhu &. E. R. Kandel. Aneuronaliso-form ofCPEB regulates local protein synthesis and stabilizes synapse-specific long-term facilitation in Aplysia. Cell 115 (2003): 893–904. Si, K., S. Lindquist 81 E. R. Kandel . A neuronal isoform of the Aplysia CPEB has prion-like properties. Cell 115 (2003): 879–891. Steward, O. & E. M. Schuman. Protein synthesis at synaptic sites on dendrites. Annu. Rev. Neurosci. 24 (2001): 299–325. 20. Возвращение к сложной памятиВирджиния Вулф писала о своих воспоминаниях о матери в “Очерках о прошлом” (W. Woolf, Sketches of the Past), перепечатанных в книге: J. Schulkind, ed., Moments of Being (New York: Harcourt Brace, 1985), стр. 98, и цитируемых в книге: S. Nalbation, Memory in Literature: Rousseau to Neuroscience (New York: Palgrave Macmillan, 2003). Кристоф Кох цитирует пьесу Теннесси Уильямса "Молочный фургон здесь больше не останавливается” на стр. 187 книги: С. Коен, The Quest for Consciousness: A Neurobiological Approach (Englewood, Col.: Roberts, 2004). Клетки места были впервые описаны в статье: J. O’Keefe & J. D Ostrovsky. The hippocampus as a spatial тар. Preliminary evidence from unit activity in the freely-moving rat. Brain Res. 34, no. 1 (1971): 171–175. Прекрасный обзор долговременной потенциации можно найти в книге: Т. Bliss, G. Collingridge & R. Morris, eds., LTP: Long-Term Potentiation (Oxford: Oxford University Press, 2003). В этом сборнике опубликовано немало полезных статей, в частности следующие: P. Andersen, A prelude to long-term potentiation; R. Malinow, AMPA receptor trafficking and long-term potentiation; R. G. M. Morris, Longterm potentiation and memory; R. A. Nicoll, Expression mechanisms underlying long-term potentiation: a postsynaptic view. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Baudry, М., R. Siman, Е. К. Smith & G. Lynch. Regulation by calcium ions of glutamate receptor binding in hippocampal slices. Euro. J. Pharmacol. 90, no. 2–3 (1983): 161–168. Bliss, Т. V. & T. Lamo. Long-lasting potentiation of synaptic transmission in the dentate gyrus of the anesthethized rabbit following stimulation oftheperforantpath. J. Physiol. 232 (1973): 331–356. Collingridge, G. L., S. J. Kehl 81 H. McLennan. Excitatory amino acids in synaptic transmission in the Schaffer collateral-commissural pathway of the rat hippocampus. J. Physiol. (London) 334 (1983): 33–46. Curtis, D. R., j. W. Phillis & J. C. Watkins. The chemical excitation of spinal neurons by certain acidic amino acids. J. Physiol. 150 (1960): 656–682. Eccles J. C. The Physiology of Synapses. Berlin: Springer Verlag, 1964. Hebb, D. 0. The Organization of Behavior: A Neuropsychological Theory. New York: Wiley, 1949; приведенная цитата — стр. 62. Nowak, L., P. Bregestovski, P. Ascher, A. Herbet & A. Prochiantz. Magnesium gates glutamate-activated channels in mouse central neurons. Nature 307 (1984): 462–465. O’Dell, T. J., S. G. N. Grant, K. Karl, P. M. Soriano & E. R. Kandel. Pharmacological and genetic approaches to the analysis of tyrosine kinase function in long-term potentiation. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 57 (1992): 517–526. Roberts, P. J. &. J. C. Watkins. Structural requirements for inhibition for L-glutamate uptake by glia and nerve endings. Brain Res. 85, no. 1 (1975): 120–125. Schacter, D. L. Searching for Memory: The Brain, the Mind and the Past. New York: Basic Books, 1996. Spencer, W. A. & E. R. Kandel. Electrophysiology of hippocampal neurons. IV: Fast prepotentials. J. Neurophysiol. 24 (1961): 272–285. Westbrook, G. L. & M. L. Mayer. Glutamate currents in mammalian spinal neurons resolution of a paradox. Brain Res. 301, no. 2 (1984): 375–379.
Методы получения генетически модифицированных мышей описаны в статьях: R. L. Brinster & R. D. Palmiter. Induction of foreign genes in animals. Trends Biochem. Sri. 7 (1982): 438–440 и M. R. Capecchi, High-efficiency transformation by direct microinjection ofDNA into cultured mammalian cells. Cell 22, no. 2 (1980): 479–488. Первые данные об эффекте нокаута генов на долговременную потенциацию и пространственную память были опубликованы в статьях: S. G. N. Grant, Т. J. O’Dell, К. A. Karl, P. L. Stein, P. Soriano & E. R. Kandel, Impaired long-term potentiation, spatial learning, and hippocampal development in fyn mutant mice. Science 258 (1992): 1903–1910; A. J. Silva, R. Paylor, J. M. Wehner & S. Tonegawa, Impaired spatial learning in alpha-calcium-calmodulin kinase II mutant mice. Science 257 (1992): 206–211. Эксперименты с участием Стивена Зигельбаума, упоминаемые также в главе 9, вместе с ним проводили Мэтт Нолан и Джош Дадман. Эти эксперименты описаны в статьях: М. F. Nolan, G. Malleret, J. Т. Dudman, D. Buhl, В. Santoro, Е. Gibbs, S. Vronskaya, G. Buzsaki, S. A. Siegelbaum, E. R. Kandel & A. Morozov, A behavioral role for dendritic integration: HCNi channels constrain spatial memory and plasticity at inputs to distal dendrites of CAi pyramidal neurons. Cell 119 (2004): 719–732. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников:
Mayford, М., М. E. Bach, Y. Y. Huang, L. Wang, R. D. Hawkins & E. R. Kandel. Control of memory formation through regulated expression of a CaMUIa transgene. Science 274 (1996): 1678–1683. Mayford, М., D. Baranes, K. Podyspanina & E. R. Kandel. The 3' — untranslated region of CaMUIa is a cis-acting signal for the localization and translation ofmRNA in dendrites. Proc. Natl. Acad. Sri. USA 93 (1996): 13 250-13255. Silva, A. J., C. F. Stevens, S. Tonegawa & Y. Wang. Deficient hippocampal long-term potentiation in alpha-calcium-calmodulin kinaseII mutant mice. Science 257 (1992): 201–206. Tsien, J. Z., D. F. Chen, D. Gerber, C. Tom, E. H. Mercer, D. J. Anderson, M. Mayford, E. R. Kandel & S. Tonegawa. Subregion and cell-type restricted gene knockout in mouse brain. Cell 87 (1996): 1317–1326. Tsien, J. Z., P. T. Huerta & S. Tonegawa. The essential role of hippocampal CAi NMDA receptor-dependent synaptic plasticity in spatial memory. Cell 87 (1996): 1327–1338. 22. Мозг и его картина окружающего мираО когнитивных функциях с точки зрения невролога см.: S. Freud, The Interpretation of Dreams, 1900 (reprint, London: Hogarth, 1953) и О. Sacks, The Man Who Mistook His Wife for a Hat (New York: Alfred A. Knopf, 1985). О когнитивной психологии см.: G. A. Miller, Psychology: The Science of Mental Life (New York: Harper & Row, 1962) и U. Neisser, Cognitive Psychology (New York: Appleton-Century-Crofts, 1967), приведенная цитата — ар. 3. О работах Маунткасла, Хьюбела и Визела см.: D. Н. Hubel & Т. N. Wiesel, Brain and Visual Perception (New York: Oxford University Press, 2005); V. B. Mountcastle, Central nervous mechanisms in mechanoreceptive sensibility, in: Handbook of Physiology. Section 1, The Nervous System. Vol. 3, Sensory Processes, Part 2, 789–878, ed. I. Darian Smith (Bethesda, Md.: American Physiological Society, 1984); V. B. Mountcastle, The view from within: Pathways to the study of perception, Johns Hopkins Med. J. 136, no. 3 (1975): 109–131, приведенная цитата — стр. 109 (курсив автора). Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Evarts, Е. V. Pyramidal tract activity associated with a conditioned hand movement in the monkey. J. Neurophysiol. 29 (1966): 1011–1027. Gregory, R. L. ed. The Oxford Companion to the Mind. Oxford: Oxford University Press, 1987. Marshall, W. H., C. N. Woolsey 81 P. Bard. Observations on cortical somatic sensory mechanisms of cat and monkey.]. Neurophysiol. 4 (1941): 1–24. Marshall, W. H. & S. A. Talbot. Recent evidence for neural mechanisms in vision leading to a general theory of sensory acuity. In: Visual Mechanisms, ed. H. Kluver, 117–164. Lancaster, Pa.: Cattell, 1942. Movshon, J. A. Visual processing of moving images. In: Images and Understanding: Thoughts About Images; Ideas About Understanding, ed. H. Barlow, C. Blakemore & M. Weston — Smith, 122–137. New York: Cambridge University Press, 1990. Tolman, E. C. Purposive Behavior in Animals and Men. New York: Century, 1932. Wurtz, R. H., М. E. Goldberg, and D. L. Robinson. Brain mechanisms of visual attention. Sci. Am. 246, no. 6 (1982): 124. Zeki, S. M. A Vision of the Brain. Oxford: Oxford University Press, 1993; приведенная цитата — стр. 295–296 (курсив автора). 23. Концентрация вниманияПодробности о гиппокампе и восприятии пространства можно узнать из книги: O’Keefe & L. Nadel, The Hippocampus as a Cognitive Map (Oxford: Clarendon Press, 1978), приведенная цитата — стр. 5. О внимании см.: W. James, The Works of William James. The Principles of Psychology, ed. F. Burkhardt & F. Bowers, 3 vols. (1890) (reprint, Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1981), цитата — том 1, стр. 380–381 (курсив автора). О внимании, пространстве и памяти см.: F. A. Yates, The Art of Memory (Chicago: University of Chicago Press: London: Routledge 81 Kegan Paul, 1966). О различиях между полами см.: Е. A. Maguire, N. Burgess & J. O’Keefe, Human spatial navigation: Cognitive maps, sexual dimorphism and neural substrates, Current Opin. Neurobiol. 9, no. 2 (1999): 171–177. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Agnihotri, N. Т., R. D. Hawkins, E. R. Kandel & C. G. Kentros. The long-term stability of new hippocampal place fields requires new protein synthesis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101 (2004): 3656–3661. Bushnell, М. С., М. E. Goldberg 81 D. L. Robinson. Behavioral enhancement of visual responses in monkey cerebral cortex. 1: Modulation in posterior parietal cortex related to selective visual attention. J. Neurophysiol. 46, no. 4 (1981): 755–772. Kentros, C. G., N. T. Agnihotri, S. Streater, R. D. Hawkins & E. R. Kandel. Increased attention to spatial context increases both place field stability and spatial memory. Neuron 42 (2004): 283–295. McHugh, T. J., К. I. Blum, J. Z. Tsien, S. Tonegawa & M. A. Wilson. Impaired hippocampal representation of space in CAI-specific NMDARi knockout mice. Cell 87 (1996): 1339–1349. O’Keefe, J., & J. Dostrovsky. The hippocampus as a spatial map: Preliminary evidence from unit activity in the freely-moving rat. Brain Res. 34, no. 1 (1971): 171–175. Rotenberg, A., M. Mayford, R. D. Hawkins, E. R. Kandel & R. U. Muller. Mice expressing activated CaMKII lack low frequency LTP and do not form stable place cells in the CAi region of the hippocampus. Cell 87 (1996): 1351–1361. Theis, М., K. Si & E. R. Kandel. Two previously undescribed members of the mouse CPEB family of genes and their inducible expression in the principal cell layers of the hippocampus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100 (2003): 9602–9607. Zeki, S. M. A Vision of the Brain. Oxford: Oxford University Press, 1993. 24. Маленькая красная таблеткаО вкладе Пастера в развитие науки и промышленности см.: R. J. Dubos, Louis Pasteur (Boston: Little, Brown, 1950) и M. Perutz, Deconstructing Pasteur, in: I Wish I’d Made You Angry Earlier: Essays on Science, Scientists and Humanity (Plainview, N. Y.: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1998), стр. 119–130. О работе Дейла в университетской среде и в промышленности см.: Н. Н. Dale, Adventures in Physiology (London: Pergamon, 1953). О раннем этапе развития биотехнологий см.: S. Hall, Invisible Frontiers: The Race to Synthesize a Human Gene (New York: Atlantic Monthly Press, 1987) и J. D. Watson & A. Berry, DNA: The Secret of Life (New York: Alfred A. Knopf, 1987); Kenney M. Biotechnology. The University-Industrial Complex. New Haven: Yale University Press, 1986. Из первой книги (стр. 94) почерпнута история “грехопадения”. О нейроэтике см.: M. J. Farah, J. Illes, R. Cook-Deegan, H. Gardner, E. R. Kandel, P. King, E. Parens, В. Sahakian & P. R. Wolpe. Science and society: Neurocognitive enhancement: What can we do and what should we do? Nat. Rev. Neurosci. 5 (2004): 421–425; S. Hyman, Introduction: The brain’s special status, Cerebrum 6, no. 4 (2004): 9–12, приведенная цитата — стр. 9; S. J. Marcus, ed. Neuroethics: Mapping the Field (New York: Dana Press, 2004). Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Bach, М. E., М. Barad, Н. Son, М. Zhuo, Y. F. Lu, R. Shih, I. Mansuy, R. D. Hawkins & E. R. Kandel . Age-related defects in spatial memory are correlated with defects in the late phase of hippocampal long-term potentiation in vitro and are attenuated by drugs that enhance the cAMP signaling pathway. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96 (1999): 5280–5285. Barad, М., R. Bourtchouladze, D. Winder, H. Golan & E. R. Kandel. Rolipram, a type IV-specific phosphodiesterase inhibitor, facilitates the establishment of long-lasting long-term potentiation and improves memory. Proc Natl. Acad. Sci. USA 95 (1998): 15 020-15025. 25. О мышах, людях и психических заболеванияхЕще одной важной движущей силой, способствовавшей становлению молекулярной неврологии, было развитие групп защиты прав пациентов. Такие группы, в состав которых входили как пациенты, так и их родные и близкие, начали появляться еще в тридцатые годы, когда Фонд борьбы с полиомиелитом создал организацию “Марш десятицентовиков” (March of Dimes) при активном содействии президента Франклина Рузвельта, который сам заразился полиомиелитом в 1921 году. Этот фонд финансировал фундаментальные и клинические исследования, которые привели к разработке вакцины против полиомиелита, позволившей в конечном итоге победить болезнь. Это было большое дело, обязанное своим успехом ощутимым денежным средствам, которые удалось собрать фонду, а также удачному подбору научных советников фонда, поощрявших смелые и доскональные исследования. В шестидесятых годах похожий подход начали применять по отношению к генетическим заболеваниям нервной системы. Как пишет историк Элис Векслер, которая сама входит в группу защиты прав пациентов: “Шестидесятые годы — десятилетие расцвета движений социальных активистов — также способствовали возникновению политической атмосферы, благоприятной для объединения семей, непосредственно задетых той или иной болезнью. Деятельность правозащитников, движение феминисток за здравоохранение и движения защиты прав пациентов шестидесятых и семидесятых годов все вместе создали среду, которая убеждала родителей [пациентов, страдающих генетическими заболеваниями нервной системы,] <…> действовать, представляя их интересы” (A. Wexler, Mapping Fate: AMemoir of Family, Risk, and Genetic Research [New York: Times Books/Random House, 1995], стр. 25). В 1967 году поэт-песенник Вуди Гатри умер от синдрома Хантингтона. После его смерти от этого ужасного заболевания его бывшая жена танцовщица Марджори Гатри решила организовать группу родственников людей, страдающих этой болезнью, получившую название Комитета по борьбе с синдромом Хантингтона (Committee to Combat Huntington’s), впоследствии развившуюся в Американское общество борьбы с синдромом Хантингтона (Huntington’s Disease Society of America). Это общественное движение добилось принятия Конгрессом ряда мер, направленных на ускорение поисков эффективных средств против этой болезни и на поддержку усилий по борьбе с ее последствиями, таких как курсы для родственников пациентов и подготовка медицинского персонала. В тот же год, когда умер Вуди Гатри, синдром Хантингтона был диагностирован у Леоноры Векслер, сестры двух других пациентов, у которых развилась эта болезнь. Муж Леоноры, Милтон Векслер, одаренный и прозорливый психоаналитик, у которого была успешная практика в Лос-Анджелесе, понял: это означает, что их дочери, историк Элис и психолог Нэнси (с которой я впоследствии подружился, когда она перешла на работу в Колумбийский университет), с вероятностью 50 % каждая могли унаследовать от матери болезнь. Тревога за дочерей и боль, вызванная болезнью бывшей жены, подвигли Векслера на то, чтобы организовать Фонд борьбы с наследственными заболеваниями (Hereditary Disease Foundation). Фонд стал работать в ином направлении, нежели комитет Марджори Гатри, и произвел революцию не только в защите прав пациентов, но и в методах исследования генетических заболеваний. Векслер решил сосредоточиться на фундаментальных исследованиях, а не на поисках способа лечения этой болезни, о которой тогда было известно слишком мало, чтобы такие поиски могли увенчаться успехом. Ему удалось добыть средства для финансирования поиска и изучения мутантного гена, вызывающего эту болезнь. Однако он не только добывал необходимые для исследований средства. Он также организовывал и возглавлял рабочие группы из лучших ученых для обсуждения альтернативных стратегий и выяснения, какая из них имеет наибольшие шансы на успех. Он брал на работу ученых, умеющих принимать такие стратегические решения, финансировал их исследования и регулярно встречался с ними, чтобы оценить успехи их работы и спланировать следующие шаги. Эта стратегия, внедренная Милтоном и развиваемая последующие тридцать лет его дочерью Нэнси, оказалась удивительно успешной. Она позволила выявить многих людей, страдающих синдромом Хантингтона, подготовить базу данных об истории заболевания в их семьях и организовать хранение и исследование образцов ихтканей. Обо всей этой деятельности постоянно информировали научное сообщество, и каждый новый шаг, сделанный фондом, от выявления гена (который нашли Нэнси Векслер и Джим Гузелла) до его клонирования и получения модельных объектов для исследования болезни, был поводом для общего ликования всего научного сообщества. Обо всем этом рассказано в книге: A. Wexler, Mapping Fate: A Memoir of Family, Risk, and Genetic Research (New York: Times Books/Random house, 1995). Успехи Фонда борьбы с наследственными заболеваниями не ускользнули и от внимания родственников психически больных пациентов. Возник целый ряд групп защиты прав пациентов, страдающих различными психическими заболеваниями, самой влиятельной из которых стала Национальная ассоциация исследования шизофрении и депрессии (National Association for Research in Schizophrenia and Depression, NARSAD), организованная в 1986 году Конни и Стивом Либер и Гербертом Пардесом, бывшим директором Национального института психического здоровья. Эта ассоциация сыграла важную роль в координации и финансировании исследований психических заболеваний. В настоящее время работает и ряд других фондов, основанных группами защиты прав пациентов и оказывающих немалое влияние на исследования психических болезней. К таким фондам относятся Национальный союз по борьбе с психическими болезнями (National Alliance for Mental Illness), Фонд борьбы с синдромом ломкой Х-хромосомы (Fragile-X Foundation) и организация “Вылечим аутизм сегодня” (Cure Autism Now). О биологии эмоций в целом см.: С. Darwin, The Expression of Emotion in Man and Animals (New York: Appleton, 1873); W. B. Cannon, The James — Lange theory of emotions: A critical examination and an alternative theory, Am. Psychol. 39 (1927): 106–124; W. B. Cannon, The Wisdom of the Body (New York: W. W. Norton, 1932); A. R. Damasio, The Feeling of What Happens: Body and Emotion in the Making ofConsciousness (New York: Harcourt Brace, 1999); M. Davis, The role of the amygdala in fear and anxiety, Annu. Rev. Neurosci. 15 (1992): 353–375; J. E. LeDoux, The Emotional Brain (New York: Simon & Schuster, 1996); J. Panskseep, Affective Neuroscience: The Foundations of Human and Animal Emotions (New York: Oxford University Press, 1998); W. James, What is an emotion? Mind 9, no. 34 (1884): 188–205; C. G. Lange, От Sindsbe Vaegelser et Psycho (Copenhagen: Kromar, 1885). Джеймс перепечатал работу Ланге, в которой была изложена его теория, в своем труде “Принципы психологии” (Principles of Psychology), переизданном недавно в трехтомном собрании сочинений Джеймса: The Works of William James, ed. F. Burkhardt and F. Bowers (1890; reprint, Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1981). Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников:
Huang, Y. Y., К. C. Martin & E. R. Kandel. Both protein kinase A and mitogen-activated protein kinase are required in the amygdala for the macromolecular synthesis-dependent late phase of long-term potentiation. J. Neurosci. 20 (2000): 6317–6325. Kandel, E. R. Disorders of mood: Depression, mania and anxiety disorders, in: Principles of Neural Science, 4th ed., E. R. Kandel, J. H. Schwartz & Т. M. Jessell, eds. New York: McGraw-Hill, 2000, стр. 1209–1226. Rogan, М. T, M. G. Weisskopf, Y. Y. Huang, E. R. Kandel & J. E. LeDoux. Long-term potentiation in the amygdala: Implications for memory. Chapter 2 in: Neuronal Mechanisms of Memory Formation: Concepts of Long-term Potentiation and Beyond, ed. C. Holscher, 58–76. Cambridge: Cambridge University Press, 2001. Rogan, М. Т., K. S. Leon, D. L. Perez & E. R. Kandel. Distinctneu-ral signatures for safety and danger in the amygdala and striatum of the mouse. Neuron 46 (2005): 309–320. Shumyatsky, G. P., E. Tsvetkov, G. Malleret, S. Vronskaya, M. Hatton, L. Hampton, J. F. Battey, C. Dulac, E. R. Kandel & V. Y. Bolshakov. Identification of a signaling network in lateral nucleus of amygdala important for inhibiting memory specifically related to learned fear. Cell 111 (2002): 905–918. Snyder, S. H. Drugs and the Brain. New York: Scientific American Books, 1986. Tsvetkov, E., W. A. Carlezon Jr., F. M. Benes, E. R. Kandel & V. Y. Bolshakov. Fear conditioning occludes LTP-induced presynap-tic enhancement of synaptic transmission in the cortical pathway to the lateral amygdala. Neuron 34 (2002): 289–300. 26. Новый способ лечения психических заболеванийСведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Abi-Dargham, A., D. R. Hwang, У. Huang, Y. Zea-Ponce, D. Martinez, I. Lombardo, A. Broft, T. Hashimoto, M. Slifstein, O. Mawlawi, R. VanHeertum & M. Laruelle. Quantitative analysis of striatal and extrastriatal D2 receptors in humans with [18F] fallypride: Validation and reproducibility. In preparation. Ansorge, M. S., M. Zhou, A. Lira, R. Hen & J. A. Gingrich. Early-life blockade of the 5 — HT transporter alters emotional behavior in adult mice. Science 306 (2004): 879–881. Baddeley, A. D. Working Memory. Oxford: Clarendon Press, 1986. Carlsson, M. L., A. Carlsson 81 M. Nilsson. Schizophrenia: From dopamine to glutamate and back. Curr. Med. Chem. 11, no. 3 (2004): 267–277. Fuster, J. M. The prefrontal cortex — an update: Time is of the essence. Neuron 30, no. 2 (2001): 319–333. Goldman-Rakic, P. The ‘ psychic’ neuron of the cerebral cortex. An n. N. У. Acad. Sci. 868 (1999): 13–26. Huang, Y. Y., E. Simpson, C. Kellendonk 81 E. R. Kandel. Genetic evidence for the bi-directional modulation of synaptic plasticity in the prefrontal cortex by Di receptors. Proc. Nad. Acad. Sci. USA 101 (2004): 3236–3241. Jacobsen, C. F. Studies of Cerebral Function in Primates. Baltimore: Johns Hopkins University Press, 1936. Kandel, E. R. Disorders of thought: Schizophrenia. In: Principles of Neural Science. 3rd ed. Ed. E. R. Kandel, J. H. Schwartz & Т. M. jessell, 853–868. New York: Elsevier, 1991. Lawford, B. R., R. M. Young, E. P. Noble, B. Kann, L. Arnold, J. Rowell 81 T. L. Ritchie. D2 dopamine receptor gene polymorphism: Paroxetine and social functioning in posttraumatic stress disorder. Euro. Neuropsychopharm. 13, no. 5 (2003): 313–320. Santarelli, L., M. Saxe, C. Gross, A. Surget, F. Battaglia, S. Dulawa, N. Weisstaub, J. Lee, R. Duman, 0. Arancio, C. Belzung 81 R. Hen. Requirement of hippocampal neurogenesis for the behavioral effects of antidepressants. Science 301 (2003): 805–809. Seeman, P., T. Lee, M. Chau-Wong & K. Wong. Antipsychotic drug doses and neuroleptic/dopamine receptors. Nature 261 (1976): 717–719. Snyder, S. H. Drugs and the Brain. New York: Scientific American Books, 1986. Schwartz, J. М., P. W. Stoessel, L. R. Baxter, К. M. Martin & М. E. Phelps. Systematic changes in cerebral glucose metabolic rate after successful behavior modification treatment of obsessive-compulsive disorders. Arch. Gen. Psychiatry 53 (1996): 109–113. 27. Биология и возрождение психоанализаОб основах психоанализа см.: С. Brenner, An Elementary Textbook of Psychoanalysis, rev. ed. (New York: International University Press, 1973). О работах Аарона Бека см.: J. S. Beck, Cognitive Therapy: Basics and Beyond (New York: Guilford, 1995). Один из примеров конструктивной критики эмпирически проверенных методов психотерапии: D. Westen, С. М. Novotny & Н. Thompson Brenner, The empirical status of empirically supported psychotherapies: Assumptions, findings, and reporting in controlled clinical trials, Psychol. Bull. 130 (2004): 631–663. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Etkin, А., К. С. Klemenhagen, J. T. Dudman, М. Т. Rogan, R. Hen, E. R. Kandel & J. Hirsch. Individual differences in trait anxiety predict the response of the basolateral amygdala to unconsciously processed fearful faces. Neuron 44 (2004): 1043–1055. Etkin, A., C. Pittenger, H. J. Polan &. E. R. Kandel. Towards a neurobiology of psychotherapy: Basic science and clinical applications. J. Neuropsychiatry Clin. Neurosci. 17 (2005): 145–158. Jamison, K. R. An Unquiet Mind. New York: Alfred A. Knopf, 1995; приведенная цитата — ар. 88–89. Kandel, E. R. A new intellectual framework for psychiatry. Am. J. Psych. 155, no. 4 (1998): 457–469. Kandel, E. R. Biology and the future of psychoanalysis: A new intellectual framework for psychiatry revisited. Am. J. Psych. 156, no. 4 (1999): 505–524 (см. в особенности список цитируемой в этой статье литературы). Kandel, E. R. Psychiatry, Psychoanalysis and the New Biology of Mind. Arlington, Va.: APA Publishing, 2005. 28. СознаниеО концепции дуализма психики и мозга см.: P. S. Church lan d, Brain-wise: Studies in Neurophilosophy (Cambridge, Mass.: MIT Press, 2002); A. R. Dam as 10, Descartes: Error, Emotion, Reason and the Human Brain (New York: Putman, 1994); R. Descartes, The Philosophical Writings of Descartes, trans. E. S. Haldane & G. R. T. Ross, vol. 1 (New York: Cambridge University Press, 1972); J. C. Eccles, Evolution of the Brain: Creation of the Self (London/New York: Routledge, 1989); M. S. Gazzaniga & M. S. Steven, Free will in the twenty-first century: A discussion of neuroscience and the law, in: Neuroscience and the Law, ed. B. Garland (New York: Dana Press, 2004), отрывок из воспоминаний Рамачанд-рана о его последней встрече с Криком — стр. 57. О роли бессознательных процессов в восприятии см.: С. Frith, Disorders of cognition and existence of unconscious mental processes: An introduction, in E. R. Kandel et al., Principles of Neural Science, 5th ed. (New York: McGraw-Hill, forthcoming). О проблеме свободной воли см. там же, а также: S. Blackmore, Consciousness: An Introduction (Oxford/New York: Oxford University Press, 2004); L. Deecke, B. Grozinger & H. H. Kornhuber, Voluntary finger movement in man: Cerebral potential and theory, Biol. Cyber. 23 (1976): 99–119; B. Li bet, Autobiography, in: History of Neuroscience in Autobiography, ed. L. R. Squire, vol. 1, 414–453 (Washington, D. C.: Society for Neuroscience, 1996); B. Libet, C. A. Gleason, E. W. Wright & D. K. Pearl, Time of conscious intention to act in relation to onset of cerebral activity (readiness-potential): The unconscious initiation of a freely voluntary act, Brain 106 (1983): 623–642; M. Wegner, The Illusion of Conscious Will (Cambridge, Mass.: MIT Press, 2002). Афинская академия, основанная Платоном, существует и сегодня. В 2005 году меня приняли туда в качестве иностранного члена! Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников:
Crick, F. C., and C. Koch. What is the function of the claustrum? Philos. Trans. R. Soc. Lond. В Biol. Sci., June 30, 2005:1271–1279. Durnwald, M. The psychology of facial expression. Discover 26 (2005): 16–18. Edelman, G. Wider than the Sky: The Phenomenal Gift of Consciousness. New Haven: Yale University Press, 2004. Etkin, A., K. C. Kiemenhagen, J. T. Dudman, M. T. Rogan, R. Hen, E. R. Kandel 81 J. Hirsch. Individual differences in trait anxiety predict the response of the basolat — eraI amygdala to unconsciously processed fearful faces. Neuron 44 (2004): 1043–1055. Kandel, E. R. From nerve cells to cognition: The internal cellular representation required for perception and action. In: Principles of Neural Science, 4th ed., ed. E. R. Kandel, J. H. Schwartz & Т. M. Jessell. New York: McGraw-Hill, 2000, стр. 381–403. Koch, C. The Quest for Consciousness: A Neurobiological Approach. Denver, Col.: Roberts, 2004. Lumer, E. D., K. J. Friston, and G. Rees. Neural correlates of perceptual rivalry in the human brain. Science 280 (1998): 1930–1934. Miller, K. Francis Crick, 1916–2004. Discover 26 (2005): 62. Nagel, T. What is the mind-brain problem? In: Experimental and Theoretical Studies of Consciousness, 1–13. CIBA Foundation Symposium Series 174. New York: John Wiley 81 Sons, 1993. Polonsky, A., R. Blake, J. Braun 81 D. J. Heeger. Neuronal activity in human primary visual cortex correlates with perception during binocular rivalry. Nature Neurosci. 3 (2000): 1153–1159. Ramachandran, V. The astonishing Francis Crick. Perception 33 (2004): 1151–1154; приведенная цитата — ар. 1154. Searle, J. R. Mind: A Brief Introduction. Oxford: Oxford University Press, 2004. Searle, J. R. Consciousness: What we still don’t know. Review of The Quest for Consciousness, by Christof Koch. New York Review of Books 52 (2005): 36–39. Stevens, C. F. Crick and the claustrum. Nature 435 (2005): 1040–1041. Watson, J. D. The Double Helix. 1968. Reprint, New York: Touchstone, 2001; приведенная цитата — стр. 115. Zimmer, С. Soul Made Flesh: The Discovery of the Brain and How It Changed the World. New York: Free Press, 2004.
Альфреду Нобелю посвящено несколько хороших биографий. См., например, краткое жизнеописание: Т. Frangsmyr, Alfred Nobel, trans. J. Black (Stockholm: Swedish Institute, 1996), а также книгу Рагнара Сульмана, душеприказчика Нобеля: R. Sohlman, The Legacy of Alfred Nobel: The Story Behind the Nobel Prize, trans. E. Schubert (London: Bodley Head, 1983). О Нобелевской премии, в том числе вкратце об истории завещания Нобеля, можно прочитать в книгах: В. Feldman, The Nobel Prize (New York: Arcade, 2000) и I. Hargittai, Nobel Prizes, Science, and Scientists (Oxford: Oxford University Press, 2002). Социологическое исследование, посвященное американским лауреатам, представлено в книге: Н. Zuckerman, Scientific Elite: Nobel Laureates in the United States (New York: Free Press, 1977). О судьбе евреев-медиков см. отдельный выпуск (за 27 февраля 1998 г.) журнала Wiener Klinische Wucheschrift (важнейшего из венских медицинских журналов), посвященный шестидесятой годовщине изгнания евреев с медицинского факультета Венского университета. Там же, на стр. 193–201, см. статью Петера Малины (Peter Malina) об Эдуарде Пернкопфе. См. также очерк Джеральда Вайсмана о Пернкопфе: G. Weissmann, Springtime for Pernkopf, Hospital Practice 30 (1985): 142–168. Бесценным источником сведений для этой главы послужила книга Джорджа Беркли: G. Berkley, Vienna and Its Jews: The Tragedy of Success, 1880s — 1980s (Cambridge, Mass.: Abt Books, 1988). Цифры об участии австрийцев в холокосте приведены на стр. 318, цитата из Ханса Титце — стр. 41. Материалы симпозиума, состоявшегося летом 2003 года, были опубликованы в книге: F. Stadtler, E. R. Kandel, W. Kohn, F. Stern 81 A. Zeilinger, eds., Osterreichs Umgang mit dem Nationalsozialismus (Vienna: Springer, 2004). Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников: Bettauer, Н. The City Without Jews: A Novel of Our Time. Translated by S. N. Brainin. New York: Bloch, 1926; приведенная цитата — стр. 130. Sachar, H. M. Diaspora: An Inquiry into the Contemporary Jewish World. New York: Harper 8t Row, 1985. Wistrich, R. The Jews of Vienna in the Age of Franz Joseph. Oxford: Oxford Univeristy Press, 1989; приведенная цитата — стр. 8. Young, J. E. The Texture of Memory: Holocaust Memorials and Meaning. New Haven: Yale University Press, 1993. 30. Уроки памяти: перспективыОб ученичестве Леонардо да Винчи в мастерской Андреа Верроккьо см.: E. Т. DeWald, History of Italian Painting, 1200–1600 (New York: Holt Rinehart and Winston, 1961), особенно стр. 356–357. Другие сведения, приведенные в этой главе, почерпнуты из следующих источников:
Demir, E. & B. J. Dickson. Fruitless splicing specifies male courtship behavior in Drosophila. Cell 121 (2005): 785–794. Insel, T. R. & L. J. Young. The neurobiology of attachment. Nat. Rev. Neurosci. 2 (2001): 129–136. Kandel, E. R. Psychiatry, Psychoanalysis and the New Biology of Mind. Arlington, Va.: APA Publishing, 2005. Rizzolatti, G., L. Fadiga, V. Gallese & L. Fogassi. Premotorcortex and the recognition of motor actions. Cogn. Brain Res. 3 (1996): 131–141. Stockinger, P., D. Kvitsiani, S. Rotkopf, L. Titian & B. J. Dickson. Neural circuitry that governs Drosophila male courtship behavior. Cell 121 (2005): 795–807. жүктеу/скачать 2.07 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|