Памет: неврохимични механизми на паметта

Въпреки че молекулярните механизми на функционирането на една нервна клетка са изследвани в много от техните проявления и са формулирани принципите за организиране на междуневронните връзки, все още не е ясно как молекулярните свойства на невроните осигуряват съхранението, възпроизвеждането и анализа на информация - паметта.

Фактът, че придобитите знания (като моралните принципи) не се предават по наследство и новите поколения трябва да ги учат наново, ни позволява да считаме, че ученето е процес на създаване на нови междуневронни връзки, а запаметяването на информация се осигурява от способността на мозъка да възпроизвежда тези връзки (да ги активира), когато е необходимо. Съвременната неврохимия обаче все още не е в състояние да представи последователна теория, описваща как се извършва анализът на факторите на външния свят в живия мозък. Можем само да очертаем проблемите, върху които учените в различни области на невробиологията работят интензивно.

Почти всички животински видове са способни до известна степен да анализират промените във външната среда и да реагират адекватно на тях. Същевременно, многократната реакция на организма на външно влияние често е различна от първата среща. Това наблюдение показва, че живите системи имат способността да учат. Те имат памет, която съхранява личния опит на животното, който формира поведенчески реакции и може да се различава от опита на други индивиди.

Биологичната памет е разнообразна. Тя е присъща не само на мозъчните клетки. Паметта на имунната система, например, съхранява информация за чужд антиген, който веднъж е попаднал в тялото, за дълго време (често за цял живот). При повторна среща с него имунната система задейства реакция за образуване на антитела, което позволява инфекцията да бъде бързо и ефективно победена. Имунната система обаче „знае“ как да реагира на известен фактор и при среща с непознат агент трябва да разработи нова стратегия за поведение. Нервната система, за разлика от имунната система, може да се научи да създава стратегия за поведение при нови обстоятелства, основана на „житейски опит“, което ѝ позволява да развие ефективна реакция на непознат дразнител.

Основните въпроси, на които трябва да се отговори при изучаването на молекулярните механизми на паметта, са следните: какви метаболитни промени настъпват в невроните, когато те се сблъскат с външен стимул, позволяващ получената информация да се съхранява за определен (понякога дълъг) период от време; в каква форма се съхранява получената информация; как се анализира?

По време на процеса на активно учене, който протича в ранна възраст, се наблюдават промени в структурата на невроните, увеличава се плътността на синаптичните контакти и се увеличава съотношението на глиалните и нервните клетки. Трудно е да се направи разграничение между процеса на съзряване на мозъка и структурните промени, които са молекулярни носители на паметта. Ясно е обаче, че за пълноценното развитие на интелигентността е необходимо да се решат проблемите, представени от външната среда (спомнете си феномена Маугли или проблемите на адаптацията към живота в природата на животните, отглеждани в плен).

През последната четвърт на 20-ти век са правени опити за детайлно изучаване на морфологичните особености на мозъка на А. Айнщайн. Резултатът обаче е доста разочароващ - не са разкрити характеристики, които да го отличават от средностатистическия мозък на съвременен човек. Единственото изключение е лекото (незначително) превишаване на съотношението на глиалните и нервните клетки. Означава ли това, че процесите на молекулярната памет не оставят видими следи в нервните клетки?

От друга страна, отдавна е установено, че инхибиторите на синтеза на ДНК не влияят на паметта, докато инхибиторите на транскрипцията и транслацията влошават процесите на запаметяване. Означава ли това, че определени протеини в мозъчните неврони са носители на памет?

Организацията на мозъка е такава, че основните функции, свързани с възприемането на външни сигнали и реакциите към тях (например с двигателна реакция), са локализирани в определени части на мозъчната кора. Тогава развитието на придобити реакции (условни рефлекси) би трябвало да представлява „затваряне на връзки“ между съответните центрове на кората. Експерименталното увреждане на този център би трябвало да унищожи паметта за този рефлекс.

Експерименталната неврофизиология обаче е натрупала много доказателства, че паметта за придобити умения е разпределена в различни части на мозъка, а не е концентрирана само в областта, отговорна за въпросната функция. Експерименти с частично увреждане на кората при плъхове, обучени да се ориентират в лабиринт, показват, че времето, необходимо за възстановяване на увреденото умение, е пропорционално на степента на увреждането и не зависи от неговата локализация.

Вероятно развитието на поведението в лабиринта включва анализ на цял набор от фактори (обонятелни, вкусови, зрителни), а областите на мозъка, отговорни за този анализ, могат да бъдат разположени в различни области на мозъка. По този начин, въпреки че определена област на мозъка е отговорна за всеки компонент на поведенческата реакция, цялостната реакция се осъществява чрез тяхното взаимодействие. Въпреки това, в мозъка са открити области, чиято функция е пряко свързана с процесите на паметта. Това са хипокампусът и амигдалата, както и ядрата на средната линия на таламуса.

Невробиолозите наричат съвкупността от промени в централната нервна система, свързани със записването на информация (образ, вид поведение и др.), енграма. Съвременните представи за молекулярните механизми на паметта показват, че участието на отделни мозъчни структури в процеса на запаметяване и съхранение на информация не се състои в съхраняване на специфични енграми, а в регулиране на създаването и функционирането на невронни мрежи, които отпечатват, записват и възпроизвеждат информация.

Като цяло, данните, натрупани в изследването на поведенческите рефлекси и електрическата активност на мозъка, показват, че както поведенческите, така и емоционалните прояви на живота не са локализирани в определена група неврони в мозъка, а се изразяват в промени във взаимодействията на голям брой нервни клетки, отразяващи функционирането на целия мозък като интегрална система.

Термините краткосрочна памет и дългосрочна памет често се използват за описание на процеса на запаметяване на нова информация във времето. В краткосрочната памет информацията може да се съхранява за части от секундата до десетки минути, докато в дългосрочната памет информацията понякога може да се съхранява цял живот. За да се трансформира първият тип памет във втория, е необходим така нареченият процес на консолидация. Понякога той се обособява като отделен етап от междинната памет. Всички тези термини обаче, вероятно отразяващи очевидни процеси, все още не са изпълнени с реални биохимични данни.

Видове памет и тяхната модулация (базирано на: Ashmarin, 1999)

Видове памет	Инхибитори, ефекти
Краткосрочна памет	Електрошок, антихолинергици (атропин, скополамин), галанин, US1 (инжектиране в специфични части на мозъка)
Междинна памет (консолидация)	Инхибитори на енергийния метаболизъм, уабаин, хипоксия, инхибитори на РНК и протеиновия синтез (анизомицин, циклохексимид, пуромицин, актиномицин О, РНКаза), антитела към невроспецифични протеини (вазопресин, протеин B-100), 2-амино-5-фосфорновалеринова киселина (6-ARU)
Дългосрочна (доживотна) памет	Инхибитори, които необратимо го нарушават, са неизвестни. Частично се потиска от атропин, диизопропил флуорофосфат, скополамин.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Краткосрочна памет

Краткосрочната памет, която анализира информация, постъпваща от различни сетивни органи, и я обработва, се осъществява с участието на синаптични контакти. Това изглежда очевидно, тъй като времето, през което се осъществяват тези процеси, е несъизмеримо с времето за синтез на нови макромолекули. Това се потвърждава от възможността за инхибиране на краткосрочната памет от синаптични инхибитори и нейната нечувствителност към инхибитори на синтеза на протеини и РНК.

Процесът на консолидация отнема повече време и не се вписва в строго определен интервал (с продължителност от няколко минути до няколко дни). Вероятно продължителността на този период се влияе както от качеството на информацията, така и от състоянието на мозъка. Информацията, която мозъкът счита за маловажна, не подлежи на консолидация и изчезва от паметта. Остава загадка как се решава въпросът за ценността на информацията и какви са реалните неврохимични механизми на процеса на консолидация. Самата продължителност на процеса на консолидация ни позволява да считаме, че това е постоянно състояние на мозъка, непрекъснато осъществяващо „мисловния процес“. Разнообразният характер на информацията, постъпваща в мозъка за анализ, и широкият спектър от инхибитори на процеса на консолидация, различни по механизма си на действие, ни позволяват да предположим, че на този етап във взаимодействието участват различни неврохимични механизми.

Употребата на съединенията, изброени в таблицата, като инхибитори на процеса на консолидация причинява амнезия (загуба на паметта) при опитни животни - невъзможност за възпроизвеждане на придобитото поведенческо умение или за представяне на получената информация за употреба.

Интересно е, че някои инхибитори показват ефекта си след представянето на информацията, която трябва да се запомни (ретроградна амнезия), докато други - когато се използват в периода, предхождащ това (антероградна амнезия). Широко известни са експерименти за обучение на пилета да различават зърно от негодни за консумация, но с подобен размер обекти. Въвеждането на инхибитора на протеиновия синтез циклохексимид в мозъка на пилетата не е пречило на процеса на обучение, но е предотвратило напълно затвърждаването на умението. Напротив, въвеждането на инхибитора на Na-помпата (Na/K-ATPase) уабаин напълно е инхибирало процеса на обучение, без да засяга вече формираните умения. Това означава, че Na-помпата участва във формирането на краткосрочната памет, но не участва в процесите на консолидация. Освен това, резултатите от експерименти с циклохексимид показват, че синтезът на нови протеинови молекули е необходим за процесите на консолидация, но не е необходим за формирането на краткосрочна памет.

Следователно, ученето по време на формирането на краткосрочната памет включва активиране на определени неврони, а консолидацията - създаване на дългосрочни междуневронни мрежи, в които синтезът на специални протеини е необходим за консолидирането на взаимодействията. Не бива да се очаква, че тези протеини ще бъдат носители на специфична информация; тяхното формиране може да е „просто“ стимулиращ фактор за активирането на междуневронните връзки. Как консолидацията води до формирането на дългосрочна памет, която не може да бъде нарушена, но може да бъде възпроизведена при поискване, остава неясно.

Същевременно е ясно, че зад създаването на стабилно умение стои способността на популация от неврони да формират мрежа, в която предаването на сигнали става най-вероятно, и тази способност на мозъка може да се запази за дълго време. Наличието на една такава междуневронна мрежа не пречи на невроните да се включат в подобни други мрежи. Следователно е ясно, че аналитичните способности на мозъка са много големи, ако не и неограничени. Ясно е също, че реализацията на тези способности зависи от интензивността на ученето, особено през периода на съзряване на мозъка в онтогенезата. С възрастта способността за учене намалява.

Способността за учене е тясно свързана със способността за пластичност - способността на синаптичните контакти да претърпяват функционални реорганизации, които възникват по време на функциониране, насочени към синхронизиране на невронната активност и създаване на междуневронни мрежи. Проявата на пластичност е съпроводена със синтеза на специфични протеини, които изпълняват известни (например рецепторни) или неизвестни функции. Един от участниците в изпълнението на тази програма е протеинът S-100, който принадлежи към анексините и се намира в мозъка в особено големи количества (получи името си от способността си да остане разтворим при 100% насищане с амониев сулфат при неутрални стойности на pH). Съдържанието му в мозъка е с няколко порядъка по-голямо, отколкото в други тъкани. Той се натрупва главно в глиални клетки и се намира в близост до синаптичните контакти. Съдържанието на протеин S-100 в мозъка започва да се увеличава 1 час след ученето и достига максимум след 3-6 часа, като остава на високо ниво в продължение на няколко дни. Инжектирането на антитела към този протеин в вентрикулите на мозъка на плъховете нарушава способността за учене на животните. Всичко това ни позволява да разглеждаме протеина S-100 като участник в създаването на междуневронни мрежи.

Молекулярни механизми на пластичността на нервната система

Пластичността на нервната система се определя като способността на невроните да възприемат сигнали от външната среда, които променят твърдия детерминизъм на генома. Пластичността предполага способността за промяна на функционалната програма на невронното взаимодействие в отговор на промени във външната среда.

Молекулярните механизми на пластичност са разнообразни. Нека разгледаме основните, използвайки глутаматергичната система като пример. В глутаматергичния синапс едновременно се откриват рецептори с различни свойства - както йонотропни, така и метаботропни. Освобождаването на глутамат в синаптичната цепка по време на възбуждане води до активиране на каинат и AMPA-активирани йонотропни рецептори, причинявайки деполяризация на постсинаптичната мембрана. Когато стойността на трансмембранния потенциал съответства на стойността на потенциала на покой, NMDA рецепторите не се активират от глутамата, защото техните йонни канали са блокирани. Поради тази причина NMDA рецепторите нямат шанс за първично активиране. Когато обаче започне деполяризация на синаптичната мембрана, магнезиевите йони се отстраняват от мястото на свързване, което рязко увеличава афинитета на рецептора към глутамата.

Активирането на NMDA рецепторите води до навлизане на калций в постсинаптичната зона през йонния канал, принадлежащ на молекулата на NMDA рецептора. Наблюдава се и навлизане на калций чрез потенциал-зависими Са канали, активирани от работата на каинатните и AMPA глутаматните рецептори. В резултат на тези процеси съдържанието на калциеви йони в перимембранните области на постсинаптичната зона се увеличава. Този сигнал е твърде слаб, за да промени активността на множество ензими, чувствителни към калциеви йони, но е достатъчно значителен, за да активира перимембранната фосфолипаза С, чийто субстрат е фосфоинозитолът, и да предизвика натрупване на инозитол фосфати и активиране на инозитол-3-фосфат-зависимото освобождаване на калций от ендоплазмения ретикулум.

По този начин, активирането на йонотропните рецептори не само причинява деполяризация на мембраната в постсинаптичната зона, но и създава условия за значително повишаване на концентрацията на йонизиран калций. Междувременно глутаматът активира метаботропните рецептори в синаптичната област. В резултат на това става възможно активирането на съответните G протеини, „свързани“ с различни ефекторни системи. Могат да се активират кинази, които фосфорилират различни мишени, включително йонотропни рецептори, което модифицира активността на каналните структури на тези образувания.

Освен това, глутаматните рецептори са локализирани и върху пресинаптичната мембрана, които също имат възможност да взаимодействат с глутамата. Метаботропните рецептори на тази област на синапса са свързани с активирането на системата за отстраняване на глутамата от синаптичната цепнатина, която работи на принципа на обратното захващане на глутамата. Този процес зависи от активността на Na-помпата, тъй като тя е вторичен активен транспорт.

Активирането на NMDA рецепторите, намиращи се върху пресинаптичната мембрана, също води до повишаване на нивото на йонизиран калций в пресинаптичната област на синаптичния терминал. Натрупването на калциеви йони синхронизира сливането на синаптичните везикули с мембраната, ускорявайки освобождаването на медиатора в синаптичната цепнатина.

Когато серия от възбуждащи импулси постъпят в синапса и общата концентрация на свободни калциеви йони е трайно повишена, може да се наблюдава активиране на Ca-зависимата протеиназа калпаин, която разгражда един от структурните протеини фодрин, маскиращ глутаматните рецептори и предотвратявайки взаимодействието им с глутамата. По този начин, освобождаването на медиатор в синаптичната цепнатина по време на възбуждане предоставя разнообразни възможности, чието прилагане може да доведе до усилване или инхибиране на сигнала или до неговото отхвърляне: синапсът работи на многовариантен принцип и пътят, който се реализира във всеки един момент, зависи от различни фактори.

Сред тези възможности е самонастройката на синапса за най-добро предаване на усиления сигнал. Този процес се нарича дългосрочна потенциация (ДП). Той се състои във факта, че при продължителна високочестотна стимулация, отговорите на нервната клетка на входящите импулси се усилват. Това явление е един от аспектите на пластичността, който се основава на молекулярната памет на невронната клетка. Периодът на дългосрочна потенциация е съпроводен с повишено фосфорилиране на определени невронни протеини от специфични протеин кинази. Един от резултатите от повишаването на нивото на калциеви йони в клетката е активирането на Ca-зависими ензими (калпаин, фосфолипази, Ca-калмодулин-зависими протеин кинази). Някои от тези ензими са свързани с образуването на активни форми на кислород и азот (NADPH оксидаза, NO синтаза и др.). В резултат на това в активирания неврон може да се регистрира натрупване на свободни радикали, които се считат за вторични медиатори на регулирането на метаболизма.

Важен, но не единствен резултат от натрупването на свободни радикали в невронната клетка е активирането на така наречените гени за ранен отговор. Този процес е най-ранният и най-преходен отговор на клетъчното ядро на сигнал от свободни радикали; активирането на тези гени се случва в рамките на 5-10 минути и продължава няколко часа. Тези гени включват групите c-fos, c-jun, c-junB, zif/268 и др. Те кодират няколко големи семейства специфични протеини, регулиращи транскрипцията.

Активирането на гените за незабавен отговор става с участието на ядрения фактор NF-kB, който трябва да проникне в ядрото през ядрената мембрана, за да осъществи действието си. Проникването му е възпрепятствано от факта, че този фактор, който е димер на два протеина (p50 и p65), е в комплекс с протеинов инхибитор в цитоплазмата и не е в състояние да проникне в ядрото. Инхибиторният протеин е субстрат за фосфорилиране от специфична протеин киназа, след което се дисоциира от комплекса, което отваря пътя за NF-kB в ядрото. Активиращият кофактор на протеин киназата е водороден пероксид, следователно вълна от свободни радикали, улавящи клетката, причинява редица от описаните по-горе процеси, водещи до активиране на гените за ранен отговор. Активирането на c-fos може също да предизвика синтез на невротрофини и образуване на неврити и нови синапси. Дългосрочната потенциация, индуцирана от високочестотна стимулация на хипокампуса, води до активиране на zif/268, кодиращ Zn-чувствителен ДНК-свързващ протеин. Антагонистите на NMDA рецепторите блокират дългосрочното потенциране и активиране на zif/268.

Един от първите, които се опитват да разберат механизма на анализ на информацията в мозъка и да разработят поведенческа стратегия през 1949 г., е С. О. Хеб. Той предполага, че за да се изпълнят тези задачи, в мозъка трябва да се формира функционална асоциация на невроните - локална междуневронна мрежа. М. Розенблат (1961) усъвършенства и задълбочава тези идеи, като формулира хипотезата за „Неконтролирано корелационно базово обучение“. Според развитите от него идеи, в случай на генериране на серия от разряди, невроните могат да се синхронизират поради асоциацията на определени (често морфологично отдалечени една от друга) клетки чрез самонастройка.

Съвременната неврохимия потвърждава възможността за подобно самонастройване на невроните към обща честота, обяснявайки функционалното значение на серии от възбуждащи „разряди“ за създаването на междуневронни вериги. Използвайки глутаматен аналог с флуоресцентен маркер и въоръжен със съвременни технологии, беше възможно да се покаже, че дори при стимулиране на един синапс, възбуждането може да се разпространи до сравнително отдалечени синаптични структури поради образуването на така наречената глутаматна вълна. Условието за образуването на такава вълна е повторяемостта на сигналите в определен честотен режим. Инхибирането на глутаматния транспортер увеличава участието на невроните в процеса на синхронизация.

В допълнение към глутаматергичната система, която е пряко свързана с процесите на учене (запаметяване), други мозъчни системи също участват във формирането на паметта. Известно е, че способността за учене показва положителна корелация с активността на холин ацетил трансферазата и отрицателна корелация с ензима, който хидролизира този медиатор - ацетилхолинестераза. Инхибиторите на холин ацетилтрансферазата нарушават процеса на учене, а инхибиторите на холинестеразата насърчават развитието на защитни рефлекси.

Биогенните амини, норепинефрин и серотонин, също участват във формирането на паметта. При развиване на условни рефлекси с отрицателно (електрическа болка) подкрепление, норадренергичната система се активира, а при положително (хранително) подкрепление, скоростта на метаболизма на норепинефрина намалява. Серотонинът, напротив, улеснява развитието на умения при условия на положително подкрепление и влияе отрицателно върху формирането на защитна реакция. По този начин, в процеса на консолидиране на паметта, серотонинергичната и норепинефриновата системи са вид антагонисти и нарушенията, причинени от прекомерно натрупване на серотонин, очевидно могат да бъдат компенсирани чрез активиране на норадренергичната система.

Участието на допамина в регулирането на процесите на паметта има многофакторен характер. От една страна, установено е, че той може да стимулира развитието на условни рефлекси с отрицателно подкрепление. От друга страна, той намалява фосфорилирането на невронните протеини (например протеин B-50) и индуцира обмена на фосфоинозитиди. Може да се предположи, че допаминергичната система участва в консолидацията на паметта.

Невропептидите, освобождавани в синапса по време на възбуждане, също участват в процесите на формиране на паметта. Вазоактивният чревен пептид увеличава афинитета на холинергичните рецептори към медиатора няколко хиляди пъти, улеснявайки функционирането на холинергичната система. Хормонът вазопресин, освобождаван от задната хипофизна жлеза, синтезиран в супраоптичните ядра на хипоталамуса, се пренася чрез аксонален ток до задната хипофизна жлеза, където се съхранява в синаптични везикули, а оттам се освобождава в кръвта. Този хормон, както и адренокортикотропният хормон (АКТХ) на хипофизата, постоянно функционират в мозъка като регулатори на процесите на паметта. Трябва да се подчертае, че този ефект се различава от хормоналната им активност - фрагменти от тези съединения, лишени от тази активност, имат същия ефект върху процеса на обучение, както и цели молекули.

Непептидните стимуланти на паметта са практически непознати. Изключенията са оротат и пирацетам, който се използва широко в клиничната практика. Последният е химичен аналог на гама-аминомаслената киселина и принадлежи към групата на така наречените ноотропни лекарства, един от чиито ефекти е повишен мозъчен кръвоток.

Изследването на ролята на оротата в механизмите на консолидация на паметта е свързано с интрига, която вълнува умовете на неврохимиците през втората половина на 20-ти век. Историята започва с експериментите на Дж. Макконъл за развиване на условен рефлекс към светлина при примитивни плоски червеи, планарии. След като създава стабилен рефлекс, той разрязва планарията напречно на две части и тества способността за усвояване на същия рефлекс при животни, регенерирани от двете половини. Изненадата е, че не само индивидите, получени от главата, имат повишена способност за учене, но и тези, регенерирани от опашката, се учат много по-бързо от контролните индивиди. Отнема 3 пъти по-малко време за усвояване и на двете, отколкото за индивидите, регенерирани от контролните животни. Макконъл заключава, че придобитата реакция се кодира от вещество, което се натрупва както в главата, така и в опашката на планарията.

Възпроизвеждането на резултатите на Макконъл върху други обекти се сблъска с редица трудности, в резултат на което ученият беше обявен за шарлатанин, а статиите му вече не се приемаха за публикуване във всички научни списания. Разгневеният автор основа собствено списание, където публикуваше не само резултатите от последващи експерименти, но и карикатури на своите рецензенти и дълги описания на проведените от него експерименти в отговор на критични коментари. Благодарение на увереността на Макконъл в собствената му правота, съвременната наука има възможност да се върне към анализа на тези оригинални научни данни.

Прави впечатление, че тъканите на „обучените“ планарии съдържат повишено съдържание на оротова киселина, която е метаболит, необходим за синтеза на РНК. Резултатите, получени от Макконъл, могат да се интерпретират по следния начин: условия за по-бързо учене се създават от повишеното съдържание на оротат в „обучените“ планарии. При изучаване на способността за учене на регенерираните планарии се сблъскваме не с пренасянето на паметта, а с пренасянето на умението към неговото формиране.

От друга страна, се оказа, че когато регенерацията на планарията се случва в присъствието на РНКаза, само индивиди, получени от фрагмента на главата, демонстрират повишена способност за учене. Независими експерименти, проведени в края на 20-ти век от Г. Унгар, позволиха да се изолира от мозъка на животни с рефлекс на избягване на тъмнината 15-членен пептид, наречен скотофобин (индуктор на страх от тъмнина). Очевидно както РНК, така и някои специфични протеини са способни да създават условия за стартиране на функционални връзки (интерневронни мрежи), подобни на тези, които са били активирани при оригиналния индивид.

През 2005 г. се навършиха 80 години от рождението на Макконъл, чиито експерименти поставиха основите за изучаване на молекулярните носители на памет. В началото на 20-ти и 21-ви век се появиха нови методи на геномиката и протеомиката, чието използване позволи да се идентифицира участието на нискомолекулни фрагменти от трансферна РНК в процесите на консолидация.

Нови факти позволяват да се преосмисли концепцията за неучастието на ДНК в механизмите на дългосрочната памет. Откриването на РНК-зависима ДНК полимераза в мозъчната тъкан и наличието на положителна корелация между нейната активност и способността за учене показват възможността за участие на ДНК в процесите на формиране на паметта. Установено е, че развитието на хранителни условни рефлекси рязко активира определени области (гени, отговорни за синтеза на специфични протеини) на ДНК в неокортекса. Отбелязва се, че активирането на ДНК засяга главно области, които рядко се повтарят в генома и се наблюдава не само в ядрената, но и в митохондриалната ДНК, при това в последната в по-голяма степен. Факторите, които потискат паметта, едновременно потискат тези синтетични процеси.

Някои стимуланти на паметта (по: Ashmarin, Stukalov, 1996)

Специфичност на действието	Стимуланти
	Класове на свързване	Примери за вещества
Относително специфични агенти	Регулаторни пептиди	Вазопресин и неговите аналози, дипептид pEOA, ACTH и неговите аналози
	Непептидни съединения	Пирацетам, ганглиозиди
	Регулатори на метаболизма на РНК	Оротат, нискомолекулна РНК
Широкоспектърни агенти	Невростимулатори	Фенилалкиламини (фенамин), фенилалкилоиднонимини (сиднокарб)
	Антидепресанти	2-(4-метил-1-пиперазинил)-10-метил-3,4-диазафеноксазин дихидрохлорид (азафен)
	Модулатори на холинергичната система	Холиномиметици, инхибитори на ацетилхолинестеразата

Таблицата показва примери за съединения, които стимулират паметта.

Възможно е изучаването на участието на ДНК в процесите на формиране на паметта да даде обоснован отговор на въпроса дали съществуват условия, при които формираните умения или впечатления могат да бъдат наследени. Възможно е генетичната памет за древни събития, преживени от предците, да е в основата на някои все още необясними психически феномени.

Според едно остроумно, макар и недоказано, мнение, полетите в сънищата, които съпътстват окончателното формиране на зрелия мозък, преживяно от всеки от нас в младостта си, отразяват усещането за полет, изпитвано от нашите далечни предци по времето, когато са прекарвали нощта по дърветата. Неслучайно полетите в сънищата никога не завършват с падане - в края на краищата, онези далечни предци, които не са имали време да се хванат за клоните при падане, въпреки че са изпитвали това усещане преди смъртта, не са раждали потомство...