Приходилось ли вам готовиться к тяжелым экзаменам в школе? А в институте? Или корпеть над срочным рабочим отчетом, который нужно сдать уже «‎вчера»? Конечно же, приходилось. В такие моменты хочется немного «завести» мозги, заставить их работать на всю катушку. И сосед или знакомый говорят вам: «‎А про ноотропы приходилось слышать? А вот фенотропил принимали? Это может помочь».

Naked Science решил разобраться, что это такое, как оно помогает и помогает ли вообще.

Для начала нам придется вспомнить, как работает память. Этот механизм до конца еще не вполне ясен. Более того, многие ученые считают, что это одна из главных научных проблем XXI века, и над ней еще много предстоит работать не только биологам, но и их коллегам из других научных областей: химикам, физикам, физиологам и даже математикам. Однако кое-что о памяти мы все же знаем.

Так, большинство теоретиков нейрофизиологии полагают, что так называемая долговременная потенциация лежит в основе клеточных механизмов памяти и обучения. Долговременная потенциация — стимулирование связи между клетками головного мозга (нейронами), усиление передачи сигнала между ними, которое сохраняется на протяжении длительного времени после воздействия. А чем лучше связь между нейронами, тем лучше будет происходить запоминание.

Потом у усвоенных воспоминаний начнутся совсем другие приключения: скажем, при попытках запомнить окружающую обстановку (любую, от интерьера комнаты до внешнего вида псковского Кремля) они сначала улягутся в область мозга под названием гиппокамп. А несколько лет спустя при попытке вспомнить эти сведения будут извлечены из совсем другого отдела мозга — что дает основания полагать, что человеческая память не идентична компьютерной и не хранится в одном месте, а практически заново генерируется при необходимости. Но это тема для отдельной статьи, а пока вернемся к механизму запоминания и долговременной потенциации.

© Sumeet B / Unsplash

Часто приходится слышать сравнения мозга с компьютером, но сходство их скорее функциональное, а не структурное. Скажем, связи между нейронами, которые и создают все то, что называется мышлением и памятью, не являются изначально электрическими, как многие думают. Настоящий их «язык» — химический. В ходе общения одни выделяемые молекулы (нейротрансмиттеры) взаимодействуют с другими молекулами (рецепторами), как ключ с замком. И от того, сколько конкретных рецепторов прореагирует в ходе такого общения, зависят эффективность и пропускная способность синапса (синапсом называют место контакта между двумя нейронами). Та самая долговременная потенциация на биохимическом уровне проявляется в том, что у рецепторов сигнальных веществ (нейротрансмиттеров), расположенных на поверхности у «принимающего» нейрона, повышается ионная проводимость (то есть эффективность).

А значит, улучшатся и процессы запоминания, верно? Тогда для той самой потенциации стали пробовать использовать психостимуляторы (например, кофеин и др.) — про них было известно, что они повышают активность нейротрансмиттеров. К сожалению, оказалось, что психостимуляторы хорошо увеличивают бдительность, реакцию и другие процессы, но не запоминание, и всё выученное под их воздействием быстро «вываливается» из головы.

И тогда на сцене появился новый класс веществ — ноотропы. В 1972 году румынский химик Корнелиу Джурджа предложил ввести этот придуманный им термин в классификацию лекарственных препаратов. За восемь лет до того Джурджа синтезировал первый препарат этой группы, пирацетам (вы, скорее всего, слышали о нем под названием ноотропил) . На протяжении следующих десятилетий появилось немало других препаратов того же ряда, получивших общее название рацетамов. Есть и еще полдюжины семейств, входящих в группу ноотропов.

© Paul Houle (cc by-sa)

Что же делают ноотропы?