Тимоти Блисс¶

Тимоти Блисс (англ. Timothy Bliss; род. 4 августа 1940, Лондон) — британский нейробиолог, известный открытием долговременной потенциации (ДВП) — одного из ключевых механизмов синаптической пластичности, лежащего в основе памяти и обучения. Его работы, выполненные совместно с Терье Лёмо в 1973 году, стали фундаментом для современной клеточной и молекулярной нейробиологии памяти.

¶Биография

Тимоти Блисс родился в Лондоне в 1940 году. В 1963 году он получил степень бакалавра по физиологии в Кембриджском университете, а в 1967 году — докторскую степень (PhD) в области нейробиологии в Университетском колледже Лондона. В 1968 году он переехал в Норвегию, где начал сотрудничество с Терье Лёмо в Институте нейрофизиологии при Университете Осло. Именно в этой лаборатории были проведены ключевые эксперименты, приведшие к открытию долговременной потенциации.

В 1975 году Блисс вернулся в Великобританию и продолжил работу в Национальном институте медицинских исследований (NIMR) в Лондоне, где занимал должность заведующего отделом нейробиологии. В 2005 году он вышел на пенсию, но продолжил научную деятельность в качестве почётного профессора. Блисс является членом Лондонского королевского общества (с 1993 года) и иностранным членом Норвежской академии наук.

¶Научный вклад

¶Открытие долговременной потенциации

Основной вклад Тимоти Блисса в науку — экспериментальное открытие и описание долговременной потенциации (ДВП). В 1973 году в серии работ, опубликованных в журнале The Journal of Physiology, Блисс и Лёмо показали, что высокочастотная стимуляция синапсов в гиппокампе кролика приводит к длительному (часы и дни) усилению синаптической передачи. Это явление было названо долговременной потенциацией.

Эксперименты проводились на анестезированных кроликах. Электроды вживлялись в перфорантный путь — один из основных входов в гиппокамп. После короткой серии высокочастотных импульсов (например, 100 Гц в течение 1 секунды) амплитуда постсинаптических потенциалов возрастала на 50–100% и оставалась повышенной в течение нескольких часов. Блисс и Лёмо продемонстрировали, что ДВП обладает свойствами, предсказанными для механизма памяти: ассоциативностью, специфичностью к входу и длительностью. Это открытие дало первое прямое нейрофизиологическое подтверждение теории Дональда Хебба о том, что синапсы, одновременно активируемые пре- и постсинаптическими нейронами, усиливаются.

¶Исследования синаптической пластичности

После открытия ДВП Блисс продолжил изучение её молекулярных и клеточных механизмов. Он исследовал роль NMDA-рецепторов, кальция, протеинкиназ и других внутриклеточных сигнальных путей в индукции и поддержании ДВП. В 1980-х годах его лаборатория показала, что ДВП может быть разделена на две фазы: раннюю (зависит от модификации существующих белков) и позднюю (требует синтеза новых белков и экспрессии генов). Эти работы заложили основу для понимания того, как кратковременные сигналы конвертируются в долговременные изменения синаптической силы.

Блисс также внес вклад в изучение других форм синаптической пластичности, включая долговременную депрессию (ДВД) — ослабление синаптической передачи, и метапластичность — зависимость способности синапса к изменениям от его предыдущей активности.

¶Значение для нейробиологии памяти

Открытие ДВП стало поворотным моментом в нейробиологии. До 1973 года существовали лишь теоретические модели (Хебб) и косвенные данные о том, что память связана с изменениями в синапсах. Работы Блисса и Лёмо предоставили экспериментальный протокол, позволяющий изучать клеточные основы памяти in vivo и in vitro. ДВП до сих пор остаётся наиболее широко используемой моделью синаптической пластичности, ассоциированной с обучением и памятью. Исследования, основанные на открытии Блисса, привели к пониманию роли гиппокампа в формировании пространственной и эпизодической памяти, а также к разработке гипотез о патогенезе таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера, при которой нарушается синаптическая пластичность.

¶Признание и награды

• 1993 — избран членом Лондонского королевского общества.
• 2003 — премия Британской академии наук (The Brain Prize) — совместно с Терье Лёмо и Грэмом Коллингриджем.
• 2016 — премия Грубера по нейронауке (совместно с Терье Лёмо и Грэмом Коллингриджем) за открытие и характеризацию долговременной потенциации.
• 2018 — премия Кавли в области нейронауки (совместно с Терье Лёмо и Грэмом Коллингриджем).
• 2020 — премия «За прорыв» в области наук о жизни (Breakthrough Prize in Life Sciences) — совместно с Терье Лёмо и Грэмом Коллингриджем.

¶Основные публикации

• Bliss, T. V. P., & Lømo, T. (1973). Long-lasting potentiation of synaptic transmission in the dentate area of the anaesthetized rabbit following stimulation of the perforant path. The Journal of Physiology, 232(2), 331–356.
• Bliss, T. V. P., & Gardner-Medwin, A. R. (1973). Long-lasting potentiation of synaptic transmission in the dentate area of the unanaesthetized rabbit following stimulation of the perforant path. The Journal of Physiology, 232(2), 357–374.
• Bliss, T. V. P., & Collingridge, G. L. (1993). A synaptic model of memory: long-term potentiation in the hippocampus. Nature, 361(6407), 31–39.

¶Источники

• The Journal of Physiology, 1973, т. 232, № 2.
• Nature, 1993, т. 361, № 6407.
• Neuron, 2004, т. 44, № 1 (обзорная статья о ДВП).
• The Brain Prize — официальный сайт (2003).
• Breakthrough Prize — официальный сайт (2020).