«Память дает нам очень сложную репрезентацию того, что необходимо запомнить, плюс ассоциации – вместе все это образует единое целое, ”объект”, который становится видимым в едином пульсе сознания, требующим, очевидно, намного более хитроумных мозговых процессов по сравнению с отдельными ощущениями»[11 - James, William (1890). The principles of psychology. Henry Holt and Company/Dover, 1950. Цитата со с. 651.].
Проще говоря, воспоминание составляют несколько частей, возникающих в волне сознания. И каждая из этих частей исходит из той или иной части мозга, где воспоминание оставило отпечаток посредством чувств. Для того чтобы все это стало цельным впечатлением, необходима невероятно сложная совместная работа разных отделов мозга. О каких именно мозговых процессах идет речь, Уильям Джеймс и предположить не мог. С нашей точки зрения, сам факт, что он размышлял таким образом о памяти и мозге еще в 1890-х гг., уже заслуживает внимания. В то время люди представляли себе каждое воспоминание как нечто цельное, копию реальности, отправленную на хранение в ящик в архиве. Факт, что ключ к пониманию памяти находится в гиппокампе – он синхронно работает с участками мозга, отвечающими за различные чувства, и центрами эмоций и внимания в мозге, – станет известен науке лишь через 100 лет. Всего за два года до теорий Джеймса, Фритьоф Нансен получил докторскую степень и одним из первых в мире описал, как нейроны образуют между собой связи под названием синапсы[12 - Новаторский труд в сфере изучения мозга, выполненный задолго до начала полярных исследований: Nansen, Fridtjof (1887). The structure and combination of the histological elements of the central nervous system. Bergen: J. Grieg.]. От его работы до современных исследований, практически позволяющих видеть, как в мозге разворачивается картина воспоминания, пройден долгий путь.
«Генри столько сделал для науки, что меньшее, чем мы можем его отблагодарить, – продолжить исследования и после его смерти», – считает Якопо Аннесе.
Это знание принесет пользу всем нам, ведь маленький гиппокамп может оказаться ключом ко многим тайнам мозга. Юлий Цезарь Аранци назвал его гиппокампом именно из-за внешнего вида; в Италии эпохи Возрождения морских коньков наравне с шелкопрядами считали загадочными существами. Если предмет имеет особые черты и выделяется из общей массы, гиппокамп сохранит о нем воспоминание. Теперь нам это известно, но Юлий Цезарь Аранци не мог ничего знать о своей находке. Он в первую очередь хотел привлечь внимание к своему открытию и сохранить его в памяти людей.
Глава 2
ФЕВРАЛЬСКАЯ ПОГОНЯ ЗА МОРСКИМИ КОНЬКАМИ
Или куда уходят воспоминания?
Воспоминания весьма живучи, но, как и сны, лучше чувствуют себя в темноте. Десятилетиями они прячутся у нас глубоко внутри, как обломки потерпевших крушение кораблей. Иногда опасно вытаскивать их на свет.
ДЖ. БАЛЛАРД[13 - Ballard, J. G. Looking back at Empire. Статья в The Guardian, 4 марта 2006 г.]
У причала дайвинг-центра «Гюльте» – он находится в часе езды от Осло – можно встретить более 40 видов голожаберных моллюсков. Любых цветов – от темно-фиолетового до прозрачно-белого; по всему телу у них расположены щупальца, оканчивающиеся небольшими звездочками; некоторые покрыты розовой бахромой, как персонажи диснеевских мультфильмов 1950-х гг. Они тянут оранжевые конечности к свету у поверхности, втягивают в туловище светло-зеленые усики, ползают в облаке светящихся частичек, вихрем кружащихся в морской воде у самого причала.
Температура воды сейчас всего 5 °C, а на поверхности фьорда у берега покачиваются льдинки. Скоро к моллюскам придут десять одетых в черное аквалангистов – они попытаются разгадать секреты морских коньков. На ногах у пришельцев большие ласты – шлепая ими по причалу, словно пингвины, наши испытуемые погружаются в море и, поднимая новый вихрь частичек, медленно движутся туда, где глубина достигает 15 метров. Об их местонахождении говорят лишь пузыри на темной поверхности воды. Мы находимся в Осло-фьорде, но морские коньки, которых они ищут, живут не в воде – они находятся под плотными водолазными капюшонами. Ныряльщики погружаются в ледяную воду, чтобы узнать, что происходит в гиппокампе. Они ищут память.
Мы постараемся выяснить, как ведут себя воспоминания, когда входят в нашу память. Наши аквалангисты вот-вот нарушат покой поверхности и нырнут в самую глубину. На самом деле процесс запоминания не так уж сильно отличается от процесса погружения. Единственный признак того, что память действительно существует, – то, что мы из нее извлекаем, подобно пузырям на поверхности воды.
Мы собираемся повторить эксперимент, широко известный в сфере изучения памяти, – впервые его провели в 1975 г. у берегов Шотландии. Ученые Дункан Годден и Алан Бэддели решили проверить один из популярных мифов: человеку легче вспомнить ход событий, когда он возвращается на место преступления; как известно, в детективных романах полицейские разоблачают убийцу именно там, где был найден труп. Проще ли воспоминаниям всплыть на поверхность в той точке, где они вошли в память? Как и где именно хранятся воспоминания?[14 - Эксперимент с водолазами: Godden, D.R. & Baddeley, A.D. (1975). Context-dependent memory in two natural environments: on land and underwater. British Journal of Psychology, 66(3), 325–331.]
Теория проста: если оказаться в той же обстановке, что и в момент события, на нас хлынет поток воспоминаний – неважно, хотим мы того или нет. Чтобы проверить ее на деле, в 1970-е гг. двое ученых провели следующий эксперимент: помещая водолазов в различную среду – на причал и на пятиметровую глубину, – они просили их запомнить ряд слов. Эксперимент проводился в два этапа и в различных условиях. Водолазам необходимо было выучить и затем воспроизвести несколько списков слов – и под водой, и на суше. Ученые предполагали, что под водой, где холодно, мокро, а дышать приходится в маске – в общем, в непривычной обстановке, – водолазам будет намного тяжелее запоминать информацию, чем на берегу. Согласно гипотезе, также сложнее вспоминать выученное под водой, поскольку из-за давления и смеси газов, которой испытуемые дышат, сосредоточиться сложнее.
Мы устраиваем аквалангистам погружение в Осло-фьорд в феврале – и мы первыми повторяем эксперимент Бэддели и Годдена в открытом океане (его однажды повторяли в бассейне, но все же бассейн – это не океан). Покажут ли эти люди в возрасте от 30 до 51 те же результаты, что и испытуемые из ставшего легендой британского эксперимента?
«Теперь, имея опыт нескольких тысяч погружений, я могу в точности рассказать, где именно под водой была, а раньше у меня не получалось», – говорит водолаз-любитель Тине Хинн Квамме. Она будет фотографировать эксперимент под водой. «Когда люди только учатся погружаться, мало кто запоминает хоть что-нибудь или способен рассказать, что произошло. Например, новичков просят под водой написать свое имя задом наперед. Зачастую люди просто пишут “задом наперед” или меняют в своем имени лишь одну букву. А если спросить у них, сколько колес у коровы, они ответят, что четыре».
Как правило, воспоминания сохраняются в большой нейросети. Оказываясь в нашей памяти, они цепляются за уже имеющиеся схожие воспоминания – схожие по ситуации, чувствам, музыке, а также имеющие тот же смысл или сюжет. Очень редко воспоминания, словно рыбы-одиночки, остаются одни и не имеют никакого отношения к другим событиям – они попадают в рыболовную сеть, где полно других рыбешек (то есть воспоминаний). Когда позже мы будем рыться в памяти в поисках конкретного воспоминания, шанс поймать нужную рыбку возрастет, если одновременно нам встретится множество других, как-то связанных с искомой. Потянем один край сети, и вслед за ним выплывет и все остальное, и так до тех пор, пока мы не обнаружим то, что ищем. Но сработает ли этот механизм в стрессовой ситуации, когда на человеке снаряжение для погружений и воздействуют другие отвлекающие факторы? Поможет ли контекст вспомнить выученное под водой, если вспоминать тоже придется под водой?
Результаты эксперимента 1975 г. однозначны: списки слов, которые испытуемые запоминали под водой, им было легче вспомнить также под водой – а слова, выученные на берегу, проще было вспомнить на берегу. Мы ждем такого же результата, однако не хотим, чтобы наши ожидания как-то на него повлияли, поэтому о первом эксперименте мы аквалангистам не рассказывали.
Обстановка в водолазном центре «Гюльте» царит напряженная. Повторить чужие психологические эксперименты не так-то просто. Всегда есть место случайностям, и зачастую публикуются лишь подтвердившие гипотезу данные, а противоречащие ей результаты ученые прячут в дальний ящик – просто из-за стыда и разочарования. Одна исследовательская группа решила повторить 100 экспериментов, относящихся к различным областям психологии, – удачными были только 36[15 - Психологические эксперименты необходимо повторять через равные промежутки времени: Open Science Collaboration. (2015). Estimating the reproducibility of psychological science. Science, 349, aac4716.]. Эксперимент с водолазами, однако, ученые раньше не повторяли – впервые это случится в Дрёбаке и именно сегодня, этим холодным, дождливым февральским днем.
На протяжении истории философы и писатели выдвигали массу теорий о том, что такое память, как мы учим и запоминаем новое, как в нашей памяти всплывают воспоминания. Без всяких намерений обидеть целую группу ученых скажем: философов прошлого можно считать нейропсихологами своего времени, ведь они изучали и пытались понять, как работает мозг, однако у них не было результатов современных исследований. Главный вопрос, на который все ищут ответ, – в какой именно части мозга хранятся воспоминания, как это вообще возможно, что они закрепляются в розовой массе, образуемой клетками и артериями нашего мозга? Еще Аристотель сравнивал человеческий мозг с восковыми табличками, на которых фиксируется жизненный опыт. Но как именно он становится воспоминаниями – на этот вопрос ответа не было.
Проведя эксперимент с аквалангистами в «Гюльте», мы если и не увидим процесс выцарапывания воспоминаний на восковых табличках нашего мозга, то понаблюдаем за тем, как воспоминания цепляются друг за друга и образуют связи. Зависящая от контекста память сообщает нам немало базовых сведений о том, как образуются воспоминания. От того, что мы знаем о предмете в целом, зависит то, какую часть нового материала мы поймем. Все полученные впечатления мы видим в контексте уже имеющейся цельной картины – или, можно сказать, они попадают в рыболовную сеть. Если мы знаем, как проходила Французская революция, нам проще понять революцию 1917 г. в России, а если мы подробно изучили советский коммунизм, мы увидим в новом свете Французскую республику и так далее. Через некоторое время на поверхности появляются наши пловцы, замерзшие, с горящими глазами, и протягивают блокноты – в них они записали то, что запомнили из бессмысленного списка длиной 25 слов. И мы своими глазами видим, как их мозг объединил в одну нейросеть слова, водоросли и холодную воду. Но мы все еще стоим на причале, и февральский мороз пробирается даже под шерстяное белье. Не самые прекрасные ощущения.
В эпоху Возрождения, в XVI и XVII вв., многие верили в магические свойства памяти – ее считали самым загадочным из всех темных искусств. В то время жили волшебники и алхимики: они пытались не только превратить металлы в золото, но и получить власть над миром с помощью магических ритуалов и символов. Тайные общества, такие как ордены розенкрейцеров и вольных каменщиков, считали, что человек, пройдя через определенные стадии просвещения, становится всемогущим, почти равным богу. И самым магическим из всех искусств было искусство запоминания – считалось, что оно имеет связь с творческими способностями и фантазией, с заложенным в человека потенциалом творца[16 - Память как магия в представлениях людей XVI–XVII вв.: Yates, F.A. (1969). The art of memory. Harmondsworth: Peregrine Books.].
Если подумать, не такая уж это и странная точка зрения: наша способность хранить прошлое и вызывать его в памяти в виде живых картин и правда нечто волшебное. У каждого из нас в черепной коробке есть личный театр, безостановочно показывающий спектакли – всегда в чуть иной интерпретации, а иногда и с другим актерским составом. Хотя сегодня мы знаем, что все наши мысли и чувства – это активность клеток мозга, по-прежнему уму непостижимо, что почти вся жизнь умещается в этом сером веществе. Множество чувств, а также переживаний – прекрасных, печальных, любовных, страшных – прячутся у нас в извилинах в виде электрических импульсов, доступных только нам. Даже у тех, кто пережил одно и то же событие, воспоминания будут совсем разными.
Но что именно представляет собой след памяти в мозге и поможет ли он нам лучше понять ее? Воспоминания абстрактны, как состояния и эпизоды: в голове мы можем пережить их заново, но фактически это укрепившиеся связи между нервными клетками. Воспоминания – вещь очень сложная. Это не только сведения, необходимые для победы в викторине, отдельные факты, которые мы вычленяем из тысяч других более или менее релевантных результатов поиска, обнаруженных в долговременной памяти. А теперь окунитесь в воспоминание о пережитом событии, оживите его в своих мыслях, вспомните все свои впечатления. Вы словно видите произошедшее на внутреннем киноэкране? Слышите звуки, голоса? Видите улыбку и глаза того, с кем беседуете? Жаркий летний день – вы сидите на пляже, а волны плещутся о гладкие камни? А еще запахи! В отличие от фильма, вы чувствуете ароматы: булочки с корицей или летний ветерок, гнилые водоросли на отмели или подгоревшие на гриле сосиски у компании неподалеку; можно даже ощутить соприкосновение воды и кожи, когда вы прыгаете в море. Все эти впечатления порхают по мозгу во время процесса вспоминания. Невозможно рассказать о воспоминании, лишь указав несколько связей в мозге. Его необходимо испытать самому.
Однако поиск следов памяти ученые не прекращают с момента обнаружения нейронов, то есть со времен Аристотеля и его восковых табличек. Их еще называют энграммами, то есть записями, и для занимающихся вопросами памяти ученых они стали своего рода священным Граалем. Энграммы позволят нам познать устройство самого мозга. С помощью аквалангистов мы пытаемся нащупать ту самую рыболовную сеть – нейронную сеть воспоминаний. Но каждая из ячеек сети прикреплена к другой, и физически эти связи расположены в мозге. Обнаружить их и понять, из чего они состоят, – вот предпосылка для понимания механизмов памяти. До 1960-х гг. это никому не удавалось.
Дело решил один счастливый кролик: Терье Лёмо первым обнаружил след памяти, самый мелкий элемент воспоминания, – в мозге кролика. Сейчас Терье почетный профессор медицины в Университете Осло и специализируется на физиологии, то есть науке о функционировании организма.
«Более всего мне интересно, как работает наше тело. Мне было недостаточно просто описать мозг», – говорит он.
В 1966 г. ученый склонился над тем счастливым кроликом, который жил в деревне, пасся на лужайке с клевером, и тревог в его жизни было очень мало – если они вообще были. В руках Лёмо кролику, напротив, пришлось здорово понервничать: ему дали наркоз, в черепе проделали довольно крупное отверстие, над ним склонился ученый с крошечными электродами.
«Мы давали кроликам наркоз, а затем убирали часть мозговой коры – так, чтобы был виден гиппокамп. Затем выливали сверху теплый чистый парафин. Благодаря этому мы видели четкую картину, все элементы которой оставались на своих местах, а парафин сохранял влажность и температуру, и во время эксперимента мозг по-прежнему работал. Мы проделали своего рода окошко к гиппокампу».
Прежде всего ученый хотел увидеть, что произойдет, когда он подаст в мозг слабые электрические импульсы – гиппокамп не представлял для него особого интереса, просто эту часть мозга было проще наблюдать. В отличие от очень сложной по строению коры головного мозга, гиппокамп имеет довольно простую и более понятную структуру, к тому времени уже неплохо изученную.
В то время Терье Лёмо работал у профессора Пера Андерсена – тот обнаружил внезапно возникающие в мозге волны сигналов. Ни профессор Андерсен, ни кто-либо еще не знали, что означали эти сигналы. Терье Лёмо решил изучить этот вопрос подробнее, и тут в игру вступил счастливый, но, увы, вскорости погибший кролик. С помощью маленького электрода Терье Лёмо отправлял слабые импульсы от одного участка мозга кролика в гиппокамп – там он измерял сигналы маленьким приемником.
Обнаруженное молодым ученым явление поражало воображение и никем ранее описано не было. Когда он пропускал электрические импульсы через гиппокамп кролика в виде небольшой очереди повторяющихся сигналов, ответ на другом конце постепенно становился более четким: принимающей сигнал клетке со временем требовалась более слабая стимуляция.
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «ЛитРес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию (https://www.litres.ru/pages/biblio_book/?art=56898756&lfrom=174836202) на ЛитРес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.
notes
Сноски
1
Ирвинг Д. Молитва об Оуэне Мини. – М.: Иностранка, 2006.
2
Открытие гиппокампа: Bir, S.C., Ambekar, S., Kukreja, S., & Nanda, A. (2015). Julius Caesar Arantius (Giulio Cesare Aranzi, 1530–1589) and the hippocampus of the human brain: history behind the discovery. Journal of Neurosurgery, 122(4), 971–975.
3
Операция: Scoville, W.B., & Milner, B. (1957). Loss of recent memory after bilateral hippocampal lesions. Journal of neurology, neurosurgery, and psychiatry, 20(1), 11–21.
4
Жизнь Генри и научные открытия: Corkin, S. (2013). Permanent present tense. The man with no memory, and what he taught the world. London: Allen Lane / Penguin Books.
5
«Я думал, будет сложнее» – слова Генри, которые Бренда Миллер повторяла несколько раз, в том числе в интервью Марии Шамис Тёрнер, 18.03.2010, опубликовано на веб-сайте The Dana Foundation: http://www.dana.org/News/Details.aspx?id=43060 (http://www.dana.org/News/Details.aspx?id=43060).
6
Цитата Генри: «Забавно: мы живем и учимся. Я живу, а учитесь вы». Взято со с. 113 книги Сьюзан Коркин.
7
Соломон Шерешевский: Luria, A. (1968/1975). The mind of a mnemonist: a little book about a vast memory. London: Peunguin.
8
Коллекционер мозга Якопо Аннесе: http://brainandsociety.org/ (http://brainandsociety.org/).
9
Гиппокамп лишь временно удерживает воспоминания: Squire, L. (2004). Memory systems of the brain: a brief history and current perspective. Neurobiology of Learning and Memory, 82(3), 171–177.
10
Гиппокамп активен каждый раз, когда мы обращаемся к воспоминанию: Moscovitch, M., Rosenbaum, R.S., Gilboa, A., Addis, D.R., Westmacott, R., Grady, C., McAndrews, M.P., Levine, B., Black, S., Wincour, G. & Nadel, L. (2005). Functional neuroanatomy of remote episodic, semantic and spatial memory: a unified account based on multiple trace theory. Journal of Anatomy, 207, 35–66.
11
James, William (1890). The principles of psychology. Henry Holt and Company/Dover, 1950. Цитата со с. 651.
12
Новаторский труд в сфере изучения мозга, выполненный задолго до начала полярных исследований: Nansen, Fridtjof (1887). The structure and combination of the histological elements of the central nervous system. Bergen: J. Grieg.
13
Ballard, J. G. Looking back at Empire. Статья в The Guardian, 4 марта 2006 г.
