Шрифт:
Работа Кандела с морскими слизнями раскрыла, как формируется память, но не ответила на вопрос, где именно происходит волшебство.
Странный случай Генри Молисона
Нейронаука многое узнала благодаря одному печальному случаю. В 1953 году Генри Молисону (долгое время известному только по своим инициалам Г. М.) была сделана неудачная операция. Хирург пытался убрать ткани мозга, вызывавшие эпилепсию. Приступы Молисона начинались в парной структуре в полушариях мозга, гиппокампе, и хирург его удалил.
Последствия для 27-летнего Молисона оказались колоссальными. Он не мог долго удерживать мысль в голове, и ему до конца жизни требовался уход. Но гигантской была и ценность для нейробиологии – мы узнали море информации из того, какие способности Молисона операция уничтожила, а какие пощадила.
Похоже, Молисон помнил почти все, что знал до операции. Это позволило предположить, что хотя структуры гиппокампа важны для формирования новых воспоминаний, они мало связаны с их хранением. Кратковременная память также не пострадала – Молисон удерживал информацию в течение 15–30 секунд, но не дольше. Кроме того, оказалось, что существуют важные подразделы долговременной памяти: Генри все еще мог приобрести физические навыки, например, научиться ездить на велосипеде, но у него не возникали новые воспоминания о собственной жизни, и он не запоминал новые факты.
Долго ли, коротко ли
Судя по всему, структуры гиппокампа важны для воспоминаний, центральных для наших индивидуальности и интеллекта. Но это не единственная область мозга, необходимая для формирования памяти. Несмотря на то, что гиппокамп важен и преобладает в темах сегодняшних исследований, память задействует также и кору головного мозга – внешний слой, обрабатывающий сложные мысли и чувственное восприятие мира.
Предположим, вчера вы увидели в парке розу и остановились вдохнуть ее аромат. Это событие обработали конкретные участки коры головного мозга в задней части и по сторонам, отвечающие за зрение и запах. Если вы сегодня воспроизведете этот опыт, активируются те же самые участки. Эту теорию иногда называют повторным воспроизведением, и она существует уже некоторое время, но подтвердилась только в последнее десятилетие благодаря развитию технологии сканирования мозга. Когда человек впервые видит изображение и затем позже, когда пытается вспомнить его, сканер высвечивает одни и те же участки коры головного мозга.
Кратковременное воспоминание о вдыхании аромата розы не задействовало бы гиппокампы, как показал случай Молисона. Но если вы почему-то создали воспоминание, длящееся более полуминуты, связи между соответствующими участками коры и гиппокампами укрепятся. Гиппокампы соединены со многими участками коры головного мозга и помогают объединить разные аспекты одного воспоминания.
Эта способность объясняет одну из характерных особенностей памяти – вспоминание какого-то аспекта опыта иногда непроизвольно вызывает в уме другие его составляющие. Песня по радио может напомнить момент, когда мы в первый раз ее услышали, а давно забытый вкус печенья – вернуть в детство.
Судя по всему, воспоминания создаются в результате одновременной разрядки паутины нейронов из-за их общих сильных связей. Нити паутины проникают в разные части коры головного мозга и глубоко в гиппокампы, хранящих наши банки памяти.
Учитывая надежность человеческой памяти, ученые начинают интересоваться, а что если она развилась не для того, чтобы вспоминать, а чтобы позволить нам вообразить события будущего. Теория возникла в работе Энделя Тульвинга из Исследовательского института Ротмана в Торонто, Канада, который обнаружил человека с амнезией, помнившего факты, но не сохранившего эпизодические воспоминания, относящиеся к прошлым событиям его жизни. Когда бы Тульвинг не спросил его о планах на вечер, на завтра или на лето, разум пациента отключался – и ученый заподозрил, что предвидение – это оборотная сторона эпизодической памяти.
Последующие сканы мозга подтвердили теорию и позволили предположить, что каждый раз, когда мы думаем о возможном будущем, мы разрываем страницы наших автобиографий и монтируем получившиеся фрагменты в новый сценарий. Это ключевой процесс для предвидения и находчивости, но за него мы платим точностью, так как воспоминания в процессе становятся разрозненными и перемешанными. «Неудивительно, что мы путаем воспоминания и воображение, учитывая, что у них так много общих процессов», – говорит Дэниел Шактер, психолог из Гарвардского университета.
Почему мы забываем?
Чтобы мы помнили, наша память должна уметь делать три вещи: • кодировать информацию в форме, подходящей для хранения;
• сохранять эту информацию;
• открывать к ней доступ позже.
При неудаче в любом из этих пунктов мы забываем.
На стадии кодирования отвлечение или снижение внимательности может препятствовать запоминанию. Уже имеющиеся воспоминания иногда «угасают» и становятся менее различимыми, когда на них накладываются новые – возможно, потому что воспоминания хранятся в наслаивающихся друг на друга скоплениях нейронов. Кроме того, травмы мозга разрывают связи между гиппокампом и корой головного мозга, необходимые для воспроизведения информации.
Неудачный поиск в памяти, например, когда чье-то имя вертится у вас на языке, происходит потому, что поисковые алгоритмы мозга неидеальны, и бывает сложно различить правильные сигналы среди прочего нейронного шума. Многие ошибки памяти происходят на стадии извлечения, когда воспоминания перекодируются и особенно уязвимы к изменениям или потере.
При прочих равных мы склонны помнить наиболее важные вещи, то есть информацию, потенциально полезную или угрожающую.
Наиболее экстремальный пример – это вспышки воспоминаний, когда детальные сильные воспоминания въедаются в мозг и затем держатся годами. Как правило, это случается при необычных событиях, связанных с сильными эмоциями. Именно из-за эффекта вспышки воспоминаний так много людей помнят, где находились, когда услышали об убийстве президента Джона Ф. Кеннеди в 1963 году, смерти принцессы Дианы в 1997 году или событиях 11 сентября.
Другой распространенный феномен – реминисцентный подъем – относится к воспоминаниям, которые мы формируем от юности до зрелости. Став старше, мы с большей вероятностью вспомним события именно этого периода, чем любого другого. Возможно, реминисцентный подъем происходит из-за важности и особой эмоциональной значимости происходящего – в этот период мы встречаем партнеров, заключаем браки, рожаем детей, выходим на работу, получаем дипломы и путешествуем по миру.