Содержание
Как и где формируются наши воспоминания? А как и где хранятся? Почему со временем мы утрачиваем некоторые из них? И при каких условиях запоминаем лучше? Читайте об этом краткий и ёмкий обзор.
ДОЛГО ЛИ, КОРОТКО ЛИ
Память — важнейшая психическая функция, однако очень долго люди и понятия не имели, как она устроена. То, что наша память — это не одна, а несколько разных систем, первым экспериментально установил немецкий психолог и философ Герман Эббингауз еще в XIX веке. Эксперименты он ставил на себе. Сначала заучивал наизусть длинные ряды бессмысленных слогов, а потом пытался воспроизвести их по памяти. Оказалось, что сразу после заучивания он может вспомнить практически все. Через 15 минут — около 40% информации. Спустя неделю-две он мог назвать только 20% заученных слогов — но именно их он потом помнил в течение очень долгого времени. Эббингауз пришел к выводу, что существует два типа памяти — краткосрочная и долгосрочная, и что есть специальный способ перевода воспоминаний из одной в другую. Сейчас этот процесс называют консолидацией памяти.
ЧЕЛОВЕК, КОТОРЫЙ ЖИЛ В НАСТОЯЩЕМ
Как именно происходит консолидация памяти и где потом хранятся воспоминания, помогла понять история самого, пожалуй, знаменитого пациента в истории нейронауки — Генри Молисона.
Сам Молисон наверняка променял бы свою славу на тихую обывательскую жизнь. Но от его желаний, увы, мало что зависело. Генри родился в 1926 году и рос умным, славным, самым обычным мальчиком. Пока в 7 лет не попал под велосипед и не получил травму головы, которая, как считается, спровоцировала развитие эпилепсии. Приступы были такими частыми и сильными, что умница Генри не смог окончить старшую школу и устроиться на постоянную работу.
В 1953 году, когда Молисону исполнилось 27 лет, его семья обратилась за помощью к нейрохирургу Уильяму Сковиллу, известному своими блестящими, но рисковыми операциями на головном мозге. В те времена существовало предположение, что эпилептические припадки как-то связаны с гиппокампом. Тогда про эту парную структуру, расположенную в височных долях головного мозга, толком ничего не знали и считали ее не слишком значимой.
Сковилл, как сам признался позднее, провел «откровенно экспериментальную операцию» — удалил Генри гиппокамп из обоих полушарий головного мозга. Кроме того, как выяснилось позже, во время операции были повреждены и расположенные рядом структуры (тоже парные) — энториальная кора и миндалевидное тело.
В результате приступы эпилепсии практически прекратились — при этом не пострадали ни интеллект пациента, ни его личность. Случилось другое, чего никто не ожидал — Генри полностью потерял память. Он помнил несколько ярких эпизодов из детства, родителей, дом, где когда-то жил. Но забыл годы, предшествовавшие операции. Не мог больше удерживать в памяти ничего нового дольше нескольких минут. Решал один и тот же кроссворд, смотрел один и тот же фильм десятки раз, не помня, что уже делал это раньше. Словом, вся его жизнь стала одним бесконечным сегодня, и прожил он ее с ощущением, что ему по-прежнему 27 лет. Умер Молисон в 82 года, к этому времени было опубликовано около 850 научных статей, в которых он упоминался как «пациент Г. М.». После смерти его мозг законсервировали, отсканировали и составили его подробную карту. Сейчас он хранится в Калифорнийском университете в Сан-Диего.
КЛОНДАЙК ДЛЯ НЕВРОЛОГОВ
Генри был не первым пациентом, которому удалили гиппокамп. По тем временам вообще считалось нормальным удалять у человека часть мозга, чтобы справиться с эпилепсией, шизофренией и некоторыми другими психическими заболеваниями. Уникальность случая Генри в том, что ему провели билатеральную (то есть двустороннюю) операцию. Невольно он стал примером того, как живется человеку без гиппокампа, с поврежденными миндалевидным телом и энтериальной корой. Фактически он стал инвалидом. Но не слишком веселая история его жизни стала настоящим Клондайком для неврологов. Удаление гиппокампа и повреждение сопредельных областей мозга привели к тому, что разум Генри отныне мог формировать только короткие впечатления. Он описывал свою жизнь, как постоянное пробуждение, то есть жил с постоянным ощущением перехода из небытия в сознание. Пять заданных цифр он мог удерживать в памяти не дольше 20 секунд. Три — несколько минут, если ничто его не отвлекало. Это навело исследователей на мысль, что без гиппокампа невозможно превращение краткосрочной памяти в долгосрочную. Это как рисовать на песке — первая же волна все смоет.
История Г. М. продемонстрировала, что повреждение гиппокампа приводит к необратимым изменениям памяти. Интересно, что человек при этом остается сам собой, не теряет возможности пилить, испытывать эмоции, наблюдать. Г. М., у которого интеллект был выше среднего (IQ110), разгадывал сложные головоломки и всю жизнь оставался доброжелательным человеком с хорошим чувством юмора.
РАЗНЫЕ ВИДЫ ПАМЯТИ
История Генри наглядно доказала, что существуют разные типы памяти, за которые отвечают разные зоны мозга. Несмотря на неспособность создавать долговременные воспоминания о фактах и событиях, Генри после удаления гиппокампа не утратил полностью способность запоминать. Например, он выполнял тесты на моторные навыки, и пусть не помнил об этом, но раз за разом все лучше и точнее выполнял задания. Это помогло отличать декларативную память (даты, события, факты) от моторной, когда мы помним, как писать свое имя или кататься на велосипеде. Моторная память задействует базальные ганглии и мозжечок, которые не были повреждены у Г. М. Это различие между «знаю это» и «знаю как» с тех пор легло в основу исследований памяти.
РОЖДЕНИЕ ВОСПОМИНАНИЙ
Сейчас мы знаем, что воспоминания формируются в несколько этапов. Сначала информация переносится нейронами по коре головного мозга в гиппокамп. Если вы часто повторяете какую-то информацию или она связана с сильными эмоциями, то гиппокамп отсылает ее обратно в кору уже на постоянное хранение.
Что интересно, гиппокамп не только помогает создавать воспоминания, но и необходим для их извлечения из нейронных сетей, где они хранятся. Эту роль «посредника» гиппокамп играет у человека по крайней мере несколько лет, дальше, как показали исследования, процесс может идти без его участия.
У животных обретение воспоминаниями независимости от гиппокампа идет быстрее: от пары недель у мышей до полутора месяцев у обезьян. Нейроны обмениваются электрическими импульсами через синапсы с помощью специальных веществ — нейромедиаторов. Когда два нейрона контактируют, начинается особый процесс, который называется долговременной потенциацией. Это считается механизмом хранения воспоминаний.
ПОЧЕМУ Я НЕ ПОМНЮ?
Но почему некоторые воспоминания теряются? Чаще всего в этом виноват возраст. Объем мозга с годами уменьшается. Тот же гиппокамп каждые 5 лет теряет по 5% нервных клеток. Кроме того, с годами синапсы начинают «подтормаживать» и медленнее передают нервные импульсы. В старости начинаются проблемы с концентрацией. В конечном итоге все это сказывается на скорости и качестве извлечения воспоминаний из нейронной сети.
Другая причина — хронический стресс. Избыток кортизола, выделяющегося при стрессе, приводит к гибели нейронов, в которых, в частности, хранятся воспоминания.
Депрессия — еще одна из причин. В 40% случаев при депрессии ухудшается память. Связано это с низким уровнем нейромедиатора серотонина, что приводит к нарушению передачи импульсов между нейронами. Кроме того, для депрессии характерна фиксация на негативных событиях прошлого. Человек фактически не живет в настоящем, и это тоже ухудшает способность запоминать.
Следующий убийца памяти — одиночество. Исследования, проведенные в Гарвардском университете, показали, что у людей с насыщенной социальной жизнью память ухудшается гораздо медленнее, чем у одиночек. Ученые объясняют это тем, что общение тренирует когнитивные способности.
И еще один факт. Какие-то вещи мы забываем просто потому, что наш мозг не ставит перед собой задачу помнить все. Гораздо важнее — оптимизировать объем хранящейся информации по принципу, может ли она нам пригодиться в будущем. Современные исследования показывают, что существуют специальные механизмы ослабления синаптической связи между нейронами.
Кроме того, старые нейроны могут замениться новыми, сгенерированными из стволовых клеток. Именно поэтому маленькие дети, мозг которых бурно развивается и которые активно накапливают полезные сведения о мире, так много забывают. Взрослым это умение не помнить ерунду вроде старых обид и глупых книг иногда тоже не помешало бы!
ЗАПОМИНАНИЕ УЛУЧШАЮТ:
ПОВТОРЕНИЕ. Чем чаще вы повторяете информацию, тем прочнее связи между нейронами.
ЭМОЦИИ. За эмоции отвечает миндалевидное тело, расположенное рядом с гиппокампом и тоже участвующее в создании воспоминаний. Чем сильнее эмоции, вызванные определенным событием, тем лучше мы это событие запоминаем.
ИНТЕРЕС. Факты, которые нас заинтересовали, мы помним дольше. Именно поэтому в школах ученикам не должно быть скучно!
АССОЦИАЦИИ. Этим способом запоминания пользовался обладатель уникальной памяти, знаменитый мнемонист Соломон Шерешевский. Он умудрялся запоминать длиннейшие цепочки цифр, букв и слов, расставляя их по улицам Москвы или Торжка, которые знал досконально. Когда информацию нужно было извлечь из памяти, Шерешевский просто «шел» по этим улицам и собирал расставленные по ним символы и слова. О феномене Шерешевского психолог Александр Лурия, работавший с ним долгие годы, написал «Маленькую книжку о большой памяти».
