Часть 6.

Болезни памяти

Память меняется не только при переходе от детского к зрелому возрасту, но и в конце жизненного цикла, когда она нередко ухудшается. Пожилые люди зачастую хорошо помнят эпизоды детства и всей прошедшей жизни, но не могут припомнить, что сегодня ели за завтраком. Такие провалы памяти нередко объясняют неизбежными процессами старения или ухудшением функции мозга; прибегая к современной аналогии с компьютером, говорят о переполнении памяти и неспособности мозга усваивать дополнительную информацию. Я не совсем уверен, что причина именно в этом. Меню завтрака - не столь уж важный информационный материал. В течение жизни человек съедает множество завтраков, и если пища стала теперь однообразной и малоинтересной, а один завтрак не очень отличается от другого, то стоит ли вообще помнить о таких вещах? Гораздо интереснее, вспоминая собственную жизнь, попытаться взглянуть на свои ранние и, вероятно, более богатые впечатления с позиций накопленного опыта. Однако другие распространенные жалобы на ослабление памяти, из-за которого человек не помнит, где оставляет самые обычные вещи, хотя бы ключи, или забывает имена других людей, не поддаются столь же простому объяснению.

Зарождение современной науки о болезнях мозга следует отнести к 1881 году, т. е. примерно к тому времени, когда Эббингауз обнародовал результаты своих экспериментов. Тогда вышла книга французского врача Теодуля Рибо, озаглавленная «Les Maladies de la Memoire» («Болезни памяти»). Рибо считал, что если расстройства памяти рассматривать не в контексте анекдотичных проявлений нашего жизненного опыта, а перенести их изучение в более объективные условия лаборатории или приемной врача, то можно будет лучше понять их природу. Известны случаи, когда кратковременная память, по-видимому, не нарушена, но уже через полчаса человек не помнит происшедшего; иными словами, информация не переходит в долговременную память. Ряд патологических состояний сопровождается еще более серьезными нарушениями памяти, вплоть до неспособности вспомнить последовательность из трех или четырех цифр через несколько минут после их предъявления. При обследовании больных, страдающих провалами памяти, врачи пытаются установить те периоды, о которых память сохраняется или же утрачивается. Например, больного сначала просят сразу повторить короткий ряд цифр, потом хотя бы на несколько минут запомнить перечень предметов и, наконец, рассказать, как он провел прошлое лето или описать другой давний эпизод. Таким образом удается выделить разные типы нарушения механизмов памяти, особенно связанные со старением вообще и со специфическими заболеваниями старческого возраста в частности. Первый вопрос имеет целью проверить способности к немедленному узнаванию и вспоминанию, второй - способность вспоминать события спустя несколько минут, а третий - способность воскрешать в памяти далекое прошлое. Можно было бы ожидать, что чем старее воспоминание, тем труднее для пациента приурочить его к определенному времени; однако на самом деле происходит все наоборот: старые воспоминания сохраняются лучше, а недавние легче утрачиваются.

Наиболее известные расстройства такого рода - болезнь Альцгеймера и синдром Корсакова (оба состояния названы по именам впервые описавших их врачей, тогда как Рибо, несмотря на его роль первопроходца, не удостоился такой чести и не увидел своего имени в названии какого-нибудь заболевания). Клиническое изучение указанных болезней, разумеется, в первую очередь направлено на выяснение их причин, биохимических основ и возможных способов лечения, но всегда имеет и подспудную дополнительную цель: попытаться, поняв природу расстройства, пролить свет на механизмы самой памяти.

Среди всех старческих расстройств наибольшие опасения вызывает болезнь Альцгеймера, особенно разрушительная для интеллекта. Еще несколько лет назад ее называли просто сенильной деменцией (старческим слабоумием), а сейчас иногда описывают как «сенильную деменцию альцгеймеровского типа», хотя это заболевание, случается, поражает людей, находившихся еще в расцвете сил. Причины его до конца не установлены - вероятно, здесь могут играть роль многие факторы. Как бы то ни было, у больных уменьшаются размеры мозга, изменяется форма нейронов, а их внутренняя структура дезорганизуется - возникают сплетения нитей и бляшки, видимые под микроскопом. По мнению некоторых авторов, существует генетическая предрасположенность к болезни Альцгеймера, которая может быть как-то связана с болезнью Дауна у малолетних детей. В отдельных случаях действительно есть веские данные о роли генетических факторов, однако это вряд ли позволяет объяснить высокую частоту заболевания в общей популяции. Выдвигались и предположения о внешних причинах, в частности об избыточном поступлении в организм алюминия, который попадает в пищу из материала кухонной посуды или с питьевой водой, что приводит к накоплению этого металла в мозгу. Сплетения белковых волокон в нейронах содержат большое количество алюминия, хотя не ясно, вызывает ли он сам образование этих структур или последние просто связывают его. Критический анализ роли наследственности и факторов среды не позволяет считать их единственной причиной болезни Альцгеймера. Несомненно лишь то, что больные в устрашающей степени утрачивают ощущение собственной личности и способность к воспоминаниям - тем самым, которые для каждого из нас служат стержнем нашей неповторимой индивидуальности. Остается неясным, как эти утраты могут быть связаны со структурными изменениями в мозгу.

Более понятны причины синдрома Корсакова. Обычно это следствие недостатка витамина B1, или тиамина, при хроническом алкоголизме (хотя возможны и другие причины, например вирусный энцефалит или некоторые виды мозговых опухолей). Мозг у таких больных намного меньше, чем у здоровых людей, и для них, как и для страдающих болезнью Альцгеймера, характерно ухудшение памяти, особенно на недавние события. Они неспособны выполнять словесные и иные задачи на запоминание, забывают обычные факты повседневной жизни и не могут планировать самые простые дела, но не испытывают серьезных трудностей при вспоминании событий более далекого прошлого. Таким образом, при синдроме Корсакова в наибольшей степени нарушается кратковременная память. Несмотря на достаточно определенную природу обоих заболеваний и сопутствующий им дефицит памяти, они имеют столь разрушительные общие последствия, что здесь трудно сделать какие-либо специфические заключения о процессах памяти. Даже если оставить в стороне такие заболевания, не видно реального способа разобраться, что имеют в виду, говоря о потере памяти при старении. Процесс старения сопровождается отмиранием части нейронов мозга, которое гораздо более интенсивно происходит при патологических условиях. Соблазнительно поэтому предположить, что и «нормальная» забывчивость у стариков - результат слабо выраженного болезненного состояния. Это побудило некоторых медиков высказать мысль, что существует значительно более распространенное заболевание среднего возраста - так называемое «возрастное ослабление памяти». Ряд фармацевтических компаний стал выделять крупные средства на изучение этого предполагаемого расстройства и поиски потенциальных лекарственных средств для его лечения. В США даже Инспекция пищевой промышленности, лекарственных препаратов и инсектицидов вынуждена была признать, хотя и довольно неохотно, существование такой «болезни». В Великобритании психологи и врачи пока настроены более скептически. В самом деле, еще нет убедительных данных, которые подтверждали бы наличие специфического заболевания или же распространенное мнение о массовом отмирании клеток мозга в период старения. Судя по всему, интеллектуальные функции у стареющих людей действительно изменяются: умственные процессы протекают не так быстро, как в молодости, но зато формируются более рациональные стратегии переработки информации. В обществе, меньше нашего озабоченном погоней за скоростью ради скорости, такое возрастное изменение было бы признано вполне положительным - другие народы называют это мудростью!

Такой же переоценке подлежит и биологический смысл отмирания нейронов мозга, если оно действительно происходит, так как его значение остается не вполне понятным. Ранние стадии развития мозга у плода или новорожденного ребенка характеризуются сначала массовой пролиферацией клеток, а потом неуклонным уменьшением их количества, но пространство, которое занимали утраченные клетки, заполняется новыми разветвлениями отростков сохранившихся клеток и синаптическими связями. «Хорошо» это или «плохо» для функции мозга? Мы не знаем. По-видимому, это часть нормального хода событий во время развития, но не следует поддаваться соблазну и исходить из простого принципа «чем больше, тем лучше». Это автоматически приведет к выводу о неблагоприятных последствиях уменьшения количества клеток в мозгу по мере старения, если будет достоверно показано, что оно действительно происходит в ощутимых масштабах.

В настоящее время нет сколько-нибудь эффективных, биологически обоснованных методов лечения обоих описанных выше заболеваний или «нормальной» потери памяти с возрастом, хотя, как станет ясно из дальнейшего изложения, перспективы их разработки не совсем безнадежны. Запоминание предполагает в первую очередь приобретение опыта и научение с последующим вспоминанием. Неужто жизнь пожилого или больного человека настолько обеднена, что он утрачивает всякий интерес к узнаванию и запоминанию чего-то нового? Не блокируют ли фильтрующие механизмы информацию о заурядных, повседневных событиях таким образом, что она больше не проникает в память? Или она все же откладывается в памяти, но не может быть извлечена из нее, как случается, когда мы не можем вспомнить имя человека, которое «знаем» и которое «вертится у нас на языке»? Или же такие события и в самом деле полностью забываются, безвозвратно уходят из нашей памяти? В действительности очень трудно провести границу между этими возможностями, несмотря на долголетние попытки многих психологов-экспериментаторов.

Утрата кратковременной памяти

Возникшая уже у ранних исследователей мысль о существовании оперативной и кратковременной памяти, следы которой сохраняются лишь несколько минут или часов и сменяются более стойкими следами, вскоре получила подтверждение при изучении последствий мозговых травм. Например, удар по голове часто вызывает потерю сознания и сотрясение мозга. После выхода из этого состояния пострадавший обычно не может вспомнить события, происходившие непосредственно перед травмой. Когда на экране детектив или ковбой, получивший удар, пошатываясь встает на ноги, потирает голову, озирается и спрашивает: «Где я?», он ведет себя не столь уж неестественно. К сходным последствиям - так называемой ретроградной амнезии - приводит кома при наркозе или прерывание электрической активности мозга при электрошоковой терапии. «Выпадение» памяти по таким причинам обычно охватывает период около получаса, что соответствует срокам стирания следов памяти в опытах Эббингауза.

Однако не стоит чересчур буквально понимать это замечание, как и большинство других, касающихся памяти. Так, у людей, выздоравливающих после сотрясения мозга, не сразу все функции и даже не все воспоминания восстанавливаются одновременно. Напротив, проходит ряд последовательных этапов, на которых нормализуются все более сложные функции: простые рефлексы, беспорядочные движения, целенаправленные движения, речь. При этом возможны странные пробелы памяти, когда пострадавшие не узнают людей и предметы, а иногда не помнят даже о событиях, происходивших много лет назад. По мере нормализации состояния больных эти пробелы постепенно сужаются, как описывает лондонский нейропсихолог Ричи Рассел, который обследовал 22-летнего мужчину, упавшего летом 1933 года с мотоцикла и получившего травму левой передней части мозга, хотя и без перелома черепных костей:

Через неделю после несчастного случая он мог разумно разговаривать, и создалось впечатление, что у него полностью восстановилось сознание. Однако при расспросах оказалось, что он принимал себя за школьника и относил происходящее к февралю 1922 года. Он ничего не помнил о своем пятилетнем пребывании в Австралии и о работе в течение двух лет на площадке для гольфа в Англии. Через две недели после травмы он вспомнил все пять лет жизни в Австралии, но последующие два года оставались белым пятном в его памяти. Через три недели после происшествия он вернулся в деревню, где работал последние два года. Ему все казалось незнакомым, и он не мог вспомнить, что когда-то бывал здесь раньше. Он неоднократно терял дорогу. Потом снова начал работать, все еще чувствуя себя пришельцем со стороны. Вполне удовлетворительно выполнял работу, но с трудом вспоминал, что сделал за день. По прошествии десяти недель события последних двух лет стали постепенно восстанавливаться в его памяти, и в конце концов он смог вспомнить все, что происходило, даже последние минуты перед происшествием [6].

Наблюдения такого рода показывают, что переход от кратковременной памяти к долговременной, видимо, нельзя рассматривать как процесс, строго упорядоченный в своей последовательности. Конечно, остается открытым вопрос, насколько правомерно судить о природе нормального процесса по результатам изучения такого случая, как описанный Расселом. Однако и в одном не столь серьезном случае мне довелось отметить такую же изменчивость временных границ памяти. Моя лаборатория находится примерно в четырех милях от железнодорожной станции, и в будни я по вечерам приезжаю сюда с работы, оставляю машину на стоянке и иду домой. Наутро я забираю ее и еду на работу. Пристанционная стоянка рассчитана на несколько сотен автомобилей и занимает большую площадь, так что всякий раз приходится ставить машину на новое место. На следующее утро я, как правило, точно помню, где оставил машину накануне вечером, и безошибочно нахожу ее. Здесь действует не долговременная память, так как я не помню, где оставлял машину двумя днями раньше. Но это и не просто «долгодействующая» кратковременная память, поскольку, вернувшись на стоянку вечером, я не помню, где стояла машина утром, но если оставляю ее на несколько дней, уезжая куда-нибудь на конференцию, то по возвращении могу вспомнить ее местонахождение так же легко, как если бы поставил ее только вчера.

Узнавание и вспоминание

Очевидно, что эта гибкая способность помнить или нет в зависимости от обстоятельств имеет важное адаптивное значение - такую особенность памяти мы сочли бы весьма желательной. Не менее очевидно, что несмотря на возможность теоретически различать кратковременную и долговременную память, переход между ними несводим к какому-то простому механическому процессу (поэтому некоторые психологи вообще сомневаются теперь в правомерности такого различения, о чем пойдет речь позже). Вернемся, однако, к различию между ними, так как это может помочь разобраться в том, как же я все-таки безошибочно нахожу свою машину на стоянке.

Мальчиком я очень любил игру, которую мы называли, не знаю почему, игрой Кима, хотя кому-то она может быть известна под другим названием. Игра состояла в том, что кто-нибудь заранее клал на поднос знакомые всем мелкие вещи: карандаш, игрушечную машину, рюмку для яйца и т. п. - обычно до двадцати предметов. До начала игры поднос был накрыт салфеткой, потом салфетку на короткое время снимали, а по прошествии, скажем, минуты снова накрывали ею поднос. Задача заключалась в том, чтобы составить перечень возможно большего числа предметов, увиденных на подносе. Я гордился своей памятью, так как обычно правильно называл семнадцать или восемнадцать из двадцати предметов. По правде говоря, это средний показатель для большинства людей. Но дальше число запоминающихся предметов не увеличивается, даже если их ставят на поднос в большем количестве. В этом случае, как и в опыте с рядами цифр, очевидно, существует естественный предел запоминания. Похоже, что память быстро насыщается.

В 1973 году канадский психолог Лайонел Стэндинг использовал несколько иной вариант этой игры. Группам добровольцев он показывал серию слайдов с картинками или словами, каждый примерно по пять секунд с трехминутными интервалами. Спустя два дня проверяли способность испытуемых вспоминать слайды. Для этого им показывали еще одну серию, на этот раз используя двойной проектор, чтобы на экране были видны рядом сразу два изображения: одно из них выбирали из новой, а другое из прежней группы слайдов. Испытуемым нужно было лишь сказать, какое из двух изображений, правое или левое, казалось им знакомым. Стэндинг хотел выяснить, сколько слайдов могли правильно узнавать его добровольцы. Эта задача кажется проще, чем в игре Кима, так как требуется только узнать изображение, и любой испытуемый имеет 50-процентный шанс дать правильный ответ даже при случайном выборе. Это позволяет ожидать некоторого улучшения результатов по сравнению с предельным показателем около 20 в тесте на вспоминание предметов. Но как велико это улучшение? К изумлению Стэндинга, разница оказалась колоссальной. Он продолжал увеличивать число предъявляемых слайдов и довел его до десяти тысяч! Но и тогда частота ошибок была очень низкой и не возрастала заметно с увеличением числа объектов, подлежавших запоминанию. Стэндинг пришел к выводу, что верхнего предела памяти практически не существует: память на узнавание предметов казалась ненасыщаемой [7].

Эти необычайные результаты дают основание для важных выводов. В отличие от данных, согласно которым количество информации, переходящей из кратковременной памяти в долговременную, совсем невелико, опыты Стэндинга показали, что в памяти в доступной форме сохранялись, видимо, следы всех изображений, достаточные для того, чтобы сравнивать с ними новые изображения и классифицировать их как знакомые и незнакомые. Исходя из этого, можно было бы утверждать, что ничто не забывается, если только вы знаете, каким способом это проверять. С другой стороны, узнавать легче, чем вспоминать - узнавание предполагает выбор из небольшого числа возможностей; в экспериментах Стэндинга испытуемые должны были просто сообщать, видели они ту или иную картинку раньше или не видели. У всех нас есть опыт такого рода, относящийся к более сложным задачам. Когда нас просят описать лицо малознакомого человека, мы в большинстве случаев испытываем затруднение (многим из нас трудно описать даже хорошо знакомое лицо, хотя мы тут же узнаем человека, когда он входит в комнату; вероятно, художники обладают особыми навыками или способностями, которых нет у других). Но если нас просят помочь установить личность человека по фотографиям из полицейского архива, задача намного облегчается и нам удается достаточно точно определить сходство. Появление самого человека или демонстрация отдельных черт лица, подобно слайдам Стэндинга, сужает для нас область поиска.

Все это помогает в известной степени объяснить мою способность вспоминать, где я оставил автомобиль. У меня довольно ограниченный выбор, он лимитируется размерами автостоянки и целым рядом случайных обстоятельств (солнечная или дождливая погода накануне вечером, время моего возвращения домой и т. п.). Определить местонахождение автомобиля - это задача не столько на вспоминание, сколько на узнавание.

Формы памяти

Пришло время подвести некоторые итоги. Богато структурированный мир памяти, позволяющий мне воскрешать моменты моего военного детства, вспоминать вкус съеденной месяц назад пищи, лицо сына, место своей машины на стоянке, вчерашнюю статью или только что названный телефонный номер, в течение столетия после Эббингауза и Рибо подвергался анализу в лабораториях психологов; они пытались упорядочить факты, выявить закономерности и раскрыть механизмы памяти с помощью методов, аналогичньис уже утвердившимся методам физики и физиологии. Результаты работ Эббингауза и некоторые данные о патологии памяти, казалось, позволяют обрисовать временную последовательность, где в периоды, измеряемые секундами, минутами и часами, входные сигналы избирательно поступают сначала в лабильную кратковременную память, а оттуда - в постоянную долговременную. В пределах кратковременной памяти, видимо, можно было выделить еще оперативную память, но классификация все равно оставалась в единственном измерении - во времени.

Однако что-то здесь было не так. Когда мы пытаемся втиснуть весь накопленный памятью опыт в одно измерение, он не умещается там. И дело не только в том, что временной ход забывания не укладывается в простую схему кратковременной и долговременной памяти, - имеются и другие важные различия. В этой главе уже обсуждалось различие между эйдетической и обычной памятью, между узнаванием и вспоминанием. Многие психологи чувствуют, что деление памяти на кратко- и долговременную явно упрощает более сложную действительность; поэтому некоторые из них предложили полностью отказаться от этой терминологии в пользу понятий, меньше связанных с временем, - говорить, например, о «рабочей» и «справочной» памяти, что близко к представлениям Джеймса о первичной и вторичной памяти [8].

Временное измерение нельзя игнорировать, но очевидно, что оно не охватывает существующих форм памяти. Необходимо ввести другие измерения и разработать систематику всех этих форм. Это очень сомнительное дело, поскольку ничто в науке не вызывает столько споров, как попытки классифицировать и упорядочить мир наблюдаемых явлений. Со времени Линнея, который в XVIII веке создал классификацию живых организмов не прекращаются раздоры между систематиками. Достаточно вспомнить об ожесточенных дискуссиях палеонтологов по поводу классификации ископаемых остатков [9], но у них по крайней мере есть материальные объекты, которые можно обсуждать. Все эти споры связаны отчасти с тем, что мы пытаемся выделить дискретные части в непрерывной вселенной - как из-за нашей решительности и склонности к выдумкам, так и из-за материальной реальности классифицируемых объектов. В зависимости от принятых критериев и определений классификация (или таксономия, по терминологии биологов) может быть удобной, как спортивный костюм, или стесняющей, как смирительная рубашка.

И тем не менее стоит попытаться. Но какому типу классификации отдать предпочтение и какие данные могут быть полезны? Можно, например, различать детскую (эйдетическую) и зрелую (линейную) память; словесную и зрительную память; память о недавнем и давно прошедшем; процессы узнавания и вспоминания. Все эти виды подразделения уже обсуждались в настоящей главе. Рассматривая «естественный» распад памяти у больных, например при болезни Альцгеймера или корсаковском синдроме, можно поставить вопрос о том, какой тип памяти у них утрачен и какой сохранился. По самой природе вещей не все подходы приведут к одинаковым ответам.

Одним из первых можно провести различие между памятью на действия и памятью на названия. Возьмем для примера знакомство с велосипедом. Можно обучиться езде на нем и можно узнать его название - «велосипед». («Сегодня мы учим детали...» - так начинается прекрасная поэма военного времени Генри Рида, где, в частности, перечисляются детали винтовки, которую его обучали разбирать.) Эти два типа научения представляют собой существенно разные процессы и в разной степени зависят от времени и расстройств памяти. Хорошо известно, что, научившись однажды (пусть даже с большим трудом) ездить на велосипеде, человек никогда не забывает этот навык. Даже после многолетнего перерыва он садится на седло и, немного повиляв рулем, едет. Чувство равновесия, которое у ребенка вырабатывается путем многих проб, в дальнейшем почти полностью сохраняется. Память в данном случае заключена и в мозгу, и в теле. Я сам всего месяц назад ощутил это на собственном опыте, отдыхая в Швеции. Впервые за последние тридцать пять лет усевшись на очень старую машину без переключения передач и ручного тормоза, я сразу отправился в 15-мильное путешествие. Уже через несколько минут я чувствовал себя так же уверенно, как в юности. Правда, так было, пока ехал по ровной дороге; спуски дались мне не сразу и потребовали выработки нового, поначалу довольно трудного навыка, так как раньше мне никогда не приходилось тормозить, нажимая педали назад, - я всегда пользовался ручными тормозами.

В то же время после мозговой травмы человек может совершенно забыть, что предмет с двумя колесами, на котором можно сидеть, работать педалями и передвигаться, называется велосипедом. Видимо, сохранять навык и помнить какие-то сведения - это совершенно разные вещи. Больные, страдающие амнезией, обычно хорошо усваивают новые навыки, будь то езда на велосипеде или работа пилой однако с трудом вспоминают что-либо о самом ходе обучения.

Хотя различие между этими видами памяти признано уже давно, в семидесятых годах ему стали приписывать особенно большое значение и придавать более формальный таксономический статус в среде разработчиков искусственного интеллекта; усвоение навыков стали называть процедурной памятью, а запоминание сведений - декларативной памятью. В психологию эти термины были введены нейропсихологом из Сан-Диего Ларри Сквайром в восьмидесятых годах [10] (Читатели, знакомые с нейропсихологией, сразу же заметят, что мой подход к систематике форм в значительной мере основывается на новаторских работах Ларри Сквайра в этой области. К тому же он лучше всех других известных мне нейропсихологов мог бы понять, почему в предыдущей главе я предложил заменить для компьютеров тест Тьюринга «покерным тестом». Вот почему я нахожу очень странным, что он продолжает отдавать предпочтение одному из типов моделей, основанных на обработке информации, как видно хотя бы из его последней книги.). Процедурная память, таким образом, сильно отличается от декларативной. К ней, очевидно, не относится ранее отмеченное мною различие между кратковременной и долговременной памятью. Механизмы обучения навыку и последующего вспоминания того, чему обучились, существенно отличаются от механизма вспоминания событий или сведений.

Но и сама декларативная память не едина: ее можно в свою очередь подразделить на эпизодическую и семантическую память.

Эти термины были предложены в семидесятых годах канадским психологом Энделем Тульвингом. Под эпизодической памятью Тульвинг понимал память на события индивидуальной жизни человека, а под семантической - знание вещей, не зависящих от индивидуальной жизни. В этом смысле моя осведомленность о войне 1939-1945 годов в Европе представляет собой семантическую память, а воспоминания о пережитых мною лично бомбежках во время этой войны относятся к эпизодической памяти [12].

Первоначально эти разнообразные категории были восприняты от психологов, изучавших то, что я могу назвать феноменологией памяти; здесь я имею в виду попытки описать и классифицировать важнейшие особенности памяти как феномена, не вдаваясь в вопрос, как их можно объяснить, исходя из лежащих в их основе процессов. Однако для нейропсихологов и нейробиологов такая феноменология служит всего лишь отправной точкой исследований, показывает, что они должны объяснить. При этом встают вопросы двоякого рода. Во-первых, не связаны ли разные формы памяти с разными системами мозга? Иными словами, существует ли в мозгу пространственное разделение систем памяти или же во всех проявлениях памяти участвует мозг как целое? Во-вторых, если для образования следов памяти требуются изменения структуры, биохимических или физиологических свойств мозговых клеток, то различен ли характер этих изменений при разных формах памяти?

Второй вопрос в настоящее время весьма актуален, он сильно занимает и меня; в связи с этим ему посвящены многие страницы последующих глав книги. Однако первый вопрос имеет гораздо более глубокие исторические и философские корни. В сущности, он составляет один из аспектов дискуссии, уже давно ведущейся в науке о мозге, - спора о возможности локализации определенных психических функций в определенных областях мозга. Этот вопрос возник по крайней мере еще в конце XVIII или в начале XIX века [13]. Тогда высказывались совершенно фантастические утверждения не только о связи всего, от математических способностей до любви к детям, с различными участками мозга, но и о том, что эти способности отражаются на форме черепа, так что их можно оценить путем ее изучения. Френология, пропагандируемая ее основоположниками Ф. И. Галлем и И. К. Шпурцгеймом, способствовала популярности идей локализации и их последующей дискредитации в глазах ученых. Потребовались работы Поля Брока во Франции, Дэвида Ферриера в Англии и других исследователей-новаторов XIX века, чтобы стало ясно, что по крайней мере некоторые аспекты мозговой деятельности как-то связаны с определенными структурами, поскольку повреждение этих структур приводит к более или менее специфическим функциональным дефектам - от паралича двигательного аппарата до утраты речи. Однако такие исследования породили уже тогда и продолжают порождать в наше время серьезную концептуальную проблему: можно ли делать выводы о работе здорового мозга, изучая ее нарушения в результате травмы или болезни? Очень многие сомневаются в этом. При более холистических представлениях о функционировании мозга как работе интегрированной системы попытки получить полезную информацию о нормальных процессах, изучая патологию, кажутся неубедительными.

Функция познается по дисфункции

Читатель, я полагаю, уже понял, что значительная часть наших знаний по классификации и биологии проявлений человеческой памяти основана на изучении ее расстройств. Конечно, такие исследования были продиктованы прежде всего потребностями медицины: известно множество состояний, начиная от болезни Альцгеймера до мозговых травм, инсульта, опухолей или эпилепсии, которые сопровождаются нарушениями памяти. Понимание их природы может помочь если не в лечении, поскольку во многих случаях лечебных средств пока нет, то хотя бы в поиске потенциальных подходов к реабилитации. Но, как я уже подчеркивал, при состояниях вроде болезни Альцгеймера и синдрома Корсакова происходят общие дегенеративные изменения мозга и психических функций; расстройства памяти тоже имеют общий, неспецифический характер. Тем не менее известно немало различных поражений отдельных областей мозга, которые приводят к весьма специфическим нарушениям памяти. Благодаря этому появляется возможность как бы приоткрыть окно, позволяющее взглянуть на работу мозга. Более того, современные технические достижения придают таким наблюдениям особый интерес. В прошлом можно было оценить состояние памяти у больного с поврежденным мозгом, но часто нельзя было установить связь ее расстройства с размерами повреждения, так как не удавалось определить их при жизни: исследование мозга приходилось отложить до смерти больного. В наше время КТ (компьютерная томография), ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) и многие другие методы сканирования позволяют прижизненно исследовать различные параметры состояния мозга, в частности выявлять зоны поражения клеток. Это дает возможность значительно ближе подойти к достижению целей интегрированной нейропсихологии. В конце этой главы я вернусь к вопросу о познавательных возможностях новых методов.

Прежде чем переходить к более подробному обсуждению результатов проведенных исследований, необходимо рассмотреть сущность проблемы интерпретации, касающейся их всех. Изучая работу поврежденного мозга, пытаются вывести заключение о функционировании интактного органа. При этом считают, что если известно, какая структура мозга поражена у больного с определенным дефектом памяти, то у здорового человека именно эта область мозга ответственна за нарушенную функцию. Однако в такой логике есть явные слабые места, хорошо подмеченные несколько лет назад в известной аналогии психолога Ричарда Грегори 1). Если из приемника вынуть какой-то транзистор, приемник не будет издавать никаких звуков, кроме свиста, но это вовсе не значит, что назначение транзистора в исправном аппарате - подавлять свист. Если кто-то изучает приемник без транзистора - он изучает систему без одного компонента, а отнюдь не отсутствующий компонент.

1) Все, кто читал книги или смотрел телевизионные программы Ричарда Грегори, знают его неуемную склонность играть словами и придумывать парадоксы. Он единственный встречавшийся мне человек, который может быстро сочинить три каламбура, сидя в семь утра в постели, еще в пижаме и не выпив и чашки кофе!

Но то, что верно в случае приемника, лишь частично относится и к мозгу, ибо сломанный приемник остается сломанным - он не пытается сам себя починить. Но как раз это старается сделать мозг и его обладатель - человек. В отличие от радиоприемника мозг - пластичная система с большими функциональными резервами (избыточностью). Пластичность означает, что хотя в случае разрушения отдельных мозговых нейронов в результате инсульта или травмы они не восстанавливаются (по крайней мере у взрослых людей), однако окружающие клетки могут расти и выпускать новые отростки, что обеспечивает частичную компенсаторную перестройку всей системы. Это означает также, что на последствиях повреждения одного участка могут сказываться результаты повреждения другой области, даже весьма отдаленной. Под избыточностью понимают наличие в мозгу областей, способных хотя бы частично брать на себя функцию, утраченную в результате повреждения другой области. Кроме того, обладание мозгом означает, что человек, желающий достичь определенной цели (например, вспомнить что-то), в случае блокирования нужного механизма будет искать новую стратегию вспоминания. (Пример - разные способы, к которым мы прибегаем, чтобы вспомнить забытое имя: перебираем буквы алфавита, стараемся представить лицо человека или связать его имя с обстоятельствами последней встречи, т. е. пользуемся всеми приемами вспоминания, обсуждавшимися в предыдущей главе.)

Эти качества от природы свойственны мозгу и обладающему им человеку; они составляют часть целого, которое делает нашу жизнь столь богатой и сложной, и потому должны радовать нас.

Тот факт, что иногда они затрудняют познание функции по дисфункции, - это всего лишь одна из второстепенных проблем. Ни на минуту не упуская из вида подобные проблемы, я хотел бы рассмотреть теперь, что дает изучение больных с расстройствами памяти.

Дыры в голове - дыры в памяти

Вероятно, из всех больных амнезией в истории нейропсихологии лучше всего изучен один канадец, известный в научном мире под инициалами Х.М. На результатах исследований памяти Х.М. сделали научную карьеру несколько видных теперь нейропсихологов. Поэтому стоит особо упомянуть, что X. М. не жертва инсульта или случайной мозговой травмы; его состояние явилось следствием запланированной хирургической операции, проведенной теми самыми людьми, которые потом и начали изучать нарушения памяти у этого больного. Х.М. страдал эпилепсией, и в 1953 году, когда ему было 27 лет, он был оперирован с целью (которая, как утверждают, была достигнута) облегчить симптомы болезни. Операция состояла в удалении значительных участков, включая передние две трети гиппокампа, миндалевидное ядро и часть височной доли, т. е. областей, роль которых в процессах памяти не была в то время известна [14].

Рис. 5.1. Головной мозг человека. При взгляде, как сказать, извне видны два массивных симметричных полушария, поверхность которых представляет собой кору мозга с многочисленными извилинами, состоящую из плотно упакованных нейронов (серого вещества). Отдельные области коры ответственны за разные функции, от приема сенсорной информации (зрительной, обонятельной, тактильной) до посылки двигательных команд. Для нас наиболее важна область, называемая височной долей, так как она связана с различными аспектами памяти. Именно эта область подвергалась стимуляции в опытах Пенфилда. За полушариями мозга расположен мозжечок, функция которого, помимо прочего, состоит в тонкой координации движений. От головного мозга отходит спинной мозг, от которого нервные волокна направляются к периферическим участкам тела.

Важнейшие структуры мозга показаны на рис. 5.1-5.3. Эти области, особенно гиппокамп, представляют собой образования сложной формы с плотно упакованными нервными клетками. Поскольку в дальнейшем мне придется не раз говорить о них, нелишне будет указать их расположение. Я не собираюсь выступать здесь в роли гида, ведущего туристов по лабиринту человеческого мозга, так как это не нужно для моих целей; еще меньше я склонен вдаваться в объяснение причудливых латинских названий, присвоенных некоторым структурам нейроанатомами. Делаю исключение только в одном случае, так как без этого нельзя обойтись при первом знакомстве с гиппокампом: его название (hippocampus) по-латыни означает морского конька, что объясняется отдаленным сходством с изогнутым хвостом этой прелестной рыбки.

Рис. 5.2. Разрез мозга по срединной плоскости. Здесь видны некоторые внутренние структуры, лежащие ниже коры больших полушарий.

Рис. 5.3. Гиппокамп. При таком горизонтальном разрезе через мозг обнажается гиппокамп. На рисунке воспроизведена трехмерная структура гиппокампа и примыкающих к нему образований, чтобы можно было лучше представить себе их расположение, форму и размеры.

Удаление упомянутых выше частей мозга имело катастрофические последствия для больного Результаты испытания умственных способностей, не требующих большого участия памяти, оставались удовлетворительными, и он по-прежнему помнил события, имевшие место задолго до операции, частично утратив лишь воспоминания о непосредственно предшествовавшем ей периоде. Однако у него полностью исчезла способность включать новую информацию в долговременную память. Оперативная память на текущие события осталась незатронутой.

Через четырнадцать лет после операции психолог Бренда Милнер, особенно тщательно изучавшая состояние больного на протяжении всего этого периода, писала: Он все еще не узнает тех соседей или близких друзей семьи, которые познакомились с ним уже после операции..., хотя уверенно и точно указывает день своего рождения; он всегда преуменьшает свой возраст и совершенно не способен правильно определять [текущие] даты... Однажды он заметил: «Каждый день проходит сам по себе, какие бы радости или печали он ни приносил». У нас создается впечатление, что многие события стираются в его памяти еще задолго до конца дня. Он часто по собственной инициативе говорит о своем состоянии одно и то же, как о «чем-то вроде пробуждения от сна». Видимо, оно похоже на состояние человека, который только что начинает осознавать окружающее, но еще не вполне понимает, что происходит... Х.М. было гарантировано трудоустройство... участие в выполнении довольно монотонной работы... Типичный пример - размещение в витрине зажигалок на картонных подставках. Заслуживает внимания, что он не мог описать место и характер своей работы или дорогу, по которой его ежедневно возили... [15].

После X. М. сходные наблюдения проводились над другими больными. Один из них, Н. А., бывший авиационный техник, получил мозговую травму в результате несчастного случая в 1959 году, когда ему был 21 год. В левую половину его мозга через ноздрю проникло острие фехтовальной рапиры, повредив, в частности, таламическую область, которая оставалась интактной у X. М. Как и последний, Н. А. хорошо помнил все события, предшествовавшие травме, но лишь эпизодически припоминал то, что происходило в последующие тридцать лет. По сообщению Ларри Сквайра, он жил дома под присмотром матери, оставаясь бодрым и доброжелательным, но затруднялся вспомнить, «что происходило часом или днем раньше». Его прическа соответствовала моде 1959 года, и «недавно он упомянул имя Берри Грейбл, по-видимому, считая ее современной кинозвездой». «По первому впечатлению Н. А. совершенно нормальный человек», однако он забывает имена, приемы пищи или то, что надел новое платье. Жизнь его организована таким образом, чтобы свести к минимуму последствия потери памяти; по словам матери, «все, что его окружает, призвано служить напоминанием... Чтобы ориентироваться, нужно что-то вспоминать» [16].

При исследовании памяти больных, подобных X. М., Н. А. и другим, в условиях лабораторных психологических тестов, а не в повседневной жизненной обстановке, выявляется целый набор сходных нарушений. Прежде всего, у них всегда страдает декларативная, а не процедурная память. Мозговая травма не ведет к утрате заученных двигательных навыков. Как правило, по-видимому, сохраняется и устоявшаяся долговременная память, а также оперативная память. Таким образом, ухудшается в основном кратковременная декларативная память, что заставляет предполагать блокаду передачи информации из оперативного хранилища в долговременное. Количественная оценка этого нарушения в современных, более сложных вариантах теста Эббингауза выявляет у больных как общие черты, так и весьма характерные различия. Например, Х.М. гораздо хуже, чем Н.А., помнил изображения, тогда как способность обоих больных помнить слова была ослаблена примерно одинаково.

Другой поразительной общей чертой всех таких больных является потеря декларативной памяти при сохранности процедурной. Один из впечатляющих тестов при наблюдениях над Х.М. состоял в обучении его на протяжении нескольких дней решать задачу, требовавшую известных навыков и проявлений памяти. Это игра, называемая «ханойской башней». Испытуемый получает доску с тремя вертикальными стержнями, на которые нанизаны кольца разного диаметра. Задача состоит в том, чтобы, перемещая кольца, за минимальное число «ходов» построить на каждом стержне пирамиду, в которой кольца лежали бы одно на другом в порядке уменьшения их размера от основания к вершине. При этом действует ограничение: нельзя класть большее кольцо поверх меньшего. Всякий раз, когда X. М. предлагали эту задачу, он говорил, что никогда раньше не сталкивался с ней. Однако в ряду повторных проб его результаты постепенно улучшались. Таким образом, процедурная память опровергала его слова, основанные на свидетельствах декларативной памяти.

На первый взгляд кажется в высшей степени странным, что разобщение двух форм памяти у больного зашло столь далеко - что он мог обучаться определенному навыку и совершенствовать свои действия, не осознавая, как это происходит, не отдавая себе отчета, что он повторяет упражнение, которое делал еще вчера. Однако это весьма обычное явление у такого рода больных, и его нередко удается выявить при достаточной изобретательности исследователя. Из этого неизбежно следует вывод, что процессы процедурной и декларативной памяти не только вообще локализованы, но и связаны с разными отделами мозга. Поскольку, по-видимому, очень трудно потерять процедурную память и сравнительно легко лишиться декларативной, вполне возможно, что обе эти формы имеют разные по биохимической, физиологической и анатомической природе хранилища. Но к этому придется вернуться несколько позднее.

Попытки объяснить все эти сходства и различия процессов памяти основываются на анализе последствий разных по точной локализации, но перекрывающихся повреждений у отдельных больных. Так, у X.М. травма в равной степени затронула обе половины мозга, а у Н.А. коснулась только левого полушария, которое в большей мере имеет дело с словесной, нежели с образной информацией. У обоих этих лиц и у других обследованных больных нарушены нервные пути, включающие гиппокамп и таламус, которые входят в так называемую лимбическую систему. Однако сложность заключается в том, что у каждого больного повреждения мозга в клиническом отношении уникальны. Это не результат контролируемого эксперимента, а непредусмотренные случаи, слишком редкие, чтобы делать на их основании такие же обобщения, как в отношении болезни Альцгеймера или синдрома Корсакова. Стремление нейропсихологов связать наблюдаемые эффекты с определенными структурами и проводящими путями мозга привело в последние годы к попыткам моделировать отдельные типы поражений в экспериментах на обезьянах. Эти эксперименты дали ценные сведения о мозговых механизмах таких расстройств, но привели к острым конфликтам этического плана по вопросу о правомерности преднамеренного повреждения мозга у обезьян с целью лучшего познания процессов, происходящих в человеческом мозгу.

Окна в мозг

Для того чтобы продвинуться в понимании мозговых механизмов памяти дальше подробного изучения последствий травм или врачебных ошибок, нужно иметь возможность заглянуть в мозг человека, когда он чему-то обучается или что-то вспоминает. Сама эта мысль еще совсем недавно казалась несбыточной утопией какого-нибудь сочинителя научной фантастики или философа (они постоянно рассуждают о фантастической машине под названием «цереброскоп»). Однако в последнем десятилетии становится почти реальным то, что некогда казалось немыслимым. Сейчас разработаны новые методы получения изображений мозга, либо неинвазивные, либо почти неинвазивные 1), которые начинают открывать желаемую перспективу.

1) Не связанные с какими-либо вредными для испытуемого вмешательствами. - Прим. ред.

Однако самые ранние исследования такого рода никак нельзя было назвать неинвазивными. Я уже упоминал, что в результате операции с целью уменьшить проявления эпилепсии у X.М. был разрушен гиппокамп. Многие годы такой подход оставался стандартным методом лечения некоторых форм этого заболевания (очаговой эпилепсии). Очаговая эпилепсия начинается с возникновения волны электрической активности в относительно небольшой группе нейронов, откуда она распространяется на обширную область мозга. Нейрохирургическая методика состоит в определении локализации клеток, индуцирующих эту активность, и их изоляции, т. е. устранении их связей с другими отделами мозга с целью предотвратить распространение электрической волны. Этот метод связан прежде всего с именем Уайлдера Пенфилда - нейрохирурга из Монреаля. По крайней мере на начальном этапе его применения, в пятидесятые годы, для выявления эпилептогенного очага обнажали поверхность мозга и исследовали ее с помощью электродов, через которые пропускали ток для стимуляции ближайших нейронов. В моем описании это выглядит гораздо страшнее, чем на самом деле. В мозгу нет болевых рецепторов, поэтому все манипуляции после разреза кожи и вскрытия черепной коробки безболезненны. Операцию можно проводить под местной анестезией, и больной может сообщать хирургу об испытываемых при электростимуляции ощущениях.

В ходе лечения этим способом более 1100 больных, преимущественно в пятидесятых годах, Пенфилд и его сотрудники с помощью электродов обследовали значительную часть поверхности мозговой коры. Стимуляция одних зон давала сенсорные ощущения, стимуляция других вызывала двигательные реакции, и Пенфилду удалось показать, что вся поверхность тела как бы «спроецирована» на кору. Карты таких проекций неизменно приводятся теперь в любой книге о мозге. Но сейчас меня интересуют не сами карты, а переживания, о которых сообщали больные, когда Пенфилд раздражал у них ту или иную зону правой и левой височной доли мозга (см. рис. 5.2). Стимуляция вызывала слуховые, зрительные и комбинированные зрительно-слуховые ощущения; больные слышали голоса и музыку, видели людей и разнообразные сцены, у них возникали определенные мысли, воспоминания из прошлой жизни и зрительные образы. Это было не у всех больных и не при всех видах стимуляции, однако исследователей особенно волновали сообщения пациентов о пробуждении воспоминаний, ранее остававшихся скрытыми.

Такие воспоминания были подобны галлюцинациям или сновидениям. Часто вначале появлялись смутные или неполные образы, но при дальнейшей стимуляции они становились все более четкими, пока не превращались в целые эпизоды, вновь переживаемые больными, как если бы «моментальные фотографии» эйдетической памяти переводились на кинопленку и просматривались на экране. Некоторые больные описывали их как «сны», в которых слышались «голоса людей» или виделось «много народу... в столовой; кажется, там же была моя мать». Иногда такие описания носят очень общий характер («собака гонится за кошкой»), в других случаях они гораздо более конкретны («я слышу смех... это мои кузины Бесси и Энн де Вельё», «мать по телефону просит мою тетку зайти к нам вечером») [17].

На основании этих наблюдений тут же был сделан вывод, что следы памяти хранятся в височной доле и их можно пробуждать раздражением соответствующих участков. Тем не менее интерпретация таких данных представляет значительные трудности. Во-первых, тот факт, что стимуляция какой-то области вызывает данное воспоминание, не означает, что оно здесь и «хранится». Можно представить себе, что электростимуляция данного участка приводит к возбуждению его клеток, заставляя их в свою очередь сообщаться с другими зонами, которые и служат «истинными» местами хранения. Во-вторых, еще важнее решить, будет ли результат такой стимуляции «подлинным» воспоминанием о действительном событии или же своего рода «вымыслом», чем-то вроде сновидения или галлюцинации. Сам характер сообщений не позволяет делать уверенных выводов. Наблюдения Пенфилда остаются чрезвычайно интересными, но окончательная интерпретация их пока невозможна.

Рис. 5.4. Изображение мозга, полученное с помощью ядерного магнитного резонанса (ЯМР). На рисунке показан фронтальный разрез мозга здорового молодого человека, полученный с помощью неинвазивного метода ЯМР. Темные области в центре (III и IV) - желудочки, HF - гиппокамп, РНО - извилина аммонова рога, TL - височная доля. Штрихи справа расположены через 1 см. У больных с синдромом Корсакова эта область заметно атрофирована, а желудочки увеличены. При некоторых других формах амнезии височная доля повреждена и уменьшена в размерах. (Фото любезно предоставил Лэрри Сквайр; из L.R. Squire, D.G. Amarel, G-A. Press, J. Neurosci., 1990, 10, р. 3106-3117.)

Поразительные достижения двух последних десятилетий в регистрации мозговой активности и в самом деле обещают воплотить в жизнь мечту о «цереброскопе», который поможет дальнейшему развитию исследований, находящихся пока на стадии предварительных поисков.

Мозг как физиологическая система на клеточном и химическом уровнях чрезвычайно динамичен. Активные нейроны нуждаются в больших количествах глюкозы и кислорода, и развитая система кровоснабжения мозга в любой момент должна доставлять эти вещества туда, где они всего нужнее. Работа нервных клеток - это электрическая активность, и генерируемый биологическими механизмами ток течет через мозг регулярными и вместе - с тем изменчивыми, как на море, волнами. Кроме того, в силу физической природы электричества протекающий ток создает магнитное поле, перпендикулярное к его направлению. Все эти свойства мозга открывают возможности для получения его изображений. В любой сканирующей системе на поверхности головы размещают по определенной схеме детекторы, причем их может быть тем больше, чем меньше их размеры. В некоторых случаях число различных детекторов достигает 124. Каждый детектор регистрирует возникающие в мозгу сигналы; почти (но не абсолютно) одновременное поступление сигналов на разные детекторы позволяет определять локализацию их источников. Затем компьютерные системы составляют карты «срезов» через мозг в соответствующих координатах, а получаемые черно-белые изображения условно перекодируются компьютером в цветные для облегчения их визуального анализа. Одна из таких карт показана на рис. 5.4.

Применяемые методы различаются природой регистрируемого сигнала, разрешающей способностью в пространстве и временем, за которое можно получить сигнал. Наиболее известен метод, сокращенно называемый ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография, где «томография» означает избирательное выделение сигналов из параллельных «срезов» с помощью компьютера). Он основан на введении короткоживущих и, по-видимому, неопасных радиоактивных изотопов в кровяное русло с последующей регистрацией их распределения в мозгу по испускаемым позитронам на протяжении примерно получаса после инъекции. Это напоминает методику радиоизотопного мечения, которую я применяю в моей лаборатории и уже описал в главе 2. В зависимости от используемого изотопа ПЭТ позволяет картировать распределение в мозгу крови, кислорода или глюкозы. Если испытуемому предлагают то или иное задание, например произвести несложные вычисления или заучить отрывок из стихотворения, ПЭТ «высвечивает» участки мозга, более активные при умственной работе, чем в состоянии покоя. Чтобы получить изображение методом ПЭТ, требуется довольно много времени, зато разрешающая способность выше, чем у многих других методов, поскольку на снимках можно различать участки мозга объемом примерно в половину кубического сантиметра (но даже в таком объеме умещаются десятки миллионов клеток). Однако методы такого рода нельзя считать полностью неинвазивными, так как они требуют введения изотопов.

В отличие от этого метод магнитнорезонансного сканирования (МРС) абсолютно неинвазивен и выявляет сигналы, зависящие от атомных свойств индивидуальных молекул. Он позволяет измерять сигналы только тех молекул, которые присутствуют в тканях в больших количествах (например, молекул воды), и отличается довольно слабой разрешающей способностью в пространстве, но зато обеспечивает очень быстрое получение изображений - всего за несколько миллисекунд. Таким образом, малое пространственное разрешение компенсируется очень большим временным. Едва ли не самая перспективная новая методика, сокращенно называемая «сквид» (применение сверхпроводящих магнитометров), выявляет очень слабые магнитные поля (не более одной миллиардной доли магнитного поля земли), генерируемые в результате электрической активности мозга. Правда, предстоит еще решить немало технических и теоретических вопросов, прежде чем можно будет практически использовать «сквид» в нейробиологии.

Между тем МРС и ПЭТ стали уже рутинными методами обследования больных и широко применяются в исследовательской работе. Именно МРС позволило Сквайру получить прямые доказательства связи специфических проявлений амнезии у бывшего авиационного техника Н.А. с повреждением гиппокампа и таламуса. Но, пожалуй, самые интересные сведения дает ПЭТ благодаря своей высокой разрешающей способности. Применение ее в клинических условиях позволяет определять места поражения мозга, а также участки, компенсирующие дефекты, когда функцию пораженной области берут на себя другие отделы мозга и больной вновь обретает утраченную способность.

Получаемые изображения поистине красивы и впечатляющи и как бы открывают окно в мозг, о чем нельзя было даже подумать еще несколько лет назад. Тому, кто их впервые видит, трудно удержаться от мысли, что они, возможно, позволят ответить на любые вопросы, касающиеся функции мозга и ее связи с психическими процессами. Однако все не так просто. Демонстрация активности в какой-то области мозга во время обучения или запоминания не дает твердых оснований считать, что именно здесь и откладываются следы памяти. Их «хранилище» может находиться совсем в другой части мозга, для активации которой не требуется усиленного притока глюкозы; не исключено, что мы видим не саму действующую нейронную сеть, а лишь ее периферические устройства. Данные о повышенной утилизации глюкозы и кислорода сами по себе ничего не говорят о деталях молекулярных механизмов происходящего процесса. И, что еще важнее, если рассуждать на менее механистическом уровне, они ничего не могут нам сказать о значении, или содержании, наблюдаемого процесса, о правилах перевода с языка сознания на язык мозга и обратно. В лучшем случае все эти данные могут подсказать, где именно в мозгу следует искать Розеттский камень, но не помогут ни расшифровать иероглифы, ни прочесть написанное. Для этого нужен другой подход.

Глава 6

Животные тоже помнят

Память человека и память животных

Когда я говорю, что помню голос матери, празднование четвертого в моей жизни дня рождения или как нужно ездить на велосипеде, всякий поймет, что я имею в виду. Но в каком смысле можно говорить, что помнят обезьяны, кошки, цыплята или даже моллюски? Вправе ли я использовать слово, которое для многих из нас означает уникальную человеческую, даже чисто личностную способность, для описания явлений, свойственных животным, не имея прямого доступа к их внутреннему миру и при столь ограниченных возможностях общения? Очевидно, что если я мог значительную часть одной из глав посвятить вопросу о компьютерной памяти, то я с полным правом могу говорить и о наличии памяти у животньк. Вероятно, вопрос следует разделить на две части и перефразировать. Во-первых, можно ли четко охарактеризовать и продемонстрировать у животных такие способности, которые вполне естественно было бы назвать памятью? Во-вторых, может ли изучение феномена, подобного памяти, у животных пролить свет на механизмы человеческой памяти, или же пропасть между человеком и животным слишком глубока и через нее нельзя навести мосты?

Любопытно, что никто из живущих рядом с животными или работающих с ними не сомневается, что многие из них ведут себя так, будто бы имеют очень хорошую память. Собаки узнают своих хозяев и отличают их от незнакомых людей. Кошки, научившись после долгих усилий открывать дверь, спустя несколько дней легко повторяют это действие. Животные в цирке демонстрируют сложные трюки, которым обучились в процессе дрессировки. Вопрос, однако, упирается в слова «будто бы». Мы не можем расспросить животных об их внутренних переживаниях, поэтому вынуждены наблюдать за ними и делать

-------------------

Литература

к гл. 1

1. Обсуждение вопроса о реализме в науке: Bhaskar R-A. Realist Theory of Science. Leeds Books, 1975; Lawson H., Appignanesi L, Dismantling Truth, Weidenfeld and Nicolson, 1989: Новое в социологии и антропологии науки: Bames В., Shapin S. Natural Order. Sage, 1979; Haraway D. Primate Visions, Routledge, 1989; Latour B. Science in Action, Open University Press, 1987; Latour В., Woolgar S. Laboratory Life, Sage, 1979; Mulkay M. The Word and the World, Alien and Unwin, 1985; Novotny H., Rose H. A. Countermovements in the Sciences. Reidel, 1979.

2. С. Роуз и Хилари Роуз о науке: Rose H. A; Rose S. P. R. Science and Society. Penguin, 1969; Rose H. A; Rose S. P. R. The Political Economy of Science, and The Radicalization of Science, both Macmillan, 1976; Rose S. P. R., Lewontin R. C., Kamin L. Not in our Genes. Penguin, 1984; Rose S. P. R. Molecules and Minds, Open University Press, 1987; Rose H. R. Hand, Brain and Heart. Polity (forthcoming).

К гл. З

1. Bergman I. The Magic Lantern. Hamish Hamilton, 1988, p. 2.

2. Mcltwain H. Biochemistry and the Central Nervous System, 1st edition, Churchill, 1955.

3. Обзоры работ Хидена - см. его главы в книге: Ansel О. В., Bradley P. В. (eds) Macromolecules and Behaviour. Macmillan, 1973.

4. Rose S. P. R. Preparation of enriched fractions from cerebral cortex containing isolated metabolically active neuronal and glial cells. Biochemical Journal 102, 33-34, 1967.

5. Rose S. P. R., Cragg В. G. Changes in rat visual cortex on first exposure to light. Nature 215, 253-257, 1967.

6. О связях Лоренца с нацистами: Muller-Hill В. Murderous Science; Elimination by scientific selection of Jews, Gypsies and others, Germany, 1933-1945. Oxford University Press, 1988.

7. Bateson P. P. G., Нот О., Rose S. P. R. Effects of an imprinting procedure on regional incorporation of tritiated lysine into protein of chick brain. Nature 223, 534-535, 1969.

К гл. 4

1. Ong W. Orality and Literacy. Methuen, 1982, p. 146.

2. Cicero, De Oratore, II, Ixxxvi, 351-354, цит. по Yatcs P. The Art of Memory. Penguin, 1966, pp. 17-18.

3. Цит. по Patten В. M. The history of memory arts. Neurology 40, 346-352, 1990.

4. Yates, op. cit.

5. Spence J. D. The Memory Palace of Matteo Ricci. Viking, 1985.

6. Bolter D. Turing's Man. University of North Carolina Press, 1984.

7. Rose H. A., Rose S. P. R. Science and Society, Penguin, 1969.

8. Wall P. D., Safran J. Artefactual Intelligence, In: The Limits to Science, ed. Rose S. P. R., Appignanesi L. Blackwell, 1986.

9. См. ссылки в двух книгах: Rose H. A., Rose S. P. R. The Political Economy of Science, and The Radicalization of Science, both Macmillan, 1976.

10. Needham J. Science and Civilization in China, Cambridge University Press (continuing series of volumes).

11. Rose S. P. R. Molecules and Minds. Open University Press, 1987.

12. Descartes R. Philosophical Works, 1:116.

13. См., например, Westcott E. A. Century of Vivisection and Antivivisection. Daniel, Ashington, 1947; Lansbury C. The Old Brown Dog: women workers and vivisection in Edwardian England. University of Wisconsin Press, Madison, 1985; Rose H. A. Gendered reflections on the laboratory in medicine. In: Hand, Brain and Heart, Polity, Oxford, forthcoming.

14. Descartes R. Les Passions de Гаме, 1949, quoted in Dudai Y. The Neurobiology of Memory, Oxford University Press, 1989.

15. The New Book of Knowledge, Vol. II BIB-CHIC. Я воспитывался на этой энциклопедии.

16. Hodges A. Alan Turing: The enigma of intelligence. Counterpoint, 1983.

17. Papert S. One A.I. or Many. In: The Artificial Intelligence Debate, ed. Graubard S.R., МГГ Press, 1988, pp. 3-4.

18. LightluU J. Artificial Intelligence. Science Research Council, 1973.

19. Rumelhart D. E., McCleIland J. L., and the PDP Research Group, Parallel Distributed Processing, МГГ Press, 1986, 2 vols.

20. ChurcHland P. S. Neurophilosophy: Towards a unified science of the mind-brain. МГГ Press, 1986.

21. Churchland P. S., Sejnowski T. J. Perspectives on computational neuroscience. Science 242, 741-745, 1988.

22. Minsky M. The Society of Mind. Heinemann, 1987.

23. Boden M. In: The Limits of Science, ed. Rose S. P. R., Appignanesi L.; Blackwell, 1986.

24. Searle J. R. Minds, Brains and Science. Harvard University Press, 1984.

25. Penrose R. The Emperor's New Mind. Oxford University Press, 1990.

26. Edelman G. Neural Darwinism: The theory of neuronal group selection; Topobiology; and The Remembered Present, Basic Books, 1987, 1988, 1989.

27. Griffith J. S. A View of the Brain, Oxford, 1967.

28. Этот пример взят из работы: Van Foerster H. What is memory that it may have hindsight and foresight as well? Atogra, Feb-April, Comm. 122-124, 1969.

29. Все эти аналогии встречаются в современной литературе по моделированию. См., например, Delacour J., Levy J. С. S. (eds) Systems with Learning and Memory Abilities. Elsevier, 1988.

30. См. (I) в списке литературы к гл. 1.

31. Ong, op. cit., p. 134.

32. Austen J. Mansfield Park, 1814, Chapter 22.

33. Frame J. An Autobiography. The Women's Press, 1990.

34. Barges J. L. Funes the Memorious, In: Fictions, Calder, 1965.

35. Atwood M. The Handmaid's Tale. Virago, 1987.