Жить одним мгновением. Как одна неудачная операция открыла ученым механизмы нашей памяти
Две сестры из Норвегии, нейропсихолог и известная писательница, искусно вплетают в повествование историю, науку и собственные исследования, открывая перед читателем захватывающую панораму понимания памяти — от эпохи Возрождения и открытия гиппокампа, напоминающего по форме морского конька, до нашего времени. В свете самых актуальных научных идей XXI века показана роль различных отделов мозга, причины забывания детских воспоминаний и трудностей с памятью при стрессе и депрессивных состояниях. Авторы берут интервью у специалистов всех мастей, от крупнейших нейробиологов планеты до дочери Ингмара Бергмана, которые помогают разобраться, как работает наша память, почему она иногда подводит и что нам делать, чтобы ее укрепить.
Освещение самых передовых научных сведений и захватывающее изложение делают эту книгу о человеческой памяти по-настоящему незабываемой.
Вплоть до 1935 года человечество не вполне понимало, насколько тесно связаны гиппокамп и память. До этого момента велось бесчисленное множество дискуссий о том, в какой именно части мозга хранятся воспоминания. Одной из популярных была теория, что мысли текут по жидкости внутри полостей в нашем мозге. К 1953 году идею полностью опровергли. Согласно господствующей в то время теории, воспоминания возникают и хранятся распределенно во всех частях мозга. Однако одно роковое событие навсегда изменило это представление. Роковое для одного человека — но поистине потрясающее для всех нас. Ключ к пониманию того, что именно Юлий Цезарь обнаружил 400 лет назад, нам дала неудачная операция.
В течение нескольких лет хирург Уильям Бичер Сковилл планировал операцию на мозге своего пациента, на тот момент 27-летнего Генри Молейсона. Генри страдал тяжелой формой эпилепсии. Несколько раз в день — а порой и в час — молодого человека мучили кратковременные приступы, во время которых его сознание на несколько секунд отключалось. Минимум раз в неделю случался серьезный приступ — Генри терял сознание, а ноги и руки несколько минут сотрясали судороги. Живи Генри Молейсон сейчас, его бы лечили иначе, а предполагаемую операцию отменили бы после предварительных исследований. Однако лекарства ему не помогали, сейчас есть мнение, что они даже вредили — юноше становилось хуже, приступы учащались.
Но этого доктор Сковилл не знал. Он слышал об одном канадском хирурге — чтобы вылечить эпилепсию, тот вырезал пациенту гиппокамп. Сковилл решил, что, если убрать гиппокамп из обоих полушарий, лечение будет в два раза эффективнее, чем если убрать только один. Генри послушался своего врача. Разумеется, заболевание превращало Генри в инвалида и повергало в отчаяние. Он пошел на эксперимент, и это решение сделало его самым известным человеком в истории посвященных памяти исследований. Проснувшись после операции, он не помнил событий последних двух-трех лет, а также не мог запомнить ничего нового, осталась только кратковременная память. Медсестры каждый раз заново показывали ему дорогу в туалет. Они постоянно объясняли ему, где он находится — он забывал это, как только мысли переключались на что-нибудь другое.
Следующие 50 лет Генри будет жить лишь одним мгновением. Он не помнил, что делал всего полчаса назад и как шутил совсем недавно. Не помнил, что ел на обед и сколько ему лет, пока не смотрелся в зеркало и не видел седые волосы. Не знал, какое сейчас время года, но мог догадаться, посмотрев в окно. Так как Генри ничего не помнил, он не мог распоряжаться деньгами, готовить пищу и справляться с повседневными домашними делами, поэтому жил у родителей. В целом он был доволен своей жизнью, но временами приходил в сильное замешательство — как, например, тогда, когда умер его отец.
Печаль от утраты отца забылась на следующий день. Но однажды утром он проснулся и обнаружил, что кто-то украл прекрасную коллекцию оружия — раньше она всегда висела на стене. Коллекцию получил в наследство его дядя, и ее отсутствие стало для Генри явным сигналом, что что-то не так, — Генри не помнил, что это произошло из-за смерти отца. Он-то решил, что ночью в дом забрались воры. Объяснять ему положение дел смысла не было. Следующим утром он снова обнаруживал признаки грабежа. В конце концов дяде пришлось вернуть коллекцию. Постепенно Генри привык к мысли, что его отец домой больше не вернется — появилось своего рода знание, что он умер.
Хирург Сковилл провел эксперимент, о результатах которого в то время никто не догадывался. Кстати, Сковилл прооперировал таким образом десятки пациентов, но никто из них не демонстрировал сколь-нибудь явных, связанных с памятью осложнений. Все прооперированные до Генри Молейсона страдали от очень тяжелых форм шизофрении, имели искаженные представления о действительности, проявляли признаки психоза. Естественно, они и до операции вели себя довольно странно, потому проблемы с памятью приписали психозам. Кстати, после операции степень тяжести шизофрении не уменьшилась. Но в те времена лоботомия была в моде, и Сковилл решил развивать это направление, убирая гиппокамп, тогда как обычно удаляли передние отделы мозга. Стоявшая за этой теорией идея — тема для отдельной книги.
Нас же интересуют последствия знаменитой операции, сделанной Генри Молейсону. И они весьма пригодились Сковиллу. Он признал ошибку, написав в 1957 году статью совместно с канадским психологом Брендой Миллер. Последняя подробно изучала нарушение памяти Генри и верила, что вместе они смогут объяснить, как именно устроена человеческая память.
Что говорили ученые, осмотрев Генри Молейсона? Лишь побеседовав с ним, можно было выявить базовые законы, по которым работает наша память. Он был вполне способен поддерживать беседу, пока не начинал думать о чем-нибудь другом или его что-то не отвлекало. Значит, у него была абсолютно нормальная кратковременная память. Благодаря ей мы удерживаем в сознании события, происходящие здесь и сейчас. Пропуская через себя наши впечатления, она превращает их в воспоминания. Набирая новый номер телефона, мы удерживаем числа в памяти лишь недолгое время. То же самое происходит, когда мы получаем новую информацию или учим новые слова. Данные хранятся всего несколько секунд, ну или пока мы думаем о них. Часть проходящего через нашу голову потока информации долговременная память отправляет на длительное хранение. Но у Генри осталась лишь кратковременная память, причем выдающаяся. Однажды он проходил тест на восприятие времени — проверялось, как у него работает эта функция. Проводившая эксперимент женщина-ученый сказала Генри, что выйдет из комнаты, а когда вернется, спросит его, сколько прошло времени. Генри почти не верил, что у него что-нибудь получится, и потому решил схитрить.
Он посмотрел на часы (исследовательница не обратила на них внимания), запомнил время и постоянно повторял про себя, пока сотрудница не вернулась. Когда она открыла дверь, он снова посмотрел на часы и высчитал разницу. Поскольку он сосредоточил на этой задаче все свое внимание, он по-прежнему помнил про эксперимент, но не помнил ни саму женщину, ни ее имя.
Генри любил задачи, требующие умственных усилий. Он с удовольствием их выполнял и всегда носил с собой журнал с кроссвордами. Поэтому Бренда Миллер с легкостью уговорила его на эксперимент. Помимо всего прочего, она показывала ему на доске лабиринт — от Генри требовалось найти выход. Генри сделал 226 попыток — и у него ничего не получилось. Воспоминаний о прошлых неудачах у него не было, поэтому каждый раз он приступал к задаче совершенно неподготовленным. Однажды Бренда Миллер попросила его нарисовать звезду, однако руку и карандаш Генри видел только в зеркале — таковы были условия эксперимента. Задача непростая: когда мы видим зеркальное отображение, обычно ведем линию совсем не туда, куда нужно. Но постепенно испытуемые улучшают свои результаты. Этому можно научиться — с каждым разом мы, скажем так, запоминаем порядок действий. В отличие от пережитых событий или лабиринтов, сознательно думать о выполнении данного задания не нужно. Отчасти напоминает езду на велосипеде: мы не запоминаем, как именно необходимо двигать ногами или перемещать тело, чтобы поддерживать равновесие. Это ощущение есть в теле (на самом деле в мозге). Генри попытался рисовать, глядя на отражение в зеркале, и у него с каждым разом получалось все лучше. Точно так же, как и любой человек с неповрежденным гиппокампом, он постепенно добился почти идеальных результатов. Его это поразило, ведь он не помнил своих предыдущих попыток, когда навык постепенно все улучшался и улучшался.
«Я думал, будет сложнее», — в растерянности произнес он.
Бренда Миллер тоже растерялась, но сделала открытие — долговременная память состоит из непохожих друг на друга отдельных структур. Гиппокамп не нужен, чтобы обучиться тому, что не требует сознательного обращения к памяти, то есть моторным навыкам. Иначе Генри не справился бы с заданием.
Со временем изучать память Генри начала уже студентка Бренды Миллер. Сьюзан Коркин проработала с ним 40 лет, до самой его смерти. Хотя она видела Генри множество раз и считала его старым другом, для него Сьюзан каждый раз оказывалась новым человеком. Лишь когда она настойчиво спрашивала, узнает ли он ее, он отвечал, что, кажется, что-то знакомое есть. И начинал гадать — может, они вместе учились в школе? Возможно, из вежливости, а возможно, в его мозге сохранилось нечто похожее на след памяти, благодаря чему у него появлялось чувство узнавания — хоть он и не понимал, откуда оно взялось.
Генри спокойно жил своей жизнью — жил одним мгновением — в доме матери, постепенно превращаясь в ходячую теорию памяти и становясь все более знаменитым. К счастью, до смерти Генри ученые сохраняли его личные данные в тайне, чтобы дверь его дома не вынесли с петель слишком активные исследователи и журналисты. Были известны лишь его инициалы — Г. М. Все занимающиеся памятью ученые называют его именно так и по сей день. Благодаря Генри исследователи выяснили, что у нас есть кратковременная память (у Генри она вполне сохранилась) и долговременная (процедурная) — у Генри уцелела лишь половина, то есть неосознанно выученные навыки. Именно благодаря той самой половине, что отсутствовала у Генри, мы храним свои впечатления, словно в дневнике, — это эпизодическая память, а также факты о себе и о мире, которые можно осознанно вспомнить, называемые семантической памятью.
Теория памяти, появившаяся благодаря Генри, различает уже имеющиеся воспоминания и новые, зарождающиеся. Он ведь помнил то, что было до операции. Помнил, кто он, откуда родом; помнил множество событий из детства и юности. Но на месте периода, берущего начало где-то за три года до операции, образовалась пустота. То есть задача гиппокампа состоит не в том, чтобы хранить воспоминания — по крайней мере они хранятся не только в нем. Было бы удивительно, если бы все полученные за жизнь воспоминания поместились в столь крохотной и хрупкой структуре, расположенной так глубоко в мозге. Воспоминания хранятся и в других отделах мозга, а задача гиппокампа — заботиться о них до тех пор, пока они не созреют и не закрепятся как следует в коре головного мозга. Логично предположить, что этот процесс занимает около трех лет, раз Генри не помнил события за этот период, предшествовавший операции.
Генри пожертвовал науке свою жизнь — или по крайней мере воспоминания о жизни. Он участвовал в одном эксперименте за другим, а исследователи фиксировали работу его памяти. Хотя после операции Генри ничего не запоминал, он помнил разговоры с врачом за годы до нее — у него сложилось впечатление, что из-за операции произошла какая-то ошибка. Потому он много раз говорил ученым, что хотел бы сделать все, чтобы произошедшее с ним не случилось больше ни с кем. «Мы учимся всю жизнь», — говорил Генри, а затем подчеркивал, что «учитесь вы, а жизнь моя».
Изучение памяти Генри дало еще один важный результат: подобных операций больше не проводилось. Сковилл больше не удалял гиппокампы пациентов — и с эпилепсией, и с шизофренией. Эпилепсию лечат операциями по сей день. При определенной форме эпилепсии очаг заболевания расположен недалеко от гиппокампа, и иногда одну половинку гиппокампа удаляют оперативным путем. Но вторую сохраняют, чтобы у воспоминаний остался хотя бы один вход в долговременную память.
Если наш мозг цел и невредим, воспоминания кажутся нам чем-то само собой разумеющимся. Мы с легкостью говорим: «Я это точно запомню и даже не буду записывать». А все мгновения жизни останутся с нами в виде воспоминаний, разве нет? Вообразим, что память — компьютерный диск с видеофрагментами событий нашей жизни и их можно включить в любой момент. Но она так не работает. Например, мы едем на машине в магазин или сидим за столом с родственниками и друзьями — как узнать, что мы запомним именно этот момент? Он чем-то важен или пригодится в будущем? Разумеется, какие-то мгновения мы бережно храним в памяти: дни рождения, свадьбы, первый поцелуй, первый гол, забитый в футбольном матче. А как же все остальные события? Мы наводим в голове порядок, сберегая место для того, что случится в будущем. Это, можно сказать, и к лучшему, потому что, если бы нам нужно было помнить каждое мгновение жизни, мы бы только этим и занимались. Было бы у нас тогда время на саму жизнь?
Но кому-то удается запомнить больше, чем всем остальным. Знакомьтесь: Соломон, человек, который ничего не забывает!
В 1929 году Соломон Шерешевский поступил работать репортером в ленинградскую газету. Главного редактора раздражало, что Соломон никогда ничего не записывал, что бы ему ни говорили. На планерке раздавались задания на день, и все репортеры старательно записывали все, что касалось их работы. Соломон же спокойно сидел на стуле, словно происходящее его не касалось.
«Ты не слышал, что я сказал?» — спросил его как-то главный редактор.
Соломон слышал и зафиксировал каждую мелочь. Названные адреса, имена, детали дела — Соломон пересказал все. Он не видел в этом ничего удивительного. Тот факт, что другим людям нужно делать заметки, он считал странным: у него все услышанное закреплялось в памяти естественным образом. Соломона показали специалисту. У нейропсихолога Александра Лурии он, как и Генри, прошел множество тестов. А сколько вообще информации способен запомнить человек?
Как оказалось, сколь угодно много. Во всяком случае, установить границы памяти Соломона оказалось затруднительно. Выслушивая длинные списки несуществующих слов, он мог безошибочно повторить их в любой последовательности. Мгновенно выучивал стихи на иностранных языках, таблицы и формулы высшей математики. Через 17 лет Лурия и Соломон снова встретились — Соломон по-прежнему помнил те самые списки слов, услышанные им много лет назад.
Со временем Соломон бросил работу в газете и стал мнемонистом, то есть специалистом по запоминанию. Стоя на сцене, он запоминал бесконечные таблицы с числами или написанные зрителями слова, а затем, к удивлению публики, идеально и без ошибок их воспроизводил. Однако жизнь Соломона текла не так гладко, как могло бы показаться: память, о которой мы все мечтаем, не принесла Соломону богатства, влияния, да и счастья особо тоже. Он часто менял работу, а умер в 1958 году — в полном одиночестве, без семьи и друзей.
Поражающая воображение память Соломона отчасти была связана с таким явлением, как синестезия, когда каждое сенсорное ощущение сопровождается другими — зрительными, слуховыми, обонятельными и вкусовыми. У Соломона это состояние приобрело крайнюю форму. Все события его жизни сопровождались различными образами: яркими цветами, запахами, вкусами или особого рода картинами — например, они возникали у него в голове, когда он слышал определенные слова. Звуки голосов рождали изображения. Однажды он покупал в киоске мороженое и даже отшатнулся от отвращения: он увидел, как к нему движутся кучи черного угля и золы, — настолько неприятен был голос продавца. Благодаря такого рода образам воспоминания врезались в его память намного сильнее, чем у обычного человека. По рассказам свидетелей, он был неспособен отделаться от воспоминаний — даже бессмысленные последовательности чисел не исчезали, если только он не пытался сознательно их забыть.
Разумеется, Соломон был особенным человеком. Почти ни у кого нет такой памяти, какая была у него. По сравнению с его способностями память среднестатистического человека просто ничтожна. Но с другой стороны — хотелось бы вам помнить не только номера телефонов родителей и расписание автобуса, на котором вы ездили в школьные годы, но вообще все увиденные вами номера телефонов и расписания всех автобусов, на которых вы ездили?