Страница 4 из 14
И все-таки, что пьет корова? Тот, кто не знает этой шутки и должен ответить быстро и без раздумий, чаще всего отвечает: «Молоко!» Само упоминание слова «корова» благодаря прайминг-эффекту приводит к слову «молоко». Однако корова дает молоко, а сама она пьет воду.
Память моллюсков
Когнитивные способности человека выше, чем у животного, и поэтому человек может обдумывать свои действия. Именно по этой причине применять кликер в отношении мужа на кухне – занятие совершенно бессмысленное. Однако, несмотря на это, основы памяти возникли в незапамятные времена, и подсознательные процессы, обеспечивающие запоминание, действуют у человека практически так же, как и у большинства животных. Чем ближе по строению мозг животного к мозгу человека, тем больше схожи между собой процессы запоминания и припоминания. Особенно сильно бросается в глаза эта схожесть при сравнении мозга человека с мозгом приматов, но наш мозг в целом похож и на мозг других млекопитающих. Поэтому знания о человеческом мозге и человеческой памяти основаны на экспериментах, проведенных на животных, каким бы странным это ни могло показаться.
В то время как в исследованиях на крысах и мышах изучали в основном поведение, известный австрийско-американский ученый Эрик Кандел изучал память на мозге одного морского моллюска. Этот моллюск называется аплизией, или морским зайцем, и именно это животное сделало Кандела нобелевским лауреатом. Очень рекомендую всем посмотреть фильм «В поисках памяти» (2009), посвященный работам Кандела.
Но почему именно аплизия? Согласно последнему большому исследованию, мозг человека состоит из 86 миллиардов нервных клеток. Конечно, это не так много, как звезд в Млечном Пути, но все же и это число впечатляет. Таким образом, в нашем мозге слишком много клеток, и они, кроме того, слишком малы, чтобы изучать их по отдельности. Напротив, у аплизии во всем ее организме всего 20 000 нервных клеток. Поэтому Кандел и его коллеги – вместо того, чтобы прослеживать в общих чертах процессы, протекающие в сложных системах, – решили более подробно изучить процессы памяти, протекающие в более простых и обозримых системах. В танцевальных школах на первых занятиях учат движениям медленного вальса, а не искрометным импровизациям аргентинского танго. По той же причине изучение памяти лучше всего начинать с мозга морского зайца.
Оказалось, что и у аплизии есть память. Естественно, морской заяц не в состоянии запоминать номера телефонов и не может назвать двадцать знаков числа π после запятой, но и у него можно сформировать условные рефлексы. Успешные в эволюционном плане биологические виды всегда продвигаются выше и дальше. Наш мозг способен на большее, нежели мозг аплизии, в нашем мозге есть множество отделов, каждый из которых отвечает за свои, специализированные функции, но на нижнем уровне работы нашего мозга функционируют многие, достаточно примитивные механизмы. Благодаря Канделу и его коллегам мы теперь многое знаем о формировании памяти на молекулярном уровне. Изучение поведения человека и животных моделей позволяет узнать больше о специализации определенных отделов мозга или даже отдельных нервных клеток. В опытах с участием людей специалисты по когнитивной психологии смогли показать, что существуют разные типы памяти, а исследования с применением магнитно-резонансной томографии указывают на то, что за различные виды памяти отвечают разные отделы мозга. Наши знания обо всех этих процессах ежедневно пополняются благодаря работам ученых, изучающих память и физиологию головного мозга.
Однако все эти достижения пока не дают возможности описать цельную картину. Точного ответа на вопрос о том, как именно функционирует память, у нас до сих пор нет. В то время как жесткий диск компьютера работает по строго определенным правилам и точно воспроизводит записанные на нем данные, с мозгом все обстоит совершенно иначе. За миллионы лет эволюции возникли неимоверно сложные системы, детали работы которых нам до сих пор неизвестны. Но надо сказать, что знаем мы все же довольно много. Например, известно, что мы, люди, обладаем отнюдь не одним видом памяти, или, точнее, у нас не одна память, а несколько. Разные «памяти» выполняют разные обязанности. Окончание первой главы я посвящу описанию этих отдельных «памятей».
«Я же это знал!»
«Кратковременная память у меня очень даже неплохая, но долговременная могла бы быть и получше!» Я часто слышу такие высказывания от людей, посещающих мои лекции. Люди давно знают, что виды памяти различаются по способности разное время сохранять запоминаемые сведения. Кандел сумел показать, что кратковременная и долговременная память существуют уже у аплизий, причем процессы в структурах, отвечающих за разные виды памяти, сильно отличаются друг от друга. Эти отличия играют важную роль и в науке о человеческой памяти. Однако у человека есть и третий уровень памяти, предшествующий кратковременной памяти, – память такого типа называют ультракороткой.
Надо, однако, иметь в виду, что речь здесь идет об обобщающей модели. В мозге нет особых сейфов для хранения ультракороткой, кратковременной и долговременной памяти. Реальность, как всегда, намного сложнее модели. Этот факт хорошо известен нам по прогнозам погоды. Метеорологи множество раз примеряют свои модели к реальности, чтобы в полдень объявить по радио, что да, именно сейчас там-то и там-то идет дождь. В науке о памяти модели тоже позволяют плодотворно работать с допущениями и предпосылками. В процессе работы возникают бесчисленные новые идеи, усовершенствования и варианты, позволяющие уточнить представление о происходящих процессах, а затем ученые строят модель, в наибольшей степени соответствующую реальности.
Нам здесь будет достаточно рассмотреть простые модели. Ибо даже такие простые модели пользуются понятиями, которые сильно отличаются от понятий, употребляемых в обыденной речи. Если, например, психолог произносит словосочетание «кратковременная память», то он, скорее всего, имеет в виду нечто иное, нежели человек, далекий от психологии. Для того чтобы лучше понять суть научных представлений, можно с успехом прибегнуть к метафорам. Интересно отметить, что в разные эпохи эти метафоры были различными. Древние греки сравнивали память с восковой дощечкой и архивом. Представление о том, что в мозге есть отдельные ящички для разных видов памяти, бытует до сих пор. Правда, в наше время человеческую память чаще всего сравнивают с компьютерной памятью. Согласно этим представлениям создается следующая картина: сенсоры, воспринимающие информацию с клавиатуры или видеокамеры, немедленно передают ее дальше. Это аналог ультракороткой памяти. Затем сведения передаются в оперативную память – аналог человеческой краткосрочной памяти, а после этого на «жесткий диск» – аналог долговременной памяти.
Проблемы начинаются с того, что эта аналогия изначально хромает, ибо информация (как это происходит в компьютере) в мозге хранится совершенно по-другому. Если в компьютере содержание точно копируется, сохраняется и в том же виде выдается по первому требованию, то припоминание у человека всегда сопряжено с изменением, коррекцией и толкованием содержания. Нет в человеческом мозге и кнопки стирания памяти, как нет и USB-порта для ее переноса. Возможно, среди читателей найдутся и такие, кто сейчас, через десять лет после появления этого изобретения, спросят: «Что такое USB-порт?» Но, несмотря на это, нам все же придется пользоваться компьютерными метафорами. В буквальном смысле такими метафорами являются слова «вызвать» и «сохранить». Вызов информации и ее сохранение происходят в компьютере, но эти процессы отсутствуют в биологических системах. Мы не вполне понимаем, как работают биологические системы, и поэтому за неимением лучших терминов прибегаем к понятиям информатики, чтобы описать то, что мы имеем в виду. Фраза «мозг изменяется в ходе взаимодействия с внешним миром» сложнее, но не более содержательна, нежели фраза «информация, сохраненная в мозге». Самое главное – это помнить, что «сохранение» информации – это всего лишь более или менее удачная метафора, ибо сохранение информации в мозге протекает совершенно не так, как в компьютере.