Человек 2.0. Перезагрузка. Реальные истории о невероятных возможностях науки и человеческого организма - Адам Пиорей

Изучение мозга страдающих амнезией (таких людей, как Генри Молисон) показало, что определенные структуры в височной доле, гиппокампе и миндалине позволяют хранить все эти разнородные ощущения совместно. Возможно, вы припомните (благодаря своему гиппокампу), что после того, как Г. М. лишился этих структур[31], он по-прежнему мог не надолго удерживать информацию в сознании, он сохранил воспоминания о том, что происходило до операции, но казалось, что куда-то ушел клерк, отвечающий за кодирование новой информации и размещение ее в отделе долговременного хранения. Как только новый информационный фрагмент исчезал из «поля зрения» Молисона, из его сознания, этот фрагмент пропадал для него навсегда. Г. М. утратил способность сохранять новую информацию, а значит, и извлекать ее из памяти. Мы до сих пор точно не знаем, чем именно занимаются эти структуры. Похоже, они каким-то неведомым нам образом связывают воедино нейроны, находящиеся в самых разных участках мозга, и фиксируют картину подачи импульсов, которыми эти нейроны откликались на целый набор различных входящих сигналов, — так, чтобы в дальнейшем мы могли обратиться к этому зафиксированному паттерну, снова добиться одновременной активации всех этих нейронов и заново пережить прошедший момент.

С первых дней существования современной нейрофизиологии ученые предполагали, что эти эксплицитные [явные] ассоциации — точно так же как и эксплицитные воспоминания, — как-то зашифрованы в связях между 100 млрд отдельных нейронов, из которых состоит наш мозг. Когда позже Хебб предположил, что нейроны, дающие импульс одновременно или почти одновременно, соединяются друг с другом, в качестве основного практического примера он опирался именно на эксплицитные воспоминания. Хебб заявил, что мозг — это, по сути, мощный детектор совпадений, а физические, материальные закономерности, управляющие формированием и укреплением связей между нейронами, призваны отражать и записывать эти совпадения.

Такая гипотеза явно не лишена смысла, если задуматься о сознательной памяти. Разнородные ощущения, связанные лишь близостью друг к другу во времени, имеют тенденцию всплывать на поверхность нашего сознания вместе. Так, запах трубочного дыма напоминает мне о Мэнни благодаря тому, что нейроны в сенсорных областях моего мозга, дающие импульсы, когда мой мозг обрабатывает этот конкретный запах, каким-то образом физически соединены с нейронами, кодирующими воспоминания о моем дедушке, хранящимися где-то в глубинах моей памяти[32].

Как же еще сигналы, возникающие в обонятельных зонах мозга (и порождаемые реальным запахом трубочного дыма, вдыхаемым мною через нос), могут достигать тех областей мозга, где хранятся зрительные воспоминания о дедушкином темно-бордовом галстуке-бабочке и о спертости воздуха в его комнате? Нейроны, работающие с этим запахом трубки, лишь путем передачи сигналов через синапсы могли бы подать знак нейронам, работающим с этим образом галстука-бабочки (и расположенным совсем в другом участке мозга), чтобы те тоже дали импульс. Ведь так?

Вовсе не случайно, что эксперимент, предоставивший, по мнению многих специалистов, первые конкретные биологические подтверждения хеббовских теорий, касался нейронов, находящихся в тех зонах мозга, которые, как полагали, выполняют для нашей памяти роль того самого «клерка-архивиста». В своем эксперименте 1973 г., оказавшем огромное влияние на развитие науки, Терье Лёмо и Тим Блисс впервые продемонстрировали хеббовские явления в центрах памяти у подопытных кроликов. Экспериментаторы назвали эти явления долговременной потенциацией (ДВП). Воздействуя серией электрических стимулов на нейроны, ведущие к гиппокампу кролика (той самой структуре, которая разрушена в мозгу страдающих амнезией — таких как Г. М.), Лёмо и Блисс показали, что могут таким путем значительно и надолго укреплять межнейронные связи. Это укрепление проявлялось в повышении чувствительности к стимулам, проходящим между двумя связанными нейронами. Повышенная чувствительность отмечалась на протяжении периода от нескольких часов до суток с лишним.

Хотя никто пока не сумел со всей определенностью доказать, что именно явление долговременной потенциации лежит в основе того вида памяти, который позволяет нам заново переживать эпизоды из прошлого [«эпизодной памяти»] (во всяком случае, доказательств пока не хватает, чтобы полностью исключить другие факторы), большинство специалистов все-таки сходятся во мнении, что мы, скорее всего, формируем воспоминания именно так. Как мы уже знаем, ДВП, или «хеббовское обучение», затрагивает все части мозга, однако нейроны гиппокампа — среди тех нервных клеток, которые наиболее чувствительны к этому явлению. (То же самое верно и для обратного явления — «долговременного угнетения»: воспоминания могут и блекнуть.)

Однако лишь в последние два десятка лет нейрофизиологи начали детально анализировать те процессы, которые действительно лежат в основе укрепления связи между двумя нейронами на самом фундаментальном уровне — на уровне молекул. Лишь представив мозг как сумму его мельчайших компонентов[33] и разобравшись, что же творится на молекулярном уровне, когда происходит укрепление синаптических связей, которое на самом деле и служит глубинной основой памяти, мы получим более или менее реальный шанс попытаться сделать то, чего намерен добиться Тим Талли: расшифровать мозговые коды и создать «таблетку памяти».

Но уже к 2002 г. многим показалось, что Талли и некоторые его коллеги так близко подошли к достижению этой цели, что Forbes даже отправил журналиста по имени Роберт Лангрет собрать материал об этих работах для главной статьи номера, которая и привлекла внимание человека, позже оказавшего такую мощную финансовую поддержку начинаниям Талли, — Кеннета Дарта. Миллиардер сторонится репортеров и, по слухам, является безжалостной акулой капитала, но в каком-то смысле он не очень отличается от многих других персонажей нашей книги: он тоже имеет инженерное образование. В Мичиганском университете он получил диплом инженера-машиностроителя и научился рассматривать машины как сумму разнородных частей. Легко увидеть, почему проект Талли мог произвести впечатление на инженера.