Текст книги "Лавка старьевщика, или Как мы создаем воспоминания, а воспоминания формируют нас"

4. Роль гиппокампа

Давным-давно, в тридевятом царстве, в тридесятом государстве одна принцесса… Эта уютная композиция знакома каждому: так начинаются сказки во всех культурах. Считается, что мы интуитивно выбираем формат «время – место – человек», потому что усвоили его еще в те времена, когда были записаны эти истории. Вспомните об этом, когда в следующий раз будете смотреть кино: обычно зрителю дают координаты времени, места и главных героев в течение первых нескольких минут. Если нет, возможны два варианта: вы выключите телевизор, потому что фильм вас не зацепил, или, наконец, получите персонажа, место и/или время и с тихим вздохом погрузитесь в сюжет. Хотя формат «время – место – человек» кажется интуитивным, было бы ошибкой приписывать это исключительно привычке, которую все мы впитываем с молоком матери.

Первое правило оценки психического статуса, которому учат будущих медиков и медсестер, касается так называемой «ориентации во времени, пространстве и людях». Это означает, что пациент должен знать время (хотя бы приблизительно), день недели, месяц и год, а также кто он и где находится.

Если больной «дезориентирован», мы понимаем, что с функцией его мозга что-то не так. Фактически мы нейронно запрограммированы учиться через координаты «кто – где – когда». История о том, как это происходит, – это история гиппокампа и материи памяти.

Попробуйте представить себе существование в мире без сюжетных координат. Что произойдет в отсутствие формата «время – место – действующее лицо», в рамках которого человек обрабатывает опыт? Сэмюэл Беккет – король неоднозначных персонажей без прошлого, без воспоминаний и индивидуальных черт. Многие герои Беккета страдают амнезией и кажутся парализованными в окружающем их динамичном мире. Владимир и Эстрагон, несчастные бродяги из пьесы «В ожидании Годо», завязли в настоящем без прошлого и будущего: они ждут некоего Годо – «спасителя» – которого, возможно, вообще не существует. Зрители понимают, что он никогда не придет. Бродяги подобны двум сторонам одной монеты, а потому неспособны ни разделиться, ни найти утешение друг в друге; оба лишены индивидуальности и мучительно одиноки в мире без времени и места. Они «существуют» вне привычного формата «кто – где – когда». Они не могут вспомнить прошлое (даже вчерашний день), определить настоящее или спроецировать его в будущее и ходят по кругу, ожидая смерти или спасения. Замечание Эстрагона о том, что «пустоты везде хватает», отражает их тотальную дезориентацию. Хотя не исключено, что Беккет писал о мире без Бога, жестоком и неопределенном, ему удалось превосходно препарировать формат «время – место – человек», в котором живем все мы. Удалив знакомые координаты, Беккет показывает зрителю, каково это – жить без памяти. В предыдущей главе мы изучили сенсорную память; эта глава посвящена процессу преобразования сенсорной информации в формат «кто – где – когда», за который отвечает гиппокамп.

В конце 1980-х годов, в самом начале своей психиатрической карьеры, я впервые столкнулась с неспособностью формировать гиппокампальную память в реальной жизни. Помнится, это произошло в первый год моей стажировки, которую я проходила в больнице Святого Патрика в центре Дублина. Больница Святого Патрика была основана в 1746 году протестантским священником Джонатаном Свифтом. Хотя всемирную славу Свифту принесли «Путешествия Гулливера», в Ирландии он больше известен как автор возмутительной сатиры «Скромное предложение». В этом произведении Свифт с невозмутимой иронией предлагает потенциальное решение проблемы бедности, от которой страдали ирландцы при английском правлении, – а именно, продавать ирландских младенцев богатым англичанам в качестве деликатеса. В эпитафии, сочиненной им самим, Свифт ссылается на свое посмертное «Я»: «Здесь покоится тело Джонатана Свифта, декана этого собора, и суровое негодование уже не раздирает его сердце». Другим источником «сурового негодования», причинявшего боль живому Свифту, была жестокость общества по отношению к душевнобольным. В 1714 году Свифт был назначен управляющим Бедлама в Лондоне, позже переименованного в Бетлемскую Королевскую больницу, где я лечила Эдит. Гуманное обращение с больными он отстаивал и в Ирландии. Между прочим, Свифт и Молинью жили не только в одно время, но и в одном районе Дублина – всего в нескольких минутах ходьбы друг от друга. Свифт восхищался прогрессивными взглядами Молинью, а Молинью – Свифта. Обоими двигали ключевые идеалы Просвещения: Молинью был убежден в том, что мозг – это орган, извлекающий знания из человеческого мира, а Свифт – в том, что безумие – это болезнь разума, требующая гуманного лечения. В мое время больница Святого Патрика стала частной лечебницей и имела мало общего с основополагающими принципами Свифта о равенстве и милосердии.

Случай М. М.

М. М. – сорокалетняя домохозяйка с двумя детьми чуть старше 10 лет – была направлена на обследование по причине потери памяти и личностных изменений. Мы встретились в кабинете напротив стойки регистрации в вестибюле больницы. М. М. сидела напротив меня и то и дело озабоченно поглядывала на «незнакомого молодого доктора» из-под нахмуренных бровей. На консультацию мы пригласили и мать М. М., которая могла рассказать историю болезни.

Мать сообщила, что несколько месяцев назад М. М. начала вести себя странно, причем со временем нехарактерное поведение только усугублялось. Помимо почти полной потери памяти, М. М. – прежде добрая и отзывчивая женщина, заботливая мать – демонстрировала эмоциональную отстраненность даже по отношению к собственным детям. Иногда, хотя и не всегда, она не узнавала членов своей семьи. Родители М. М. сами забирали внуков после уроков, так как М. М. больше не могла найти дорогу в школу, и оказывали им всяческую эмоциональную поддержку. Дети были сбиты с толку и расстроены непредсказуемыми реакциями матери, тогда как муж М. М. видел в них проявления враждебности. Все события в жизни М. М. казались ей новыми и не связанными с прошлым, даже если произошли всего несколько минут назад.

Помню, как мать сказала мне, что ее дочь плохо ориентируется в пространстве: если она выходила из комнаты, даже на секунду, а потом возвращалась, комната казалась ей совершенно новой. Я попросила М. М. оглядеть кабинет, а затем проводила их с мамой в вестибюль. Закрыв за собой дверь, я снова попросила ее оглядеться и отвела обратно. Как ни странно, М. М. не узнала кабинет, хотя была в нем всего минуту назад. Дезориентация была настолько сильной, что она больше не могла оставаться одна. М. М. пребывала в состоянии постоянного страха; все происходящее казалось ей новым и пугающим. Вместе с тем она по-прежнему могла выполнять сложные моторные задачи, например писать и готовить еду. Я заговорила с ней. Хотя М. М. была растеряна и напугана, она не смогла четко сформулировать проблему. Пациентка видела и распознавала предметы. Она слышала слова, понимала устную речь и могла связно отвечать на вопросы. Она ощущала вкусы и запахи. Главная проблема заключалась в полной утрате пространственной памяти – М. М. все время чувствовала себя потерянной.

М. М. будто пребывала в каком-то ином мире, за исключением того, что сидела в кресле по другую сторону стола. С самого начала я отметила отстраненный и недоверчивый аффект. («Аффект» – слово, используемое для описания впечатления, которое производит на клинициста эмоциональное состояние больного.) Очевидно, она не понимала, кто я. Это была странная беседа: в ходе консультации наш раппорт никак не изменился. В тот день у меня возникло дурное предчувствие, что прежняя М. М. уже не вернется и что медицина в ее случае бессильна. Я чувствовала себя беспомощным наблюдателем какого-то катастрофического процесса, протекавшего в ее больном мозге.

Фактически у М. М. наблюдалась полная потеря кратковременной памяти. Прежде я ни разу не сталкивалась с такими выраженными нарушениями кратковременной памяти при нормальном функционировании мозга и полноценном чувственном восприятии. Это трудно себе представить. При деменции, например, память ухудшается в тандеме с другими мозговыми функциями, такими как понимание речи или связное изложение мыслей. Люди, утратившие память, обычно лишаются способности выполнять такие задачи, как приготовление пищи или вождение автомобиля. М. М. прекрасно видела и слышала. В отличие от слепца Молинью, который не мог осмысливать зрительную информацию, М. М. не испытывала сложностей с обработкой образов и других ощущений. Она не осмысливала их на другом уровне – на уровне времени, места и действующих лиц. Эту разновидность памяти мы будем называть эпизодической. Эпизодическая память предполагает объединение разрозненной сенсорной информации в динамичном живом мире. Это память о том, что происходит. Вместе со способностью фиксировать происходящее вокруг нее или с ней самой, М. М. утратила способность создавать новые автобиографические воспоминания.

Вы можете спросить, почему М. М. положили в психиатрическую больницу. Мне поручили обследовать эту женщину на предмет возможной «истерической амнезии»: кроме потери памяти, никаких других нарушений функционирования мозга мы не обнаружили. Психиатрам-стажерам истерическая амнезия (теперь она называется диссоциативной) преподавалась и преподается как состояние диссоциации, при котором память внезапно перестает работать, в то время как другие психические функции остаются интактными. Результат – частичная потеря памяти при сохранении всех остальных функций. Основным провоцирующим фактором диссоциации считается травма: некое событие производит на больного столь сильное впечатление, что не фиксируется в сознании, приводя к «блокировке» общей функции памяти. Предполагается, что нарушение памяти защищает таких людей от мучительного эмоционального переживания, связанного с воспроизведением травматического события или воспоминания. Лечение диссоциативной амнезии заключается в выявлении травмы и ее репереживании пациентом, что влечет за собой полное восстановление функции памяти. За тридцать шесть лет клинической практики я не встречала ни одного случая истерической/диссоциативной амнезии. Хотя сегодня этот диагноз считается устаревшим, предполагаемые первопричины этого состояния психики важны для понимания некоторых неверных представлений о психиатрии, сохранившихся до сих пор.

Истерическая амнезия

Истерия – распространенный диагноз, который часто ставили женщинам в конце XIX и начале ХХ веков. Рассказ Фрейда о знаменитой Анне О., приведенный в «Исследовании истерии» (Studien Über Hysterie, 1895), заслуживает особого внимания как содержащий многочисленные ложные постулаты фрейдистской теории. Анна О. – сильная, независимая и умная женщина – обратилась к Фрейду по рекомендации своего невролога, Йозефа Брейера. Поначалу Брейер лечил ее сам – Анне были свойственны периодические эпизоды «помрачения сознания», сопровождавшиеся повторением слов и жестов, а также зрительными и слуховыми галлюцинациями. Брейер заметил, что после подробного рассказа о симптомах (сегодня мы бы назвали это истерической проработкой), ее состояние ненадолго улучшалось. Это побудило Брейера применить метод, ставший известным как «разговорная терапия». Именно разговорная терапия легла в основу метода психоанализа, позже развитого Фрейдом.

Фрейд считал, что состояние Анны О. и большинства его пациентов вызвано вытесненными воспоминаниями, обычно сексуального характера. Предложенный им метод лечения – анализ психики, или психоанализ – состоял в том, чтобы побудить больного к свободным ассоциациям. В теории свободные ассоциации должны были помочь аналитику собрать важную информацию о личности пациента и в конечном счете выявить исходный травматический опыт. Хотя Фрейд утверждал, что после так называемой «разговорной терапии» Анна О. полностью выздоровела, впоследствии она не раз попадала в больницу. На самом деле диагноз Анны О. обсуждается до сих пор. По описаниям ее анормальные состояния очень похожи на височную эпилепсию. Другое вероятное объяснение – последствия туберкулезного менингита (туберкулез оболочки, окружающей мозг), хлоралгидратной/морфиновой зависимости или синдрома абстиненции (отмены). В настоящее время существует целый список возможных причин, которые могли бы объяснить симптомы Анны О. Правда, в те годы большинство из них не были известны¹⁴. Не отрицая результатов, достигнутых в лечении Анны О., Брейер тем не менее стал отдаляться от Фрейда все больше и больше.

Основной причиной расхождения во взглядах между Брейером и Фрейдом стали излишне узкие взгляды Фрейда на лечение разговором, а также чрезмерный акцент на младенческой и детской сексуальности как основной причине невроза. К счастью, разговорная терапия, которая широко применяется в современной психиатрии, имеет мало общего с фрейдистским методом свободных ассоциаций. Чаще всего она представляет собой ту или иную форму когнитивно-поведенческой терапии и носит целенаправленный, эмоционально сдержанный характер. Примечательно, что еще тридцать лет назад стажеров-психиатров вроде меня учили, будто источником некоторых неврозов у женщин действительно является зависть к пенису⁹. В наши дни теория, согласно которой девочки испытывают сексуальное влечение к своим отцам, кажется нам отвратительной и может рассматриваться как bona fide[4]4
  Пер. с лат. «добросовестно». – (Прим. ред.)


[Закрыть] обоснование безудержного сексуального насилия над детьми, характерного для того периода. (Более подробно мы поговорим об этом в следующей главе.) Современная психотерапия гораздо ближе к ориентированному на результат оригинальному методу Брейера, чем к произвольному психоанализу Фрейда, построенному на свободных ассоциациях и неограниченному во времени.

Для многих известных случаев истерии характерна одна примечательная особенность – тесные отношения между терапевтом и пациентом, один из которых вносит эмоциональный, а другой профессиональный вклад в диагноз. Анна О. виделась с Брейером два часа в день в течение нескольких месяцев. Эти встречи были насыщены эмоциями. Позже, во время госпитализации, в нее влюбился другой врач. Многие пациенты и некоторые психиатры откровенно наслаждаются мелодрамой истерии, будь это так называемая психогенная амнезия или более эффектное расстройство множественной личности (диссоциативное расстройство личности в DSM-5[5]5
  DSM-5 – Диагностическое и статистическое руководство по психическим расстройствам, 5-е издание – является международно признанным классификатором психических расстройств. Диагнозы основаны на контрольных перечнях симптомов, а не на субъективных впечатлениях, что облегчает последовательную диагностику в США и во всем мире. Существует три кластера личностных расстройств: кластер А (необычные, эксцентричные), кластер Б (театральные и эмоциональные, включая антисоциальное и пограничное расстройство) и кластер В (тревожные, панические).


[Закрыть]). Пару лет назад у меня была одна пациентка, вызвавшая большой интерес у молодых сотрудников: у нее было три разнополых личности с разными именами и разными характеристиками. Менее опытный персонал с нетерпением ждал появления очередного персонажа. Я распорядилась, чтобы в таких случаях женщину переводили в отдельную палату и заговаривали с ней только тогда, когда она снова станет собой. Вскоре эпизоды диссоциации прекратились, и она обратилась к нашему психологу, но не для того, чтобы исследовать множественные личности, а чтобы решить вполне реальные и серьезные жизненные проблемы. Интерес к истерии также проявляется в нездоровом любопытстве, который подобные случаи вызывают за пределами сферы медицины¹⁰.

В настоящее время диагноза истерия не существует. Тем не менее идея о том, что неврологические отклонения, в том числе нарушения сенсорных и моторных функций, а также потеря памяти, могут иметь «психологическую» или «неорганическую» причину, остается общепринятой. Хотя клиническая номенклатура и литература в этой области представляет собой минное поле бесполезных абстракций и терминов, заимствованных из неврологии и психиатрии, в основе всего этого лежит простая мысль: одни человеческие переживания «психологические», а другие – «органические».

В реальной жизни функция мозга и материя неразличимы, ибо всякое переживание, нормальное или патологическое, основано на материи и на том, как эта материя функционирует.

До 1990-х годов, провозглашенных «Десятилетием мозга», большинство людей, включая медиков, придерживались убеждения, что психиатрия занимается неосязаемым «разумом», в то время как неврология принадлежит к лагерю «органического» мозга¹¹. Благодаря новым открытиям, нейронаука выходит за пределы дуализма психики и мозга и не противопоставляет их друг другу. Клиническая медицина по понятным причинам отстает от передовой нейронауки: концепция неделимости функций мозга пока проникла не во все медицинские дисциплины.

Вернемся к М. М. – женщине, которая была госпитализирована с подозрением на истерическую амнезию. Хотя мне не удалось выявить никаких травм в ее прошлом, я не сомневалась: она была тяжело больна, напугана и растеряна. В то время нейровизуализация находилась в зачаточном состоянии и для клинических целей использовалась редко. В последующие недели М. М. все-таки сделали томографию, показавшую большую опухоль в центре мозга. По результатам сканирования пациентка была переведена в отделение онкологии для последующего лечения. В заключении содержалось мало подробностей, однако упоминалось, что правый и левый гиппокампы не видны. Опухоль оказалась неоперабельной, и вскоре женщина умерла. Случай М. М. вполне типичен: во времена, когда хороших инструментов нейровизуализации еще не существовало, многим таким пациентам ставили диагноз истерии. Медицинская литература изобилует подобными случаями. Печально известный пример – женщина, поступившая в лондонскую больницу Модсли в 1950-х годах с диагнозом истерия, подтвержденным самыми известными психиатрами и неврологами того времени, и умершая два года спустя от опухоли мозга¹⁵. Я больше никогда не видела М. М., однако трагическое ощущение того, что она – пустая оболочка, дочь, которую потеряла мать, жена, которую потерял муж, мать, которую потеряли ее дети, и, самое главное, человек, который потерял себя, преследует меня до сих пор. Лишившись эпизодической памяти, М. М., казалось, утратила индивидуальность.

Как показывает случай М. М., без гиппокампа мы обречены блуждать, подобно Эстрагону и Владимиру, в мире без времени, дезориентированные и неспособные ни запоминать прошлое, ни заглядывать в будущее. Важно отметить, что, в отличие от трагикомических персонажей Беккета, М. М. была сильно подавлена. Кроме того, она научила меня, что нельзя создать прошлое, не создав сперва настоящего. Гиппокамп создает настоящее, интегрируя сенсорные сигналы, поступающие из коры, в историю текущего опыта. В следующих главах мы узнаем, как происходит запись информации о времени, месте и действующих лицах – основ эпизодической памяти. Но прежде давайте посмотрим, как гиппокамп обрабатывает сенсорную информацию и создает нечто более сложное – восприятие непрерывного настоящего.

Гиппокамп

Знание анатомии гиппокампа важно для понимания того, как сенсорная информация, поступающая из внешнего мира через органы чувств, попадает в кору и далее в гиппокампальный узел в центре мозга. Гиппокамп плотно прилегает к нижнему краю коры; представьте себе закрытый шампиньон, разрезанный вдоль на две половины, и посмотрите на поверхность среза. Кора – это белая часть, а гиппокамп – свернутая внутрь темно-коричневая часть, где шляпка соединяется с ножкой (см. рис. 4). Гиппокамп есть и в правом, и в левом полушарии (мозг – зеркальная структура). Хотя правый и левый гиппокамп выполняют несколько разные функции памяти, механизм действия у них одинаковый. Название «гиппокамп» происходит от латинского слова hippocampus, означающего «морской конек». Гиппокамп в самом деле похож на эту рыбу: у него большая «голова», а тело постепенно сужается к хвосту. В мозге гиппокамп расположен «головой» вперед в направлении спереди назад.

Рис. 3. Гиппокамп

Сенсорная память, распределенная по разным участкам коры, связана с гиппокампом через нервные пути, напоминающие пластинки на внутренней части шляпки гриба (см. рис. 5). Сигналы из коры обрабатываются в клеточных слоях гиппокампа, в которых происходит интенсивное образование новых связей. Информация заставляет клетки гиппокампа соединяться друг с другом; соединенные нейроны, по сути, представляют собой «коды» нервных сигналов, поступающих из сенсорной коры.

Рис. 4. Путь сенсорной памяти

Прежде чем подробно рассмотреть процессы кодирования в гиппокампе, я расскажу, как нейроученые узнали о функциях гиппокампа от одного человека, Генри Молисона.

Г. М.

Сегодня известно, что гиппокамп играет центральную роль в функции памяти у людей. Этим открытием мы в значительной степени обязаны Генри Молисону (Г. М.) – самому известному пациенту в истории нейронауки. Его случай был подробно описан в знаковой статье, опубликованной в 1957 году¹⁶. Клинический профиль Г. М. очень похож на профиль М. М., хотя причина повреждения гиппокампа у него была иная. В возрасте семи лет Г. М. упал с велосипеда и сильно ударился головой. В результате травмы в области гиппокампа произошел разрыв мозговой ткани. Рубец, образовавшийся в месте повреждения (мозговая ткань, как и все ткани тела, при заживлении имеет тенденцию к образованию рубцов), спровоцировал развитие эпилепсии. Рубцовая ткань в гиппокампе часто становится причиной эпилепсии: она блокирует импульсы, что приводит к накоплению электрической энергии и неконтролируемому распространению сигналов в нейронных сетях. Мозг – это мегасеть, а гиппокамп – ее центральный узел. Любое нарушение нейротрансмиссии в гиппокампе может привести к сбою в работе всего мозга. При синхронной разрядке всех нейронов человек теряет сознание и падает. Такие приступы называются «тонико-клоническими» (мышцы тела сокращаются и расслабляются непроизвольно) и в отсутствие лечения вызывают дальнейшее повреждение нервной ткани.

Поскольку врачи так и не сумели справиться с патологической активностью нейронов – не помогали даже самые сильные противоэпилептические препараты – у Г. М. удалили оба гиппокампа: и правый, и левый. В 1957 году такая операция часто применялась для лечения эпилепсии. Удаление обоих гиппокампов привело к значительному улучшению состояния Г. М. К сожалению, неожиданным и трагическим последствием этой процедуры, как вы, вероятно, догадались, стала перманентная потеря памяти. Сегодня нейрохирурги удаляют только один гиппокамп: при удалении обеих структур возникают нарушения, о которых до случая с Г. М. медики не подозревали. После операции Г. М. утратил способность фиксировать в памяти любые события. Каждый день приносил с собой новый мир – новые места и новых людей. Дом, в котором он жил, казался ему таким же незнакомым в первый день послеоперационной жизни, как и пятьдесят лет спустя, когда он умер. Ни одно из событий не было связано с прошлым опытом, независимо от того, случилось оно две минуты или двадцать лет назад. Не было ни прошлого, ни будущего, только бесконечное бессвязное настоящее – отрывистое «сейчас». Как и М. М., Г. М. бегло говорил и свободно двигался, но в ходе беседы мог запомнить не более одного-двух предложений.

После билатеральной гиппокампэктомии Г. М. находился под пристальным наблюдением ученых. Изучением особенностей его памяти, в частности, занималась дотошный нейропсихолог Бренда Милнер, работавшая с ним до самой его смерти в 2008 году (Г. М. умер в возрасте 82 лет). Милнер пыталась найти объяснение, почему удаление гиппокампов привело к нарушению формирования эпизодической памяти, но не затронуло другие ее функции – хотя Г. М. не запоминал события, он мог по-прежнему выполнять сложные сенсомоторные задачи, включая распознавание слов и речь. Бренда Милнер обнаружила, что, выполняя повседневные задачи, мы обычно используем информацию, которая хранится в коре, и не всегда задействуем фабрику воспоминаний в гиппокампальной сети. Вот почему Г. М. мог видеть, слышать, осязать, ходить, ездить на велосипеде и разговаривать (его кора не была повреждена), но не мог объединять «кто, где и когда» – главные составляющие эпизодической памяти. Зрительная кора Г. М. с детства умела «считывать» окружающий мир через зрение, поэтому эта информация сохранилась. По той же причине не пострадали слух и обоняние, моторные и речевые навыки. Чего не хватало, так это контекста прошлого и контекста потенциального будущего. Разницу между информацией, хранящейся в коре, и эпизодической памятью, которая обрабатывается в гиппокампе, в редких случаях можно увидеть у младенцев и детей с тяжелыми нарушениями функции гиппокампа¹⁷. Они могут запоминать факты и цифры, владеют устной и письменной речью и даже неплохо успевают в школе, но автобиографическая или эпизодическая память им недоступна.

Нейроны, которые срабатывают вместе, соединяются вместе

Как нейроны гиппокампа создают воспоминания? Этому ключевому вопросу в сфере исследований памяти посвящено огромное количество научных трудов и статей. Фундамент современной теории о нейрональных основах памяти был заложен канадским психологом Дональдом Хеббом (1904–1985), сформулировавшим весь нейрофизиологический процесс памяти в знаменитой фразе: клетки, которые срабатывают вместе, соединяются вместе. Хебб работал с теми же талантливыми учеными, которые окружали Уайлдера Пенфилда и внесли свой вклад в сенсорного гомункулуса. В 1949 году в книге «Организация поведения» Хебб изложил свою теорию о том, как нейроны создают воспоминания и как эти воспоминания помогают организовывать работу мозга. Он предположил, что группы возбужденных нейронов соединяются вместе, образуя стабильные клеточные ансамбли. Связи между клетками возникают благодаря соединительным дендритам, растущим за счет электрохимической энергии нервного сигнала. Впоследствии нейронный ансамбль срабатывает как единое целое: при стимуляции одного нейрона, возбуждаются все. Нейронный ансамбль репрезентирует воспоминание. Проще говоря, воспоминание представлено нейронным кодом, состоящим из клеток, которые срабатывают как единое целое.

Физический рост дендритов, утверждал Хебб, способствует укреплению межнейронных связей в клеточном ансамбле, что обеспечивает более прочное запоминание. Возможен и обратный процесс: однажды сформированные связи со временем могут разрушиться. «Хеббовская» модель дендритного роста, предполагающая совместное возбуждение и последующее усиление связей между соседними нейронами, в настоящее время принята в качестве клеточной основы памяти. Ведущую роль, разумеется, играют дендриты, передающие нервный сигнал от одного нейрона к другому. Чем активнее растут дендриты, тем больше связей образуется между нейронами. Процесс роста дендритов называют арборизацией (от латинского arbor, «дерево»): дендритные волокна напоминают ветвление дерева. У одного нейрона может быть до 150 000 дендритных отростков. Если учесть, что в человеческом мозге насчитывается 68 миллиардов нейронов, представьте, сколько связей они могут образовать за счет арборизации и формирования новых синапсов! Число возможностей практически бесконечно.

Чтобы создать даже кратковременное воспоминание, нервные клетки должны срабатывать вместе достаточно долго: столько, сколько нужно для возникновения прочных связей. Совместная активация обеспечивает временное хранение информации, а устойчивые связи – более длительное. Процесс стабилизации закодированного нейронного ансамбля называется консолидацией. Во время бодрствования информация поступает в мозг непрерывно, но большая ее часть не подвергается перманентной фиксации и отбрасывается как не имеющая особого значения. На молекулярном уровне формирование связей внутри возбужденного нейронного ансамбля зависит от многих факторов, влияющих на силу поступающих сигналов. Если сила сигнала превышает известный порог, нейрон начнет вырабатывать дендритные белки, что приведет к созданию более устойчивого воспоминания. Если сигнал слабый, нейронный ансамбль перестанет реагировать и связи не образуются. Чтобы растить дендриты, нейрону нужна энергия, а единственный источник этой энергии – его собственная электрическая активность. Иными словами, чем чаще разряжается нейрон, тем больше связей он образует.

Хеббовский процесс использования электрохимической энергии для производства белков, из которых состоят дендриты, – прекрасный пример того, как мозг преобразует энергию в материю. Хебб, как и все великие ученые, скрупулезно записывал свои наблюдения, хотя и не мог доказать вытекавшую из них теорию. Впрочем, он был убежден, что теории нужны не для того, чтобы противопоставлять их друг другу, а для того, чтобы стимулировать мышление и направлять исследования. В этом я с ним абсолютно согласна. Иногда, чтобы понять, что лежит в основе тех или иных теорий и контртеорий, психологу необходимо продраться сквозь великое множество монографий и статей. Большинству неспециалистов трудно разграничить противоречивые теории, которые, как это ни парадоксально, могут казаться весьма похожими. Они и правда похожи, ведь новые теории всегда возникают на базе существующих. Хебб не противопоставлял свои теории принятым взглядам, но использовал их для более глубокого анализа наблюдаемых явлений.

Пластичность гиппокампа и организация памяти

Число нейронов в гиппокампе ограничено. Все они беспрерывно группируются и перегруппируются, обеспечивая осмысление чувственного мира и консолидацию памяти. Клетки гиппокампа обладают невероятной способностью к адаптации, без которой непрерывный синаптический рост и перестройка невозможны. Способность физиологической системы изменяться или перестраиваться называется пластичностью. Гиппокамп от природы пластичен и в ситуациях интенсивного формирования воспоминаний может «расти» как единое целое. Яркий пример роста гиппокампа после научения – знаменитое исследование лондонских таксистов. Было обнаружено, что после двух лет интенсивного изучения маршрутов и объездных путей правый гиппокамп становится значительно крупнее¹⁸. Лично я вспоминаю об этом исследовании всякий раз, когда сажусь в лондонское такси. Ухудшение памяти, с другой стороны, является частью нормального процесса старения и на снимках МРТ проявляется в уменьшении размеров гиппокампа у пожилых испытуемых.

Сегодня мы знаем, что депрессия связана с уменьшением объема левого гиппокампа, причем различия в размерах особенно выражены при повторяющихся или длительных депрессиях. Здесь мы находим явное доказательство латерализации[6]6
  Латерализация – явление, при котором одна сторона мозга больше вовлечена в некую функцию, чем другая.


[Закрыть] разных видов памяти: если, как показывает исследование таксистов, заучивание карт города влечет за собой увеличение правого гиппокампа, то депрессия – уменьшение левого. Это связано с тем, что правый гиппокамп играет более важную роль в пространственной памяти, а левый – в автобиографической. По этой причине неудивительно, что большинству людей, страдающих депрессией, свойственна плохая память, а также фрагментарные автобиографические воспоминания в период болезни¹⁹. Как показывает исследование, недавно опубликованное моей научно-исследовательской группой, при депрессии характерно уменьшение размеров специфической области в левом гиппокампе, осуществляющей «кодирование» нейронных ансамблей^{20, 12}. Мы обнаружили, что первый эпизод депрессии не сопровождается изменениями в гиппокампе, в то время как длительная депрессия неизменно приводит к уменьшению его объема. К счастью, после лечения функция памяти восстанавливается.