Почему люди разные. Научный взгляд на человеческую индивидуальность - [26]
Давайте поиграем в Бога. Если бы вы были Творцом и хотели бы создать в мозге хранилище для памяти, вы могли бы пойти двумя путями. Либо сделать так, чтобы паттерны электрической активности под влиянием опыта меняли силу химического сигнала в синапсах. Так можно было бы сделать синапсы прочнее (или отрастить новые) или слабее (или уничтожить имеющиеся). Все это вместе называется пластичностью синапсов. Либо вы могли бы сделать так, чтобы опыт мог менять электрическую активность целых нейронов. Например, вы могли бы изменить нейроны таким образом, чтобы сделать их более или менее склонными испускать импульсы с различными временными интервалами. Эти процессы, управляемые опытом, называются собственной пластичностью нейронов. Оказалось, что в хранение долговременной памяти включены и собственная пластичность нейронов, и синаптическая пластичность, хотя исследователи уделяли больше внимания последней. Поскольку каждый нейрон мозга имеет в среднем около 5000 синапсов, объем хранения информации, связанный с синаптической пластичностью нейронов, гораздо больше, чем объем, обеспеченный собственной пластичностью. Собственная и синаптическая пластичность действуют совместно, определяя пути сохранения информации в памяти[108].
Но не менее важно и то, что не меняется в процессе приобретения памяти. Опыт не меняет последовательность ДНК в клетках мозга, так что этот процесс не может быть основой памяти. Скорее, память – это еще один пример, хотя и очень специфический, того, как опыт влияет на экспрессию генов, производя долгосрочные перемены[109]. Мы обсуждали во второй главе, как температура окружающей среды первого года жизни определяет процент иннервации потовых желез. В случае с памятью это происходит похожим образом, только опыт меняет не периферические нервы и кожу, а мозг, и изменения генной экспрессии дают начало синаптической и собственной пластичности нейронов.
В биологии припоминания фактов и событий многое нам пока еще не ясно, но общее представление уже есть. Процесс припоминания обычно сопровождается электрической активностью как минимум в некоторых нейронах и синапсах, которые были задействованы во время приобретения соответствующего опыта. Однако все, как всегда, сложнее, поскольку нейронные цепи и отделы мозга, включенные в хранение следов памяти, могут изменяться со временем. Как я уже говорил, люди с поражениями медиальной височной доли обычно теряют память о фактах и событиях за период от нескольких месяцев до нескольких лет перед травмой, это называется ретроградной амнезией. Но более ранние воспоминания о фактах и событиях остаются нетронутыми, и это предполагает, что они были перемещены из медиальной височной доли в какие-то другие отделы мозга.
В эмоциональных ситуациях высвобождаются определенные нейромедиаторы (такие как дофамин и норадреналин) и гормоны (такие как адреналин и кортикостерон). Одни высвобождаются и действуют в мозге, другие высвобождаются в теле и проделывают путь к мозгу. Связанные с эмоциями химические сигналы могут увеличить синаптическую и собственную пластичность нейронов, укрепляя некоторые воспоминания. Важно, что это происходит не только в первый раз, когда формируется воспоминание. Всякий раз, когда оно извлекается из памяти, оно вновь вызывает эмоциональный отклик, и значит, эти химические процессы еще сильнее укрепляют (и искажают) память.
Является ли хранилище памяти в мозге бесконечным ресурсом, или место в нем может закончиться? Может ли тренировка одного конкретного навыка помешать нам овладеть другим, или наши возможности для самосовершенствования безграничны? К сожалению, есть основания полагать, что ресурсы памяти ограничены.
Чтобы стать лицензированным лондонским таксистом, нужно совершить настоящий подвиг обучения. К экзамену требуется выучить 25 000 лондонских улиц, а также отели, рестораны, достопримечательности и оптимальные маршруты между ними. Этот массив информации называется “Знание” – с заглавной буквы. Даже после нескольких лет подготовки многие водители проваливают экзамен и должны либо сдавать его снова, либо отказаться от своих планов. Взбудоражившее ученых исследование Элеанор Магуайр и ее коллег показало, что в среднем, по сравнению с аналогичной по возрасту и образованию контрольной группой, у лицензированного лондонского таксиста увеличен один отдел мозга – задняя часть гиппокампа[110]. Этот отдел, как считается, играет особую роль в обработке пространственной информации. Этот результат может означать, что интенсивные тренировки перед экзаменом увеличивают заднюю часть гиппокампа, который содержит детальную мысленную карту города. А может быть, люди, которым повезло иметь увеличенную заднюю часть гиппокампа, лучше осваивают навыки пространственной ориентации, проще овладевают “Знанием” и сдают экзамен.
Недавно ученые провели сканирование мозга будущих лондонских таксистов до и после интенсивной подготовки к экзамену. Оказалось, что у таксистов, которые успешно сдали экзамен, значительно увеличилась задняя часть гиппокампа, а у тех, кто провалил экзамен, она осталась неизменной, как и у контрольной группы того же возраста
