Книга: Мозг всемогущий

Глава 3. Память и научение

Глава 3. Память и научение

Научение и память – основа любой культуры. Без пополнения багажа знаний человечество топталось бы на месте. Без памяти и воспоминаний мы бы не узнавали свою семью и своих друзей.

Ученые начали понимать роль и значение памяти, когда обратились к историям людей, которые теряли память вследствие повреждения различных областей мозга. Самый известный такой пример – Генри , знаменитость в кругах неврологов, более известный как Г.М. В 1933 году его сбил велосипедист, и, как считается, после этого он начал страдать эпилепсией. Эпилепсия – это болезнь, которая может в том числе и в результате травмы и при которой больной страдает от судорожных приступов, обусловленных синхронным возбуждением всех нейронов отдельного участка коры головного мозга или всего мозга. Г.М. страдал эпилепсией с частыми судорожными приступами, сопровождающимися потерей сознания. С тех пор медицина сильно преуспела в лечении эпилепсии, но в те времена Г.М. нельзя было помочь, и припадки были настолько частыми, что испортили ему всю жизнь. Они случались с Г.М. неожиданно, он падал на пол, корчась в судорогах. После каждого приступа он долгое время чувствовал себя измотанным и заторможенным. В конце он больше не смог продолжать учиться в обычной школе.

В отчаянном желании вылечиться Г.М. и его семья связались с одним из первых нейрохирургов того времени. Он предположил, что эпилепсия локализована в височной доле, и предложил удалить одну ее часть в обоих полушариях. После операции состояние Г.М. значительно улучшилось, однако он утратил способность создавать новые воспоминания или использовать память для мысленных перемещений в пространстве и во времени. Он стал заложником настоящего. Если бы вы встретили Г.М. на улице, он бы вежливо с вами поздоровался, и вы могли бы вместе прогуляться и провести время за приятной беседой. Однако если бы вы встретили его снова час спустя, он бы представился заново. Вполне естественно, что он был крайне терпелив со всеми учеными, которые проводили с ним различные тесты – в течение целых 50 лет. Ведь каждый раз для него был как первый.

В диснеевском мультфильме «В поисках Немо» отец Немо знакомится с рассеянной синей рыбкой , которая помогает ему искать сына. Как и Г.М., не в состоянии хранить новые воспоминания. Тем не ее память все-таки получше, чем у Г.М., потому что смогла понять, что находится в Сиднее, когда прочитала «Сидней» на сточной трубе. постоянно называла Немо похожими именами, а Г.М. даже не смог бы попробовать. У него не сохранялось никаких воспоминаний ни о людях, которых он встречал, ни об их именах.

Кратковременная память

Тем не и , и Г.М. хватало памяти для того, чтобы говорить законченными предложениями. До того как исследователи мозга начали изучать Г.М., они думали, что существует только одна память. Наблюдения за Г.М. показали, что человеку может недоставать какой-то одной части памяти, а в остальном память может быть в порядке. Опираясь на них, научное сообщество постепенно начало разделять память кратковременную и долговременную. Мы можем утверждать, что кратковременная память Г.М. была не затронута.

Одни специалисты используют понятие «рабочая память» как синоним кратковременной памяти. Другие считают, что «рабочая память» – это только часть кратковременной памяти, требующая нашей полной концентрации, в то время как другие части кратковременной памяти более пассивны и хранят только те воспоминания, которые не требуют внимания. Грань между ними настолько нечеткая, что я предпочитаю все же не разделять эти понятия. Четких различий между кратковременной и долговременной памятью также нет, но здесь, по крайней мере, есть точное анатомическое разграничение, которое стало очевидным после того, как Г.М. удалили части височных долей. Он мог сидеть и смотреть одни и те же фильмы снова и снова, как в первый раз. Тем не он был в состоянии запомнить на несколько минут случайные слова, если его не отвлекали. Значит, кратковременная память хранится не в височной доле.

Более поздние исследования показали, что кратковременная, или рабочая, память, находится в лобной доле. Рабочая память важна для логического мышления, планирования и поиска различных решений одной проблемы. Однако пример Г.М. доказывает, что жить только с ней одной затруднительно.

С вами когда-нибудь бывало такое: вы сидите и разговариваете с кем-то в кафе и вдруг понимаете, что ухо ловит более интересный разговор за соседним столиком? Вы продолжаете кивать и улыбаться, но не слушаете. Вдруг вы замечаете, что последнее слово было сказано с вопросительной интонацией. Вы знаете, что вас о чем-то спрашивают, но о чем именно – не имеете ни малейшего понятия. Рабочая память ограниченна. Чтобы запомнить какую-то информацию, мы должны ее обработать.

Для начала ее нужно отсортировать по степени важности. Она важна для меня лично? Чего не хватает? Что я хотел бы узнать? Согласен ли я с предположениями?

Чтобы что-то запомнить, нужно это повторить. Хотя вы слышали слова, сказанные вам, свое внимание на них вы не сосредоточили. Поэтому память не придет вам на выручку, и вам, вероятно, придется выдать себя, попросив повторить вопрос.

Когда мы всей семьей ходим в пасхальный поход в горы, обычно мы играем в пасхальные игры пасхальным вечером. Все строго как положено: прыжки на мини-лыжах и бег в мешках из-под картошки. А также игра Кима. У нас разношерстная команда из девочек и мальчиков, женщин и мужчин от 20 до 60 с разным образованием и происхождением, однако количество предметов, какое мы можем вспомнить за минуту, поразительно мало. Результат всегда около семи – магическое число. Число небес Аллаха и цветов радуги, а также число того, сколько мы, люди, можем воспринимать одновременно. Все более крупные числа мы вынуждены разбивать на меньшие элементы и складывать.

Долговременная память

Тем не существуют люди, способные запоминать списки более чем из семи слов. При сканировании мозга таких испытуемых видно, как активизируется внутренняя поверхность височных долей. Получается так, что те слова, которые человек услышал первыми, откладываются в долговременную память, а последние хранятся в рабочей/кратковременной памяти. И переход между двумя видами памяти, судя по всему, не ярко выраженный.

На основании истории Г.М. была предложена еще одна классификация памяти. В начале 1960-х годов его попросили нарисовать звезду по отражению в зеркале, не глядя на лист бумаги, на котором он ее рисует. Он старался изо всех сил, но результат вышел плачевным. На следующий день исследователи попросили его попытаться еще раз, и все произошло точно так же: Г.М. считал, что никогда раньше не делал ничего подобного, и ему потребовалась такая же детальная инструкция, как и днем ранее. На этот раз ему снова было нелегко, но результат получился чуть лучше. Хотя сам он не помнил задание, его рука запомнила. На основании этого наблюдения долговременную память поделили фактическую и двигательную. Когда вы учились ездить на велосипеде или плавать, согласитесь, теоретические объяснения вам не помогали. Единственное, что помогало, – пробовать, пробовать и еще раз пробовать. В книге я называю эту память двигательной, но ее также часто называют имплицитной.

Фактическую память часто называют декларативной или эксплицитной, и она хранит все ваши сознательные воспоминания, факты и опыт. Когда вы учили таблицу умножения и таблицу химических элементов, эти знания откладывались в фактическую память. Аналогично, все, что вы переживаете, становится частью этой памяти.

Гиппокамп ]]>и его друзья

Часть мозга, которую удалили Г.М., чтобы избавить его от эпилепсии, называется (см. рис. 7). Это расположенное в глубине височных долей продолговатое образование в форме сосиски, изгибающееся наподобие хвоста морского конька. в переводе как раз означает «морской конек».

С середины прошлого века ученым известно, что память распределена по коре головного мозга. Г.М. помнил все, что с ним происходило за пару лет до операции. То, что сохранилось, – сохранилось. же участвует в самом процессе сохранения. Чтобы вы запомнили то, что с вами происходит, что вы читаете или говорите, должен закодировать для вас эту информацию. Иначе все это просто исчезнет. собирает информацию от обонятельной, слуховой, зрительной, сенсорной зон коры мозга и от областей мозга, отвечающих за эмоции.

Из этой суммы впечатлений формирует воспоминание, точнее не цельное воспоминание, а его фрагменты, которые позже можно будет восстановить.

Лобная доля – лучший друг морского конька. «Друг-помощник» морского конька. Приятель, который сообщает коньку, на что ему следует тратить энергию, а о чем можно забыть. Чтобы информация сохранилась в , сначала ей нужно пройти через рабочую память в лобной доле. Иногда лобная доля отвлекается и начинает болтать с морском коньком о разных пустяках, мечтать об отпуске на море. Тогда морскому коньку не удается сохранить . И тогда вам нужно сконцентрироваться и, возможно, еще раз перечитать главу, чтобы заставить лобную долю передать коньку информацию, чтобы новый материал уложился в голове.

Рисунок 7. Правое полушарие в разрезе, с , левому полушарию. Обычно располагается с внутренней стороны височной доли, которая здесь удалена

Мозжечок и базальные ганглии – другая компания друзей, с которыми не так тесно связан (см. рис. 8 и 9). Однако они входят в один круг общения, так как работают в одной отрасли. Мозжечок и базальные ганглии также связаны с памятью, но не фактической, как лобная доля и , а с двигательной. Если мозжечок или базальные ганглии повреждены, то повторение не ведет к заучиванию. Мозжечок и базальные ганглии совместно трудятся над тем, чтобы мы лучше научились играть на пианино или в футбол. Конечно, если мы действительно стараемся. Важный вывод: помогает вам помнить «что», мозжечок и базальные ганглии помогают помнить «как».

Рисунок 8. Правое полушарие в разрезе с базальными ганглиями левого полушария впереди. Базальные ганглии – это совокупности нейронов; ядра, расположенные в глубине обоих полушарий головного мозга

Запомнить на будущее

Первоочередная задача памяти – повысить нашу выживаемость. Мы используем память как инструмент, чтобы менять свое поведение, отталкиваясь от полученного опыта. Что я делаю сейчас? Куда я пойду? Чего мне ожидать? Память нужна не для воссоздания прошлого, а для правильного выбора в будущем. Когда мы представляем себе еще не произошедшие события или строим планы на будущее, мы рисуем перед внутренним взором картины, опираясь на свою память. Память не дает нам идеальную картинку прошлого – его можно реконструировать на основе новой полученной информации. Значительная часть этого процесса происходит в , где составляются объемные взаимосвязанные сцены на основе того, что мы ранее увидели или пережили. Люди не только не могут хранить воспоминания о прошлом, но и не в состоянии представить себе будущее. Они, как Г.М., просто-напросто заперты в настоящем. Они не могут мысленно путешествовать во времени. – причем их должно быть два, по одному на полушарие – позволяет нам путешествия в прошлое и в будущее.

Рисунок 9. Головной мозг, вид слева с базальными ганглиями обоих полушарий

В процессе обучения мы приобретаем знания, а память их сохраняет. То есть если обучения не было, то и помнить нечего. Память необходима для всякого процесса обучения, потому что вам нужно сохранять и извлекать информацию.

За научение отвечают несколько областей мозга. Например, префронтальная кора играет важную роль в нашем обучении методом поощрения и наказания. То же и гипоталамус, центр гормональной регуляции. Те части коры головного мозга, которые отвечают за улучшение двигательных функций в результате обучения, сами тоже меняются, когда мы выполняем поставленные перед нами задачи. Оперирующий хирург использует обе руки. Когда я работала в нейрохирургическом отделении, мне дали задание чистить зубы левой рукой, чтобы мозг научился больше привлекать ее к работе. Это хороший совет. Исследования показали, что область коры мозга, управляющая левой рукой, у музыкантов, левой рукой играющих на струнном инструменте, имеет больший размер, чем у участников контрольной группы. У тех, кто научился играть на музыкальном инструменте раньше остальных, разница с контрольной группой была самой большой.

Клоуны и слюнявые собаки

Когда русский ученый И. П. Павлов изучал пищеварительную систему собак и слюноотделение на разных этапах приема пищи, он заметил, что слюноотделение у собак начинается еще до того, как им дадут поесть. Они выделяли слюну, когда понимали, что еда уже близко. Им достаточно было услышать звук шагов по коридору. Тогда Павлов сделал еще один шаг вперед и исследовал, как два разных стимула связаны между собой. Оказалось, что собак можно научить связывать с кормежкой почти что угодно. Павлов звонил в колокольчик перед тем, как дать еду собакам. Постепенно они начали выделять слюну, как только слышали этот звук. Этот процесс научения называется классическим . Когда моя младшая сестра была маленькой, она обожала клубничное мороженое. Все остальные дети выбирали шоколадное, а она всегда хотела клубничное. На одном из семейных праздников у бабушки с дедушкой она объелась клубничным мороженым. Будучи ребенком, она не понимала границ своих возможностей и положила себе слишком много. У мамы, как у человека с весьма последовательным отношением к воспитанию, никакого сочувствия это не вызвало. Коли положил себе в тарелку, то доедай. И точка. Бедная девочка, ей было так плохо! В дальнейшем клубничное мороженое у нее стало ассоциироваться с дурнотой и рвотой. Ее тошнит при одной мысли о клубничном мороженом. Это пример . Именно оно имело место, когда вы захотели купить себе часы «Омега», увидев фотографию Джорджа Клуни с такими часами. – вид неосознанного научения. Моя младшая сестра не хотела, чтобы ее тошнило от любимого мороженого, и ведь никто не хочет быть обманутым рекламой, правда?

, в отличие от , – осознанное научение. – это не собака, неосознанно пускающая слюну, как только заслышит звук, связанный с едой, а собака, готовая сидеть, давать лапу, перекатываться и выполнять разные команды, чтобы получить лакомый кусочек. Если вы дадите собаке этот кусочек, шансы, что она подчинится командам снова, возрастут. Если ее обругают, шансы понизятся. Когда вы слышите раздражающий писк из-за того, что забыли пристегнуться, то запоминаете и в следующий раз пристегиваетесь, чтобы он не раздался. Это тоже , потому что основано на осознанном действии.

Мы поговорили о и , но остались самая простая и самая сложная формы обучения. простая называется привыкание. Это значит, что вы просто-напросто привыкаете к чему-то. На моей первой работе в магазине одежды я могла запереть двери вечером, не выключив грохочущую музыку, просто потому, что я так привыкла слышать ее, что перестала замечать.

Самая сложная форма обучения – учиться у других. Вы не научитесь водить автомобиль, играть на пианино или в футбол путем . Для этого тут слишком сложные правила. Вы учитесь водить автомобиль, наблюдая за тем, как водят родители, которые постепенно разрешают и вам попробовать самому. Вы учитесь футболу, смотря его по телевизору, играя в настольный футбол и дворовый футбол с друзьями. Вы учитесь у других. Вы смотрите, как другие делают что-то, чтобы потом самим повторить. Известный психолог Альберт Бандура провел один довольно неприятный эксперимент. Он поместил ребенка в комнату, где тот посмотрел фильм, как взрослый человек бьет куклу-клоуна. Когда затем ребенка отвели в комнату с куклой-клоуном, он накинулся на нее и начал колотить. Если ребенок видит, что взрослый получает поощрение за насилие, вероятно, и сам ребенок будет проявлять насилие по отношению к кукле намного сильнее, если бы ролевую модель наказали.

Заучивание

Некоторые виды обучения, такие как привыкание и классическое , никак не связаны с осознаваемой памятью. Вы привыкаете к чему-то или ожидаете чего-то неосознанно. Когда вы изучаете более сложные вещи, учитесь играть в футбол или водить машину, то заучиваемое должно сохраняться в памяти. Ваша фактическая память сохраняет правила вождения и правила игры, а вы с помощью тренировок улучшаете свои навыки, которые, в свою очередь, сохраняются в двигательной памяти.

Когда вы учите что-то новое, то одна информация будто врезается в память с первого раза, а другую приходится повторять бессчетное количество раз. Почему вы хорошо запоминаете одно, но не можете запомнить другое? Прежде всего, важно уметь сосредоточивать свое внимание, и с этим нам помогают таламус (см. рис. 1) и лобная доля. Заучивание помогает, когда вы вынуждены на чем-то сконцентрироваться.

Было замечено, что студенты лучше запоминают текст, когда он набран замысловатым, а не простым шрифтом. Вероятная причина – чтобы разобрать сложный шрифт, нужно сильнее концентрироваться.

Если текст вызывает эмоциональную реакцию, например интерес, радость или даже гнев, он запоминается лучше, так как эмоции повышают нашу внимательность. Здесь подключается миндалевидное тело (см. рис. 1). Также замечено, что сильные эмоции будто надевают на нас шоры. Жертвы ограблений, на которых направляли оружие, часто в деталях помнят само оружие, но с трудом могут вспомнить цвет одежды грабителя или машины, на которой тот уехал.

Вся информация, которую мы запомним, поступает от одного или нескольких органов чувств. Эта информация декодируется в различных областях коры головного мозга, а затем , морской конек, соединяет все в единый опыт. В новая информация сравнивается и ассоциируется с ранее . Если она пройдет через игольное ушко , то отложится в долговременной памяти. Мы уже знаем, что воспоминания в долговременной памяти хранятся в разных частях коры больших полушарий, но проведенных исследований еще не достаточно, чтобы можно было сказать, по каким полочкам разложены разные виды информации.

Наша память носит ассоциативный характер, то есть запоминаемое сохраняется лучше, если мы можем связать его с чем-то, что мы уже знаем и помним.

Если вам удастся связать то, что вы хотите запомнить, с чем-то по-настоящему важным для вас, оно прочно уляжется в голове. Если вы пытаетесь вспомнить то, что не очень понимаете, то ассоциативная техника не сработает. Если вы что-то и запомните, то плохо.

Известная техника запоминания основана на том, что наша память ассоциативна, то есть связывает новую информацию уже сохраненной в долговременной памяти. Например, можно запомнить порядок слов, если одновременно совершать мысленное путешествие по дому, назначая каждому слову свою комнату. Так работает мнемоника. Можно придумать зажигательную рифму или смешные слова или фразы, отталкиваясь от первых букв того, что нужно запомнить. Так, на уроках математики, чтобы запомнить, что такое биссектриса, мы использовали шутливую рифму: «Биссектриса – это такая крыса, которая бегает по углам и делит угол пополам». Когда на медицинском факультете мы запомнить последовательность наложения электродов для снятия электрокардиограммы, мы использовали вспомогательную фразу: «Каждая женщина злее черта», где первые буквы слова обозначают цвет электрода – красный, желтый, зеленый, черный. Со временем это стало логичным и само собой разумеющимся и без правила запоминания, но помогало не путаться вначале.

Мнемоника хорошо помогает, но от того, что вы много , память лучше не становится. Чем чаще вы повторяете то, что хотите запомнить, тем лучше вы это запомните, но память нельзя натренировать, как мышцу.

Когда воспоминания отсортированы в , а это может занять от нескольких минут до многих лет, они сохраняются в долговременной памяти, распределенной по коре головного мозга. похоже, что они сохраняются частями. Мозг не хранит их в одном ящике, который можно открыть, когда понадобится, и достать все сразу из одного места. Зрительные впечатления откладываются в зрительной зоне коры, слуховые – в слуховой, эмоции – в миндалевидном теле, а тактильные ощущения – в сенсорной. Мы помним боль и стараемся избежать ее повторения. Наверняка бывало так, что вы видели по телевизору, как кто-то ударился, и непроизвольно ойкали, или наблюдали, как съежился мальчик, через забор. Мы сохраняем не только зрительные образы и слова, но и ощущения.

От встречи до постоянных отношений

Долгими вечерами, ночами и по выходным в лабораториях по всему миру работают ученые, которые хотят узнать, как информация сохраняется в мозге, и потом рассказать об этом всем. Что происходит, когда мы нажимаем на кнопочку «сохранить»?

В нашем мозге 86 миллиардов нейронов. Много. Новые нервные клетки образуются только в некоторых областях мозга. Когда мы изучаем алгебру, не образуется никаких отдельных «нейронов для алгебры», которые сохраняли бы для нас информацию. Информация будет храниться в тех нейронах, которые у нас уже есть, то есть в тех, которые уже используются для хранения другой информации.

Рисунок 10. На основном изображении вы видите, как отросток одного нейрона соединяется с телом другого нейрона. Место, где передается информация от нейрона к нейрону, называется синапсом, а щель между ними – щелью. Увеличенные фрагменты даны сверху. нейромедиаторами]]> передающего нейрона, которые попадают на рецепторы принимающего нейрона

Все, о чем вы думаете, что заучиваете и запоминаете, делится на информационные блоки, которые поступают в соответствующие нейронные сети с помощью электрохимических реакций. Электрические сигналы от тела нейрона посылаются ниже по отростку – аксону. На конце аксона электрический сигнал преобразуется в химический и проходит через щель – промежуток шириной в 20 нанометров. Нейроны не соприкасаются. Они далеко друг от друга. Их разделяет щель шириной в 0,00002 мм. На другой стороне щели сигнал попадает в другой нейрон нейронной сети. Переданный через синапс химический сигнал снова может преобразоваться в электрический сигнал, который отправится к следующему нейрону.

Таким образом, синапс – это место, где сигнал передается от одного нейрона к другому.

Вам стоит хотеть, чтобы у вас было большое количество синапсов. Ведь если у вас много синапсов, вам легче приспосабливаться к новым трудностям. Как получить больше синапсов? Учитесь, узнавайте новое! Это необязательно должен быть какой-то теоретический предмет, ведь настольный теннис или ничем не хуже. Чем больше синапсов, тем больше нейронных сетей могут образовать ваши нейроны. Когда вы учитесь чему-то новому, образуются новые синапсы, но если вы не повторяете однажды , синапсы разрушаются. Синапсы постоянно образуются и разрушаются, но те, которые постоянно используются, существуют долго. И они укрепляются благодаря загадочной аббревиатуре ДВП[3].

Ее величество ДВП

Вы понимаете, что вы настоящий , когда испытываете благоговение при встрече с 80-летним профессором. Мне необыкновенно повезло, и я познакомилась с самим , норвежским врачом, открывшим ДВП. Это открытие достойно Нобелевской премии.

Каждый нейрон соединен с другими нейронами примерно 10–15 тысячами синапсов. Не все эти синапсы одинаково эффективны. Аббревиатура ДВП обозначает , то есть усиление передачи. ДВП возникает, когда нейроны одной группы со временем становятся более чувствительными к сигналам друг друга. Это напоминает дружбу: нейроны, которые часто взаимодействуют через синапсы, образуют более тесные связи. Со временем нейрон номер два начинает особенно хорошо слышать нейрон номер один, когда тот говорит ему: «Сейчас ты посылаешь мне действительно слабые сигналы, но я слышу их и, поскольку они от тебя, я перешлю их дальше, через мое тело и дальше через аксон. Но только потому, что их отправляешь ты».

открыл ДВП еще в 1966 году, но прошло много времени, прежде чем мировое научное сообщество признало важность этого открытия для процессов научения. Наши синапсы тоже учатся. Ту нейронную сеть, которую мы используем часто, со временем становится все легче и легче использовать. Скорее всего, вы замечали это на практике много раз. Когда вы разучиваете новое танцевальное движение, поначалу все путается. Но если вы продолжите тренироваться, постепенно все наладится, в том числе благодаря тому, что наши нейроны пользуются ДВП, чтобы общаться между собой.

Нервная ткань, как я уже упоминала, состоит из белого и серого вещества. Синапсы находятся в сером веществе. Серое вещество прекрасно, но все самое интересное происходит не там. Информация хранится не в отдельных синапсах, а в целой нейронной сети. Сеть состоит из множества синапсов между путями из пункта в пункт Б, и сами эти пути находятся в белом веществе. Они состоят из нервных отростков – аксонов, покрытых электроизолирующей миелиновой оболочкой. Ее белый цвет и дал название белому веществу. Клетки, образующие миелин, могут отдавать приоритет особо важным сигнальным путям и изолировать их особенно хорошо. А хорошая изоляция означает высокую скорость и минимальную опасность заглохшего двигателя на дороге. Другими словами, важные нейронные сети – это не только более эффективные синапсы, но и более эффективные пути передачи информации.

Рисунок 11. Отростки нейронов – аксоны – изолированы миелином, чтобы электрические сигналы шли быстрее

И миелину, и синапсам нужно питание, а именно кислород. Его доставляют кровеносные сосуды. Поэтому в процессе научения образуются новые кровеносные сосуды, для удовлетворения потребности в энергии. И пусть нам уже многое известно, например, об образовании дополнительных синапсов, об утолщении миелина, о новых сосудах и ДВП, до конца процессы научения и памяти не поняты. Но мы абсолютно убеждены, что упомянутые открытия – ступеньки, ведущие нас к этому пониманию.

Мнение, будто мы используем только 10% мозга, – всеобщее заблуждение, от которого трудно избавиться. И тот факт, что голливудские фильмы по-прежнему используют этот миф, не способствует этому. В фильме «Люси» 2014 года играет роль 25-летней Люси, которая получила ударную дозу совершенно нового наркотика. И по мере того, как концентрация наркотика в крови нарастает, зрители наблюдают, как Люси начинает использовать остальной потенциал мозга. С научной точки зрения это вздор. К счастью, 90% нашего мозга не пропадают зря. Мы используем мозг на все сто процентов. Если бы это было не так, не было бы смысла увеличивать его до подобных размеров в ходе эволюции ввиду высокого расхода энергии. Хотя мы используем все нервные клетки, это не означает, что у мозга нет дополнительных ресурсов.

Нервные клетки могут образовать в тысячу раз больше нейронных сетей, чем вы имеете сейчас.

Синапсы тоже могут быть более эффективными. Таким мозг организует и реорганизует сам себя в ответ на новые впечатления, новые знания и хранит информацию, полученную посредством жизненного опыта, обучения или образования.

Например, я плохо ориентируюсь в незнакомых местах. Пока. У нас всегда есть надежда на улучшение. Мозг – это не готовый жесткий диск, с которым вы родились. Мозг – это почти 100 миллиардов нейронов, находящихся в постоянном изменении. Вы всегда можете выучить еще больше и стать еще лучше.

Воспоминания никогда не сохраняются один раз и навсегда. Это постоянный процесс, где новый опыт и новые воспоминания смешиваются со . Если наше внимание рассеянно, запоминается мало, а когда мы целыми днями готовимся к экзаменам, кажется, будто голова настолько набита знаниями, что туда просто-напросто не влезет больше.

Многие исследователи мозга, напротив, считают, что наша способность запоминать неограниченна. Если мы что-то забываем, то не потому, что информация была стерта с жесткого диска, а потому, что для нас проблематично достать ее оттуда. Наверняка бывало такое, что вы никак не могли вспомнить чье-то имя, а потом, спустя несколько часов, оно вдруг само всплывало в памяти, когда вы занимались уже совершенно другим делом. Это один из аргументов, на которые опираются ученые, доказывающие, что воспоминания не удаляются, их просто трудно отыскать. Тем не мы все же знаем, что наш мозг как осознанно, так и неосознанно сортирует информацию, отделяя главное от второстепенного, и то, что он сочтет незначительным, сохраняется редко.

Насколько легко что-то вспомнить, зависит от того, насколько стабильную и крепкую нейронную сеть создало именно это воспоминание. Она становится сильнее, когда ею часто пользуются. Закрепленное воспоминание легче вспомнить. Вспоминание – это творческий процесс, где смешиваются старые и новые воспоминания. Вы вспоминаете фрагменты, которые складываете вместе в единое целое. Так как воспоминания сохраняются фрагментами в разных частях коры мозга, то и извлекаются они фрагментами.

То, что вы вспоминаете, зависит и от вашего настроения. Иногда окружающие условия или настроение будто подсказывают нам. С вами когда-нибудь случалось, что вы входили в комнату, но не могли вспомнить зачем, возвращались туда, откуда пришли, и тогда вспоминали? Так вам помогают окружающие условия.

Аналогичным образом ваши воспоминания о прошлых походах в горы становятся ярче, когда вы стоите на горе, или вам вспоминается больше хорошего из жизни, если вы в радостном настроении, а грустные воспоминания приходят к вам, когда вы печалитесь.

Если мы попытаемся воскресить в памяти слова из произвольно составленного списка слов, то, скорее всего, вспомним первые пять-шесть. Слова из середины списка забываются быстрее всего. Соседние слова, как правило, связываются друг с другом и запоминаются вместе. И если дать какую-нибудь подсказку, большинство людей все же вспоминают слова, которые сначала вспомнить не могли. Значит, эти слова вовсе не исчезли из памяти, просто понадобилась небольшая помощь, чтобы достать их оттуда.

Когда нам задают какой-то вопрос, мы сразу понимаем, можем что-нибудь ответить или нет. И нам не требуется предварительный «поиск», чтобы решить, что, к сожалению, это что-то новое для нас. Пусть мы и сразу поняли, о чем был вопрос, конечно, для его ответа мы все равно можем призадуматься. Насколько долго мы будем вспоминать, зависит от того, как давно мы доставали искомую информацию в последний раз.

Воспоминания можно извлекать, активно напрягая память. Когда вы узнаете новое, то сравниваете то, что видите или слышите, с содержимым памяти. У нас в мозге даже есть отдельная область распознавания лиц. Эта область различает самые тонкие нюансы, и никакое описание лица с ней не сравнится. Если бы в комнате было 200 или 300 мужчин, вы без проблем узнали бы среди них своего отца. Но вряд ли бы вам удалось описать его настолько точно, чтобы его в таких же условиях смог узнать посторонний человек.

Узнавание – намного более пассивный процесс, чем запоминание. Как будто что-то просто само собой встает на место, а мы не думаем и не размышляем над этим.

Люди, которых мы часто видим, постепенно формируют у отдельных клеток нашего мозга привычку особой активности, и они активизируются, когда мы видим нашу семью, друзей или знаменитостей. Например, вы знали, что существует клетка Дженнифер ? Когда сигнал одной и той же нервной клетки измерили электродом у группы пациентов, которых должны были оперировать по поводу эпилепсии, стало очевидно, что у каждого из них обнаружилась нервная клетка, которая активировалась всякий раз при просмотре фотографий Дженнифер .

Когда вам нужно что-нибудь вспомнить, ваш моючает ту нейронную сеть, которая активировалась, когда это воспоминание появилось в первый раз. К сожалению, всякий раз абсолютно одинаковым оно не будет – иначе оно воспринималось бы как галлюцинация. Ваш мозг рассказывает вам, что воображаемое вами это всего лишь воспоминание, и не отрывает вас от действительности. И это хорошо.

Мы знаем, что функция нашей памяти – помнить прежние события, которые могут помочь нам в будущем выборе.

Но для этого нам нет нужды помнить абсолютно все, что мы когда-либо пережили. Вероятно поэтому некоторые из эпизодов, сохраненных в нашей долговременной памяти, постепенно становятся частью общей базы знаний, с помощью которой мы можем суммировать информацию на основе своего опыта, не друга.

Когда вы понимаете, как устроена память, вам легче переманить ее на свою сторону. Только что вы узнали о том, насколько важно концентрироваться, когда нужно запомнить новую информацию. Не менее важно хорошо высыпаться. Сильный недосып, равно как и стресс, сильно сокращает способность запоминать. Если вы накручиваете себя и излишне волнуетесь перед экзаменом или докладом, вам может не хватить запасов концентрации, чтобы выучить что-то новое. Если вы относитесь к тем людям, для которых выступление – сильный стресс, вам особенно важно подготовиться к нему заблаговременно. Если при погружении в изучаемый материал вы сможете привязать его к восприятию, то запомните лучше. Чем больше органов чувств участвуют в запоминании, тем лучше запоминается информация. Когда вы читаете вслух, то информация поступает и через зрительную и через слуховую систему. Вы запомните лучше, даже если будете читать вслух только самые важные слова или предложения. Затем вам следует повторить материал, потренироваться доставать его из памяти в нужные моменты и исправиться там, где вы запомнили неправильно.

Если вы хотите запомнить какие-то важные данные, которые понадобятся вам трезвому, не увлекайтесь алкоголем. Когда мы запомнили информацию в состоянии опьянения, то трезвыми мы скорее всего не вспомним. А пьяными – вспомним. Вспоминаться будет лучше, если обстоятельства при вспоминании будут такими же, какими были при запоминании. Роль может играть и язык, на котором задается вопрос. Американцы русского происхождения, знающие оба языка, вспоминают подробности своего детства лучше, если им задают вопрос по-русски. Также мы лучше запоминаем цветные изображения, чем черно-белые. Вы будете сдавать экзамен в тихом помещении, поэтому готовиться к нему тоже следует в тишине.

Так как повторение – мать учения, я позволю себе повториться. Если хотите что-то твердо запомнить, расставьте приоритеты, прочитайте материалы вслух или даже попросите кого-то, чтобы вас послушали. Проверьте себя, пройдитесь по экзаменационным вопросам или пусть друзья поспрашивают вас по тексту. Научитесь извлекать знания из памяти – это гораздо эффективнее, чем многократное прочтение материала. Вашей памяти будет полезно активно поработать с материалом. Помните, что качественным должно быть не только запоминание, но и извлечение.

Однако существуют люди с совершенно уникальной памятью. Есть люди, мозг которых способен запомнить мельчайшие детали короткого полета над городом или даже целую телефонную книгу. И в то же время такие люди могут быть совершенно не приспособлены к жизни. Из-за некоторых повреждений мозга его обладатели живут в своем, исключительном мире. Ученые не знают точно, почему так происходит, но есть множество разных теорий. Одна из них ссылается на последствия черепно-мозговой травмы или заболевания, затрагивающие левое полушарие, то есть то место, которое помогает фильтровать окружающую информацию. Людей, которые обладают такими , но при этом страдают отклонением в развитии, в том числе аутизмом, называют . Во всем мире описано около 50 . Один из них научился читать раньше, чем ходить. У него была непропорционально большая голова, отсутствовало мозолистое тело, соединяющее правое и левое полушария, и мозжечка тоже не было. Ему поставили диагноз «умственная отсталость», но при этом он обладал уникальной памятью. Он мог одновременно прочесть две страницы, каждую страницу одним глазом, и точно все запомнить. Навсегда. В итоге он мог пересказать 12 000 книг. Киносценарист Бэрри был настолько поражен его способностями, что написал сценарий фильма «Человек дождя». Настоящее имя этого уникального человека – Ким Пик.

В доме, где я выросла, из окна на кухне было видно дерево, где обычно галдели разноперые птицы. Это дерево помогло мне научиться различать снегиря, синицу, воробья и сойку. Особенно хорошо я запомнила сойку, потому что у нее красивые синие перья на крыльях. К тому же о сойке часто вспоминают при обсуждении памяти. Она прячет еду на зиму в сотнях мест – в ветках, под корнями деревьев и в многочисленных расселинах и трещинах. Эта птица не обладает особым умом, но наблюдения показали, что она запоминает места расположения нескольких сотен своих мини-запасов.

Когда мы учились в начальной школе, то думали, что самые умные в классе – это те, кто помнит наибольшее количество столиц мира. Правда заключается в том, что вы способны вызубрить очень много, но никогда не сможете до ума. Ум у Г.М. был абсолютно нормальным, несмотря на почти полное отсутствие памяти. Ким Пик мог за час прочитать толстую книгу и запомнить всё до буквы, но не мог застегнуть пуговицы рубашки.

Вы когда-нибудь замечали, как какой-нибудь услышанный звук или запах вызывает у вас определенные воспоминания? Область коры мозга, связанная с памятью, и обонятельная кора находятся рядом друг с другом. Они связаны как функционально, так и анатомически. Таким образом, знакомый запах наталкивает нас на воспоминание о каком-то случае из нашей жизни. Такая взаимосвязь называется феноменом Пруста.

Вся информация, поступившая в , сначала побывала в нескольких других зонах коры больших полушарий – в зонах, ассоциирующих эту информацию имеющейся и интерпретирующих ее. С запахом все иначе. Запах идет прямо к из корковых центров обоняния, не бродя окольными путями по ассоциативным зонам коры. Обонятельная информация даже не заходит в таламус, в отличие от сенсорной информации, полученной от остальных органов чувств. И это хорошо – ведь обонятельную информацию мы распознаем медленнее всего. Причина в том, что отростки (аксоны) обонятельных нейронов не имеют изолирующей миелиновой оболочки. Когда электрический ток бежит по неизолированным проводам, низкую скорость можно компенсировать большим диаметром провода, однако диаметр аксонов у обонятельных нейронов, к сожалению, мал.

Как только вы почувствовали знакомый запах, у вас пробуждаются старые воспоминания, и это происходит не только из-за тесных нейронных связей между корковыми центрами обоняния и . Эти центры также тесно связаны с миндалевидным телом, которое имеет большое значение для наших чувств. Почти во всех случаях, когда запах наталкивает нас на воспоминание, оно неизбежно влечет за собой какие-то чувства. Воспоминания, навеянные запахами, кажутся такими сильными, настоящими и важными, потому что они эмоционально заряжены.

Обонятельные нервы – единственные оголенные нервные волокна в нашей центральной нервной системе. Они расположены в слизистой оболочке верхнего носового хода. Обонятельные нервы улавливают множество запахов, которые мы сразу же распознаем, даже те, которые нам трудно описать словами. Как бы вы, к примеру, описали запах клубники человеку, который никогда не вдыхал его? Смогли бы вы описать его так, чтобы тот человек смог узнать запах, впервые понюхав клубнику? По крайней мере, точно одно: однажды сохраненный в памяти запах уже не забудется. Обонятельная память поразительно стабильна.

Провалы в памяти, или , – это ненаучный термин, который часто используют, например, если человек был пьян и не может вспомнить события вчерашнего вечера. Могло произойти что угодно, но мозг так напоили, что воспоминания не сохранились. Ему просто нечего помнить. Если воспоминания были подавлены, с ними все сложнее. Это такие воспоминания, которые не удается извлечь из памяти после того, как человек пережил что-то плохое. То, что воспоминания о опыте неосознанно подавляются, еще не доказано, как не доказано и обратное. Ученые все же склонны считать, что люди подавляют воспоминания сознательно. Группа ученых из Университета Колорадо в 2007 году показывала неприятные изображения испытуемым и выяснила, что те смогли развить у себя определенный контроль над эмоциональными воспоминаниями. Сознательно пытаясь не вспоминать изображения, они добились некоторого контроля над процессом вспоминания.

Осознанно или не осознанно, но, чтобы нам было что подавлять, сначала событие должно отложиться в памяти. события зачастую запоминаются очень хорошо.

Забывчивость – это неотъемлемая часть процесса старения, так как нейроны в стареющем мозге утрачивают свои связи и начинают отмирать. С годами мы теряем так много нейронов, что на обычных снимках КТ и МРТ видно, что мозг уменьшается в размере. Функции – морского конька, отвечающего за память, – ослабевают одними из первых. В переводе с латинского деменция означает «безумие». Когда начинают плохо работать почки, мы называем это почечной недостаточностью, когда сердце – сердечной, когда ослабевает иммунитет, мы говорим об иммунодефиците. Когда начинает плохо работать мозг, это называется деменцией.

Деменция – это «отказ» мозга, как отказывают почки или печень. Деменция делится на множество подгрупп в зависимости от того, где именно в мозге начинается нарушение, но со временем оно так распространяется, что эти группы уже трудно отличить друг от друга. Деменция при болезни Альцгеймера встречается чаще всего, и она связана с неправильным расщеплением белков, в результате чего аномальные белки начинают накапливаться в нервных клетках. Сначала кора атрофируется в височных долях, прямо у . Именно поэтому память поражается первой. Человек с этой формой деменции все еще остается самим собой, той же личностью и с тем же юмором, которые знают за ним его близкие, но он начинает забывать выключать кофеварку, задувать плавающие свечи или не помнит, пришел в магазин. Первоначальную потерю памяти можно компенсировать записками, но постепенно и они перестают помогать. Как правило, именно тогда человек впервые осознает, что что-то не так, и идет к врачу. Моя прабабушка была среди тех, кого поразила деменция типа, и одну историю я запомнила особенно хорошо. Прабабушка накрыла большой стол к обеду, много часов провела у плиты, но никто не пришел. Она очень обиделась. А позже оказалось, что она просто забыла пригласить гостей. С деменцией связано много горьких событий, особенно в первой фазе, когда остальная, не задетая болезнью часть мозга и человек способен понимать, что болен.

Вы, конечно, слышали выражение «впасть в детство». В случаях с деменцией типа такое нередко случается. Постепенно, с развитием болезни, происходит потеря долговременной памяти. И личности. И чувства юмора. К счастью, все больше важных открытий совершается на пути к разгадке болезни Альцгеймера. Если мы найдем ответ на вопрос, почему аномальные белки накапливаются в нейронах, мы сможем найти и лечение и, возможно, остановим прогрессирование заболевания.

Сосудистая деменция – следующая по распространенности. При ней мозг начинает страдать от нарушения кровообращения. Мелкие кровеносные сосуды (капилляры) закупориваются, что приводит к микроинсультам, в результате чего клетки мозга, которые получали через них кислород, погибают. Такое развитие болезни обычно происходит не постепенно, как в деменции типа, а скачкообразно, в зависимости от того, как часто случаются инсульты. Факторы риска сосудистой деменции такие же, как и при всех других сосудистых заболеваниях: неправильное питание и малоподвижный образ жизни.

Другие формы прежде всего приводят к изменениям личности и галлюцинациям, а не к ухудшению памяти. Постепенно они начинают затрагивать и память.

Каждый пятый норвежец заболевает деменцией в той или иной форме. Сегодня в Норвегии 70 000 человек страдают от деменции. Вероятно, к 2050 году количество больных деменцией увеличится вдвое. На данный момент никакого лечения не существует. Можем ли мы что-нибудь сделать, чтобы снизить риск возникновения болезни? С возрастом ничего не поделаешь. В случае деменции типа мы мало знаем о факторах риска, но зато точно знаем, что здоровое сердце сильнее. Если вы в старости держите систему в тонусе, вы сможете отсрочить тот момент, когда несколько неверных белковых скоплений выведут ваш мозг из игры. Болезнь, безусловно, будет прогрессировать, но у вас будет больше времени до того, как симптомы станут ярко выраженными. Все, что вы узнали, касается и сосудистой деменции: ведите здоровый образ жизни и питайтесь правильно.

Как бы то ни было, нам светит луч надежды. Наука идет вперед. Ученые из университета выяснили, что если пожилым мышам перелить кровь молодых мышей, то в начинается образование новых нейронов. Может быть, молодая кровь содержит какой-то фактор, способный уменьшить забывчивость, связанную с возрастными изменениями?

Мистер Апельсин

В детстве мама рассказывала историю об одном учителе английского, который никогда не признавал своих ошибок и делал вид, будто все знает, даже когда ничего не знал. Как-то он хотел сказать апельсин по-английски, но использовал норвежское слово «» и не захотел признать, что ошибся, когда его поправили. С тех пор все его звали не иначе как мистер Апельсин. Все посмеялись над маминой историей. В то время я еще не знала английского, и остальным слушателям пришлось объяснить мне, что апельсин по-английски – «». Когда сейчас я говорю по-английски, мне нужно напрячься, чтобы не сказать «, » в самолете, и мне приходится повторять про себя «, , », чтобы у меня не вырвалось «» и я не стала миссис Апельсин. Казалось бы, должны существовать простые способы отучиться от чего-то, но кнопки «удалить» у человека нет. Просто взять и забыть команду почти невозможно. Потому что каждый раз, когда я останавливаю себя, я использую одну и ту же нейронную сеть. Хотя я и использую ее, чтобы поправлять себя, в результате из-за частого использования она усилилась. Возможно, эту историю я буду помнить всю оставшуюся жизнь.

Ложные воспоминания

Воспоминание – это не валяющая в чулане старая вещь, с которой стоит только смахнуть пыль и она как новенькая. Памяти нельзя доверять полностью. Мы храним информацию в виде «скелета воспоминания», состоящего только из самого главного. Когда мы вспоминаем что-то, то используем свой кругозор, чтобы дополнить скелет информацией из предположений и полученного опыта. Поэтому мы можем ошибаться. Исследования показали, что мы восприимчивы к предположениям, помогающим нам заполнить пробелы в воспоминаниях и реконструировать их.

Существует множество примеров так называемых ложных воспоминаний, когда свидетели меняли показания под влиянием допроса или СМИ, сами того не осознавая. Многие воспоминания приходится неоднократно доставать и путем их повторения, чтобы они прочно закрепились в долговременной памяти. Однако во время воспоминание может измениться. Связи между нейронами могут поменяться, и воспоминание начнет ассоциироваться с новыми эмоциями, окружением, ожиданиями или знаниями.

Элизабет – одна из ведущих исследователей в области памяти, посвятившая большую часть своей жизни изучению ложных воспоминаний. Она доказала, что формулировка предложения способна повлиять на то, как люди запоминают события. В серии экспериментов она показывала испытуемым фильм с автомобильной аварией. Те, которые видели, как машины «разбились», чаще вспоминали про разбитое стекло, чем другие группы. Испытуемые смотрели одинаковую видеозапись. Таким образом, на нас способны оказать влияние даже обычные фразы.

История болезни Г.М. является хорошим примером того, почему нам следует радоваться, что наша память не статична. Г.М., идя по жизни, постоянно считал, что ему около 30 лет – именно в этом возрасте ему удалили . Когда он увидел себя постаревшим на фотографии, то подумал, что это его отец, хотя тот не носил очков. Каждое утро Г.М. удивлялся собственному отражению в зеркале. Он сохранил воспоминания только о времени до операции и помнил только свое 27-летнее «я».

Без памяти мы не узнавали бы свою семью и своих друзей. Без памяти мы не узнавали бы даже самих себя.

Многие люди хотели бы помнить больше, но будьте осторожны со своими желаниями. Если у вас среднестатистическая память, вам следует быть довольным. Среднестатистическая не значит плохая. Мозг сортирует информацию, отделяя главное от . Не все, что вы переживаете, сохраняется в памяти. Ваша память работает как фильтр, защищая вас от переизбытка информации, которая бомбардирует вас ежедневно.

Бывают люди, которые не забывают ничего из того, что с ними случилось, хотя они встречаются крайне редко. Я не имею в виду рекордсменов книги Гиннесса, которые натренировали свою способность запоминать, или . Есть люди – их очень немного, – которые помнят каждый день своей жизни. Первый пациент с такой удивительной памятью был выведен в научной литературе под инициалами A.J., но затем стало известно, что за ними скрывается американка Прайс. Ей можно назвать любую дату, и она тут же скажет, какая была погода, что делала она и ее семья и что в тот день произошло. Она помнит все, включая незначительные детали. Сама она описывает свою память как никогда не прекращающийся фильм. Она воспринимает мир поделенным на две части, где она смотрит настоящее и прошлое одновременно. Любая незначительная вещь каждый день напоминает ей о череде переживаний, которые она тут же переживает снова. Большинство считает ее память даром, а она сама называет ее бременем.

A. J. и Ким Пик своей колоссальной памятью, в то время как Г.М. – своей ужасной забывчивостью. Хотя Г.М. , он многое поведал нам о памяти и его самого будут помнить многие поколения.

Знания о памяти помогут вам понять, как ее улучшить, и научат не полагаться на нее во всем. Воспоминания – не точные копии образов из прошлого, но они необходимы нам для будущего. И не забывайте наслаждаться своей естественной забывчивостью.