Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке — страница 55 из 74

Рут стала местной знаменитостью благодаря своим картинам, которые называла “бабочками Дейвиса”. Затейливые, красивые и поразительно оригинальные, они стали символом пребывания Тульвингов в Дейвисе и теперь выставлены по всему миру. Интересно, что, хотя Рут в присутствии Энделя была почти незаметна, держалось все как раз на ней – приятная атмосфера, потрясающие обеды, доверительные беседы и многое другое. Эндель с любовью говорил о ней: “Моя супруга терпит меня уже пятьдесят лет”.

Рут умерла в 2013 году от болезни, мучившей ее больше двух лет и лишившей памяти, возможности говорить и в конце концов возможности мыслить. После стольких прожитых вместе лет, когда они разделяли мысли и интересы друг друга, ее состояние было для Энделя особенно удручающим. Он держался стойко. Вплоть до того момента, как она заболела, он каждую минуту посвящал делу своей жизни – проблеме человеческой памяти. Когда же стало ясно, что Рут серьезно больна, когда вскрылись все хитрости, используемые больным для того, чтобы скрыть внутренний упадок, Эндель прекратил всю работу и стал трогательно заботиться о жене. В нем не было ни капли досады, сожаления, недовольства или отчаяния. Он сказал мне так: “Рут пятьдесят лет самоотверженно заботилась обо мне. Теперь моя очередь. Давай выпьем”.

Эндель притягивал студентов, как магнит. В очередной свой приезд он открыл для себя одного из моих новых студентов, Майкла Миллера. Майк хотел изучать явление ложных воспоминаний, но по хорошей традиции аспирантуры ему полагалось поработать вне сферы своих интересов. Он каким-то образом умудрился сделать так, что его перераспределили к Энделю, и вот что он об этом написал: “Я определенно научился всему, что знаю о памяти, у него. Когда он говорил об эпизодической памяти, я просиживал в его офисе часами. Мы даже придумали небольшой письменный тест на запоминание орфографических особенностей[178], который я опробовал на большой выборке людей, – он имел большой успех”[179].

Интересно и приятно наблюдать за тем, что происходит, когда мастер встречает мотивированного новичка. Новичок не может нарадоваться общению с мастером, а мастер от новичка ждет небольшой встряски. Обычно оба чему-то друг у друга учатся.

Когда Эндель впервые приехал в Дейвис, в 1993 году, его совершенно захватили новые данные, полученные методами нейровизуализации, особенно данные позитронно-эмиссионной томографии, когда измеряется, какие части мозга метаболически активны во время выполнения какой-то задачи. Эндель интересовался теми моментами, когда мозг либо кодировал новую информацию, либо извлекал уже сохраненную. Прибавим к этому его знаменитое разделение памяти на эпизодическую (для событий) и семантическую (для знаний), и вот перед нами сложный вопрос. Происходят ли эти процессы в одних и тех же мозговых системах, или новомодные техники визуализации активности мозга покажут, что этими процессами заняты разные его части? Даже недолгое обдумывание этой проблемы вызывает лавину новых сложных вопросов.

Возьмем полисемантические слова, когда одно слово имеет несколько различных значений. Мой любимый пример – слово line. Это и линия, и очередь, и строка, и веревка, и много чего еще. Некоторые значения чаще используются в эпизодических воспоминаниях, а другие – в семантических. Хранятся ли все значения этого слова в мозге отдельно, или место хранения одно, а за контекст отвечают другие механизмы?

Психологи – одни из самых сообразительных экспериментаторов в мире. В то время как ученые физических и биологических специальностей имеют дело с осязаемыми вещами, психологи работают с “абстракциями”, “репрезентациями”, “установками” и прочим. Это значительно более сложная наука, куда коварнее, и в ней намного труднее придумать схемы экспериментов, необходимых для достижения результата. Эндель с юношеским энтузиазмом ухватился за возможность измерять активность мозга с помощью позитронно-эмиссионной томографии, надеясь надежно доказать, что на самом деле различные системы в мозге отвечают за выполнение этих разных, хотя и кажущихся похожими задач[180]. Его безупречные научные стандарты и упорное стремление искать ответы притягивали всех вокруг. Естественно, Майк был заинтригован. Хотя в то время он работал и над другими проблемами, он решил заняться и этой. За несколько следующих лет очень многие люди подключились к дискуссии.

Используя только данные визуализации, Эндель и его коллабораторы, к тому моменту рассеянные уже по всей стране, выделили паттерн мозговой активности, который указывал на то, что левая и правая префронтальные области коры у человека по отдельности вовлечены в кодирование и извлечение эпизодических и семантических воспоминаний[181]. Они обнаружили, что префронтальные области, находящиеся спереди и обычно не считающиеся частью нейронных цепей, связанных с памятью, были активны во время выполнения заданий на запоминание. Этот результат сам по себе многих озадачил. Однако это было еще не все. Команда Энделя считала, что префронтальные области левого полушария более активны, когда испытуемый извлекает вербальные семантические воспоминания, а префронтальные области правого активнее во время извлечения эпизодических воспоминаний. Вдобавок возникло подозрение, что левые префронтальные области также вступали в игру во время кодирования новой эпизодической информации. Уф! Различия, различия, различия.

Сразу видно, какой тут открывается широкий спектр возможностей, и те специалисты по когнитивной нейронауке, которые занимаются сходными вопросами, до сих пор обсуждают статью, написанную, когда Эндель был в Дейвисе[182]. Я оставался в тени, просто наблюдая, но Майк предложил закатать рукава и проверить все на пациентах с расщепленным мозгом. Раньше у таких пациентов процессы, связанные с памятью, практически не изучались, за исключением пары исследований. Неудивительно, что полученные в них результаты противоречили друг другу: согласно одному из них, у пациентов были нарушения памяти[183], согласно другому – нет[184].

Вопрос сводился к тому, будут ли два полушария вести себя по-другому теперь, когда они отделены друг от друга. Согласно модели Тульвинга, левое полушарие должно будет плохо извлекать эпизодические воспоминания, а правое – семантические. Майк обнаружил, что происходит нечто иное, и именно в таких случаях пациенты с расщепленным мозгом помогают найти элегантные ответы на сложные вопросы[185]. Можно просто спросить у отделенного левого или правого полушария, что оно умеет делать, а что не умеет. В данном случае Майк показал, что каждая половина мозга в принципе способна как кодировать, так и извлекать информацию любого типа. Однако он также обнаружил, что левое полушарие лучше справлялось с вербальной информацией, а правое – со зрительной, например с лицами. Другими словами, у каждого полушария своя специализация. Полушарие, которое специализируется на том типе информации, который предъявляется в эксперименте, справляется с этим типом информации лучше. И это не имеет никакого отношения к различению семантической и эпизодической памяти.

В общем, складывалось впечатление, что системы памяти узнавания[186] обоих полушарий ведут себя схожим образом, если раздражители не попадают в круг предпочтений соответствующего полушария. Каждая половина мозга умеет кодировать и извлекать новую информацию. Однако у меня все равно остаются сомнения. Эндель редко ошибается. Пожалуй, нужно запланировать больше экспериментов.

Воспитывая следующее поколение

Везде, где я побывал за почти тридцать лет, люди интересовались пациентами с расщепленным мозгом и тем, что мы благодаря им можем узнать о строении мозга. Анатомы, физиологи, специалисты по биологии развития, по биологии восприятия и по когнитивным наукам, эволюционные психологи, философы – все хотели знать, как их работе могут помочь эти исследования. К тому же благодаря этому всеобщему вниманию мне удалось познакомиться с людьми из самых разных научных областей. Обширные сферы нейронауки и когнитивной науки редко пересекались, а ведущие ученые каждого отдельного направления едва знали друг друга. Между тем я их всех знал. И мне было совершенно ясно, что всем им пойдет на пользу совместная работа.

Я начал заведовать Летним институтом когнитивной нейронауки в Дартмутской медицинской школе в 1989 году. Его основал фонд Джеймса Макдоннелла, чтобы исследователи и молодые ученые из самых разных областей регулярно собирались вместе. Главная идея была в том, чтобы они ознакомлялись с широким спектром методов, подходов и знаний из нейронауки, медицины, психологии, лингвистики, информатики, инженерного дела и философии. Когда в 1992 году мы переезжали в Дейвис, то организовали переезд и летнего института. Лео Чалупа и Эмилио Бицци приняли на себя руководство двухнедельной школой, которая к тому моменту существовала уже три года. Также появилась идея встречаться каждые пять лет, чтобы регулярно оценивать состояние нашей ветви науки и различных ее направлений. На подобную встречу от каждой области специализации для ее глубокого самоанализа приглашались бы дополнительно восемь ученых – лидеров в своей дисциплине. Получалось, что почти сотня ученых приезжала бы в одно место на три недели. Я боялся, что это будет изнурительно, если вообще возможно. Мы хотели, чтобы каждый участник написал главу о своей работе, и договорились с издательством Массачусетского технологического института, что оно опубликует их все одной большой книгой.

При всем уважении к Дейвису казалось маловероятным, что его сорокаградусное лето все сочтут достаточно заманчивым. Мы ломали головы, где все это провернуть, когда появилась молодая яркая британка Фло Бэтт. Она была незаурядной личностью с девизом “Позвольте мне решить эту проблему” и милым британским акцентом в придачу. Мы наняли ее в качестве менеджера этого комплексного проекта. Всего через несколько недель я был уверен, что она наверняка работала на саму английскую королеву. Она спорила, умасливала, выпрашивала. Все получилось, и летом 1993 года мы провели трехнедельное мероприятие в отеле в Скво-Крик около озера Тахо в горах Сьерра-Невада. Это просто невероятное место, и мы до сих пор проводим там встречи каждые пять лет благодаря добрым начинаниям Фло. Самое удивительное: я на каждой лекции сижу в задних рядах, что для меня непривычно, но это мероприятие совершенно уникально.