Мозг зомби. Научный подход к поведению ходячих мертвецов - Верстинен Тимоти

Долгосрочная память освобождает наши когнитивные ресурсы, так что нам не требуется удерживать в рабочей памяти разом все, что мы знаем. Это важно, потому что, вместо того чтобы рассматривать каждое столкновение с зомби как новый опыт, мы можем сделать вывод из одной встречи и использовать наши воспоминания об этом опыте, чтобы руководствоваться ими в будущих действиях. Так что, если я увижу лишь одного зомби или узнаю о нем от друга, я обучусь, что этих живых мертвецов следует бояться и избегать.

Пока неизвестно, как кодируется (на языке нейроученых это означает «конвертируется» или «хранится») в мозге в долгосрочные воспоминания вся входящая и исходящая информация из рабочей памяти, но мы знаем много о том, какие нервные структуры участвуют в этом процессе[54]. Поразительно, но большая часть того, что мы узнали о кодировании долгосрочной памяти, в основном происходит из случая всего одного пациента, Генри Густава Молисона (ранее известного как ГМ).

Множество книг было написано о мистере Молисоне, так что не будем вдаваться в подробности его жизни и переживаний (если хотите узнать эту потрясающую историю, почитайте книгу Сьюзан Коркин «Вечное настоящее» (Permanent Present Tense), отчет, написанный поразительным нейроученым, которая работала с пациентом многие годы).

Когда мистер Молисон был подростком, у него развилась неизлечимая эпилепсия: он страдал от тяжелых судорожных припадков, которые не контролировались противоэпилептическими препаратами. В 14 лет у него было по десять малых припадков в день (когда он на короткое время терял все когнитивные способности и смотрел в одну точку на протяжении нескольких минут) и по одному большому припадку (полные неконтролируемые конвульсии) в неделю. К 20 годам у него бывал один или несколько больших приступов в день.

Эпилептические судороги – это результат аномально высокой активности в больших группах нейронов в мозге. По сути, нейроны просто начинают выстреливать потенциалы действия снова и снова. Конечно, нормальные здоровые нейроны делают это часто и регулярно. Но то, что делает эту судорожную активность столь тяжелой, – это общее число «выстрелов» и то, как волна гиперактивности распространяется по мозгу. При большом припадке эта масса выстреливающих нейронов берет контроль над большей частью мозга, делая нормальное нервное функционирование бесполезным, пока не утихнет активность. Вы можете сказать, что электрическая активность здоровых нейронов – сродни волнам в океане, а эпилептическая активность – огромное цунами.

Обычно при эпилепсии есть особая группа нейронов, которая провоцирует возникновение этого цунами в мозге. В тяжелых случаях, как у мистера Молисона, хирурги могут решить провести сложную операцию, которая включает несколько шагов на протяжении нескольких недель, чтобы удалить ткань, содержащую клетки, которые запускают волну. Вначале хирурги определяют, откуда приблизительно возникает эпилептическая активность. Обычно это делается с использованием электродов ЭЭГ, которые помещают на кожу головы, но иногда их накладывают прямо на мозг, и тогда процедура называется электрокортикографией. Когда местоположение эпилептического фокуса определено, хирурги физически удаляют эти нейроны, то есть вырезают часть мозга.

Врачи мистера Молисона не знали, откуда точно исходит эпилептическая активность, но уже давно было известно, что судороги обычно начинаются в области мозга, которая называется «медиальная височная доля» («медиальная» означает «срединная»). Височные доли находятся над ушами и содержат в себе многие структуры, включая гиппокамп, миндалину, слуховую кору и веретенообразную извилину.

Так как судороги мистера Молисона были очень сильны, он согласился пройти экспериментальную операцию, при которой врачи убрали бы как можно больше предположительных источников эпилептической ткани. Эта операция была проведена 25 августа 1953 г. В итоге были удалены левый и правый гиппокампы и части миндалины (мы говорили о них в главах 1 и 4), чтобы раз и навсегда исключить припадки.

Стоит сказать, что операция была успешной: припадки сократились, хотя и не полностью исчезли. Однако то, чего не знали тогда врачи, – операция навсегда изменила жизнь мистера Молисона, так как она имела одно ненамеренное последствие: он больше не мог формировать долгосрочные воспоминания. Его рабочая память была сохранна. Он мог помнить события, которые только что пережил, с отчетливой ясностью. Однако он уже не мог удерживать эти воспоминания более чем на несколько минут.

Неспособность формировать или воспроизводить воспоминания известна как амнезия, это греческое слово, которое значит «забывчивость». Вообще-то сюда входит больше чем одна способность. Точнее, после операции мистер Молисон страдал от формы забывчивости, которая называется «антероградная амнезия». «Антероградная» значит «направленная вперед во времени», то есть это забывание событий будущего, того, что предстоит пережить. Этому противостоит ретроградная амнезия, то есть забывание событий, которые случились до конкретного события, но с четкими воспоминаниями событий после него. Ретроградную амнезию вы часто видите в чрезмерно драматизированных мыльных операх, когда женщину ударяют по голове, она забывает, кто она, и сбегает с новым испанским любовником, чтобы позже вспомнить свое имя и прошлое, когда будет удобно ввести новый поворот сюжета. Настоящая ретроградная амнезия, однако, гораздо более трагична и серьезна.

Человек, пораженный антероградной амнезией, теряет способность формировать новые долгосрочные воспоминания после события, приведшего к расстройству. В случае мистера Молисона этим событием была операция. Однако воспоминания, которые были консолидированы до повреждения мозга, приведшего к амнезии, извлекались столь же ясными, как если бы случились вчера. Вообще, если вы видели фильм «Помни» (режиссер Кристофер Нолан, 2001), вы хорошо знаете симптомы, и Леонард (Гай Пирс) хорошо показывает антероградную амнезию (минус… СПОЙЛЕР… татуировки и убийства).

У мистера Молисона был редкий случай: чистая антероградная амнезия не происходит так часто. Все потому, что она возникает при симметричном повреждении конкретных цепочек с обеих сторон мозга. Это обычно случается при гипоксии (нехватке кислорода), которая особенно опасна для гиппокампа. К тому же есть редкие случаи, при которых сильная нехватка витаминов может привести к потере памяти и антероградной амнезии. Это происходит из-за склонности мамиллярных тел – зоны мозга, которая тесно связана с гиппокампом, – повреждаться при нехватке тиамина (витамина В1). Расстройства, которые приводят к снижению этого витамина, такие как анорексия и хронический алкоголизм, лишают мамиллярные тела их жизненно важного питательного вещества, и они в итоге отмирают в левом и правом полушариях мозга. Эта дегенерация мамиллярных тел – визитная карточка расстройства, называемого синдромом Вернике – Корсакова[55], и считается, что нарушения памяти возникают из-за контролирующей активности мамиллярных тел в гиппокампе.

Пример мистера Молисона необычен потому, что в результате операции он потерял обе, правую и левую медиальные височные доли и, что гораздо важнее, у него отмечались четкие, задокументированные изменения когнитивных способностей сразу после операции. Со дня, когда он очнулся после операции, и до самой смерти мистер Молисон почти не мог помнить события, которые он переживал, и объекты, которые видел. Странно, но он научился некоторым новым вещам после операции: узнал, что Говард Коселл был спортивным диктором, и запомнил имя зятя Арчи Банкера в телесериале 70-х «Все в семье». Но хотя мистер Молисон мог определить, кто были эти люди, он не мог сказать, откуда он их знал, или дать о них какую-то дополнительную информацию (например, описать, как они выглядели и какой имели характер).

Таким образом, после удаления левой и правой медиальных височных долей мистер Молисон перестал приобретать новые эксплицитные воспоминания – со дня операции в 1953 г. и до дня своей смерти в 2008-м.