Где хранится наша память, как можно картографировать мозг и почему внимание — это фикция

Мозг — не место для памяти?

Представители нейронаук не первый год заняты локализацией различных когнитивных процессов: они ищут конкретные отделы человеческого мозга, отвечающие за те или иные высшие психические функции. Если верить отчетам, ученые уже обнаружили области, связанные с аппетитом, страхом, азартом и даже способностью распознавать ложь, не говоря уже о восприятии собственной личности. Но место, где могла бы «храниться» наша память, до сих пор не найдено.

«Первый, кто откроет эту зону, наверняка будет удостоен не только Нобелевской премии, но и войдет в когорту самых выдающихся деятелей науки», — считает советский и российский биолог, специалист в области клеточных механизмов памяти и обучения Павел Балабан.

Считается, что память состоит из:

— сенсорного регистра, куда поступает информация от органов чувств: визуальная — в иконическую память (где хранится ~ 0,5 секунды), слуховая — в эхоическую (3–8 секунд);

— рабочей — кратковременной — памяти (~ 18–30 секунд);

— долговременной памяти.

Вспоминая что-то, мы не извлекаем информацию из некоего хранилища. Воспоминания всякий раз создаются заново.

Российский нейробиолог Константин Анохин считает, что информация «путешествует», формируясь в одних структурах мозга и «извлекаясь» из других. Всякий раз, когда мы что-то «вспоминаем», мы «забываем» это, заменяя новым, — можно сказать, что мозг «перезаписывает» воспоминания, хотя это определение и некорректно, поскольку носитель памяти, повторимся, пока не обнаружен.

Американский психиатр, нейробиолог и профессор биохимии Эрик Кандел сравнивает мозг с монтажной схемой из невообразимого количества точек контактов нейронов. Возьмем подопытную собаку: если при включении света ударить ее легким разрядом тока, загоревшаяся лампочка всякий раз будет вызывать стресс, страх и в целом неприятные ощущения. Если давать мясо при каждом «световом сигнале», собака «забудет» страх и «полюбит» свет — включенная лампа станет для нее предвестником радостных событий. Упрощенно говоря, так происходит потому, что в каждом случае информация о свете попадает в разные зоны мозга. В первом — в отвечающие за оборону, во втором — за пищеварение.

Кандел утверждает, что так происходит из-за прионоподобных белков, выступающих «маршрутизаторами» в точках контактов нейронов.

Старея, прионы передают информацию новой поросли — это процесс так называемой белковой наследственности, протекающий между белками без участия ДНК.

Эту гипотезу в качестве объяснения механизма памяти предлагает Кандел.

Полная картография нашего мозга невозможна?

Проект картографирования всех точек соединения нейронов называется коннекто́м (англ. connectome). Пока удалось описать только коннектом червя-нематоды размером около 1 мм, чья нервная система состоит из немногим более 300 нейронов.

Что же касается описания коннектома человеческого мозга, в котором ~ 86 млрд нервных клеток, — до сих пор нет даже общего представления о масштабах этого проекта.

Ясно лишь, что он куда сложнее, чем расшифровка человеческого генома или даже протеома (совокупности белков).

Ученые, например, предпринимают попытки описать таким образом мозг крысы. «Закартрировали участок размером со спичечную головку — это заняло терабайты памяти. И непонятно, что с таким объемом информации делать», — говорит российский антрополог и популяризатор науки Станислав Дробышевский. Он подчеркивает, что проблема еще и в том, что осмыслить результаты этих исследований мы пытаемся «всё тем же мозгом, который уже не вмещает информацию о нем самом — получается замкнутый круг». Для понимания работы нашего мозга нужен «больший, чем наш, мозг».

Все люди — киборги?

Философ и ученый Энди Кларк как раз считает, что человеческий разум — всегда нечто большее, чем то, что «происходит внутри древней крепости из кожи и черепа».

Кларк размывает границы между «внутренним разумом» и «внешним миром» и утверждает, что человеческий ум всегда был экстернализован — расширен вовне.

Разум по Кларку — это то, что рассеяно в окружающих нас вещах, экстернальных средствах сохранения и удержания информации, будь то бумажный блокнот, дорожный знак, магазинная вывеска или компьютер.

В этом смысле все мы — ни много ни мало — киборги. И всегда были таковыми.

Кларк отвергает идею обособленного «я», но считает перспективным не только «расширение вовне», но и вглубь, поскольку «сознание есть <…> огромная, тихая пещера подземных ментальных механизмов, с ее трубами, синапсами и электрическими импульсами, которые образуют пульсирующий субстрат самости. <…> Когда вы думаете обо всех этих фундаментальных механизмах — древних и общих с другими млекопитающими и далекими предками <…> сознание может показаться просто поверхностным феноменом, пользовательским интерфейсом, затемняющим реальные работы на нижних уровнях».

Внимание — это фикция?

Первую теоретическую модель внимания — теорию фильтра — создал английский экспериментальный психолог Дональд Бродбент.

Согласно этой теории, нервная система осуществляет селекцию, работая как одиночный коммуникационный канал (при этом входов множество). Выбор той или иной информации может зависеть от состояния организма, внешних физических условий (громкость звука, например) или психологических установок (настрой на принятие той или иной информации). Остальные каналы фильтр блокирует, но «невостребованное какое-то время хранится в блоке кратковременного хранения, и затем может пройти через коммуникационный канал — если произошел сдвиг селективного процесса с одного класса сенсорных событий на другой».

В дальнейшем эту модель расширила исследовательница психологии внимания Энн Трисман. Согласно ее выводам, весь поток информации поступает через множество параллельных каналов. Одни сигналы фильтр «пропускает», другие — ослабляет. И первые, и вторые проходят через «логический анализатор», функционирующий на базе условного «словаря индивида».

А датский психолог, философ и педагог Эдгар Рубин в своем докладе с говорящим названием «Несуществование внимания» сделал более радикальные выводы:

«Термин „внимание“ не обозначает ничего определенного и конкретного <…> чтобы поставить ему в соответствие некую реальность.

Когда, например, некто Майер смотрит в свою тетрадь, то псевдонаучно это можно выразить так: „Майер направил свое внимание на тетрадь“.

По-видимому, говорят так не только ради изысканности выражения, но также и для того, чтобы открыть дорогу опасному недоразумению, будто в нашей познавательной жизни имеется некий прожектор, который перемещается то туда, то сюда по воспринимаемому предмету.

Воспринимаемых предметов нет в наличии, но они как будто только того и ждут, чтобы внимание как некий прожектор высветило их, они возникают лишь при содействии всех субъективных условий».

Не исключено, что память и внимание — всего лишь конструкты. Культурные, социологические, философские. Как бы там ни было, пока вопросов больше, чем ответов.

Обратим на это внимание — и запомним.