Дэниел Шектер - Семь грехов памяти. Как наш мозг нас обманывает

Сигнал функциональной МРТ позволяет довольно точно локализовать эти изменения в кровотоке – в пределах нескольких миллиметров. Подобно тому как телескоп позволил астрономам увидеть небеса, а микроскоп дал биологам возможность заглянуть в клетки живых организмов, так и фМРТ (и связанный с ней метод нейровизуализации – позитронно-эмиссионная томография, или ПЭТ-сканирование) открыла для психологии и нейробиологии человеческий мозг.

Когда исследователи памяти впервые начали сканировать мозг при помощи двух видов томографии – фМРТ и ПЭТ, – царило невероятное волнение: наконец-то мы своими глазами увидим, что происходит в тех частях височной доли, которые были удалены у Г. М., явно ключевых для понимания эфемерности памяти! Но первые многообещающие исследования сменились чередой неудач, и радужные надежды поблекли.

В конце 1997 г. моя исследовательская группа нашла новый способ изучения проблемы с помощью фМРТ [26] Неудачные попытки активации гиппокампа: обсуждение причин и трудностей в активации гиппокампа см.: Schacter – Wagner 1999. . Подумайте: если я измерю активность в вашем мозге, пока вы заучиваете список слов, смогу ли я сказать, какие из них вы запомните, а какие забудете? Позволяют ли измерения мозговой активности, полученные в тот момент, когда восприятие преображается в память, предсказывать будущее запоминание и забывание именно этого события? Если да, то какие именно области позволяют нам делать прогнозы? Из-за технических ограничений ранние исследования, проведенные на основе фМРТ (и ПЭТ), не могли решить этот вопрос. Но к 1997 г. фМРТ настолько усовершенствовалась, что мы уже могли ставить вопросы и получать на них ответы.

Совместными усилиями, под руководством Энтони Вагнера и Рэнди Бакнера, двух юных звезд фМРТ-исследований, наша группа провела эксперимент в центре визуализации Массачусетской больницы общего профиля [27] Предсказание того, что запомнится, с помощью фМРТ: Wagner et al. 1998. В нашем исследовании использовался тип «обратного прогнозирования»: сначала мы распределяли результаты испытуемых, прошедших тест на узнавание, в зависимости от того, запомнили они тот или иной элемент или забыли его, а затем определяли, какие области мозга при запоминании активировались сильнее. Обсуждение возможностей фМРТ в изучении процессов кодирования информации представлено в исследовании Wagner et al. 1999. . Несомненно, испытуемых наш метод обременил. МРТ-сканер – это вам не номер люкс. Вы ложитесь на спину, техник мягко проталкивает вас головой вперед в узкую трубу, и вы лежите без движения час, а то и два (движение нарушает запись сигнала) и выполняете задания, разработанные экспериментатором, при этом сканер не переставая громко гудит, поскольку для наблюдения за мозговой активностью используется сильное магнитное поле.

И вот, замерев в этом туннеле, среди неутихающей какофонии, участники нашего эксперимента просматривали по нескольку сотен слов, мелькающих перед ними раз в несколько секунд – они передавались с экрана компьютера по хитрой системе зеркал. Чтобы убедиться, что добровольцы обращают внимание на каждое слово, мы просили их указать, относится ли оно к абстрактной («мысль») или конкретной («сад») категории. Через двадцать минут после сканирования мы показали испытуемым слова, которые они видели в сканере, смешав их с таким же количеством слов, которых они не видели, и попросили их указать, какие слова им запомнились, а какие – нет. На основании предварительной работы мы знали: люди запомнят одни слова и забудут другие. Но сможем ли мы сказать по силе сигнала, какие слова запомнятся, а какие забудутся?

Мы смогли. Когда люди разделяли по абстрактным и конкретным классам те слова, которые они позже вспомнили, две области мозга оказались более активными, нежели при распределении по классам других слов, позже забытых. И самое главное, одна находилась в височной доле: то была парагиппокампальная извилина в левом полушарии головного мозга – одна из областей, удаленных у Г. М.

Другая область, активность которой предсказывала, что слово запомнится, располагалась чуть впереди, в нижней левой части лобных долей. Это открытие не было неожиданным. Предыдущие исследования на основе нейровизуализации показали: нижняя левая часть лобной доли работает особенно активно, когда люди обрабатывают поступающую информацию и связывают ее с тем, что им уже известно [28] Сложная обработка информации на основе имеющихся знаний: классические когнитивные исследования, демонстрирующие важность сложного кодирования информации: Craik – Tulving 1975. Дальнейшие доказательства и обсуждения: Schacter 1996. Ch. 2. . Уже давно когнитивные психологи знали: на эфемерность памяти влияет то, что происходит при фиксировании или обработке полученных данных, и чем эта проработка детальнее, тем, как правило, меньше эфемерных воспоминаний. Предположим, я покажу вам список слов, которые нужно запомнить, включая такие: лев, МАШИНА, стол, ДЕРЕВО . Для половины слов я попрошу вас сказать, обозначают ли они живые существа или неживые предметы; для другой половины – решить, заглавными или строчными буквами они написаны. При прочих равных условиях слова, распределенные по критерию «живое – неживое», будут вспоминаться вам гораздо чаще, нежели те, для которых вы определяли регистр. Когда вы думаете о том, обозначает ли слово живое существо или неживой предмет, вы учитываете и все свои знания о нем, – а оценка регистра мало связана со знаниями о слове. Другие эксперименты продемонстрировали: запоминание улучшается, когда люди создают предложения или истории, благодаря которым новая информация связывается с уже известными фактами и ассоциациями.

Мы думали, что нечто подобное могло происходить и в нашем эксперименте на основе фМРТ. Когда левая лобная доля была активнее, испытуемые, усилив связи или образы с учетом знаний о словах, возможно, могли обработать список слов лучше, нежели в том случае, когда активность доли выражалась слабее. Мы предположили, что левая парагиппокампальная область помогает сохранять эту обработку в памяти, и две зоны мозга, действуя совместно, способствуют преобразованию воспринятого слова в устойчивую память о его представлении.

Примерно в то же время, когда мы проводили свое исследование, группа из Стэнфордского университета завершила похожий проект [29] Исследование в Стэнфордском университете: Brewer et al. 1998. . В процессе сканирования люди изучали картинки со сценками из обычной жизни (вместо слов), а затем, через несколько минут, пытались их вспомнить. Результаты оказались практически идентичными нашим, разве что заметно вовлекалось правое полушарие головного мозга. Уровни активности в нижней части правой лобной доли, а также в правой и левой парагиппокампальных извилинах предсказывали, запомнятся изображения или забудутся. Эти выводы имели смысл, ведь более ранние исследования показали, что правое полушарие в первую очередь отвечает за обработку изображений, а левое – слов.