Сидарта Рибейро – Подсознание (страница 44)
К счастью, наш разум работает не так. Обычно мы умеем вызвать одни определенные воспоминания, оставив другие деактивированными — так сказать, вне сознания. Причины этого легко понять: как два тела не могут занимать в пространстве один и тот же объем, не нарушив чужую или собственную целостность или не потеснив одно другого, так и сознание не может активировать одновременно несколько воспоминаний без ущерба для каждого. Воспоминания мешают друг другу, поэтому необходимо, чтобы в каждый момент преобладало какое-то одно — только так его можно осмыслить.
Мы забываем почти все, что не имеет значения для выживания и комфорта, — избирательная память хранит только воспоминания, имеющие адаптивную ценность. Если для вас жизненно важны подробности первого романтического ужина, то вы их не забудете никогда, а вот меню обеда тремя днями позднее, несомненно, в памяти не задержится. Как мозг определяет, какую информацию сохранить, а какую — стереть? И как можно хранить столько воспоминаний в неактивном состоянии?
Решение этой загадки выдвинул Дональд Хебб. Он предположил, что консолидация долговременной памяти происходит в два последовательных этапа. На первом информация немедленно вызывает в нервной системе электрическое возбуждение, создавая впечатление о недавнем прошлом — процесс мгновенный, но мимолетный. Эта реверберация затухает через несколько минут, но может успеть запустить молекулярные механизмы, в конечном счете приводящие к модификации химического компонента, а затем и фактической структуры синапсов.
На втором этапе ионы проходят через мембраны, белки меняют свою структуру, активируются гены и синтезируются новые белки. Такой процесс, строящийся по принципу молекулярного домино, может длиться секунды, минуты и даже часы после первоначального впечатления — пока не произойдет перестройка большого количества синапсов.
Именно этот процесс — создания, ликвидации и модификации синапсов — обеспечивает увековечивание представления, которое уже не соответствует активному функционированию нейронной сети, но представляет собой латентный паттерн неактивных[115] синаптических связей. Через несколько дней, месяцев или лет после запоминания, когда часть этих связей активируется, электрическая активность распространится по нейронной сети через самые прочные связи — и возникнет воспоминание.
Мозг хранит старые воспоминания в неактивной форме[116], поэтому их многообразие не рискует перепутаться. Мы не оказываемся сбиты с толку, как Фунес: в любой момент мы практически не помним ничего, кроме чего-то одного-единственного.
Истории, которые мы рассказываем; мысли и идеи, воспроизводимые в обществе, строго зависят от способности нашего сознания их сохранять. Английский биолог Ричард Докинз предложил называть
Название напоминает другую единицу воспроизведения — ген. Она изучена гораздо лучше. Согласно аналогии Докинза, мемы «значат для культуры то же, что гены для жизни». Это сравнение, по общему признанию, не точно, но сама аналогия вкусна, потому что без генов не было бы мемов.
Чтобы понять, как происходит синаптическая перестройка и увековечиваются воспоминания, важно вспомнить: все клетки организма обладают одним и тем же содержащимся в их ядрах набором генов. Различия между разными типами клеток, а также изменения каждой из них зависят от вариативности подмножества генов, участвующих в синтезе белков в конкретной клетке.
Понять это помогает сравнение геномов с библиотеками. Каждое публичное книгохранилище на планете — это геном; каждый составляющий его ген — книга. Для завершения аналогии добавим, что коллекции во всех этих «библиотеках» одинаковы.
Если войти в одну из «библиотек», то выяснится, что взять здесь на руки можно только некоторые «книги». То же и в других книгохранилищах, но реально востребованные издания в каждом из них разные и со временем меняются, то есть это значение для каждой библиотеки является динамическим. Очень популярные книги содержатся здесь в нескольких экземплярах, и их одновременно могут читать несколько человек. Одна и та же книга может быть прочитана и разными людьми — по очереди.
Несмотря на то что собрания книг в библиотеках идентичны, в каждой из них могут быть востребованы совершенно разные книги. Основные издания прочтут во всех библиотеках, но большую часть — только в некоторых и в отдельных случаях. В одних библиотеках самыми популярными будут трактаты по философии, в других — по искусству, в третьих — по биологии. При этом в каждой библиотеке в любой момент «на руках» — активен — собственный набор книг.
Клетки головного мозга, сердца и печени одного организма обладают одинаковым набором генов, но функционируют в них разные сочетания и подгруппы, создавая специфические для каждого типа клеток наборы белков. Каждый ген, состоящий из ДНК, — это книга из нашего примера; молекула РНК-полимераза — читатель.
Каждая «прочитанная книга» создает копию гена — матричную РНК. Это в свою очередь приводит к синтезу белка, способного эффективно участвовать в клеточных функциях, — такому новому прочтению, при котором информация, закодированная м-РНК, транслируется в последовательность аминокислот, составляющих новый белок. Полное «прочтение книги» соответствует экспрессии одного гена. Иными словами, содержание книги становится известным (экспрессируется), только когда она прочитана.
Когда нейрон приступает к кодификации новой запоминаемой информации, первыми активируются гены, кодирующие белки, которые способны ремоделировать синапсы. Эти гены называются ранними[117], они вовлекаются в процесс всего через несколько минут после начала электрической реверберации. Экспрессия определенного набора ранних генов необходима, чтобы через некоторое время произошла модификации синапсов.
Первые ранние гены были обнаружены в конце 1980-х годов. Ученые быстро поняли, что они необходимы для обучения. С учетом роли сна в консолидации долговременной памяти это открытие породило очевидную гипотезу: сон должен вызывать их активацию, приводя в дальнейшем к усилению синапсов.
Первой это предположение проверила итальянская научная группа из Пизанского университета. Ученые сравнили уровни белков, кодируемых ранними генами в мозге грызунов после длительных периодов сна или бодрствования. Докторанты (на тот момент) Кьяра Чирелли и Джулио Тонони подтвердили: экспрессия ранних генов во время сна не активируется, а подавляется. Это торможение создало бесспорный парадокс, так как нарушило логическую последовательность, связывающую реверберацию нейронов с мнемоническими эффектами сна.
Опишу научный контекст, который поджидал меня в Нью-Йорке, куда я приехал защищать докторскую диссертацию. Породили его любопытные личные обстоятельства. Я задержался на полгода — оканчивал магистратуру в Бразилии, поэтому прибыл в Нью-Йорк в разгар зимы, в начале января 1995 года. Оказавшись с двумя тяжелыми чемоданами и морем ожиданий перед внушительными воротами на Йорк-авеню, 1230, я разглядывал улицы, засыпанные падающим снегом, и чувствовал, что жизнь изменилась навсегда. Но в тот момент я и представить не мог, насколько я был прав!
В кампусе Рокфеллеровского университета я заполнил какие-то формы, получил ключи и поволок чемоданы в одну из квартир, которую мне предоставили как студенту по сниженной цене и которая теперь будет моим домом. Заглянул в выданную мне вместе с ключами папку — по расписанию занятий, у моих сокурсников только что начался семинар по обсуждению научных статей.
Я бросил чемоданы, выскочил наружу, немного поплутал и нашел-таки большой зал, где несколько человек ели пиццу — это и были мои новые коллеги. Они увлеченно обсуждали выбранную для этого дня статью. Еще не испытав облегчения, что, наконец, приступаю к своей докторской, я ощутил шок: о чем говорят эти люди, мне было непонятно.
Они издавали смутно знакомые булькающие звуки, доносившиеся будто из-под воды, но знакомых слов я не улавливал. Я утратил способность понимать английский, на котором раньше неплохо читал и довольно хорошо все уяснял.
Я не мог уследить за ходом рассуждений не только из-за недостаточного владения предметом — молекулярные механизмы открыли совсем недавно. Я вдруг перестал понимать самые простые английские слова, которые произносили эти люди за столом.
Но дальше стало хуже: я ощутил неодолимую сонливость — захотелось закрыть глаза и полностью отключиться. Невероятно, но мне удалось продержаться до семинара. Я еле добрел до своей квартиры и уснул как убитый.
Когда мне удалось разомкнуть веки, я с тревогой задумался о произошедшем и уговорил себя, что скоро адаптируюсь. Кто бы мог подумать, что этот нервный срыв продлится не несколько дней, а всю зиму! И я опять лег, покорившись дикой усталости.
Я спал, видел сны, просыпался, засыпал, опять видел сны. И еще раз, и снова, и снова. Тишину этих снежных холодных ночей нарушали только сирены скорой помощи из близлежащих больниц. Я погрузился в длительный период темноты, сна и сновидений. Такого со мной раньше никогда не было.