Уровни смысла

Если память действительно может послужить той цели, о которой я говорил, стать Розеттским камнем при переводе с языка сознания на язык мозга, посредником между психологией и нейробиологией, то в ближайшее десятилетие необходимо всерьез заняться расшифровкой данных ПЭТ о процессах, происходящих в мозгу при вспоминании. Уровни смысла
Каковы между тем последствия отказа от компьютерной модели в пользу более динамичного понимания памяти как биологического процесса? Отчасти это вопрос об уровне, на котором можно рассчитывать найти "следы памяти". "Уровень" несколько расплывчатое, но широко распространенное понятие в науке и в нейробиологии в частности. Иногда оно означает то же, что я в этой книге называл языком; говорят, например, о явлениях на "биохимическом уровне" или на "физиологическом уровне". Иногда его употребляют для противопоставления теории и практики ("концептуальный" и "экспериментальный" уровни), а иной раз просто для обозначения "масштаба" (синапс в сравнении с нейроном, нервной сетью или мозгом; в таком
смысле говорит об уровне Чёрчленд). Кроме того, понятие "уровень" используют при сопоставлении процессов эволюции и индивидуального развития.
Как я уже подчеркивал, изменения, связанные с приобретенным опытом, можно обнаружить на всех "языковых" уровнях: морфологическом, биохимическом и физиологическом. Ни один из этих уровней нельзя считать более фундаментальным, чем остальные; в этой книге я все время стараюсь показать, что с каждого из таких "языков" возможен перевод на любой другой. Различные аспекты унитарного феномена изменений клеточных свойств и связей, сопутствующих научению, можно информативно описать на любом из предложенных мною языков, но для полного понимания процесса необходимо использовать их все. Дело в том, что эти три языка соответствуют разным измерениям познания: морфология картирует пространство, биохимия делает упор на состав, а физиология особенно динамична и описывает события во времени.

Для понимания памяти необходимы по меньшей мере эти три измерения.
Но возможно, что трех все-таки недостаточно, так как все они подразумевают идею локализации, которую критикуют Тульвинг и, по существу, Фримен. Если под уровнем понимать масштаб, как это делает Чёрчленд, то сколько нейронов и синапсов содержат или представляют одиночное воспоминание? Даже если отвергнуть идею клеточного алфавита памяти, обсуждавшуюся в главе 9, то и в других коннекционистских теориях подразумевается, что местом памяти служит отдельный, хотя и разбросанный клеточный ансамбль.

Судя по тому, что во всех биохимических экспериментах выявляются измеримые сдвиги в относительно больших участках мозга (гиппокампе, IMHV и т. п.), такой ансамбль имеет порядочные размеры, иначе эти сдвиги нельзя было бы обнаружить при разрешающей способности наших приборов. Опыты с повреждением мозга говорят о том, что энграмма не может быть локализована в какой-то одной его области. Но я считаю возможным пойти дальше и утверждаю, что в некотором важном смысле память и вовсе не заключена в каком-то небольшом наборе нейронов, а должна пониматься как свойство всего мозга и даже целого организма. Чем можно оправдать столь парадоксальный вывод после всего, что говорилось в главах 10 и 11 о возможности локализации клеточных изменений в небольших участках
мозга? Дело в том, что место первичного изменения не эквивалентно локализации свойства, которое в результате изменяется. Вернемся к аналогии с магнитофоном. Когда я записываю на ленту музыкальный фрагмент, его энграммой служат изменения магнитных свойств ленты, но для того чтобы использовать эти свойства воспроизвести музыку, недостаточно одной только ленты, необходимы головка, электронная система и динамик, которые собственно и образуют аппарат. Именно это я имею в виду, когда говорю, что идентификация места хранения, т. е. энграммы, не то же самое, что выяснение механизма или места воспроизведения.

Поэтому уровень, на котором возможно понимание памяти, это уровень системы в целом.
Далее, "система", состоящая из магнитофона и магнитной ленты, это фиксированная, неодушевленная, т. е. мертвая, система, тогда как важнейшая особенность биохимических систем состоит в их развитии, изменении во времени. Лента с записями Майлза Дэвиса, которые я слушаю, работая над этим текстом, будет играть одну и ту же музыку, сколько бы раз я ни вставлял кассету в магнитофон; со временем будет лишь постепенно ухудшаться качество звучания. Иначе обстоит дело с "лентой" мозга.

Поскольку я живой организм, существующий в мире смысла, а не просто информации, те же записи Дэвиса иногда могут волновать, а иногда печалить меня, в зависимости от минутного настроения или предшествовавших событий. Эти сиюминутные настроения и прошлый опыт составляют часть моего существования, и любая энграмма в моем собственном мозгу будет воспроизводиться и иметь смысл только в их контексте.
Насколько далеко я могу зайти в своих представлениях о том, что смысл запоминаемого заключен во всей системе, а не в отдельных очагах изменений, чтобы это не привело к выводу, что дело всей моей жизни в конце концов сводится к разгадыванию хитроумных кроссвордов? Рассуждать таким образом отнюдь не означает вернуться к декартовскому дуализму или разделять память на "аппаратуру" и "программное обеспечение". В самой первой главе книги я предложил собственную метафору перевода и поиска Розеттского камня для описания задачи, стоящей перед нами, когда мы переходим с языка мозга на язык сознания, с языка молекулярных событий на язык смысла и обратно. Мне бы и сейчас не хотелось отступать
от этой метафоры. В этом случае то, что требует такого перевода, это не просто небольшая часть мозговой активности, а вся она, включая, разумеется, активность того нейронного ансамбля, в измененных связях которого воплощена энграмма.
Люди тоже животные
На всем протяжении этой и предыдущих глав я довольно свободно переходил туда и обратно то к обсуждению человеческой памяти, то к рассказу о памяти цыплят, на которых провожу свои эксперименты. По причинам, указанным в главе 2, а потом в главах 6 и 7, я считаю такие переходы совершенно естественными, хотя и сознаю, что не для каждого это так просто, а кое-кто, возможно, испытывает и явную неловкость. Здесь могут быть возражения двоякого рода. Во-первых, человек с его мозгом устроен настолько сложнее цыпленка и даже обезьяны, что достоверная экстраполяция просто невозможна. Во-вторых, в экспериментах на животных можно наблюдать лишь поведенческие реакции при разного рода подкреплении, тогда как для работы человеческой памяти такой стимуляции не требуется; во многих случаях вспоминание у человека вообще не проявляется в изменениях поведения, а выражается лишь в сугубо субъективных словесных и зрительных образах.

Есть ли тогда основания считать, что эти формы научения подчиняются тем же биологическим законам, что и способность цыпленка обучаться избеганию бусины?
Очевидно, что на подобные возражения у меня нет ответов, достаточно убедительных для тех, кто заранее настроен не верить мне и, напротив, убежден в существовании непреодолимой пропасти между человеческой деятельностью и психологией животных. В моем распоряжении есть только доводы, основанные на непрерывности эволюционного процесса, вроде тех, что я подробно изложил в главе 7 и продолжал отстаивать в последующих разделах книги. И на клеточном, и на биохимическом уровне нейроны человеческого мозга, по существу, неотличимы от нейронов всех других позвоночных.

В нашем мозгу нет никаких уникальных типов клеток или даже белков, а физиологические свойства и общая организация мозга у человека и других млекопитающих практически одинаковы. Те области, с которыми связана память, сходны у нас с соответствующими (гомологичными) областями мозга
остальных млекопитающих; прежде всего это относится к гиппокампу. Все биохимические механизмы, известные у животных, по-видимому, действуют и в нашем мозгу. Разумеется, невозможно показать, что ингибиторы белкового синтеза блокируют образование следов памяти у человека, но известно, что таким действием обладает электрошоковая терапия. Так же как и у животных, при этом страдает память, что проявляется в изменениях поведения; это касается и "высших" форм специфически человеческой словесной и зрительной памяти.

Поэтому я не вижу особых причин не соглашаться с предположением, что образование энграмм в нашем мозгу обеспечивают биохимические механизмы такого же рода, как и у других животных.
Улучшение памяти
Но может ли изучение памяти у цыплят раскрыть нам что-нибудь важное относительно человеческой памяти? Не сводится ли это просто к пополнению наших знаний об окружающем мире? Разумеется, те, кто провозгласил "десятилетие мозга", и инициаторы японской программы, направленной на изучение механизмов памяти, ответят на первый вопрос утвердительно. То же относится к военным и к фармацевтическим компаниям во всем мире.

Дело не только в том, что понимание устройства мозга поможет улучшить конструкцию обычных компьютеров или даже откроет перспективу создания биологических компьютеров на базе нейронных ансамблей, культивируемых in vitro.

Содержание раздела