Что мы подразумеваем, когда говорим, что некоторые знания стали частью долговременной памяти? Новое воспоминание начинает формироваться в тот момент, когда вы сталкиваетесь с тем, что вы узнаете: новое лицо, новый факт или новый звук. Ввод информации приводит в действие части вашего мозга, отвечающие за чувства, а затем мозговые системы более высокого порядка, отвечающие за анализирование и обработку новой информации и ее соотнесение с предварительно приобретенными знаниями. Эта деятельность изменяет сам нейронный механизм, занятый в процессе, и результирующее изменение в нейронных сетях, вовлеченных в получение и обработку новой информации, и есть воспоминание. Процесс формирования воспоминания начался. Синтезируются новые протеины, развиваются новые синапсы (области контакта между нервными клетками, нейронами), и другие синапсы укрепляются относительно близлежащих синапсов. В этом состоит суть формирования нового воспоминания[5].
Первый урок, который необходимо вынести из этого описания, состоит в том, что воспоминания формируются в тех же мозговых структурах и вовлекают те же нейронные сети, которые участвуют в обработке информации, куда она ранее поступает. В прошлом многие ученые считали, что в мозге существуют отдельные «склады памяти», отдаленные от областей мозга, изначально вовлеченных в обработку информации, которая запоминалась. Сегодня мы знаем, что таких отдельных «складов памяти» не существует, так же как не существует никаких нейронных «поездов памяти», доставляющих информацию из пункта А в пункт Б. Вместо этого новые воспоминания начинают свою нейронную жизнь в коре головного мозга и остаются на месте именно там на время их «жизни, заканчивающейся естественной смертью».
Иными словами, осмысление некоторой вещи и воспоминания этой самой вещи происходит на той же самой кортикальной территории; по сути, они делят те же самые нейронные сети. Это было с большим изяществом продемонстрировано Стефаном Косслином. Используя высокотехнологичный исследовательский инструмент, известный под названием PET (позитронно-эмиссионная томография), он идентифицировал области мозга, вовлеченные в психическое формирование изображений, области мозга, которые зажигались, когда испытуемых просили представить своим «мысленным взглядом» образы различных известных вещей. Активированные зоны оказались теми же, которые активировались, когда люди на самом деле наблюдали объекты.
Также на протяжении многих лет считалось модным говорить о «системах кратковременной памяти» и «системах долговременной памяти», как если бы они находились в разных частях мозга. Это неправильное представление все еще продолжает существовать в различных профессиональных и любительских кругах, далеких от современной нейронауки. Но в действительности они являются двумя этапами одного и того же процесса, вовлекающего одни и те же структуры мозга, а не двумя отдельными процессами, вовлекающими различные структуры мозга.
Многое на светокопии мозга является очевидно бесполезным, что опровергает широко распространенное мнение о том, что ход эволюции так или иначе неумолимо и линейно направлен к усовершенствованию. Например, наш ствол головного мозга содержит некоторое количество ядер, отвечающих за возбуждение мозга и его активацию. Они упакованы так плотно в одной маленькой зоне мозга, что повреждение этой зоны может, в сущности, одним ударом уничтожить большую часть этих ядер, вызвав катастрофическое ухудшение возбуждения. Именно это и происходит при коме, что вызвано повреждением этой стратегической зоны мозга, ствола головного мозга. Светокопия настолько лишена избыточности, что резервные защитные средства были бы включены любой инженерной или конструкторской школой. Более «практичная» конструкция, ведомая эволюционной мудростью, была бы такой вещью, которая привела бы к гораздо более рассредоточенному расположению важнейших ядер, отвечающих за возбуждение и активацию, с достаточным резервом и избыточностью, для того чтобы не все из них заканчивались в нашей нейронной «корзине».
В отличие от этого, главная особенность нашего механизма памяти, тот факт, что воспоминания хранятся в тех же сетях, которые прежде всего получают информацию, понравилась бы любому ревностному поклоннику бережливости и экономии в конструкции и любому, кто преданно верит в «мудрость природы». Когда изменения в сети становятся длительными и прочными, информация надежно прячется в долговременное запоминающее устройство. Изменения, которые произойдут в сети, являются химическими и структурными. Синоптические контакты изменятся, и новые рецепторы образуются. Воспоминание, таким образом созданное, будет прочным и относительно неуязвимым к любому воздействию на мозг, травматического ли повреждения мозга, вирусной ли инфекции или слабоумия.
Не так быстро!