Как работает мозг

Воспоминания о будущемЭлинор Макгуайр Профессор Института когнитивной нейробиологии при Университетском колледже Лондона

Зачем нужна память? Ясно, что она позволяет накапливать информацию об окружающем мире, получать представления о нем и сохранять сведения о важных событиях нашей собственной жизни, входящие в состав внутренней автобиографии и поставляющие материал для самовосприятия. До недавнего времени большинство исследований памяти были сосредоточены на прошлом — на изучении механизмов и нейронных основ формирования наших знаний о нем. Но, как заметил Льюис Кэрролл в “Алисе в Зазеркалье”, если ты не можешь вспомнить то, чего еще не случилось, “значит, у тебя память неважная”ⁱ. Более того, среди современных исследователей распространено мнение, что память служит нам и другим организмам в том числе и для того, чтобы пытаться предсказывать будущее. Если воспоминания о прошлом и прогнозирование действительно тесно связаны друг с другом, можно ожидать, что в основе того и другого лежит работа близких структур мозга. Судя по всему, так и есть: пациенты, у которых поврежден гиппокамп (в обоих полушариях), часто лишаются памяти о собственном прошлом и иногда одновременно оказываются не в состоянии правдоподобно вообразить свою будущностьⁱⁱ.

Исследование, в ходе которого головной мозг здоровых испытуемых сканировали с помощью ФМРТ, показало, что когда человек вспоминает прошлое и представляет себе будущее, в его мозге происходит активация одной и той же системы структур, в состав которой входит и гиппокампⁱⁱⁱ. Интересно, что эти структуры задействованы в представлении не только прошлых и будущих ощущений, но и ощущений воображаемых, не связанных ни с прошлым, ни с будущим^iv, и люди, страдающие потерей памяти, вызванной повреждениями гиппокампа, оказываются не в состоянии представлять себе и вымышленные событияⁱⁱ.

Итак, механизмы, позволяющие нам вспоминать или представлять себе прошедшие, предстоящие или воображаемые события, судя по всему, имеют общую нейронную основу. Более того, отделы мозга, задействованные во многих других когнитивных функциях (ориентация в пространстве, мечты и некоторые аспекты модели психического состояния), также отчасти совпадают.

Возникает вопрос, как структурам наподобие гиппокампа удается содействовать осуществлению столь широкого спектра функций. Один из ключей к ответу был получен в ходе исследования пациентов, страдающих потерей памяти, связанной с гиппокампомⁱⁱ. Судя по результатам, потеря памяти у таких больных может быть связана с неспособностью объединять воображаемые ощущения в связные образы, особенно наглядно проявляющейся в распаде пространственного контекста. Эти данные заставляют предположить, что ключевая роль гиппокампа в работе воображения состоит в связывании воедино элементов всевозможных событий. Гиппокамп, по-видимому, играет ту же роль и в извлечении из памяти опыта, воспоминания о котором (как давно известно) представляют собой пластичные и динамичные отображения прошлого, а не зафиксированные данные о нем^v.

Согласно новой теории, находящей в последнее время все большее признание, отделы мозга и процессы, общие для описанных когнитивных функций, можно рассматривать в рамках концепции “конструирования сцен”^vi-vii. Механизм конструирования сцен включает мысленное построение и поддержание сложных и связных сцен или событий. Этот процесс позволяет мысленно репетировать представляемые сцены, одновременно обеспечивая создание антуража, в котором разворачивается моделируемая сцена, будь то событие из прошедшего, настоящего или будущего либо событие вневременного или гипотетического свойства.

Способность заранее переживать гипотетические события служит немалым подспорьем при планировании будущего. Способность детально конструировать в уме свои будущие состояния еще до принятия решений помогает нам оценивать желательность различных результатов, а также процессов планирования, требуемых для их достижения. Но у людей процесс конструирования ситуаций находит применение далеко не только для простого прогнозирования будущего: он делает возможным оценивание соответствия возможностей целям и, в конечном счете, любое творчество. Например, сценарист или романист, когда пишет очередной отрывок сценария или романа, может “проиграть” сцену в голове, но уже не для прогнозирования будущего, а для оценки ее эстетических достоинств. Таким образом, процесс конструирования и связанная с ним способность по-новому комбинировать информацию в памяти, возможно, связан с наивысшими из наших интеллектуальных способностей. Он открывает неограниченные возможности для творчества и изобретательства, хотя мы и вынуждены пользоваться ограниченным набором составляющих, собираемых каждым из нас на протяжении жизни.

I Carroll, L. Through the Looking-Glass, and What Alice Found There. London, MacMillan &Co, 1871.

ii Hassabis, D., Kumaran, D., Vann, S. D., and E. A. Maguire Patients with hippocampal amnesia cannot imagine new experiences // PNAS 104 (2007), pp. 1726-1731.

iii Addis, D. R., Wong, A. Т., and D .L. Schacter Remembering the past and imagining the future: Common and distinct neural substrates during event construction and elaboration // Neuropsychologia 45 (2007), pp. 1363-1377.

iv Hassabis, D., Kumaran, D., and E A. Maguire Using imagination to understand the neural basis of episodic memory // Journal of Neuroscience 27 (2007), pp. 14365-14374.

v Bartlett, F. C. Remembering. Cambridge University Press, 1932.

vi Hassabis, D., and E. A. Maguire Deconstructing episodic memory with construction // Trends in Cognitive Sciences 11 (2007), pp. 299- 306.

vii Hassabis, D., and E.A. Maguire The construction system of the brain // Philosophical Transactions of the Royal Society, Series В 364 (2009), pp. 1263-1271.