Дуэль нейрохирургов. Как открывали тайны мозга и почему смерть одного короля смогла перевернуть науку - Сэм Кин

Сковилл не мог знать об этом, но он явно нарушил работу памяти Г. М. и теперь не понимал, что делать. Поэтому несколько месяцев спустя, когда ему стало известно, что Уайлдер Пенфилд собирается опубликовать доклад о повреждении гиппокампа, он позвонил знаменитому хирургу и признался в своем бессилии.

Пенфилд недавно прооперировал двух пациентов с гиппокампальной эпилепсией. Из осторожности он удалил структуру только с одной стороны, но ему было неизвестно, что припадки уже разрушили второй гиппокамп у каждого пациента. Оставшись без действующего органа, оба человека получили самую полную амнезию, которую только видел Пенфилд. Хотя он все еще размышлял над этими случаями, но собирался представить их на научном совещании в Чикаго в 1954 году.

Когда Сковилл позвонил ему, Пенфилд якобы вышел из себя и выбранил коллегу за поспешность. Но успокоившись, ученый осознал (как и врачи в лагере Чанги), что Сковилл на самом деле провел бесценный эксперимент, который дал шанс определить рабочие функции гиппокампа. Наряду с другими исследованиями в клинике Пенфилда в Монреале следили за психологическими изменениями, которые происходили с пациентами после операций на мозге. Поэтому Пенфилд отправил в Коннектикут сотрудницу института, доктора Бренду Милнер.

После того как его память исчезла, Г. М. потерял работу и не имел другого выбора, кроме жизни вместе с родителями. Теперь он говорил монотонным голосом и не испытывал интереса к сексу, но в остальном выглядел нормальным. Возможно, соседям казалось, что он просто бездельничает. Он получил работу на полставки по упаковывке резиновых мячиков в пластиковые мешки, и выполнял мелкую работу по дому.

Хотя родителям каждый раз приходилось напоминать ему, где хранится газонокосилка, он отлично подстригал газон, потому что мог видеть нескошенные участки. Иногда он становился умеренно агрессивным; мать придиралась к нему, и он несколько раз шлепал ее по щеке или пинал в лодыжку.

Один раз, когда его дядя забрал несколько хороших ружей из оружейной коллекции отца, Г. М. пришел в ярость. (Несмотря на амнезию, он сохранил былую любовь к оружию и часто вспоминал, что собирается возобновить членство в Национальной стрелковой ассоциации.) Но большую часть времени он мирно проводил дни, либо методично решая кроссворды, либо сидя перед телевизором, где он смотрел воскресную мессу или старые кинофильмы, которые ему никогда не приедались. Это было похоже на ранний выход на пенсию до тех пор, пока не приехала Милнер.

Милнер взяла билет на ночной поезд из Монреаля до Хартфорда, прибывающий в 03.00, и провела следующие несколько дней в обществе Г. М. Ее серия тестов быстро подтвердила наблюдения Сковилла: Г. М. почти не сохранил воспоминаний о прошлом и утратил способность формировать новые воспоминания. Это уже было значительным шагом вперед – доказательством, что некоторые части мозга, а именно гиппокамп, вносят больший вклад в формирование и хранение воспоминаний, чем другие части. А следующие находки Милнер даже привели к новому определению термина «память».

Вместо того чтобы задавать ему вопросы, на которые он не мог ответить, Милнер начала проверять моторные навыки Г. М. В первую очередь она дала ему листок бумаги с двумя пятиконечными звездами, одна из которых была расположена внутри другой. Ширина внешней звезды составляла около 15 сантиметров, и между звездами имелся промежуток примерно в один сантиметр.

По условиям теста Г. М. должен был начертить карандашом третью звезду между этими двумя. Трюк заключался в том, что он не мог прямо смотреть на звезды: Милнер заслонила рисунок, и он видел их только в зеркале. Левое находилось справа, а правое слева, и каждая естественная реакция в выборе направлений оказывалась неверной.

Любой, кто впервые проходит этот зеркальный тест, путается в линиях; карандашная звезда становится похожей на кардиограмму, и Г. М. не был исключением. Однако он каким-то образом смог улучшить свои результаты. Он не помнил ни один из тридцати сеансов тренировки, через которые его провела Милнер. Но его подсознательные моторные центры все помнили, и через три дня он свободно мог начертить звезду по отражению в зеркале. Ближе к концу он даже заметил: «Как интересно… Я думал, что это будет очень трудно, но похоже, я хорошо справился».

Для Милнер этот тест был настоящим открытием. До сих пор ученые считали память монолитной: мозг сохраняет воспоминания целиком, и память повсюду одинакова. Но теперь Милнер удалось разделить два типа памяти. Существует декларативная память, которая позволяет людям запоминать имена, даты и факты; для большинства из нас это и есть «память». Но существует также процедурная память – подсознательные воспоминания о том, как управлять велосипедом или ставить подпись. Тест со звездами доказал, что, несмотря на амнезию, Г. М. мог формировать новые процедурные воспоминания. Следовательно, они опирались на другие структуры внутри мозга.

Гиппокамп координирует запись и хранение воспоминаний, и без него не может быть никакой «цельной памяти».

Это различие между процедурными и декларативными воспоминаниями (которые иногда называют «знать как» и «знать что») теперь лежит в основе всех исследований памяти. Оно также проливает свет на первоначальное развитие психики. У младенцев рано формируется процедурная память, и это объясняет, почему они довольно быстро учатся ходить и говорить. Декларативная память развивается позже, и ее первоначальная слабость мешает запоминать многие события раннего детства.

Другой тип памяти тоже был определен во время экспериментов Милнер. Однажды она попросила Г. М. помнить случайное число (584) так долго, как только возможно. Потом она оставила его на пятнадцать минут и ушла выпить кофе. Вопреки ее ожиданиям, Г. М. все еще помнил число, когда она вернулась. Каким образом? Он снова и снова шепотом повторял его.

Сходным образом Г. М. смог помнить слова «гвоздь» и «салат» в течение нескольких минут, представляя нанизанные на гвоздь салатные листья и все время напоминая себе, что он не должен есть их.

Любой отвлекающий фактор в это время выбрасывал слова из памяти Г. М., а через пять минут после окончания теста он даже не помнил, что его просили что-то запомнить. Тем не менее, пока он сохранял сосредоточенность и постоянно освежал свою память, мог держаться. Это было первым доказательством существования кратковременной памяти; более того, это показывало, что кратковременная память (которая имелась у Г. М.) и долговременная память (которой у него не было) используют разные структуры мозга.

После открытий Милнер Г. М. стал научной знаменитостью, и другие неврологи стремились к изучению его уникальной психики. Он не разочаровал их. В апреле 1958 года, через пять лет после операции, Г. М. со своими родителями переехал в маленькое бунгало в Хартфорде. В 1966 году несколько американских неврологов попросили его начертить план дома по памяти. Он справился успешно. Он не знал адреса бунгало, но снова и снова проходил через шесть комнат и впечатывал в мозг план дома. Это доказывало, что хотя наша система пространственной памяти обычно полагается на гиппокамп, при необходимости она может быть активирована другим путем (вероятно, через парагиппокамп – соседний навигационный центр).

Ученые также обнаружили, что восприятие времени у Г. М. отличалось от других людей. В интервале до двадцати секунд он определял время с такой же точностью, как любой нормальный человек. После этого начинались сильные искажения. В его субъективном восприятии пять минут продолжались лишь сорок секунд; один час длился три минуты, а один день – пятнадцать минут.

Это подразумевает, что в мозге есть два хронометриста – один для коротких интервалов, а второй для всего, что больше двадцати секунд. Только второй из них был поврежден у Г. М.

Это позволило ученым разделить сложную психическую функцию на отдельные компоненты и связать эти компоненты со структурами мозга. Более ста неврологов обследовали Г. М.; вероятно, это сделало его разум наиболее изученным в истории.

Все это время Г. М. становился старше, по крайней мере физически. В психическом отношении он застрял в 1940-х годах. Он не помнил ни одного дня рождения или похорон после этого времени; холодная война и сексуальная революция не существовали для него; такие новые слова, как «гранола» и «джакузи», навсегда остались неопределенными понятиями. Хуже того, у него часто возникало смутное ощущение беспокойства, от которого он никак не мог отделаться. Это ощущение, по словам Милнер, было «похоже на ту долю секунды поутру, когда вы просыпаетесь в комнате незнакомого отеля перед тем, как все встает на место». Только для Г. М. ничто не становилось на свои места.