Парадоксы памяти. Как мозг создаёт прошлое, почему воспоминания меняются и что происходит, когда память подводит

Андрей Петрушин

Парадоксы памяти. Как мозг создаёт прошлое, почему воспоминания меняются и что происходит, когда память подводит

Клинические и бытовые истории в книге составлены из нескольких наблюдений. Имена, обстоятельства и отдельные детали изменены; примеры нужны для объяснения общих закономерностей и не заменяют индивидуальную диагностику или медицинскую консультацию.

Пролог. «Но я же точно это помню»

Мы сидели на террасе загородного дома: мои друзья Андрей и Лена, муж Лены Сергей, её мама Ольга и дядя Костя, приехавший погостить из другого города. Уже стемнело. На столе остывали чашки, рядом стояла тарелка с недоеденным тортом, и разговор сам собой перешёл к старым семейным историям. Кто-то вспомнил, как почти десять лет назад они всей компанией ездили на море, в тот самый год, когда родился Ваня и Лена повсюду носила его в рюкзачке-кенгуру. Обычная вечерняя беседа о прошлом. Однако вскоре выяснилось, что прошлое у каждого своё.

Сергей стал рассказывать, как однажды вечером они пошли в прибрежное кафе смотреть на закат, а официантка поскользнулась на мокром полу и опрокинула поднос с четырьмя стаканами томатного сока. Лена перебила его:

— Подожди, это было не в кафе, а в пиццерии. Ты ещё возмущался пиццей с ананасами, а я сказала, что это нормально.

— Да нет, точно в кафе, — настаивал Сергей. — Я помню, как мы сидели за столиком у самой воды и сок тёк прямо по песку.

Дядя Костя вдруг оживился:

— А я думал, это случилось, когда вы поехали на экскурсию на старой яхте. Ты, Серёжа, ещё подшучивал над капитаном — у него была смешная кепка.

Ольга до этого молчала, а потом тихо сказала:

— Я запомнила другое: в тот день вы с Костей спорили, можно ли купаться после еды, и Лена вас разнимала.

Сначала все засмеялись над тем, насколько по-разному помнят один вечер. Потом разговор стал жёстче.

— Да вы что? Я же помню: Ваня тогда заплакал, потому что его забрызгало соком, и я взяла его на руки. А ты, Костя, сказал, что орать полезно для лёгких, — повысила голос Лена.

Сергей хлопнул ладонью по столу:

— Господи, да не было там Вани! Он оставался с бабушкой в номере. Мы же специально выбрались без него.

— Вы вечно всё перепутываете, — всплеснула руками Ольга.

Я смотрел на них, и меня тревожила железная уверенность, с которой каждый держался за свою картину. Они вспоминали и одновременно защищали право обладать именно этим вариантом дня. Я наверняка поступал так же сотни раз, но со стороны механизм становился особенно заметным.

Лена встала, ушла в дом и вернулась с телефоном.

— Я когда-то снимала, как вы танцевали на берегу. Возможно, это тот самый вечер.

На записи были видны кафе, столики у пляжа и полоса прибоя на заднем плане. Качество оказалось скверным: телефон у Лены тогда был дешёвый. Но один момент всё же попал в кадр. Официантка несла поднос с двумя стаканами, споткнулась, и красный сок выплеснулся на песок. Звука почти не было, только шум волн.

Мы просмотрели запись трижды.

— Ну вот, всё-таки кафе, — сказал дядя Костя.

Сергей пригляделся к экрану:

— Но на ней не то платье. Я помню синее, а здесь светлое. И поднос слишком маленький. Это вообще явно не вечер — солнце ещё высоко.

— Камера плохо передаёт цвета. Могло казаться синим, — пожала плечами Лена.

Я тихо спросил Ольгу:

— Ты помнишь, где тогда был Ваня?

Она нахмурилась:

— Честно? Я вообще не помню Ваню в тот день. Мне кажется, его оставили в отеле с няней, но не ручаюсь.

Мы так и не пришли к единой версии.

Запись разрешила один спор: происшествие случилось в кафе у воды. Она ничего не сообщила о Ване, пицце с ананасами, кепке капитана и продолжении вечера. Даже число стаканов оказалось другим. У каждого сохранился собственный набор деталей, причём переживались они как воспоминания, а не как предположения. Никто сознательно не обманывал остальных. Люди искренне расходились в том, что считали фактом.

Тогда особенно остро прозвучал вопрос, который я давно задавал себе как психолог, что именно мы называем воспоминанием? Готовый образ, который хранится в голове и извлекается по запросу? Или рассказ, собираемый заново из нескольких видов информации — воспринятых деталей, прежних знаний, эмоций и позднейших разговоров? Если два человека одинаково уверенно помнят противоположные вещи, чем проверять их рассказы: записью, другим свидетельством, внутренним ощущением ясности?

Уверенность сама по себе не гарантирует точности. В исследованиях памяти люди иногда сообщают о деталях, которых не было в предъявленном материале, принимают позднее полученную информацию за часть исходного события и путают увиденное с воображаемым. Такое воспоминание может сопровождаться ярким образом, эмоцией и субъективным чувством узнавания. Ошибка памяти сама по себе не делает человека лжецом. Ложь предполагает, что он знает одно, а сообщает другое. Ошибка памяти возникает и тогда, когда человек вполне честно рассказывает то, что считает правдой.

В этом и состоит одна из главных загадок памяти. Она поддерживает связь между разными периодами нашей жизни, но не хранит исчерпывающие копии всего пережитого. От события остаются отдельные элементы: зрительные детали, звуки, смысл происходившего, эмоциональная реакция, последовательность действий. При воспроизведении мозг связывает их, опираясь также на знания и ожидания, появившиеся позднее. Если воспользоваться метафорой, он работает как реставратор, которому досталась картина с утратами. Однако реставратор видит границу между старой краской и восстановленным участком, а человек обычно не замечает, какая деталь воспоминания относится к исходному событию, какая пришла из чужого рассказа, а какая была достроена уже во время размышлений.

Но отсюда не получается вывод, что вся память ложна, а любое свидетельство бесполезно. Одни воспоминания подтверждаются независимыми источниками, другие остаются устойчивыми при повторной проверке, третьи меняются вместе с обстоятельствами извлечения. Даже в одном рассказе могут сочетаться точное ядро события и ошибочные подробности. Видео Лены подтвердило кафе и пролитый сок, опровергло четыре стакана, но оставило без ответа всё остальное. Оно оказалось надёжнее воспоминаний в нескольких деталях и совершенно бесполезным в других.

Такая неопределённость создаёт трудность для исследователей. Если человек говорит: «В детстве у меня была собака», а никаких фотографий, документов и независимых свидетельств не сохранилось, проверить сам факт бывает невозможно. Субъективный рассказ при этом всё равно представляет интерес: он показывает, что человек считает частью своей биографии, какие образы связывает с детством и как описывает своё прошлое сейчас. Но психологическое значение рассказа ещё не подтверждает его историческую точность. Эти два вопроса требуют разных способов проверки.

В лаборатории условия строже. Исследователь заранее знает, какие слова участнику показывали, что происходило в видеозаписи и какую информацию сообщили позднее. Можно сравнить исходный материал с последующим ответом и проследить, при каких условиях возникают ошибки. Например, человеку предъявляют ряд связанных по смыслу слов, а затем проверяют, не вспомнит ли он отсутствовавшее слово, подходящее к общей теме. В других опытах участники смотрят сцену, после чего получают вопрос с неточной деталью. Такие процедуры позволяют исследовать отдельные механизмы памяти, хотя лабораторная ошибка со списком слов и спор о событии десятилетней давности остаются явлениями разного масштаба. Переносить выводы из одного контекста в другой можно лишь с оговорками.

За пределами лаборатории достоверный протокол прошлого встречается редко. Остаются рассказы людей, фотографии с неизвестной датой, фрагменты переписки и короткие видео, которые случайно захватили один момент и пропустили десятки других. Поэтому вопрос «можно ли доверять памяти?» слишком широк. Полезнее выяснить, о какой части воспоминания идёт речь, насколько она важна, какие независимые следы сохранились и что изменилось с тех пор, как произошло событие.

Память состоит из нескольких систем, и они могут работать неодинаково. Человек с повреждением структур, необходимых для формирования новых эпизодических воспоминаний, иногда продолжает осваивать отдельные навыки, хотя не помнит предыдущих занятий. В других случаях прошлый опыт влияет на выбор или узнавание, даже если человек не может сознательно назвать источник этого влияния. Бывает и так, что одна семейная история повторяется годами, постепенно приобретает новые подробности и в конце концов воспринимается всеми как давно установленный факт.

Эта тема тревожила меня ещё до того, как я стал психологом. В институте мы снимали документальный фильм о семейных историях, и одна пожилая женщина рассказывала, как во время войны бежала с маленькой дочерью на руках. Дочь, уже взрослая, сидела рядом и тихо поправляла:

— Мам, ты меня тогда ещё не родила.

Женщина останавливалась, удивлённо смотрела на неё, но через десять минут возвращалась к тому же эпизоду, с теми же интонациями и почти теми же словами. Возможно, в её рассказе соединились собственный опыт, чужие воспоминания и семейная история, которую она слышала много раз. Мы не могли восстановить происхождение каждой детали. Было ясно другое: субъективная значимость рассказа не делала его хронологически точным, а фактическая ошибка не превращала женщину в обманщицу.

Из вечера на террасе, под звон чашек и постепенно стихавшие голоса, выросли вопросы этой книги. Воспоминание не тождественно прошлому. Оно участвует в жизни настоящего: помогает принимать решения, поддерживать отношения, представлять будущее и сохранять ощущение непрерывности собственной биографии. Мы забываем часть подробностей, выделяем общее, соединяем сходные эпизоды и обновляем прежние знания. Некоторые из этих процессов полезны. Те же процессы при других условиях приводят к путанице, внушению и уверенным ошибкам. Не всякое забывание адаптивно, не всякая неточность скрывает глубокий смысл и не каждое изменение воспоминания необходимо человеку.

Слушая спор друзей, я и сам начал сочинять объяснения. Возможно, Сергей сохранял сцену у берега, потому что она напоминала ему о романтическом времени. Возможно, Ленина уверенность в присутствии Вани была связана с тем, что забота о ребёнке определяла тогда почти каждый её день. Дядя Костя мог соединить происшествие в кафе с экскурсией, которая запомнилась ему лучше. Ольга, вероятно, больше остальных дорожила согласием семьи. Все эти версии звучали правдоподобно. Проблема состояла в том, что у меня не было доказательств ни одной из них. Я наблюдал, как люди достраивают прошлое, и тут же занялся тем же самым — начал достраивать причины их ошибок.

Воспоминание может многое сообщить о человеке, но его не следует автоматически читать как «портрет души». Иногда ошибка возникает из-за сходства событий, невнимания, неудачной формулировки вопроса или многократного пересказа. Иногда личный смысл действительно влияет на то, какие детали сохраняются и как человек связывает их между собой. Чтобы различить эти случаи, недостаточно красивого психологического объяснения. Нужны вопросы, сравнение версий и готовность признать, что часть прошлого восстановить не удастся.

Эта книга — о памяти на разных уровнях: от изменений в работе нейронных сетей до семейных разговоров, от лабораторных списков слов до автобиографий, судебных показаний и историй, которые человек рассказывает самому себе. О том, почему мы иногда помним то, чего не было, и почему способность реконструировать опыт приносит не только риск, но и пользу. О том, как отделять увиденное от услышанного, факт от позднейшей интерпретации, уверенность от точности. И о случаях, когда забывание перестаёт быть обычным свойством памяти и становится симптомом расстройства, меняющего повседневную жизнь человека и его близких.

Возможно, разумная исходная формула звучит так: «Я помню это именно так». В ней остаётся место и для доверия к собственному опыту, и для проверки. Следующий вопрос стоит адресовать не предполагаемым тайным намерениям мозга, а доступным обстоятельствам: что я тогда заметил, сколько времени прошло, с кем обсуждал событие, видел ли фотографии, мог ли спутать два похожих эпизода? Иногда ответы укрепят нашу уверенность. Иногда заставят исправить рассказ. А иногда самым точным выводом окажется простое: «Я не знаю».

С этого и начинается исследование памяти.

Часть I. Как возникает прошлое

Глава 1. Человек, который учился, но не помнил уроков

История Генри Молисона — пациента H. M., исследования которого изменили представления о памяти

Среди историй, изменивших науку о памяти, история Генри Молисона занимает особое место. В научных статьях он десятилетиями фигурировал под инициалами H. M., а его имя стало известно широкой публике только после его смерти. Исследования Генри показали, что память нельзя считать единой способностью, которая либо работает, либо отказывает целиком. Человек может утратить возможность запоминать новые события и при этом сохранять старые знания, удерживать информацию в течение короткого времени и постепенно осваивать некоторые навыки (Squire, 2009).

Генри родился в 1926 году в Коннектикуте. Первые эпилептические приступы появились у него в детстве. Родные связывали начало болезни с падением с велосипеда, однако установить причинную связь между травмой и эпилепсией спустя годы было невозможно. Со временем приступы становились тяжелее. Лекарства не позволяли надёжно их контролировать, и к двадцати семи годам болезнь настолько ограничивала жизнь Генри, что он согласился на экспериментальную операцию.

В 1953 году нейрохирург Уильям Сковилл удалил Генри значительные участки медиальных отделов височных долей с обеих сторон. Операция затронула гиппокампальную формацию, миндалину и прилегающие области коры. Точный объём повреждения удалось уточнить гораздо позднее с помощью магнитно-резонансной томографии, а после смерти Генри — благодаря подробному посмертному исследованию его мозга. Это уточнение существенно: H. M. нельзя считать человеком с изолированным повреждением одного только гиппокампа (Scoville и Milner, 1957; Annese и соавт., 2014).

Приступы после операции стали реже, но за это Генри заплатил тяжёлой амнезией. Он сохранил речь, мог поддерживать разговор, понимал, где находится, узнавал близких и помнил многое из жизни до операции. Однако новые встречи и события почти не превращались у него в устойчивые воспоминания. Исследователь мог беседовать с ним, выйти из комнаты, а вскоре вернуться — и Генри нередко воспринимал следующую встречу как новую.

Его состояние иногда описывают как жизнь в вечном настоящем. Это выразительная, но неточная метафора. Настоящее Генри не ограничивалось одной секундой. Он мог удерживать тему разговора, пока ничто его не отвлекало, выполнять инструкции и пользоваться информацией, которая оставалась активной в сознании. Проблема возникала тогда, когда содержание нужно было сохранить после переключения внимания. Разговор заканчивался, исследователь уходил, появлялась новая задача — и только что произошедшее становилось недоступным.

Амнезия Генри не была абсолютно симметричной. Он потерял не всё прошлое и не одинаково хорошо помнил каждый период до операции. Некоторые события, предшествовавшие вмешательству, тоже оказались утрачены, особенно сравнительно недавние. Более отдалённые знания и воспоминания в целом сохранились лучше. Этот временной градиент стал одним из оснований для теорий консолидации: след воспоминания продолжает меняться после события, а роль гиппокампа и корковых сетей со временем перестраивается.

Классическая модель предполагает, что гиппокамп сначала связывает зрительные, слуховые, пространственные и смысловые составляющие события, распределённые по разным участкам коры. Позднее корковые связи становятся устойчивее, и некоторые знания можно извлекать при меньшем участии гиппокампа. Однако на этом спор не закончился. Есть данные, что подробное возвращение к отдалённому эпизоду — с его местом, временем и ощущением личного присутствия — может и спустя годы зависеть от гиппокампальных сетей. История H. M. помогла поставить вопрос, но не дала окончательной схемы хранения прошлого.

Самый известный поворот произошёл, когда психолог Бренда Милнер предложила Генри задачу с зеркальным рисованием. Нужно было обвести контур звезды, видя руку и рисунок только в зеркале. Зрительная обратная связь оказывалась перевёрнутой: привычное движение уводило карандаш не туда, куда ожидал человек. В первых попытках Генри часто выходил за границы контура. Затем ошибок становилось меньше, а движения делались увереннее (Corkin, 2002).

При этом он не помнил ни Милнер, ни предыдущих занятий, ни самого факта, что уже выполнял задание. С его субъективной точки зрения каждая встреча с зеркальной звездой происходила впервые. Результаты, однако, свидетельствовали об обучении. Улучшение сохранялось между занятиями, хотя осознанного воспоминания о тренировках не возникало.

Этот результат оказался сильнее любого теоретического рассуждения. До исследований H. M. память часто обсуждали как единую функцию. Случай Генри показал диссоциацию: способность сообщить, что произошло, была резко нарушена, а некоторые изменения в выполнении задачи накапливались. Мозг сохранял последствия опыта, к которым сознательный рассказ не имел доступа.

Из этого наблюдения выросло различие между декларативной и недекларативной памятью. К декларативной относят память на события и факты, которые человек может сознательно воспроизвести и выразить словами. Недекларативная память включает неоднородную группу процессов: приобретение навыков и привычек, некоторые виды условного научения, прайминг и другие изменения поведения, которые не требуют явного воспоминания об эпизоде обучения.

Граница между этими системами не абсолютна. Реальный навык редко развивается без участия внимания, знаний, целей и обратной связи. Обучаясь играть на пианино, человек запоминает объяснения преподавателя, узнаёт ноты, слышит результат, корректирует движения и постепенно автоматизирует их. В этом процессе участвуют несколько видов памяти. Но случай Генри доказал, что осознанное воспоминание о занятии и улучшение результата — разные явления. Одно может тяжело пострадать, тогда как другое сохранится.

Генри Молисон прожил до 2008 года. Он не провёл всю взрослую жизнь исключительно в больницах и лабораториях: много лет о нём заботились родные, позднее он жил в учреждении длительного ухода и регулярно участвовал в исследованиях. Его обследовали десятки учёных, но особенно долго с ним работала нейропсихолог Сюзанна Коркин. После смерти мозг Генри был сохранён и разрезан на тысячи тонких срезов для цифровой трёхмерной реконструкции. Это позволило сопоставить данные, накопленные при жизни, с реальным объёмом повреждения.

В научной литературе H. M. иногда выглядит почти как идеальный эксперимент природы: удалили определённые структуры — и одна система памяти исчезла, а другая сохранилась. Живой человек был сложнее этой схемы. Повреждение затронуло несколько областей; сохранные способности тоже не были безграничными; результаты зависели от задачи и способа проверки. Более поздние исследования обнаружили у Генри отдельные возможности приобретать новую информацию, хотя это обучение оставалось крайне ограниченным и несопоставимым с обычной памятью.

Поэтому наследие H. M. состоит не в простой формуле «гиппокамп отвечает за память». Гиппокамп участвует прежде всего в связывании элементов нового опыта и формировании определённых видов декларативной памяти. Воспоминания, знания, навыки и кратковременное удержание информации опираются на взаимодействующие сети. Повреждение медиальных отделов височных долей может разрушить важнейшее звено этой системы, не выключив мозг целиком.

Есть и человеческая сторона этой истории. Исследователи описывали Генри как доброжелательного и терпеливого человека. Он мог шутить, сотрудничать, проявлять привычные черты характера, хотя не помнил большинства встреч с теми, кто изучал его годами. Соблазнительно заключить, что его личность сохранилась независимо от памяти. Такой вывод был бы слишком широким. Амнезия, безусловно, изменила его жизнь, отношения и способность ориентироваться во времени. И всё же она не отменила его достоинства и не превратила его в пустую оболочку.

История Генри дала науке редкую возможность увидеть память в разрезе. Она показала, что человек способен учиться, не помня уроков, удерживать мысль, но не сохранять разговор, пользоваться давними знаниями и не узнавать новое событие как часть собственной биографии. Именно поэтому фраза «у меня плохая память» почти всегда требует продолжения: что именно человеку трудно запоминать, как долго сохраняется информация, помогает ли подсказка, страдают ли навыки, знания, события или способность вовремя вспомнить о намерении?

Прежде чем отвечать на эти вопросы, придётся отказаться от привычного образа памяти как одного внутреннего архива.

Различия между памятью на события, знаниями, навыками и рабочей памятью

В повседневной речи мы называем памятью множество разных способностей. Человек вспоминает вчерашнюю встречу, знает столицу Франции, удерживает в уме номер телефона, узнаёт мелодию, завязывает шнурки и не забывает вечером принять лекарство. Все эти действия связаны с прошлым опытом, но выполняются неодинаково и могут нарушаться по разным причинам.

История Генри Молисона сделала эти различия особенно заметными. Его случай не позволил разложить память по аккуратным ящикам раз и навсегда, зато показал, что некоторые функции можно разделить экспериментально. Чтобы понять жалобу на забывчивость, полезно сначала выяснить, какой вид задачи вызывает трудность.

Начнём с рабочей памяти. Она позволяет на короткое время удерживать информацию и одновременно что-то с ней делать. Мы пользуемся ею, когда считаем в уме, следим за длинным предложением, сопоставляем несколько вариантов или запоминаем код на те несколько секунд, которые нужны, чтобы его ввести.

Рабочая память — не маленькое долговременное хранилище. Это система временного поддержания и обработки информации. Её объём ограничен, но точное число элементов нельзя определить одной универсальной цифрой. Оно зависит от материала, внимания, знаний и того, можем ли мы объединить отдельные элементы в смысловые блоки. Последовательность из десяти случайных цифр удержать трудно. Знакомую дату или ритмический рисунок той же длины — легче, потому что несколько элементов объединяются в более крупную единицу.

Работа этой системы не сосредоточена в одной точке мозга. В зависимости от задачи участвуют лобные и теменные области, а также сети, обрабатывающие само содержание: звуки, зрительные образы, пространственные отношения. При простом кратковременном удержании информации H. M. показывал относительно хорошие результаты. Пока он повторял число или продолжал разговор, содержание оставалось доступным. После отвлечения оно часто исчезало, поскольку новый устойчивый след не формировался.

От рабочей памяти следует отличать эпизодическую — память на события собственной жизни. Она позволяет мысленно вернуться к конкретной сцене: вспомнить, где происходило событие, кто присутствовал, что случилось сначала и что потом. Эпизодическое воспоминание обычно сопровождается ощущением личного участия: это произошло со мной, в определённом месте и времени.

Именно формирование новых эпизодических воспоминаний особенно тяжело пострадало у Генри. Он мог понимать происходившее и реагировать на него, но спустя короткое время встреча переставала быть доступной как часть его биографии. День мог исчезнуть из осознанного рассказа, но всё же оставить след в навыке, настроении, предпочтении или чувстве знакомости. Однако Генри не мог свободно рассказать, что с ним произошло и когда.

Семантическая память хранит знания о мире: значение слов, свойства предметов, исторические факты, правила и понятия. Мы знаем, что Париж — столица Франции, хотя обычно не помним урок, на котором впервые это услышали. Когда обстоятельства приобретения знания теряются, само знание может сохраниться.

Эпизодическую и семантическую память часто объединяют понятием декларативной памяти: их содержание в принципе можно осознать и выразить словами. Но это всё же разные виды памяти. Можно помнить событие, но забыть сведения, которые в нём обсуждались. Можно знать факт, не имея доступа к эпизоду его усвоения. Различие между этими системами подробно разрабатывал психолог Эндель Тульвинг, и оно стало одной из основных моделей современной психологии памяти.