4. Ваша память
Правило мозга
Никогда не поздно учиться и учить других
Бог наделил нас памятью, чтобы мы могли иметь розы в декабре.
– Джеймс М. Барри
У меня не только ужасная кратковременная память, но и ужасная кратковременная память.
– Аноним
Следующую правдивую историю можно назвать «Изумительная жена приходит на помощь».
Однажды на приеме в Сиэтле меня познакомили с очень занятным человеком, и вскоре мы погрузились в густой туман научных рассуждений. Моя жена, закончившая разговор с подругой, направилась ко мне. Я понимал, что вскоре буду должен по всем правилам представить их друг другу, но вдруг осознал парализующий и постыдный факт: я совершенно забыл, как зовут моего нового знакомого! Жена, посмотревшая на меня, моментально почувствовала мое затруднение, поэтому первой протянула руку и представилась. Джентльмен тут же ответил взаимностью. Видите? «Изумительная жена приходит на помощь».
С возрастом такие болезненные моменты забывчивости – обычное дело, они лишь становятся боле частыми. Комедийный актер Джордж Бёрнс замечательно пошутил об этом: «Сначала вы забываете имена. Потом вы забываете лица. Потом вы забываете застегнуть ширинку, и наконец, вы забываете расстегнуть ее».
Добродушные фривольности Бёрнса – прекрасное напоминание о том, что память нужно поддерживать в рабочем состоянии всегда. Но как это сочетается с моим случаем, который произошел задолго до того, как я формально стал пожилым человеком? Наш мозг имеет многочисленные системы памяти, и они изнашиваются с разной скоростью. На какие изменения нам нужно обратить особенно пристальное внимание, а какие можно легко игнорировать? Можно ли как-то предотвратить досрочный износ этих систем?
Здесь мы рассмотрим эти вопросы, начиная с того, что обычно происходит с памятью, когда мы стареем. Внимание, спойлеры: мы собираемся разоблачить приличное количество устоявшихся мифов.
Разные виды памяти
Как известно, ошибочно полагать, что в мозге существует только одна система памяти, словно это жесткий диск, вставленный в голову. Скорее там существует множество систем памяти, как в огромном сервере с двадцатью или тридцатью жесткими дисками.
Каждая система отвечает за обработку конкретного вида памяти и состоит из отдельных нейронных сетей, работающих почти независимо друг от друга. К примеру, вы помните урок труда в средней школе, когда ваш друг Джек порезался, пока вы учились работать на токарном станке. Обучение работе на токарном станке до инцидента требует участия отдельного вида памяти (моторной). Воспоминание о том, что порезавшегося ученика звали Джек, а не Брайан, требует участия другого вида памяти (декларативной). Способность вспомнить, что вы видели в то время и в том месте, наряду с конкретными участниками действия, включая вас и Джека, требует обращения к третьему виду памяти (эпизодической).
Эти системы постоянно обращаются друг к другу, объединяясь и обновляя свои находки за крошечные доли секунды. Но как они это делают, в основном остается неизвестным. Мы уже говорили, что это более сложный процесс, чем двухкассетный магнитофон с возможностью записи с одной пленки на другую. И к тому же мы имеем кратковременную и долговременную разновидности систем памяти. Простоты ради мы сосредоточимся на долговременных разновидностях, если не будет указано иное.
Принимая во внимание, как много ученые не знают о памяти, любая всеобъемлющая попытка ее схематической организации будет иметь крупные нестыковки по швам. Но та схема, которая мне нравится – и которой мы будем пользоваться здесь, – подразумевает организацию человеческой памяти по степени произвольности или непроизвольности обработки конкретной информации.
Одна из систем, включающая произвольное воспоминание, называется декларативной памятью. Эта память подразделяется на два компонента: семантическая память (которая позволяет вам запомнить воинскую присягу) и эпизодическая память (которая позволяет вспомнить, что случилось в фильме «Аватар»). Что я имею в виду под произвольным воспоминанием? Допустим, я спрашиваю, сколько вам лет, а вы отвечаете: «Не твое дело». Вы знаете свой возраст и сознательно пользуетесь английским языком для высокомерного ответа на мой вопрос.
С другой стороны, есть усвоенные навыки, которые вы можете призвать на помощь без сознательного обращения к ним. Возьмем управление автомобилем. Разве вы сознательно извлекаете навыки из долговременной памяти и шепчете себе под нос: «Сейчас я открою дверь со стороны водителя, опущусь на сиденье, возьму ключ между большим и указательным пальцем, вставлю его в замок зажигания, поверну на тридцать градусов по часовой стрелке и дождусь запуска двигателя»? Разумеется, нет. Вы просто садитесь в автомобиль и уезжаете. Такой вид памяти называется процедурной памятью.
Давайте выразимся ясно: все системы памяти, произвольные и остальные, формируются на основе усвоенного опыта. Вы не родились со способностью оскорбляться грубыми вопросами или с умением водить автомобиль. Тем не менее эти феномены вовлекают в действие разные части мозга, когда вы усваиваете их. Для описания этого разнообразия ученые выпячивают грудь и торжественно объявляют: «Память не является целостным феноменом».
То же самое относится к старению систем памяти. Комедиант Джордж Бёрнс, с которым мы уже познакомились, поможет мне объяснить это. Я узнал, что он подписал пожизненный контракт на выступление в жанре «стендап» в одном из казино Лас-Вегаса.
Сделал он это в нежном возрасте девяноста шести лет.
О, Господи! Это Джордж Бёрнс
«Вы понимаете, что постарели, когда останавливаетесь завязать шнурки и гадаете, что еще можно сделать в полусогнутом состоянии», – однажды изрек Бёрнс. Он шутил о своей привычке выкуривать по пятнадцать сигар в день: «В моем возрасте нужно за что-то держаться» – и о сексе, который он сравнил с игрой в бильярд куском шланга вместо кия. «Я бы и рад гулять с женщинами моего возраста, – сказал он. – Беда в том, что их трудновато найти». Ему предложили сыграть Бога в популярном сериале «О, Господи!». Когда его спросили, как режиссер по отбору актеров выбрал его на эту роль, Бёрнс пошутил: «Я был ближайшим к Нему по возрасту». Он получил «Оскара» в возрасте восьмидесяти лет. Вера в жизненную силу Бёрнса была такова, что начальство казино «Цезарь» подписало с ним контракт, чтобы сохранить права на его представление в честь столетнего юбилея. И надежда на то, что в этом возрасте он сохранит свой комический талант, представлялась вполне обоснованной.
Семантическая память (память о фактах) не разрушается с возрастом. Доступ к ее базе данных, то есть к вашему словарному запасу, фактически лишь улучшается с возрастом. Когда вы приближаетесь к семидесятилетию, ваш результат немного лучше, чем в 27 лет! Может показаться, что это невеликое дело, но, принимая во внимание общую тенденцию к ухудшению памяти в пожилом возрасте, лишь от немногих людей можно ожидать улучшения. Однако это происходит.
Процедурная память (как вы помните, это часть моторной памяти, отвечающая за автоматическое воспроизведение усвоенных навыков) с годами остается практически неизменной, хотя некоторые исследования отмечают легкое улучшение. К примеру, в одном эксперименте молодым и пожилым людям предложили выучить зрительно-моторную задачу, а через два года проверили их память. Моторная память, измеряемая по средней скорости выполнения задачи, у молодых людей улучшилась на 10 %. При измерении того же параметра у пожилых людей было установлено, что их моторная память улучшилась на 13 %.
Тот факт, что эти виды памяти с возрастом остаются вполне здоровыми, дополняет список хороших новостей: с возрастом вы становитесь мудрее (в зависимости от того, что вы понимаете под мудростью и возрастом). Это следует из очевидного обстоятельства, что мозг пожилых людей наполнен жизненным опытом, что имеет двоякую выгоду. Во-первых, пожилые люди имеют доступ к обширному хранилищу знаний. Это дает нам широкие возможности выбора для принятия решений, что бывает особенно полезно при подходе к сложным, запутанным и противоречивым вопросам вроде мирного процесса на Ближнем Востоке. Или вроде наших взрослых детей.
Во-вторых, мы принимаем решения менее импульсивно и более осмысленно. На это уходит больше времени просто потому, что нам нужно взвешивать возможности, подсказываемые долговременной памятью. Мозг пожилых людей по-прежнему гибкий и пластичный, но с точки зрения метаболизма принятие решений дороже обходится для мозга, нагруженного полезной информацией. Есть и светлая сторона: пожилые люди не склонны совершать глупые ошибки. Вот как описан этот феномен в одной статье: «Мозг здоровых пожилых людей с меньшей вероятностью и необходимостью выдает самую на первый взгляд очевидную реакцию на внешние проблемы, чем мозг детей и подростков. Иными словами, пожилые люди имеют более богатую модель мира, позволяющую разворачивать и использовать готовый репертуар поведения».
Такую богатую модель мира некоторые называют «мудростью».
Опять-таки, жизнь Джорджа Бёрнса дает нам поучительный пример. От водевиля до радиопередач и от телевидения до кинофильмов Бёрнс был одним из немногих комедийных актеров, работавших во всех развлекательных жанрах, которые могла предложить информационная среда XX века. К девяноста шести годам его мозг превратился в сокровищницу мудрости, накопленной почти за 80 лет непрерывной работы.
Неудивительно, что ему предложили роль Бога.
Теперь плохие новости
Не все системы памяти хорошо сохраняются с возрастом. Один наиболее уязвимый вид лучше всего проиллюстрировать не на примере престарелого комика, а на примере мультфильма киностудии «Пиксар».
Наша семья всегда любила замечательный фильм «В поисках Немо». В этой истории отец Немо (рыба-клоун по имени Марлин) видит, как группа ныряльщиков похищает его сына. Марлин сталкивается с Дори, темно-синей рыбой-хирургом, чей голос озвучен Элен Дедженерис. Она взволнованно сообщает ему, что видела лодку ныряльщиков, и восклицает: «Она поплыла в ту сторону! Следуй за мной!» Они изо всех сил устремляются за кильватерным следом.
Но это продолжается недолго. Вскоре Дори замедляет ход, движется зигзагами и с подозрением оглядывается на Марлина. Она как будто не узнает его. «Зачем ты гонишься за мной?» – спрашивает она, повернувшись к изумленной рыбе-клоуну. «О чем ты говоришь? – восклицает отец Немо. – Ты показываешь мне, куда поплыла лодка!»
Дори останавливается и неожиданно улыбается. «Да, я видела лодку. Она недавно прошла здесь». С энергией стартующей ракеты ее мозг включается в действие. «Она поплыла в ту сторону! Следуй за мной!» – и она устремляется в том же направлении, что и раньше. Расстроенный отец Немо спрашивает ее о причине провалов в памяти, и они снова останавливаются. «Извини, но я страдаю потерей кратковременной памяти, – объясняет Дори. – Я почти мгновенно забываю вещи; это семейная черта».
Это поразительный пример утраты познавательной способности, которую ученые называют рабочей памятью. Мы привыкли называть ее кратковременной памятью и считать ее пассивным шкафчиком для временного хранения информации. Но это довольно далеко от истины. Мы до сих пор считаем ее временным рабочим пространством, хотя совсем не простым и не пассивным.
Британский исследователь Алан Бэддели первым ввел в оборот термин «рабочая память». Он исходил из предположения, что это рабочее пространство является динамичным и состоит из подпроцессов, функционирующих наподобие перекладывания папок на загроможденном офисном столе. Он был прав во всех отношениях. Одна папка в пространстве рабочей памяти используется для временного хранения визуальной информации (зрительно-пространственная папка). Другая папка используется для временного хранения вербальной информации (фонологическая петля). Третья папка, отвечающая за координацию остальных, ожидаемо называется «управляющим центром». Последний подпроцесс не содержит ничего, кроме программы, которая ведет учет деятельности всех остальных.
Изъяны рабочей памяти могут проявляться самыми неожиданными и неудобными способами. Вы начинаете чаще терять ключи. Вы забываете, что собирались сказать или сделать, либо упускаете из виду то, что говорят и делают другие люди. Вы о чем-то упоминаете другу, а он останавливает вас и говорит, что вы совсем недавно говорили об этом. Со всеми такое случалось, но иногда ухудшение становится угрожающим. В одной статье было показано, что от двадцати до тридцати лет мы набираем на нормализованной шкале рабочей памяти около 0,6 (подробное описание этого теста см. в разделе примечаний на сайте brainrules.net.). Это очень высокий результат. К сожалению, с годами показатели только снижаются. В сорок лет результат примерно 0,2 (не слишком высокий), а к восьмидесяти годом он опускается до минус 0,6 (реально низкий). Забывчивость опускается на мозг, словно сеть, наброшенная сверху. Рабочая память является частью более крупной системы, называемой управляющей функцией (ИФ), которая ухудшается и которую я опишу более подробно в одной из следующих глав. Достаточно сказать, что дисфункция рабочей памяти – милое качество Дори – в конечном счете так или иначе коснется всех нас.
Кстати, Дори была права. Способности рабочей памяти действительно связаны с наследственностью. Это значит, что если вы хотите сохранить ее, вам нужно с умом выбирать родителей. Или, если не получается, хотя бы следовать рекомендациям из этой книги.
Я могу гораздо больше сказать по этому поводу, но прямо сейчас я вынужден сообщить очередную плохую новость. Она касается одного из самых знаменитых профессиональных боксеров в мире.
В нокауте
Краткосрочные воспоминания – не единственные, кто плавает в бурных водах. Определенные механизмы долговременной памяти тоже попадают в водовороты.
Рассматриваемый случай хорошо иллюстрирует эпизод из старого телешоу «Это твоя жизнь». Его звездой был великий Мохаммед Али, один из самых прославленных спортсменов всех времен. Он был известен не только силой кулаков, но и своими высказываниями, а также самоуверенностью, подкрепленной высказываниями вроде «я такой вредный, что от меня тошнит даже медицину» или «меня можно будет лизнуть, только если я превращусь в почтовую марку».
Шоу «Это твоя жизнь» отчасти представляло собой биографическую зарисовку, а отчасти – провокационное интервью. Туда часто приходили знаменитые гости, и трюк заключался в том, чтобы изумить их появлением специально приглашенных людей из личного прошлого, которых они иногда не видели десятки лет. Участие Али в шоу 1978 года включало визиты его родителей, брата, жены и легендарных боксеров. В одном особенно трогательном фрагменте фигурировало интервью с прославленным ведущим Томом Джонсом (кто знал, что они были знакомы?), где тот вспоминал их первую встречу.
«Я сижу здесь, в гримерной Лас-Вегаса, между выступлениями… думаю, это было примерно десять лет назад в Латинском казино на Черри-Хилл в Нью-Джерси. Кто-то постучал в дверь, я поднял голову и увидел тебя…» Самой поразительной была реакция Али, когда Джонс начал говорить. Он выглядел потрясенным. По мере продолжения Али вытирал глаза и сморкался. «И с тех пор мы стали друзьями», – закончил мистер Джонс. Али продолжал сидеть с непонимающим видом. В своей жизни, полной побед, чемпион был впервые нокаутирован не соперником, а собственной памятью.
Эпизодическая память – деятельное подразделение декларативной памяти, о которой мы уже упоминали, – в точности соответствует своему названию. Это память об эпизодах, информация о событиях, происходивших в определенном контексте, и – что важно – взаимодействующая во времени. Обычно в этих событиях взаимодействуют отдельные персонажи. Если персонаж – это вы, то мы называем это автобиографической эпизодической памятью. Она отвечает на вопросы «что, где и когда», типичные для постановок вроде шоу «Это твоя жизнь».
Эпизодическая память объединяет два компонента: извлекаемую информацию и контекст, в котором она находится. Первое, по всей видимости, – это старая добрая семантическая память, или перечень воспоминаний о фактах. Но второе является уникальным свойством эпизодической памяти и имеет собственное название: «память на источник». Допустим, человек произносит речь. Семантическая память запоминает ее содержание; память на источник запоминает, кто произносил ее.
Хотя эпизодическая память погружается в глубокие колодцы ваших семантических резервуаров (в конце концов, образ Мохаммеда Али не является «эпизодом»), в структурном отношении она занимает отдельное место. Откуда мы это знаем? Некоторые люди рождаются с чрезвычайно мощной эпизодической памятью, но средней или слабой семантической памятью. Один известный случай связан с женщиной, которая помнила практически все, что случилось с ней с детства, в точности и без ошибок. Ее автобиографическая эпизодическая память выглядела превосходно. Однако в школе она училась хуже остальных. Ей было очень трудно запоминать элементарные факты и приходилось составлять списки для вспоминания некоторых рутинных вещей. Ее декларативная память имела явные изъяны. Она точно помнила, что ела на обед восемь лет, семь дней или четыре часа назад, но не могла запомнить расписание уроков. Это действительно разные системы.
Перейдем к другим плохим новостям: эпизодическая память, как и рабочая память, ухудшается с возрастом. Исследования показывают разрыв в 33 % между двадцатилетними и семидесятилетними людьми. Дедушке гораздо труднее вспомнить, что он ел на завтрак, чем его внучке.
Мы даже знаем вид информации, который нужно учитывать: память на источник. В одном эксперименте более молодые и пожилые участники слушали людей, произносивших разные речи. Потом им предлагали вспомнить содержание этих речей и сравнить, что на самом деле было сказано каждым оратором. Как пожилые, так и молодые люди прекрасно могли определить содержание (семантическая память), но пожилые с гораздо большим трудом могли вспомнить, кто именно говорил то или иное (память на источник). Им не удавалось вспомнить даже пол оратора, что было гораздо менее сложной когнитивной задачей.
Что происходит с эпизодической памятью с неврологической точки зрения? Эпизодическая память включает обмен электрическими сигналами между гиппокампом, о котором мы уже говорили, и так называемой сетью пассивного режима работы мозга (СПРРМ или DMN по-английски), о которой мы еще не упоминали. Вовлечение гиппокампа понятно, он обеспечивает разные типы памяти. Вовлечение СПРРМ будет также иметь смысл, когда вы узнаете об этом побольше. СПРРМ представляет собой объединение далеко разнесенных между собой участков мозга: во лбу и между ушами. Она действует, пока вы находитесь в пассивном состоянии – дремлете или предаетесь грезам наяву. СПРРМ тесно связана с эпизодической памятью, особенно с префронтальной корой правого полушария мозга. Вполне возможно, что нейроны, генерирующие дневные грезы, также помогают создавать повествования, так как в обоих случаях присутствуют эпизодические элементы.
По мере старения гиппокамп и СПРРМ начинают разрушаться. Это проявляется структурными (потеря объема) и функциональными (потеря связей) изменениями. Это похоже на ночной кошмар; мозг не может собраться с силами, чтобы преодолеть эти изменения. Если вы намеренно не сделаете что-то, то изменения станут постоянными. Умеренные потери типичны и случаются со всеми, но значительные потери являются одним из признаком болезни Альцгеймера.
К сожалению, рабочая и эпизодическая память не являются единственными системами, которые с возрастом приходят в упадок. Готов поспорить, что вы знакомы с еще одной из них.
Это вертелось у меня на языке
Две пожилые супружеские пары возвращаются домой из кино. Женщины болтают впереди, мужчины тащатся позади. «Вчера вечером мы были в отличном ресторане, – говорит один из них. – Вам тоже нужно сходит туда». – «Что за ресторан?» – спрашивает другой. Тот начинает отвечать, потом теряется. «Боюсь, не могу припомнить, – говорит он. – Как называется тот красивый цветок, который всем нравится? Знаешь, вроде того, что рисуют на валентинках?» – «Ты имеешь в виду розу?» – озадаченно спрашивает его приятель. «Да, точно, – отвечает тот и кричит жене, которая идет впереди: – Роза! Эй, Роза! Какое название у того ресторана, куда мы ходили вчера вечером?»
Почти все мои знакомые в той или иной степени страдают от потери памяти, описанной в этой шуточной истории. Вам хочется вспомнить слово, и у вас есть ощущение, что оно просится на язык, словно невидимый леденец. Но потом оно начинает вращаться кругами, уходит в неведомый когнитивный водосток и навеки пропадает до следующего утра, когда вы вдруг вспоминаете его. Это феномен «верчения на кончике языка» (реальный научный термин!) По мере нашего старения такое досадное явление становится все более частым. При сравнении семидесятилетних людей с тридцатилетними, оно встречается в четыре раза чаще.
Одним из самых интригующих аспектов этой утраты является то, что не было утрачено. В анекдоте пожилой мужчина знает, что он был в ресторане, где получил большое удовольствие, и хочет поделиться новостью со своим другом. Он на самом деле кое-что рассказывает, и это свидетельствует о том, что его вербальные навыки находятся в полном порядке. Но он попадает в тупик, когда не может найти конкретное слово.
Вот краткий итог. Понимание языка и общие языковые навыки хорошо сохраняются в пожилом возрасте, словно консервированные персики. Но утрата фонологической репрезентации похожа на фрукт, который слишком долго пролежал на солнце.
Вполне очевидно, что память ухудшается неравномерно. Существует ли обобщенный временной интервал, используемый учеными для отслеживания этого горестного процесса? Это важный вопрос. Многие пожилые люди опасаются, что темный призрак деменции захватил еще несколько квадратных дюймов их мозга каждый раз, когда они не могут вспомнить название своего любимого вина. К счастью, большинство этих потерь вполне нормальны и не указывают ни на что, кроме длинного перечня прожитых лет. И есть вещи, которые вы можете сделать для замедления или даже разворота этого процесса в обратную сторону. Лишь в редких случаях такое ухудшение указывают на нечто более серьезное вроде старческого слабоумия. В одной из следующих глав мы расскажем, как определить различие между типичным и устрашающим.
Между тем вы можете найти извращенное утешение в том, что в научном сообществе существует множество разногласий по поводу того, что приходит в упадок, когда и до какой степени это происходит. В чем проблема? Старение – очень индивидуальный процесс. К этому можно добавить, что научное понимание работы памяти является прискорбно скудным. Чтобы статься на светлой стороне профессиональных обзоров, ограничимся следующими высказываниями:
1. В любой отдельный год нашего старения одни механизмы памяти ухудшаются, другие немного улучшаются, а третьи остаются неизменными.
2. Большинство механизмов памяти начинают ухудшаться после тридцати лет.
К примеру, рабочая память у большинства людей работает максимально эффективно в возрасте двадцати пяти лет, остается постоянной до тридцати пяти лет, а затем начинается медленный затяжной спад.
Эпизодическая память достигает максимума на пять лет раньше рабочей памяти, а потом следует ее примеру.
Сопоставьте эти находки с данными, убедительно доказывающими, что общий словарный запас достигает максимума только в 68 лет. Звучит оптимистично, но при более тщательном рассмотрении это как будто противоречит здравому смыслу. Как это может быть, особенно с учетом того, что эффект «верчения на кончике языка» становится раздражающе заметным вскоре после двадцати пяти лет? У вас есть словарная база данных размером с «Кадиллак», но ваша способность доступа к ней деградирует до размеров «Mini».
Можно ли решить эти проблемы, если открыть капот стареющего мозга и заглянуть внутрь его жужжащего механизма, извлекающего воспоминания? Может быть… поэтому мы смело отправимся туда, где неврологи еще никогда не бывали. Мы собираемся заручиться поддержкой офицера звездолета «Энтерпрайз», легендарного капитана Джеймса Т. Кирка, и стать свидетелями его битвы с неким Горном. Без шуток!
Не мытьем, так катаньем
Горн был инопланетным рептилоидом в жутко вульгарном наряде и выступал в эпизоде сериала «Звездный путь» под названием «Арена». Эпизод начинается с того, что Горн и капитан Кирк, ранее воевавшие в космосе за территориальные права, внезапно переносятся на чужую планету по воле какой-то высокоразвитой расы. Представители этой расы отбирают у Горна и Кирка их новомодное космическое оружие и заставляют разобраться друг с другом на дуэли с помощью лишь своей силы и ума.
Разумеется, капитан Кирк собирается победить. Слоняясь по планете, он находит основные ингредиенты для создания примитивного баллистического орудия, включая мелкокалиберную пушку (бамбуковый ствол), ромбические снаряды и компоненты для изготовления пороха. Потом он стреляет в рептилоида из самодельной пушки и тяжело ранит его, но, в истинно шекспировском духе, решает не убивать соперника. Это был урок по поиску творческого обходного пути; к черту фотонные торпеды! Кирк снова предстает в образе морального героя.
(В передаче «Разрушители мифов» на канале «Дискавери» была предпринята попытка воспроизвести технологию, описанную в этом эпизоде. Экспериментаторы обнаружили, что бамбуковая пушка, как ее ни укрепляй, всегда взрывается при воспламенении запала. Иными словами, Кирк бы погиб, независимо от конструкции своего оружия.)
Можно высмеять познания сценариста в области физики, но нельзя поспорить с творческой изобретательностью Кирка, который компенсировал нехватку настоящего оружия. Именно этим занимается наш стареющий мозг по мере ухудшения отдельных видов памяти.
Примером может служить синтаксическая обработка – способность выстраивать слова в связные фразы. Ученые, исследовавшие мозг пожилых людей, обнаружили, что хотя вербальные навыки не меняются, зато меняется процесс, с помощью которого мозг достигает желаемого результата.
Молодой мозг обычно совершает синтаксическую обработку при активации речевого центра Брока. Эта область получила название в честь французского врача XIX века (который однажды подвергся осуждению как «материалист и растлитель юных умов») Пьера-Поля Брока. Это комок нейронных сетей, расположенный с одной стороны мозга, прямо над левым ухом (для фанатов анатомии – в нижней лобной коре и задней части средней височной извилины левого полушария). Речевая обработка происходит в двух зонах в нижней лобной коре, обозначаемых BA 45 и BA 44. Откуда мы это знаем? Если повредить эти нейронные сети, вы не сможете произносить грамматически правильные фразы. Ваша речь станет бессвязной, а понимание чужой речи тоже ухудшится.
Как стареющая знаменитость, эти сети начинают увядать с возрастом; нейронные пути, соединяющие отдельные части мозга, постепенно утрачивают способность связываться друг с другом. Утрата связей часто предшествует отмиранию функции. Это озадачило исследователей, так как синтаксическая обработка хорошо сохраняется, притом что мозг стареет.
Именно здесь ваш мозг превращается в капитана Кирка. Он берет бамбуковый стебель и начинает импровизировать. Когда он ощущает утрату, то ищет области мозга, обычно не принимающие участия в обработке речи, и начинает паразитировать на их функциях. Ученые отметили два таких компенсаторных изменения. Во-первых, стареющий мозг начинает стимулировать нейроны, расположенные на другой стороне мозга (в правом полушарии), призывая на службу области мозга, обычно не связанные с синтаксической обработкой. Во-вторых, такой призыв на службу речи распространяется на префронтальную кору, активируя нейроны, которые обычно не ассоциируются с ней. (Этот процесс происходит, лишь когда человек выполняет некую задачу, но мы не имеем представления почему.)
В дополнение к задействованию дополнительных областей мозг также реорганизует электрическое взаимодействие между нейронами, остающимися в центрах речевой обработки со времен нашей молодости. Так ваш мозг становится главным героем своего варианта эпизода «Арена», пользуясь материалом, завалявшимся в его пыльных нейронных углах, чтобы бороться с наступлением старости.
Капитан Кирк мог бы гордиться этим.
Сила новизны
«Что это такое?» – спрашивает маленький мальчик, обращаясь к своему брату за завтраком. Он указывает на тарелку с овсянкой быстрого приготовления. Брат пожимает плечами: «Какая-то каша. Наверное, полезная для тебя». Никто не хочет пробовать кашу, и они толкают тарелку взад-вперед. Внезапно одному приходит в голову блестящая идея. «Давай дадим ее Мику!» – «Держи карман шире, – отвечает другой. Мик не станет ее есть: ему ничего не нравится». Они ставят тарелку перед самым младшим братом и жадно смотрят. К их полному удивлению, Мик глотает кашу, расплывается в улыбке и с энтузиазмом берется за еду. «Ему нравится! – изумленно восклицает старший брат. – Эй, Мик!» На экране появляется коробка каши и рекламный слоган.
Этот тридцатисекундный эпизод регулярно попадает в первую десятку рекламных роликов; он обеспечил миллионные продажи для Quaker Oats Company. Хотя трудно поверить, что можно получить неизгладимое впечатление, просто попробовав нечто новое, Мик является живым доказательством этого.
Обведите кружком знаковую идею о том, что попытка сделать что-то новое может принести немалую пользу; это практически все, что известно науке о том, как улучшить работу стареющих систем памяти.
Все верно. Хотя память ухудшается естественным образом (и большинство ее видов не имеет естественно возникающих механизмов нейронной компенсации), наше положение не безнадежно. Мы можем справляться с разрушительными эффектами старения при помощи простого рецепта: «Возвращайтесь в школу».
Да, я готов облачиться в профессорскую мантию, назидательно поднять палец и провозгласить, что ваш мозг должен учиться на всем протяжении вашей жизни. Поступите на курсы. Начните учить новый язык. Читайте до одурения. Стареющий мозг безусловно способен учиться новому. Для того чтобы этот талант не заржавел, вы должны ежедневно погружаться в целительную среду обучения. Никаких исключений. Берите веник и смахните паутину упадка, которая с возрастом оплетает вашу память.
Исследователи даже знают, какой вид обучения является наиболее полезным для мозга. Он основан на психологической концепции «вовлеченности», которая распадается на два компонента. Первый – это рецептивное обучение, или обучение через непосредственное восприятие, когда вы учите разные вещи пассивно и неторопливо, стимулируя те области знания, с которыми вы уже знакомы. Было доказано, что это в определенной степени улучшает память у пожилых людей.
Но есть способ получше. Если вы хотите улучшить память на манер кролика из рекламы батареек «Энерджайзер», вам необходимо продуктивное участие в обучении. В этом случае вы знакомитесь с новой идеей и активно, даже агрессивно, изучаете ее. Лучшее упражнение – найти людей, которые не согласны с вами, и регулярно спорить с ними. Продуктивное участие включает создание такой обстановки, где ваши предпосылки ставятся под сомнение, ваша перспектива расширяется, ваши предубеждения сталкиваются с другими предубеждениями, а ваша любознательность получает пищу для вдохновения. Продуктивное участие – один их самых эффективных способов уберечь батарейки вашей памяти от истощения.
Откуда мы знаем, что это работает? Давайте рассмотрим исследование, оценивающее влияние продуктивного участия на эпизодическую память. Исследователи из Техасского университета в Далласе разработали программу под названием «Проект Синапс», включавшую два вида обучения: рецептивное и продуктивное. Пожилых людей помещали в ту или иную обстановку по пятнадцать часов в неделю в течение трех месяцев. Группа продуктивного участия усваивала сложные навыки, такие как цифровая фотография или лоскутное шитье. В группе рецептивного участия люди просто общались друг с другом. По прошествии времени было установлено, что и то и другое улучшает эпизодическую память, но в группе продуктивного участия результаты просто зашкаливали. В статье 2014 года руководитель исследования Дениза Парк написала: «Наши находки предполагают, что постоянное соприкосновение с новыми занятиями, требующими деятельного познавательного участия, улучшает функцию памяти в пожилом возрасте».
Это очень скромная оценка. Эпизодическая память улучшилась на 600 % по сравнению с группой рецептивного участия.
Эпизодическая память – не единственная функция, которая улучшается от продуктивного обучения, а «Проект Синапс» – не единственная работающая концепция. Обучение других людей тоже прекрасно работает. Пожилые люди, которые учат детей из начальной школы таким элементарным навыкам, как грамотность, умение пользоваться библиотекой и правильно вести себя на уроках, демонстрируют резкое улучшение некоторых видов памяти и других когнитивных функций. Это согласуется с многочисленными исследованиями, доказывающими, что один из самых эффективных способов сохранять быстрый доступ мозга к накопленным знаниям – постоянно делиться ими с другими людьми.
Результаты продуктивного обучения настолько мощные, что они даже снижают риск развития болезни Альцгеймера у пожилых людей; мы подробнее рассмотрим эту тему в главе о деменции. Это лишь подчеркивает важность недавних открытий. Даже если вам все ненавистно, берите ложку и пробуйте что-то новое. Только так вы можете обеспечить свой мозг наилучшим питанием.
Хвала святым
Вот еще один хороший подарок для стареющего мозга. Его можно проиллюстрировать цитатой, которая звучит удивительно из-за ее источника: «Глупость – это тоже дар Божий, но не стоит злоупотреблять им».
Эти слова принадлежат папе Иоанну Павлу II (теперь уже святому Иоанну Павлу II). Они поразили меня, так как я знал, что сам он никогда не пользовался этим подарком.
Я готов поклясться, что мозг Иоанна Павла II был таким же обширным, как Ватиканская библиотека. Он свободно разговаривал как минимум на восьми разных языках и, возможно, мог объясниться еще на нескольких. Он любил музыку и записал альбом под названием «Папа Иоанн Павел II поет на фестивале священных гимнов», который достаточно хорошо продавался, чтобы войти в список музыкальных хитов под номером 126. Он даже пригласил музыкального советника, когда переехал в Ватикан. Он явно был энтузиастом чтения, и его любовь к книгам уступала только другому его светскому увлечению – страсти к активным занятиям на природе. Он отправлялся в долгие пешие походы, занимался греблей на каяке и катанием на горных лыжах, чем заслужил прозвище «Удалец из Татр» (горный хребет в Польше), перед тем как стать папой. Это должно было принести ему огромную пользу, так как он стал вторым папой-долгожителем в современной истории. Он умер в возрасте восьмидесяти четырех лет в атмосфере всеобщей любви и уважения.
Независимо от того, знал ли это святой Иоанн Павел II или нет, но его привычки были настоящим удобрением для роста нейронов и полностью соответствовали тому, что известно науке о здоровом питании для человеческой памяти, особенно если речь идет о производительности.
К примеру, мы знаем, что билингвы показывают значительно лучшие результаты в когнитивных тестах, чем люди, владеющие одним языком. Это прямо связано с памятью, особенно с рабочей памятью, независимо от того, в каком возрасте человек учит язык. Между полиглотами тоже есть разница: люди, владеющие тремя языками, показывают лучшие результаты, чем билингвы. Гибкость сознания, которая является мерой творчества и решения проблем, тоже лучше у людей, владеющих несколькими языками.
Язык оказывается другом, который приносит разнообразные выгоды. Естественный когнитивный упадок более плавный у билингвов. То же самое относится к общему риску старческого слабоумия. Его наступление откладывается более чем на четыре года по сравнению с одноязычными людьми. Эти ассоциации достаточно прочные, чтобы оправдать следующее предложение: когда вы получите свою первую пенсию, используйте ее как пособие для записи на курсы изучения иностранного языка.
Еще один праведный пример касается музыки – даже для тех, кто имеет мало опыта, не считая прослушивания самых модных композиций. В одном эксперименте неграмотных в музыкальном отношении пожилых людей пригласили к участию в четырехмесячной программе музыкального образования. Они не только учились играть на фортепиано, но также учили теорию музыки и знакомились с нотной грамотой. Тестирование управляющей функции (которая включает рабочую память) выявило значительное улучшение. Участники также чувствовали себя более довольными, как показала оценка качества жизни, менее подверженными депрессии и острому стрессу. Контрольная группа в этом исследовании была вовлечена в «другие занятия на досуге», от компьютерных курсов до уроков рисования. Результаты были однозначными: музыка вносила основной вклад в улучшение когнитивных способностей.
Обильное чтение – еще одна привычка папы Иоанна Павла II – тоже оказалось полезным для стареющего мозга и, как ни удивительно, способствовало долголетию. Одно двенадцатилетнее исследование показало, что если пожилые люди читали по три с половиной часа в день, то вероятность смерти в определенном возрасте снижалась на 17 % по сравнению с теми, кто практически ничего не читал. Читайте еще больше, и этот показатель вырастет до 23 %. Имеется в виду чтение крупных художественных форм, от повестей до романов. Если читать только газетные статьи, результаты будут позитивными, но далеко не такими впечатляющими.
Горстка других привычек из ежедневного списка Иоанна Павла II обогащает сокровищницу памяти. Физические упражнения (помните удальца из Татр?) чрезвычайно полезны как для кратковременной, так и для долговременной памяти. То же самое относится к медитации. Обычные здоровые привычки, с детства вдалбливаемые родителями, тоже весьма пригодны: хороший сон, здоровое питание и знакомство с хорошими людьми. И еще кое-что, о чем не знали ваши родители: необходимость держаться подальше от голубого свечения электронных устройств.
Здесь полезно вернуться к аналогии с Амазонкой от Дэвида Аттенборо. В русло нашей стареющей памяти впадает множество притоков. Проще говоря, их общее влияние на когнитивные навыки и память достаточно мощны. Чем больше тяжестей вы поднимаете в умственном спортзале, тем дольше вы откладываете естественный упадок вашей памяти. Мы даже знаем, с какой скоростью это происходит. Каждый день, когда вы упражняете свой мозг, откладывает разрушение структур памяти на 0,18 года.
Это необычное заявление. Но это научный результат, подкрепленный такой необычной роскошью, как небесное благословение. Или, по меньшей мере, жизнью одного из умнейших святых, носивших папскую тиару.
Личный резерв
Почему продуктивное обучение так полезно для префронтальной и, в целом, лобной коры нашего мозга? Мы считаем, что это имеет отношение к так называемому познавательному резерву. Позвольте познакомить вас с восьмидесятидвухлетним Джоном Хетлингером, который поможет объяснить эту концепцию. Это бойкий, глуповатый на вид старик, который стал сенсацией на YouTube после появления на шоу «Американские таланты». Когда судьи спросили его, как он зарабатывал на жизнь, Хетлингер ответил, что он был аэрокосмическим инженером и менеджером программного обеспечения для проекта по ремонту космического телескопа «Хаббл». Какое-то время судьи сидели с открытыми ртами, но это было лишь начало представления.
Их челюсть окончательно отвисла, когда Хетлингер показал свой номер. Под барабанный ритм он начал шептать слова «падайте, падайте, падайте на пол», каждый раз повышая голос, пока не заорал с бешеной энергией рок-металлиста: «ПАДАЙТЕ, ПАДАЙТЕ, ПАДАЙТЕ НА ПОЛ!!!»
Возможно, в подражание группе Black Sabbath из прежней эпохи Хетлингер выдал бескомпромиссную версию хитовой песни «Тела» рок-металлической группы Drowning Pool. Он мгновенно заслужил стоячую овацию. Потом один из судей спросил его: «Вы работаете на какой-нибудь танцплощадке?» – «Нет, – со смехом ответил Хетлингер. – Зато там бесплатно наливают пиво».
Я не могу придумать два профессиональных занятия, дальше отстоящие друг от друга, чем починка телескопа «Хаббл» и энергичное исполнение тяжелого рока. И все это в возрасте восьмидесяти двух лет! Казалось, что Хетлингер подключился к какому-то невидимому источнику энергии, энтузиазма и юмора. Неврологи согласятся с этим, хотя мы не считаем такой источник таинственным или невидимым. Мы называем это «когнитивным резервом».
Понятие когнитивного резерва происходит от более общей концепции резервов человеческого мозга. Это физически измеряемая величина, которая включает (а) общий размер мозга и (б) количество дееспособных нейронов. Когнитивный резерв означает вашу способность пользоваться резервами мозга, которыми вы обладаете. Первоначально это было задумано для объяснения быстрого восстановления некоторых людей после травм мозга, в то время как другие люди вообще не выздоравливают. Разница состоит в объеме когнитивного резерва, который они имели до травмы. Если вы можете увеличить его, то с большей вероятностью пройдете по жизни, как Джон Хетлингер, чем… скажем, как Оззи Осборн.
Исследования показывают, что обстрел вашего мозга ливнем продуктивного опыта – иными словами, всем тем, о чем мы говорили в этой главе, – наполняет запасной бак когнитивного резерва. На каждый год вашего обучения упадок познавательных функций откладывается на 0,21 года. (Это значение довольно похоже на отсрочку ухудшения памяти, но связь между ними остается неизвестной.) Как указывает популярный автор Марк Антониу, «когнитивный резерв определяется как устойчивость к патологическим изменениям мозга и считается результатом основанных на опыте нейронных изменений вследствие физически и психически стимулируемого образа жизни».
Для объяснения этих неврологических изменений было предложено два механизма, получивших хвалебные отзывы от других исследователей.
Первый из них имеет неизгладимый отпечаток «природы». Некоторые люди имеют глубокий и, возможно, даже врожденный когнитивный резерв. Для увеличения шансов на выздоровление от любой психической травмы крайне желательно иметь здоровую нервную ткань в лобной, теменной и височной коре.
Первый механизм имеет более непрочный отпечаток «воспитания». Люди, которые провели свою жизнь в более суровой умственной и физической обстановке, гораздо эффективнее пользуются своим мозгом в пожилом возрасте. В контексте анатомии мозга они также более «подвижны» и более гибко формируют альтернативные нейронные сети в обход поврежденных путей.
С учетом этих предварительных оценок можно ожидать, что биологический банк откажет вам в предоставлении резервной ссуды по достижении определенного возраста. Но тут вы будете не правы. Неписаное правило неврологии гласит, что обучение возможно в любом возрасте. Единственные издержки связаны с началом процесса. Вот ободрительное заявление от исследователей болезни Альцгеймера в Колумбии: «Интервенция даже в преклонном возрасте дает надежду на поддержку когнитивного резерва и, таким образом, уменьшает риск болезни Альцгеймера и других возрастных проблем».
Уверен, Хетлингер согласился бы, что никогда не поздно учиться чему-то. Кто не согласен с этим, тому остается только падать на пол.
Резюме
Никогда не поздно учиться или учить других
• Память похожа на компьютерный сервер с тридцатью отдельными жесткими дисками, каждый из которых отвечает за свой вид памяти.
• Некоторые системы памяти подвержены старению больше остальных. Рабочая память (ранее называемая кратковременной памятью) может резко ухудшиться, что приводит к забывчивости. Эпизодическая память, или память о событиях, тоже склонна к ухудшению.
• Процедурная память, или память о моторных навыках, остается стабильной во время старения, а словарный запас только растет.
• Обучение трудным навыкам – лучший научно доказанный способ предотвратить ухудшение памяти, связанное с возрастом.
