История Генри Молисона: как человек без памяти повлиял на современную науку

Более 50 лет, с 1957 по 2008 год, нейропсихологи и нейрофизиологи изучали феномен Генри Молисона, человека без памяти. Благодаря этому у нас появилась схема памяти, ее разделение на декларативную и недекларативную. ПостНаука попросила психофизиолога Ольгу Сварник рассказать историю человека, которого научный мир долгое время знал под псевдонимом «пациент Н.М.».

Появление пациента Н.М.

В 1933 году в городе Хартфорд, расположенном в американском штате Коннектикут, велосипедист сбил семилетнего мальчика. По словам очевидцев, ребенок несколько минут лежал без сознания, а затем поднялся и пошел дальше по своим делам. И так случилось, что этот инцидент запустил целую цепь событий, повлиявших на глобальное изучение памяти в ХХ веке. 

Через три года у ребенка — его звали Генри Молисон — начались эпилептические припадки. Болезнь стремительно прогрессировала, и в 1953 году, спустя 20 лет после аварии, молодой человек попал на стол известного в то время нейрохирурга Уильяма Сколвилла. Врач, пытаясь побороть фармакорезистентную эпилепсию, провел операцию на мозге: удалил Молисону две трети гиппокампа, энторинальную и парагиппокампальную кору, часть миндалевидного тела.

Краткое отступление: для тех лет подобная операция была абсолютно стандартной. Знаменитый канадский нейрохирург Уайлдер Пенфилд примерно в то же время создал функциональные карты поверхности головного мозга. В частности, он первым точно отметил, какие участки мозга отвечают за речь. Для этого Пенфилд использовал информацию, полученную в ходе сотен подобных операций на мозге.

Нечто подобное используется даже в наше время. В науке в последние годы были зарегистрированы различные нейроны — например, «нейрон Симпсонов», который активизировался только в моменте, когда пациент смотрел мультфильм про Симпсонов. Или аналогичные по смыслу нейроны «Дженнифер Энистон» и «Звездных войн». Все они зафиксированы у пациентов, которым была рекомендована схожая операция. Разница в том, что сейчас это делается точечно. Чтобы понять, где именно нейроны неправильно себя ведут, человеку имплантируют электроды и в течение некоторого времени мониторят, где происходит зарождение такой эпилептической активности. 

А пока вернемся в 1953 год. Сложно утверждать наверняка, но, судя по всему, в случае с Генри Молисоном пациенту впервые в истории удалили гиппокамп в таком объеме. В результате ему повредили оба полушария головного мозга, и это привело к значительному изменению в его поведении. Врачи заметили, что молодой человек как будто бы полностью потерял способность формировать новые воспоминания. В дальнейшем ученые назовут это состояние «антероградная амнезия». 

Уильям Сковилл сразу же написал об этом случае Уайлдеру Пенфилду, который переадресовал кейс своей коллеге Бренде Милнер. Бренда приехала, чтобы подробнее изучить случившееся. Как результат, в 1957 году в «Журнале неврологии, нейрохирургии и психиатрии» вышла [1] совместная статья Милнер и Сковилла «Потеря недавней памяти в результате билатерального удаления гиппокампа». Там пациента кратко представили как Н.М. В научном изучении памяти началась новая глава.

Его влияние на науку: схема памяти

Амнезийные пациенты были задолго до пациента Н.М., поэтому нельзя рассматривать его случай в отрыве от накопленных к тому моменту знаний. Например, еще в 1911 году швейцарец Эдуард Клапаред провел простой опыт: он спрятал булавку в руке и во время рукопожатия уколол руку женщины, страдавшей от амнезии. Она ничего не запомнила, но при каждой следующей встрече отдергивала руку, боясь укола. Поэтому, когда мы будем говорить о вкладе Генри Молисона в науку, мы будем также подразумевать схожие случаи, которые подтверждали те или иные догадки ученых.

Ключевой вклад подобных пациентов с амнезией в науку — схема видов памяти. Человеческую память принято делить на декларативную и недекларативную. Недекларативная касается приобретения моторных навыков, навыков восприятия и прочих умений, когда мы можем что-то делать, не можем точно сказать, как именно это делаем. Классический пример — езда на велосипеде. В свою очередь, декларативная память — это информация в голове, которую мы можем вспомнить и пересказать. Она уже делится на эпизодическую и семантическую. Эпизодическая касается эпизодов нашей жизни, один из ее подвидов — автобиографическая, память о событиях собственной жизни. Семантическая память хранит обобщенные знания об устройстве окружающего мира. 

Например, Генри Молисон не помнил смерть отца своего, которая случилась уже после операции. Но при этом, если его спрашивали об отце, Генри говорил приблизительно следующее: «У меня такое ощущение, что его уже нет с нами». То есть у него работала семантическая память, но при этом он не помнил самого эпизода, был не в состоянии этот эпизод воспроизвести или пережить. Это один из случаев, благодаря которым ученые утвердились во мнении: декларативность и недекларативность в памяти существуют. То есть пациент может запоминать события, но не отдает себе в этом отчета.

Отличие случая пациента H.M. от схожих в том, что его изучали более 50 лет — с 1957 по 2008 год, до самой его кончины. За это время ученые накопили огромное количество данных благодаря экспериментальному подходу. Его учили рисовать, обводить фигуры, глядя не на руку, а видя только ее зеркальное отражение, просили перекладывать башни. И экспериментальные исследования четко подтвердили: он может обучаться, просто не помнит факт этого обучения. Эти скрупулезные системные исследования и есть главный вклад Генри Молисона в науку.

Зачем создавали 3D-модель мозга Н.М. после смерти

Ольга Сварник, кандидат психологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории психофизиологии им. В. Б. Швыркова Института психологии РАН

— Генри Молисон пожертвовал свой мозг науке и, скорее всего, забыл об этом через минуту. Но мы можем называть это информированным согласием, потому что он согласился. А то, что забыл… Мы на самом деле не помним многое из нашей жизни, пусть нам и кажется обратное. С нами остается опыт, и мы ведем себя в соответствии с этим опытом, просто не можем о нем рассказать. К тому же Генри Молисон был довольно дружелюбно настроен к ученым, исследующим его. При прочтении текстов про него у меня сложилось впечатление, что хоть он и не запоминал этих людей, но интуитивно ощущал к ним расположение. Возможно, он даже их помнил, просто не мог об этом рассказать.

Поскольку мозг Генри Молисона представлял большой интерес для науки, то первые МРТ-снимки сделали уже в 1997 году, а пять лет спустя получили изображения более высокого разрешения. После его смерти в 2008 году его мозг отдали на хранение в Калифорнийский университет в Сан-Диего. Там его заморозили, нарезали на множество пластов и воспроизвели трехмерную цифровую модель. На эту работу ученые потратили пять лет.

Создание трехмерной модели мозга — это очень трудоемкая задача. Вначале орган необходимо разделить на тонкие срезы, в зависимости от технологии это может быть 20, 30 или 50 микрон (0,02, 0,03 или 0,05 мм толщиной соответственно). Благодаря этому ученые лучше видят связи между различными клетками мозга, и тогда итоговая модель получается более точной. Можно даже сделать электронную микроскопию, которая позволяет выстроить все отростки нейронов. Только после этого можно запускать трехмерную реконструкцию, чтобы пересобрать все нарезанные детали воедино.

Благодаря итоговой модели удалось восстановить картину повреждений мозга Генри Молисона. Согласно ей во время операции уцелела часть гиппокампа, при этом хирург повредил миндалевидное тело, часть височной доли и левую лобную долю мозга, что, кстати, противоречит распространенному мифу, что во время операции полность ю удалили гиппокамп. Это приводит к опасному упрощению: якобы пациенту вынули гиппокамп и увидели, что памяти нет, а значит, гиппокамп — это и есть память. Ситуация гораздо сложнее, а подобные представления ведут к неправильному пониманию функционирования мозга. На самом деле в операции Генри Молисона хирург не ограничился гиппокампом — он разрушил очень важные проводящие пути. 

Пациент Н.М. дал обществу больше, чем общество могло дать ему

Прежде чем рисовать себе картины человека, который из-за врачебной ошибки лишился шансов на нормальную жизнь, нужно помнить главное: благодаря операции у Генри Молисона прекратились чудовищные судороги. Из-за эпилепсии он не мог нормально функционировать, к тому же болезнь развивалась по нарастающей. Ему оказали самую передовую помощь, которую в тот момент могло предоставить человечество. Генри прекрасно играл в шахматы, научился пользоваться компьютером, когда эта техника появилась, мог нарисовать план дома, в котором жил после операции. 

К сожалению, эта помощь порой вредила пациентам. Как только набралось достаточное количество доказательств того, что вред от подобных операций превышает их пользу, от них отказались. Так получилось, что этот случай, как и многие другие, способствовал общему пониманию того, как работает человеческий мозг.

Ольга Сварник, кандидат психологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории психофизиологии им. В. Б. Швыркова Института психологии РАН:

— Чему нас учит произошедшее с Генри Молисоном? Этот случай ярко демонстрирует, что на любом этапе развития медицина несовершенна. Но именно такие случаи способствуют ее совершенствованию.

Для обывателя все исследования про мозг потенциально важны. Ведь чем лучше мы понимаем, как работает мозг, тем больше у нас возможностей помочь людям, у которых случилась травма головы или какие-то осложнения. К тому же подобные случаи двигают вперед всю фундаментальную науку. Попытки понять, как что-то работает, рано или поздно приводят к большой практической значимости, просто в момент изучения не всегда можно понять, в чем она заключается.

Сам Генри Молисон отлично понимал значимость подобных исследований и не испытывал к Уильяму Сколвиллу, который провел в 1953 году ту самую операцию, никакой неприязни. В 2002 году профессор нейробиологии Сюзанна Коркин выпустила объемную статью «What’s new with the amnesic patient H.M.?» [2]. Там она цитирует Генри, который так говорил о Уильяме Сколвилле: «Он проводил медицинские исследования на людях, на самых разных людях. То, что он узнал обо мне, помогло другим людям, и я этому рад».

Как добавила Сюзанна Коркин, желание Генри помогать другим людям исполнилось. Благодаря ему ученые накопили большой объем знаний, а изучение человеческой памяти значительно продвинулось вперед. Но, к сожалению, был человек, который до конца жизни так и не узнал о влиянии, оказанном Генри Молисоном на научное и медицинское сообщество во всем мире. Это был он сам — пациент Н.М.

Источник: postnauka.ru

Комментарии: