Воспоминания обо всем, что с нами произошло, привязаны к конкретному месту мозга — внутри зоны CA1 в «аммоновом роге» гиппокампа. Так утверждает нейрофизиолог Торстен Бартш со своими коллегами из университета Киля в Германии в статье, которая вышла на этой неделе в журнале Proceedings of the National Academy of Science.

Ученым давно известно, что в работе памяти одновременно участвуют многие области мозга. Однако то, что нашел Бартш, похоже на «командный пункт» или «картотеку» всех воспоминаний. И сбой в работе этого участка перекрывает нам доступ к большей части пережитого.

Работая в университетской клинике, Бартш обратил внимание на особенности памяти пожилых пациентов с редкой патологией — кратковременной общей амнезией. Приступ этой болезни длится всего 7-10 часов: в это время человек с большим трудом отвечает (если отвечает вообще) на простейшие вопросы о семье, прежних местах работы или путешествиях, которые он совершил. Ему мучительно тяжело вспомнить, чем он был занят пять минут назад. Однако пациент не хуже здоровых людей владеет речью и справляется с тестами на сообразительность; его забывчивость избирательна. Но самым удивительным было другое: случаи из жизни вспоминались тем лучше, чем раньше они произошли. 70-летнему старику в приступе амнезии было легче описать эпизоды 40-летней давности, чем то, что приключилось с ним за последний год. Этот эффект авторы назвали «временным градиентом памяти».

Когда больной приходит в себя, он не помнит, что было во время приступа, а позже одинаково хорошо вспоминает давнее и недавнее: никакого «градиента памяти» больше нет.

Как показала МРТ-томограмма, у 14 из 16 больных был поражен один и тот же небольшой участок внутри гиппокампа. Этот орган «подкорки» достался нам по наследству от самых древних млекопитающих и представляет собой пару завитков в форме морского конька (слово hippocampos так и переводится с древнегреческого), по одному в глубине каждого полушария.

Еще в 1979 году эксперимент над крысами, вошедший во многие учебники, послужил основой для гипотезы о связи гиппокампа с памятью. Крыс раз за разом сажали в круглую камеру, от которой во все стороны расходились узкие коридоры — в конце каждого лежала порция еды. Здоровые животные уже через несколько дней методично обходили коридор за коридором, съедая свою законную награду. А те крысы, которым после нескольких тренировок надрезали гиппокамп, вели себя иначе: они то и дело возвращались туда, где сами же все съели минуту назад. Память о том, что еда находится в конце коридора, была «записана» в мозгу до операции и не пострадала. А вот запомнить только что пройденный маршрут крысы больше не могли. Отсюда был сделан вывод, что задача гиппокампа — извлекать события из памяти (а не только запоминать).

К 2000 году, когда томографы уже позволяли заглянуть в работающий человеческий мозг, этот вывод получил экспериментальное подтверждение. Тогда появилась гипотеза: каждый раз, когда мы мысленно путешествуем в прошлое, такая «прогулка» оставляет новый след в гиппокампе. Это еще одно воспоминание — возможно, искаженное (об этом рассказывает Маша Гессен в своей статье «Невечная память»). Всякий раз, вспоминая о прошлом, мы создаем новый «дубликат ключа» к какому-нибудь эпизоду из жизни. Чем больше дубликатов, тем меньше шансов потерять их все. В таком случае вся зона CA1 — один большой ящик с ключами от всего нашего жизненного опыта.

Эта гипотеза объясняет, почему пациентам Бартша было проще рассказать про далекое прошлое: давние воспоминания оставили в гиппокампе больше «следов», и дефект, который вызвал амнезию, не успел их стереть. Зато свежие воспоминания, которые извлекали из памяти считаные разы, один-единственный сбой в «аммоновом рогу» стирал из памяти.

Теперь мы знаем, что воспоминания записываются в одном месте, и можем точно сказать, где находится это место. И это открытие может помочь в улучшении памяти и лечении ее дефектов.