И обмануть меня не трудно, я сам обманываться рад
Эта пушкинская строка — идеальный эпиграф к разговору о человеческом мозге.
Мозг человека — великолепное, но, как и все продукты естественного отбор, страшное забагованное творение эволюции. Включая, разумеется, и память.
Например, задумывались ли вы о том, что наша память — этот механизм записи — не имеет вообще никакой защиты от перезаписывания данных?
Эволюционной необходимости делать каким-то приматам такой подарок не было — эта уже побочная проблема, ответвление от основного стека факторов, влияющих на решение основной эволюционной задачи, которой является продолжение эволюции как таковой: то есть, продолжение рода.
Память — важный фактор выживания достаточно длительного, чтобы успеть продолжить род и, для многих животных — передать потомству достаточно опыта, чтобы они тоже дожили до своей очереди внести свою лепту в эволюционный процесс.
Для этих функций вполне допустима высокая margin of error — не то, чтобы животные могли бы каким-то образом сравнить свои воспоминания о том или ином событии.
Такие вещи требуют предвидения и планирования. По идее, предвидеть и планировать — это работа Бога, так что ловить эволюционные баги и закрывать уязвимости тоже должен был быть он, но к своим рабочим обязанностям он всегда относился спустя рукава: как его ни хватишься — Бога нет.
Поэтому принцип работы нашей памяти напоминает перезаписываемый CD-диск: на качество записи влияет даже сам факт её проигрывания, оно оно уязвимо случайным искажениям и даже сознательной перезаписи — и, конечно, она подвержена возрастной деградации.
Как устроена запись и воспроизведение воспоминаний
По сути, каждое воспоминание — это воспроизведение исходной записи о событии.
Вспоминая о чём-то, мы у нас появляется и воспоминание о воспоминании. Которое состоит из нового — контекста, в котором воспоминание пришло, и старого — повтора оригинального воспоминания.
Это как смотреть один и тот же фильм несколько раз. Сам просмотр отложится в голове отдельным воспоминанием воспоминание об этом воспоминании. Но фильм, посмотренный пять раз, не запишется как пять разных фильмов, а склеится в одно общее.
Это всегда одно воспоминание, каждый раз частично переписываемое.
Как устроен человеческий мозг
Метафора с цифровыми носителями хороша только до определённого предела.
Нейрон — это клетка головного мозга. Сама по себе она является не хранилищем информации, а инструментом её записи, принцип которой напоминает двоичную систему.
Битом является синапс: связка двух нейронов, между которыми происходит передача электрического или химического сигнала. Цепочки синапсов и образуют собой запись воспоминания или мысли. Причём, в отличие от двоичной системы, цепочки синапсов выстраиваются не только «в строчку», а по принципу ключа блокировки экрана смартфона в виде узора из соединённых точек.
Каждая точка — это нейрон. На экране от неё можно провести линию в нескольких направлениях к одной из нескольких других точек. Нейрон головного мозга имеет выбор из нескольких точек для образования звена — нейрон может установить до 10000 синаптических связей с другими нейронами.
Это значит, что один нейрон может быть задействован в 10000 разных команд, записей и процессов. А все 100 миллиардов нейронов среднего человеческого мозга могут установить до триллиарда синаптических связей.
Разумеется, в каждый момент времени задействована только часть нейронов — часть воспоминаний, часть мыслей. Именно они будут светиться на томограмме, показывая бегущие сигналы. Спящие нейроны из незадействованных синаптических связей в этот момент будут неактивны.
Отсюда, кстати, и возник старый миф про задействованный лишь на несколько процентов потенциал мозга человека. Чтобы на томограмме засветился весь мозг или большая его часть — нужна перегрузка мозга сигналами ото всех органов чувств, обращение ко всем воспоминаниям разом и одновременное принятие всех сортов и видов решений.
Очевидно, что вызвать такую активность головного мозга естественным образом невозможно — а если бы и получилось, то, скорее всего, вместо выхода на новые высоты гения и способностей, мозг на этой гирлянде из нейронов сам себя бы и запёк.
Кстати, аномально высокий уровень нейронной активности как раз является симптомом некоторых психических заболеваний.
Помните фильм «Люси», сюжет которого был основан на мифе о мозге, не работающем в полную силу? В начале фильма есть момент, когда «разгоняющийся» мозг позволяет ей вырваться из заточения.
Альтернативным (и более научным) вариантом было бы предположить, что «разгон мозга» сжёг ей предохранители и выбил пробки — и всё происходившее в дальнейшем было не путём к обретению сверхспособностей, а галлюцинаторным трипом, пока в реальности она пускала пузыри ртом.
Как устроено запоминание
Если вы пять раз пересмотрели один и тот же фильм, то нейронная схема записи его должна быть идентичной — то есть, по идее, каждый следующий просмотр будет ложиться в ту же сетку, заполняя или усиляя связи в тех фрагментах, которые забылись между просмотрами.
На самом же деле всё немного не так. Каждая следующая перезапись будет немного отличаться, потому что то, как мы видим и как запоминаем, зависит как от состояния множества других элементов нашего организма, так и от внешних факторов.
И новая запись фильма в виде воспоминания каждый раз будет немного отличаться ото всех предыдущих. Скажем, малозначительная реплика, почти забытая после прошлых просмотров (то есть, нейронные связи ослабли), в новый просмотр запомнилась ярче, но немного неточно. Таким образом, в памяти будет две версии одной реплики — одна слабее, другая сильнее. Это ситуация «то ли», когда мы вспоминаем что-то неточно, имея пару альтернативных вариантов: «то ли было одно, то ли немного другое».
Как мозг подтасовывает факты
Строчка в эпиграфе этой статьи тут не просто так. Когда она мне вспомнилась, я был уверен, что это пушкинская цитата из «Евгения Онегина».
Но полезная привычка факт-чека за самим собой принесла мне внезапное открытие: «Ах, обмануть меня не трудно!.. Я сам обманываться рад!» не имеет никакого отношения к терзаниям Онегина, а взята из совершенно другого пушкинского стихотворения «Признание». Кстати, довольно интересного.
Как произошла эта путаница?
Во-первых, это иллюстрирует параллельные варианты одного воспоминания, отличающиеся в маленьких деталях, о чём шла речь чуть выше: у меня в голове возникла другая ниточка нейронных связей, в которой вместо междометия «ах» звучит союзом «и» (как в эпиграфе).
Во-вторых, и это ещё интереснее: это раскрывает иерархию синаптических связей.
Чем чаще думается мысль и вспоминается воспоминание — тем крепче химические связи задействованных нейронов.
В моём случае прекрасно видно, как рядом оказались (в пушкинском отделе головного мозга, видимо) цитата из отдельного стихотворения и мощный родительский объект — поэма «Евгений Онегин».
Поскольку я не помню, чтобы раньше мне вообще приходилось читать «Признание», вполне возможно, что две финальные строчки я услышал и запомнил сами по себе, когда их цитировал кто-то другой.
Дальше эта цитата росла и крепла, сияя электрическими сигналами (я её правда часто вспоминаю). Проблема в том, что она была «бесхозной». Грубо говоря, она относилась к Пушкину, что я знал. Но у неё не было промежуточного адреса — конкретного произведения.
И в какой-то момент произошло то, что у синапсисов происходит чаще, чем у меня в «Хорнете»: установилась связь с ближайшим подходящим по тону и смыслу произведением — поэмой «Евгений Онегин». Мозг оказался любителем всё разложить по полочкам, даже если полочки неизвестно чьи.
Так возникают идеи
Собственно, нейроны постоянно образуют новые синаптические связи: активные, часто задействованные нейроны ищут такие же активные, чтобы установить связь и дальше посмотреть, что из этого будет. Собственно, это механизм формирования новых идей.
А на стыке знаний появляются самые интересные идеи.
На инстинктивном уровне, конечно, каждому понятно, что если у человека несколько разных увлечений, то появление идей на их стыке абсолютно естественно.
А теперь это интуитивное понимание подкреплено пониманием принципов работы нейронов мозга.
Легко и просто: чему мы больше уделяем внимания, то живее сверкает электрическими сигналами. Старый визуальный образ идеи как лампочки, загорающейся в голове, оказался практически буквально точным: о чём мы больше думаем, то сильнее светится сигналами синапсов. А что сильнее светится, то сильнее притягивает к себе другие нейронные связи.
Здесь же находится ключ к решению неразрешимых проблем: нужно просто не прекращать о них думать. Пока решение проблемы актуально — она всё время должна быть на уме.
Таким образом этот нейронный узел будет постоянно одним из самых активных — и привлекать другие активные нейроны. Вы зашли позавтракать, поехали на работу, отправились в путешествие, общаетесь с другом, играете с ребёнком — всё это активизирует разные неройны, и каждый раз нейроны, активизируемые вашей текущей активностью, будут в том числе устанавливать связи с нейронами, занятыми на проблеме. Таким образом, мозг как бы перепробует сотни и тысячи сочетаний этой проблемы с другими активностями, пока одно из них не покажет решение проблемы.
Таких случаев внезапных озарений в самые неожиданные моменты история знает массу. Получается, не такие уж они внезапные: просто проблема всё время была в голове у этих людей, где шёл невидимый процесс перебора.
Как искажаются наши воспоминания
Остаётся только совместить принцип записи воспоминаний с умением мозга самому достраивать пропущенные связи и переставлять потерянные фрагменты, чтобы понять механизм формирования ложных воспоминаний.
Это может происходить совершенно неосознанно, как в примере с пушкинской цитатой: мозг может взять один фрагмент воспоминания, контекст которого в буквальном смысле угас, и, ради сохранения иерархии, воткнуть в другое, подходящее по смыслу воспоминание.
Так появляются воспоминания-гибриды, когда одна история дополняется фрагментом другой. Иногда мы это замечаем, иногда нет.
Это можем делать мы сами, пусть и не всегда намеренно. Скажем, рассказывая своё воспоминание или записыв его, например, в посте на «Фейсбуке», мы можем изменить или скрыть какую-то деталь. Но эта деталь не сохраняется каким-то совсем отдельным воспоминанием — а всё в том же основном воспоминании, в той его части, где была эта деталь, появилась рядом альтернативная версия этого момента.
Либо если прокручивая в голове произошедшее событие, мы воображаем его разные варианты — как надо было поступить, как надо было сказать, что бы потом произошло — получится, что в голове есть несколько вариантов одного события. Только теперь это будут разные записи — воспоминание отдельно, воображение — отдельно. И пока мы помним, что одно — было на самом деле, а второе — мы придумали, то всё будет отлично.
Чем важнее воспоминание (то есть, относится к какому-то эмоциональному моменту) — тем ниже шансы, что даже его RAW-исходник был точно отражал «как было».
Если на самом деле долго не вспоминать о случившемся вообще, то часть нейронных связей ослабнет (произошедшее подзабудется), и, в какой-то момент, мозг увидит воспоминание и отдельно — то, что выглядит, как его фрагменты. Если подзабылась как раз та часть, что эти фрагменты — часть воображаемого переигрывания ситуации, то мозг может повторить историю с пушкинской строчкой — и воткнуть придуманный фрагмент в реальное воспоминание.
Впрочем, бывают и более вопиющие случаи. В другом фильме, «Искупление», главный герой оказывается ложно обвинён в изнасиловании благодаря воображению маленькой девочки, додумавшей то, что она не видела — и поверившей в это.
Это тоже легко объясняется: мечтавшая стать писательницей, девочка была куда больше сфокусирована на своём воображении, чем на реальности, которая была, скорее, отправной точкой для него. Поэтому нейронные связи её драматической фантазии, которую она достроила поверх увиденного в реальности, были куда сильнее, чем реального воспоминания, в котором практически ничего не произошло.
Но оригинальная ветвь событий никуда не делась и, будучи уже взрослой, свободная от влияния своей эмоциональной предрасположенности, она смогла расставить приоритеты верно и отличить оригинальное воспоминание от совершенно явно придуманной истории.
Этот феномен известен под названием «поверить в собственную ложь».
Как видно, «поверить» в неё на самом деле нельзя.
Если история не была искажена на подсознательном уровне, как в случае с пушкинской цитатой, о которой я мог бы на деньги поспорить, что она из «Евгения Онегина», а осознанно выдумана — и разницы между выдумкой ради злонамеренного обмана или нечаянным попаданием в ловушку собственного воображения, по сути, нет: процесс один и тот же — то в памяти она сохраняется как отдельная запись, отдельный файл, а не перезаписанное и искажённое воспоминание.
Другое дело, что, если придуманной истории уделять постоянное внимание, а о настоящем воспоминании никогда не думать, то её нейронные связи будут крепче, а воспоминание будет затухать и теряться. И выдуманная история может начать «возникать первой в результатах поиска» — если, скажем, внезапно возникла необходимость рассказать те события заново, первой вспомнится выдуманная версия — и, если не копать дальше, то правда может и не вспомниться вообще.
Но, если только часть нейронов не повреждена физически, правда и ложь всегда будут разделены в памяти на два разных файла — и реальное воспоминание возможно будет извлечь.
Однако это никак не защитит от ситуаций, когда сам мозг сыграл дурную шутку, в стремлении к постоянной самоорганизации намешал событий в кучу, изменяя файлы самих воспоминаний — если перезаписано само воспоминание или его фрагмент, то, в лучшем случае, это будет «то ли»-воспоминание, в худшем — полноценное ложное воспоминание, о котором человек и не подозревает, испытывая ощущение кристальной ясности: «Так всё и было».
Эффект перезаписи
Одну вещь люди, часто вспоминающие одну и ту же историю, не учитывают, но она точно так же следует из принципов работы мозга и памяти: каждый раз возвращаясь к одному и тому же воспоминанию, чтобы его повторить, человек обращается не к оригинальной версии воспоминания, а последней рассказанной, потому что каждое обращение и повторение воспоминания его перезаписывает — точно так же, как каждый просмотр фильма приводит к перезаписи, а не созданию нового воспоминания о том же фильме.
Таким образом, искреннее уверенный в том, что рассказывает старую историю «как было», человек может не замечать, что рассказывает последнюю версию этой истории, как она выглядела на предыдущий раз рассказа.
Человек, многократно обращающийся к одному и тому же воспоминанию, перезаписывает его полностью: как будто фотография на телефоне после каждого просмотра пересохраняется с наложением очень слабого фильтра, пока не станет всё заметнее и заметнее иной — одни детали пропадают, оставшиеся становятся более значимыми, забывается, как чувствовалось само чувство, которое испытывалось в тот момент.
Что дальше?
Судя по всему, полное стирание и создание новых воспоминаний — а значит, и оцифровывание человеческой личности — в человеческом мозгу вполне возможно.
Потенциальный триллиард синаптических связей в человеческом мозгу, по некоторым оценкам, эквивалентен процессору со скоростью 125 ГБ в секунду.
Это означает, что между нами и реальностью классики кинофантастики «Вспомнить всё» сейчас — только нехватка производительности процессоров и достаточных объёмов цифровых носителей.
А мы знаем, с какой скоростью происходит прогресс в этой области.
И если редактирование памяти будет возможно, то не будет никакой голливудской магии с прорывающимися поверх новых стёртыми воспоминаниями несмотря ни на что: при наличии нужных цифровых ресурсов, память человека можно будет очищать с той же уверенностью, что сейчас — жёсткий диск компьютера. Вас же не беспокоят привидения удалённых за все эти годы файлов файлов?
