позволяющие видеть мозг, когда он учится и запоминает. Технология, которой исследователи рады как никогда, – это функциональная магнитно-резонансная томография, или фМРТ[25]. Она выявляет изменения в кровоснабжении головного мозга. Если некая область мозга становится активнее, то ей требуется больше крови, но, когда кровоток усиливается, происходит нечто странное: наблюдается временный избыток насыщенного кислородом гемоглобина по сравнению с гемоглобином, уже отдавшим кислород тканям, что усиливает эффект фМРТ-сигнала. С помощью этой технологии исследователи могут определить, какие части мозга активируются при когнитивной деятельности.
Сигнал функциональной МРТ позволяет довольно точно локализовать эти изменения в кровотоке – в пределах нескольких миллиметров. Подобно тому как телескоп позволил астрономам увидеть небеса, а микроскоп дал биологам возможность заглянуть в клетки живых организмов, так и фМРТ (и связанный с ней метод нейровизуализации – позитронно-эмиссионная томография, или ПЭТ-сканирование) открыла для психологии и нейробиологии человеческий мозг.
Когда исследователи памяти впервые начали сканировать мозг при помощи двух видов томографии – фМРТ и ПЭТ, – царило невероятное волнение: наконец-то мы своими глазами увидим, что происходит в тех частях височной доли, которые были удалены у Г. М., явно ключевых для понимания эфемерности памяти! Но первые многообещающие исследования сменились чередой неудач, и радужные надежды поблекли.
В конце 1997 г. моя исследовательская группа нашла новый способ изучения проблемы с помощью фМРТ[26]. Подумайте: если я измерю активность в вашем мозге, пока вы заучиваете список слов, смогу ли я сказать, какие из них вы запомните, а какие забудете? Позволяют ли измерения мозговой активности, полученные в тот момент, когда восприятие преображается в память, предсказывать будущее запоминание и забывание именно этого события? Если да, то какие именно области позволяют нам делать прогнозы? Из-за технических ограничений ранние исследования, проведенные на основе фМРТ (и ПЭТ), не могли решить этот вопрос. Но к 1997 г. фМРТ настолько усовершенствовалась, что мы уже могли ставить вопросы и получать на них ответы.
Совместными усилиями, под руководством Энтони Вагнера и Рэнди Бакнера, двух юных звезд фМРТ-исследований, наша группа провела эксперимент в центре визуализации Массачусетской больницы общего профиля[27]. Несомненно, испытуемых наш метод обременил. МРТ-сканер – это вам не номер люкс. Вы ложитесь на спину, техник мягко проталкивает вас головой вперед в узкую трубу, и вы лежите без движения час, а то и два (движение нарушает запись сигнала) и выполняете задания, разработанные экспериментатором, при этом сканер не переставая громко гудит, поскольку для наблюдения за мозговой активностью используется сильное магнитное поле.
И вот, замерев в этом туннеле, среди неутихающей какофонии, участники нашего
Функциональная магнитно-резонансная томография: обзор методов нейровизуализации: Posner – Raichle 1994; последние обзоры исследований памяти с применением технологий нейровизуализации: Buckner 2000; Nyberg – Cabeza 2000; Schacter – Wagner 1999.
Неудачные попытки активации гиппокампа: обсуждение причин и трудностей в активации гиппокампа см.: Schacter – Wagner 1999.
Предсказание того, что запомнится, с помощью фМРТ: Wagner et al. 1998. В нашем исследовании использовался тип «обратного прогнозирования»: сначала мы распределяли результаты испытуемых, прошедших тест на узнавание, в зависимости от того, запомнили они тот или иной элемент или забыли его, а затем определяли, какие области мозга при запоминании активировались сильнее. Обсуждение возможностей фМРТ в изучении процессов кодирования информации представлено в исследовании Wagner et al. 1999.
