Страница:
Особенно много болтают дети. Шведские малыши четырех лет, по подсчетам Т. Эразма, произносят в день по 12 тысяч слов. Австралийские дети отстают на целую тысячу. Наиболее часто произносятся слова «я», «хочу», «буду», «люблю». Способность детей столько наговорить тем более удивительна, что словарный запас четырехлетнего ребенка немногим более 900 слов.
Наиболее напряженную «языковую жизнь» ведут «инженеры человеческих душ» – писатели и педагоги. Общее время их «языкового существования» подсчитать трудно. Печатные труды дают об этом лишь некоторую информацию. Дюма (отец) писал так много и быстро, что секретарь не успевал переписывать. Примерно в таком же положении находилась С. Толстая. Известно, что Л.Н. Толстой тщательно дорабатывал свои произведения, многократно исправляя уже написанное. Только «Анну Каренину» Толстой пришлось переписать 16 раз.
Дюма можно отнести к числу наиболее плодовитых писателей, но до рекорда ему далеко. Более трудолюбивым следует признать Лопе де Вега. За свою 73-летнюю жизнь он, кроме новелл, романов, исторических сочинений, эклог, стихов, сонетов, од, элегий, которых тоже было немало, написал 2500 пьес. Если предположить, что литературным трудом де Вега начал заниматься с 10–13 лет, то выходит, что в месяц из-под его пера выходило 3,5 пьесы! Часто пьеса была готова всего за 2–3 дня.
Писатель К. Оригенес (отец) создал около 6 тысяч произведений. Повесть «Мечты среди цветущих гранатов» китайской писательницы Ли Куйе-ю содержит 360 томов! Для полного собрания сочинений польского писателя Крышевского, написавшего только одних исторических романов 88, потребовалось бы 500 тысяч страниц.
В среде писателей, несомненно, были люди, способные потягаться с Ч. Хунтером. В. Вольский написал либретто к опере «Галька» всего за одну ночь. Сутки потребовались Л. Осинскому на создание драмы «Прометей». Даже Абу-Али Ибн-Сина, живший в старое, неторопливое время, и тот на написание «Метафизики» потратил всего четыре дня.
Я не хочу, чтобы у читателя сложилось впечатление, будто литераторы всегда многословны. Мастера слова могут быть предельно лаконичны. Вероятно, в этой области мировой рекорд принадлежит В. Гюго. Отправляя издателю свой роман «Отверженные», он приложил к рукописи письмо следующего содержания: «?»
Констатирую, что издатель оказался на высоте. Он ответил: «!»
Почему Ньютон родился в Европе
Кладовая
В поисках клада
Ум долгий, ум короткий
Наиболее напряженную «языковую жизнь» ведут «инженеры человеческих душ» – писатели и педагоги. Общее время их «языкового существования» подсчитать трудно. Печатные труды дают об этом лишь некоторую информацию. Дюма (отец) писал так много и быстро, что секретарь не успевал переписывать. Примерно в таком же положении находилась С. Толстая. Известно, что Л.Н. Толстой тщательно дорабатывал свои произведения, многократно исправляя уже написанное. Только «Анну Каренину» Толстой пришлось переписать 16 раз.
Дюма можно отнести к числу наиболее плодовитых писателей, но до рекорда ему далеко. Более трудолюбивым следует признать Лопе де Вега. За свою 73-летнюю жизнь он, кроме новелл, романов, исторических сочинений, эклог, стихов, сонетов, од, элегий, которых тоже было немало, написал 2500 пьес. Если предположить, что литературным трудом де Вега начал заниматься с 10–13 лет, то выходит, что в месяц из-под его пера выходило 3,5 пьесы! Часто пьеса была готова всего за 2–3 дня.
Писатель К. Оригенес (отец) создал около 6 тысяч произведений. Повесть «Мечты среди цветущих гранатов» китайской писательницы Ли Куйе-ю содержит 360 томов! Для полного собрания сочинений польского писателя Крышевского, написавшего только одних исторических романов 88, потребовалось бы 500 тысяч страниц.
В среде писателей, несомненно, были люди, способные потягаться с Ч. Хунтером. В. Вольский написал либретто к опере «Галька» всего за одну ночь. Сутки потребовались Л. Осинскому на создание драмы «Прометей». Даже Абу-Али Ибн-Сина, живший в старое, неторопливое время, и тот на написание «Метафизики» потратил всего четыре дня.
Я не хочу, чтобы у читателя сложилось впечатление, будто литераторы всегда многословны. Мастера слова могут быть предельно лаконичны. Вероятно, в этой области мировой рекорд принадлежит В. Гюго. Отправляя издателю свой роман «Отверженные», он приложил к рукописи письмо следующего содержания: «?»
Констатирую, что издатель оказался на высоте. Он ответил: «!»
Почему Ньютон родился в Европе
Коммунисты – последовательные борцы со всеми видами расовой дискриминации. Коммунистическая партия воспитала нас, граждан первого в мире социалистического государства, в духе интернационализма. Идея равенства всех народов является убеждением советских людей.
Понятие равенства во всех областях, в том числе и в интеллектуальных способностях, невольно ассоциируется с понятием одинаковости. А вот это совершенно неверно. Когда близко сталкиваются люди далеких друг от друга культур, они замечают, что их способы мышления существенно отличаются друг от друга. В чем тут дело?
Оказывается, принятые нормы употребления слов определяют некоторые формы мышления и поведения людей. А так как грамматические модели языков нередко существенно отличаются друг от друга, неизбежно возникают различия мышления и поведения.
Сошлюсь на наблюдения английского лингвиста Б. Уорфа, занимающегося вопросами семиотики – науки о знаковых системах. Работая в молодости агентом общества страхования от огня, он выяснял причины, приводящие к возникновению пожаров. И установил, что пожары на складах, где хранятся пустые цистерны из-под бензина, возникают значительно чаще, чем в бензохранилищах. Уорф находит, что причина этого явления связана с лингвистикой. На бензоскладах соблюдаются строжайшие меры противопожарной безопасности. Представление о бензине, как о взрывоопасном веществе заставляет весь обслуживающий персонал быть крайне осторожным. Напротив, слово «пустой» невольно предполагает отсутствие всякого риска, и люди ведут себя в соответствии с этим представлением. Между тем порожние емкости из-под бензина всегда содержат его пары, которых здесь оказывается гораздо больше, чем на бензоскладе. Отсюда и многочисленные несчастные случаи.
Вернемся к национальным формам мышления. Для этого познакомимся с языком индейского племени хопи. До прихода белых завоевателей племя обитало в Северной Америке в нескольких деревнях на берегах реки Литл Колорадо. Позже так называемые «пионеры» освоения американских просторов согнали хопи с плодородных земель, и те вынуждены были переселиться в пустынные районы теперешнего штата Аризона, где и поныне живут в первой из созданных в Соединенных Штатах резерваций для индейцев. Сейчас насчитывается около 3,5 тысячи хопи. Племя живет замкнуто. Оно сохранило свои обычаи и религию и сторонится современной цивилизации.
«Время», «пространство», «материя» и другие понятия различны у разных народов. Люди, говорящие на индоевропейских языках, употребляют множественное число и количественные числительные, когда имеют в виду действительное множество предметов и когда речь идет о воображаемом множестве. Подойдя в зоологическом саду к клетке, мы скажем: «На полке сидят пять обезьян». То же выражение мы повторим на вокзале, объясняя другу, что едем в Африку, чтобы поймать пять обезьян, так как можем реально представить пять обезьян, собранных вместе.
Больше того, мы применяем количественные числительные к явлениям, существование которых всех разом представить невозможно. Например, говорим «пять дней», «пять часов», «две осени», хотя в каждый момент жизни можем иметь дело только с каким-то одним вполне определенным днем, часом, временем года. Вероятно, цикличность явлений вызывает представление об их множестве, и наш язык не проводит различий между числом реально существующих и воображаемых предметов и явлений.
В языка хопи множественное число и количественные числительные употребляются только для обозначения предметов, которые могут образовывать реальные группы. В этом языке нет выражения «пять дней». На языке хопи говорят так: «Я гостил у своей невесты до шестого дня» или: «Я уехал после пятого дня», то есть понятия о длительности времени у них нет. Его заменяет последовательность событий: одно было раньше, другое после.
Велика разница в обозначении количества. В европейских языках используются два вида существительных. Одни служат названиями предметов – стул, стакан, вагон. Другие – названиями веществ: вода, бензин, железо, снег. Количество первых определяется легко: «Одна собака, три вагона». Для существительных второго рода количество назвать сложнее.
В русском языке мало специальных названий. Например, «скала», «валун», «булыжник» или просто «камень» вполне определенно указывают на количество «каменной субстанции». Для хопи это основной способ выражать количество вещества. Вода называется двумя словами. Одним обозначают небольшие порции, другим – трудноизмеримые количества. Первое хопи употребят в выражении «принеси в ведре воды», второе – в выражении «остановимся у воды».
В европейских языках количества вещества обозначаются через существительные первой группы: «ком снега», «головка сыра», «кусок сахара». И чаще с помощью названия тары: «стакан чая», «мешок муки», «тарелка щей», «бутылка или кружка пива». Такой способ подходит для всех без исключения существительных. Мы используем его, обозначая продолжительность времени: секунда, год. (Сравни: «бутылка пива».)
Неделя, декада, лето в нашем представлении содержат вполне определенное количество времени. В хопи абстрактное понятие времени отсутствует. Утро, вечер, лето не существительные, а особая форма наречий, которые можно перевести на русский язык следующим образом: «когда утро», или, еще точнее, «когда период утра происходит». Поэтому на хопи нельзя сказать «жаркое лето», так как слово «лето» и без того обозначает период, когда наступает жара.
Европейские языки, продолжая традицию использования двухсложных сочетаний для выражения длительности, интенсивности и направленности, широко используют метафоры: «короткий день», «большой друг», «легкая грусть», «острый вопрос», «падение курса акций», «приходящий поезд». Неметафорические способы выражения этих понятий крайне немногочисленны.
Использование метафор зашло так далеко, что их применяют при описании самых, казалось бы, простых ситуаций. Я «улавливаю» «нить» рассуждений докладчика, но если их «уровень» слишком «высок», мое внимание может «рассеяться», «потерять связь» с их «течением», и может случиться, что, когда он «подойдет» к конечному «пункту», мы «разойдемся» уже так «далеко» и наши «взгляды» будут настолько «отстоять» друг от друга, что «вещи», о которых шла речь, «представятся» или «очень» условными, или просто «нагромождением» чепухи. Сплошные метафоры!
В хопи они полностью отсутствуют. Для выражения длительности, интенсивности и направления используется многочисленная группа специальных слов и выражений. Таким образом, мышление европейца, анализируя действительность, считает, что время можно измерить, разрезать на равные части, выбрать по желанию из середки любой кусочек. У хопи нет представления, что все без исключения явления становятся все более и более поздними, то есть что одно событие наступает позже во времени, чем другое, так как одни сохраняются неизменными (скала), другие развиваются (рост растений), третьи приходят в упадок и исчезают (старение и смерть). На хопи нельзя сказать, что сегодня луна взошла позже, чем вчера. Хопи скажут: «до первых петухов» или «после первых петухов».
К чему приводят подобные различия? Понятия пространства, времени и материи, лежащие в основе ньютоновской механики, не выведены путем математического анализа. Они заимствованы Ньютоном из языка и являются плодом европейских языков и культуры. Родись Ньютон хопи, ему пришлось бы прибегнуть к специальному анализу для создания подобных представлений, как позже Эйнштейну – воспользоваться математическим аппаратом при создании теории относительности.
Изменения в языке происходят крайне медленно, что приводит к инертности мышления. Но все же происходят. Это обстоятельство серьезно ограничивает возможность непосредственного знакомства с научными и культурными достижениями ушедших поколений. Очень быстро устаревают метафоры. Общеупотребительные обороты, отслужив свою службу, выходят из строя, и мы, сталкиваясь с ними, не очень отчетливо понимаем их значение. Для иллюстрации я позволю себе привести цитату из биографических записок князя И.М. Долгорукова «Капище моего сердца», вышедших в свет всего 80 лет назад. «Графиня вздумала оказывать жене моей презрение, которым она любила со всеми квитаться, и сама с ней обходилась очень ярко, а та была уже в большом случае». Метафоры, широко употреблявшиеся менее столетия назад, нам уже непонятны.
Понятие равенства во всех областях, в том числе и в интеллектуальных способностях, невольно ассоциируется с понятием одинаковости. А вот это совершенно неверно. Когда близко сталкиваются люди далеких друг от друга культур, они замечают, что их способы мышления существенно отличаются друг от друга. В чем тут дело?
Оказывается, принятые нормы употребления слов определяют некоторые формы мышления и поведения людей. А так как грамматические модели языков нередко существенно отличаются друг от друга, неизбежно возникают различия мышления и поведения.
Сошлюсь на наблюдения английского лингвиста Б. Уорфа, занимающегося вопросами семиотики – науки о знаковых системах. Работая в молодости агентом общества страхования от огня, он выяснял причины, приводящие к возникновению пожаров. И установил, что пожары на складах, где хранятся пустые цистерны из-под бензина, возникают значительно чаще, чем в бензохранилищах. Уорф находит, что причина этого явления связана с лингвистикой. На бензоскладах соблюдаются строжайшие меры противопожарной безопасности. Представление о бензине, как о взрывоопасном веществе заставляет весь обслуживающий персонал быть крайне осторожным. Напротив, слово «пустой» невольно предполагает отсутствие всякого риска, и люди ведут себя в соответствии с этим представлением. Между тем порожние емкости из-под бензина всегда содержат его пары, которых здесь оказывается гораздо больше, чем на бензоскладе. Отсюда и многочисленные несчастные случаи.
Вернемся к национальным формам мышления. Для этого познакомимся с языком индейского племени хопи. До прихода белых завоевателей племя обитало в Северной Америке в нескольких деревнях на берегах реки Литл Колорадо. Позже так называемые «пионеры» освоения американских просторов согнали хопи с плодородных земель, и те вынуждены были переселиться в пустынные районы теперешнего штата Аризона, где и поныне живут в первой из созданных в Соединенных Штатах резерваций для индейцев. Сейчас насчитывается около 3,5 тысячи хопи. Племя живет замкнуто. Оно сохранило свои обычаи и религию и сторонится современной цивилизации.
«Время», «пространство», «материя» и другие понятия различны у разных народов. Люди, говорящие на индоевропейских языках, употребляют множественное число и количественные числительные, когда имеют в виду действительное множество предметов и когда речь идет о воображаемом множестве. Подойдя в зоологическом саду к клетке, мы скажем: «На полке сидят пять обезьян». То же выражение мы повторим на вокзале, объясняя другу, что едем в Африку, чтобы поймать пять обезьян, так как можем реально представить пять обезьян, собранных вместе.
Больше того, мы применяем количественные числительные к явлениям, существование которых всех разом представить невозможно. Например, говорим «пять дней», «пять часов», «две осени», хотя в каждый момент жизни можем иметь дело только с каким-то одним вполне определенным днем, часом, временем года. Вероятно, цикличность явлений вызывает представление об их множестве, и наш язык не проводит различий между числом реально существующих и воображаемых предметов и явлений.
В языка хопи множественное число и количественные числительные употребляются только для обозначения предметов, которые могут образовывать реальные группы. В этом языке нет выражения «пять дней». На языке хопи говорят так: «Я гостил у своей невесты до шестого дня» или: «Я уехал после пятого дня», то есть понятия о длительности времени у них нет. Его заменяет последовательность событий: одно было раньше, другое после.
Велика разница в обозначении количества. В европейских языках используются два вида существительных. Одни служат названиями предметов – стул, стакан, вагон. Другие – названиями веществ: вода, бензин, железо, снег. Количество первых определяется легко: «Одна собака, три вагона». Для существительных второго рода количество назвать сложнее.
В русском языке мало специальных названий. Например, «скала», «валун», «булыжник» или просто «камень» вполне определенно указывают на количество «каменной субстанции». Для хопи это основной способ выражать количество вещества. Вода называется двумя словами. Одним обозначают небольшие порции, другим – трудноизмеримые количества. Первое хопи употребят в выражении «принеси в ведре воды», второе – в выражении «остановимся у воды».
В европейских языках количества вещества обозначаются через существительные первой группы: «ком снега», «головка сыра», «кусок сахара». И чаще с помощью названия тары: «стакан чая», «мешок муки», «тарелка щей», «бутылка или кружка пива». Такой способ подходит для всех без исключения существительных. Мы используем его, обозначая продолжительность времени: секунда, год. (Сравни: «бутылка пива».)
Неделя, декада, лето в нашем представлении содержат вполне определенное количество времени. В хопи абстрактное понятие времени отсутствует. Утро, вечер, лето не существительные, а особая форма наречий, которые можно перевести на русский язык следующим образом: «когда утро», или, еще точнее, «когда период утра происходит». Поэтому на хопи нельзя сказать «жаркое лето», так как слово «лето» и без того обозначает период, когда наступает жара.
Европейские языки, продолжая традицию использования двухсложных сочетаний для выражения длительности, интенсивности и направленности, широко используют метафоры: «короткий день», «большой друг», «легкая грусть», «острый вопрос», «падение курса акций», «приходящий поезд». Неметафорические способы выражения этих понятий крайне немногочисленны.
Использование метафор зашло так далеко, что их применяют при описании самых, казалось бы, простых ситуаций. Я «улавливаю» «нить» рассуждений докладчика, но если их «уровень» слишком «высок», мое внимание может «рассеяться», «потерять связь» с их «течением», и может случиться, что, когда он «подойдет» к конечному «пункту», мы «разойдемся» уже так «далеко» и наши «взгляды» будут настолько «отстоять» друг от друга, что «вещи», о которых шла речь, «представятся» или «очень» условными, или просто «нагромождением» чепухи. Сплошные метафоры!
В хопи они полностью отсутствуют. Для выражения длительности, интенсивности и направления используется многочисленная группа специальных слов и выражений. Таким образом, мышление европейца, анализируя действительность, считает, что время можно измерить, разрезать на равные части, выбрать по желанию из середки любой кусочек. У хопи нет представления, что все без исключения явления становятся все более и более поздними, то есть что одно событие наступает позже во времени, чем другое, так как одни сохраняются неизменными (скала), другие развиваются (рост растений), третьи приходят в упадок и исчезают (старение и смерть). На хопи нельзя сказать, что сегодня луна взошла позже, чем вчера. Хопи скажут: «до первых петухов» или «после первых петухов».
К чему приводят подобные различия? Понятия пространства, времени и материи, лежащие в основе ньютоновской механики, не выведены путем математического анализа. Они заимствованы Ньютоном из языка и являются плодом европейских языков и культуры. Родись Ньютон хопи, ему пришлось бы прибегнуть к специальному анализу для создания подобных представлений, как позже Эйнштейну – воспользоваться математическим аппаратом при создании теории относительности.
Изменения в языке происходят крайне медленно, что приводит к инертности мышления. Но все же происходят. Это обстоятельство серьезно ограничивает возможность непосредственного знакомства с научными и культурными достижениями ушедших поколений. Очень быстро устаревают метафоры. Общеупотребительные обороты, отслужив свою службу, выходят из строя, и мы, сталкиваясь с ними, не очень отчетливо понимаем их значение. Для иллюстрации я позволю себе привести цитату из биографических записок князя И.М. Долгорукова «Капище моего сердца», вышедших в свет всего 80 лет назад. «Графиня вздумала оказывать жене моей презрение, которым она любила со всеми квитаться, и сама с ней обходилась очень ярко, а та была уже в большом случае». Метафоры, широко употреблявшиеся менее столетия назад, нам уже непонятны.
Кладовая
В поисках клада
Весьма заманчиво найти хранилище человеческой памяти. Где только его не искали! Не сразу додумались заглянуть в черепную коробку. Кладовку искали в желудке, и в сердце, и во многих других закоулках человеческого тела. Отголоски этих представлений и по сей день можно встретить в художественной литературе.
Если быть предельно объективным, то «память сердца» не только поэтический образ, но до некоторой степени реальная действительность. После каждого сокращения сердца на 30–50 секунд понижается возбудимость сердечной мышцы. Она как бы сохраняет воспоминание о только что сделанной работе. Любая клетка тела имеет подобную память, но речь не о ней.
Первые успехи в поисках кладовой были сделаны в лабораториях И.П. Павлова. После удаления у собак участков коры больших полушарий, связанных со зрением и слухом, нарушались условные рефлексы на сложные зрительные и звуковые раздражители. Животные не могли их запомнить. Значит, здесь и сосредоточена память о зрительных, слуховых, двигательных впечатлениях. Постепенно накапливались данные, свидетельствующие о том, что все приобретенное нами хранится в самых верхних этажах «чердака», в нейронах коркового вещества больших полушарий мозга. Это все, что мы сейчас знаем о кладовой мозга.
У нас на «чердаке» локализуется высшая специфически человеческая память. Способность запоминать более простые события присуща всем остальным отделам нервной системы. Это нетрудно продемонстрировать. У крысы после удаления правой половины мозжечка тонус мышц – сгибателей конечностей справа усилится, а на противоположной стороне ослабнет: правые конечности окажутся согнутыми, а левые вытянутыми. Если теперь сделать еще одну операцию, отделить головной мозг от спинного, тонус мышц правых и левых конечностей тотчас же уравняется, так как пути от мозжечка к спинному мозгу окажутся разрушенными и его влияние прекратится. Подобная операция, проведенная спустя 45–53 минуты после первой, асимметрии мышечного тонуса уже не исправит. За 40 минут спинной мозг успел усвоить новую установку мозжечка и, лишившись руководства, поддерживает нужный тонус мышц по памяти.
Усилия ученых направлены главным образом на выяснение способов консервации наших знаний. По существу, мы очень недалеко ушли от Сократа, который считал, что в человеческом мозгу находится восковая табличка, куда записывается все, что следует запомнить. Регулярные вскрытия человеческих черепов давно принудили отказаться от восковых табличек, немногие новые теории памяти имеют равную достоверность.
Большинство группируется вокруг одной из двух основных идей. Предполагается, что записи в мозгу производятся или с помощью возникновения нового узора связей между нервными клетками, или путем каких-то биохимических изменений. Главный аргумент сторонников биохимической теории – генетическая информация, иными словами – память вида. Она записана на молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК).
Молекулы ДНК очень большие. Их молекулярный вес достигает 6–12 миллионов. Они состоят из огромного количества нуклеотидов: у крысы их 15 тысяч, а у человека до 40 тысяч. Если развернуть спираль ДНК и выпрямить, она растянется на несколько миллиметров. Общая длина молекул ДНК одной клетки человека, соединенных вместе, около двух метров, а длина нити, составленной из всех молекул ДНК человеческого тела, достигнет 15 миллиардов километров.
Каждая молекула состоит из двух нитей, скрученных в плотную спираль. Нуклеотиды, из которых она построена, служат основой для «кодирования» информации. В генетическом алфавите всего четыре буквы (четыре нуклеотида: аденин, тимин, цитозин и гуанин). Из них можно составить 440 000сочетаний, то есть 440 000слов. С помощью «словесного» материала молекул ДНК одной нервной клетки человеческого мозга можно закодировать содержание тысячи книг по тысяче страниц каждая! Это объем средней человеческой памяти, а в одной коре больших полушарий около 10–16 миллиардов нейронов!
Привлекательность химической теории – в ее оптимистичности. Если теория верна, прогресс психического развития человечества ничем не ограничен и не потребует дополнительного развития мозга. Молекулы ДНК даются каждому организму пожизненно: они возникают одновременно с возникновением нейрона и сохраняются до конца жизни, что очень удобно для использования памяти «на всю жизнь». Вряд ли в организме существуют вещества более постоянные.
Против причастности ДНК к памяти выдвигается много возражений. Одно из них состоит в том, что все возможности для кодирования информации в молекулах ДНК полностью израсходованы для записей генетических инструкций. Это серьезное возражение. ДНК, как возможный носитель памяти, большинством ученых третируется.
Более признанный кандидат РНК (рибонуклеиновая кислота). Ее молекулы также достаточно велики, хотя в сравнении с ДНК они карлики. Состоят они всего из одной цепочки. Ее толщина 10–15, длина около 100 ангстрем. Молекулы РНК синтезируются всю жизнь. Матрицей для них служат некоторые участки нитей ДНК. В свою очередь, РНК является матрицей для производства белка.
Предполагается, что нервный импульс, приходя в очередной нейрон, вызывает какую-то замену в нуклеотидной последовательности РНК или изменения вторичной структуры. Нить молекулы РНК свернута в виде восьмерки или нескольких петелек. Это и является ее вторичной структурой. Видимо, измененная молекула способна легче отзываться на породивший ее нервный импульс или сама вызывать его генерацию.
Кроме ДНК и РНК, как возможные носители памяти высоко котируются белки. Любое изменение порядка нуклеотидов в молекуле ДНК сейчас же приведет к синтезированию видоизмененной РНК, а она, естественно, начнет собирать новый, ранее отсутствовавший в клетке белок. Каждый нестандартный белок может стать памяткой в записной книжке нашего мозга.
Забегая немного вперед, я должен сказать, что роль белков как носителей памяти, точно так же как ДНК и РНК, пока никем не доказана. В пользу белка свидетельствует довольно веский аргумент: участие в одном из особых видов памяти. Речь идет об иммунитете. Запомнить белковую специфичность вредоносного агента, микроба, вируса или иного чужеродного белка, и заготовить специальные белковые вещества, способные их обезвредить, – разве это не является памятью организма об испытанных воздействиях? А раз белок уже проявил свои способности, почему не допустить, что он используется мозгом.
Кроме перечисленных веществ, в нервной клетке найдется и иной материал, способный быть носителем памяти. Очень перспективны липиды, которых много в клеточных мембранах, хотя они почему-то пока не привлекают внимания исследователей.
Если быть предельно объективным, то «память сердца» не только поэтический образ, но до некоторой степени реальная действительность. После каждого сокращения сердца на 30–50 секунд понижается возбудимость сердечной мышцы. Она как бы сохраняет воспоминание о только что сделанной работе. Любая клетка тела имеет подобную память, но речь не о ней.
Первые успехи в поисках кладовой были сделаны в лабораториях И.П. Павлова. После удаления у собак участков коры больших полушарий, связанных со зрением и слухом, нарушались условные рефлексы на сложные зрительные и звуковые раздражители. Животные не могли их запомнить. Значит, здесь и сосредоточена память о зрительных, слуховых, двигательных впечатлениях. Постепенно накапливались данные, свидетельствующие о том, что все приобретенное нами хранится в самых верхних этажах «чердака», в нейронах коркового вещества больших полушарий мозга. Это все, что мы сейчас знаем о кладовой мозга.
У нас на «чердаке» локализуется высшая специфически человеческая память. Способность запоминать более простые события присуща всем остальным отделам нервной системы. Это нетрудно продемонстрировать. У крысы после удаления правой половины мозжечка тонус мышц – сгибателей конечностей справа усилится, а на противоположной стороне ослабнет: правые конечности окажутся согнутыми, а левые вытянутыми. Если теперь сделать еще одну операцию, отделить головной мозг от спинного, тонус мышц правых и левых конечностей тотчас же уравняется, так как пути от мозжечка к спинному мозгу окажутся разрушенными и его влияние прекратится. Подобная операция, проведенная спустя 45–53 минуты после первой, асимметрии мышечного тонуса уже не исправит. За 40 минут спинной мозг успел усвоить новую установку мозжечка и, лишившись руководства, поддерживает нужный тонус мышц по памяти.
Усилия ученых направлены главным образом на выяснение способов консервации наших знаний. По существу, мы очень недалеко ушли от Сократа, который считал, что в человеческом мозгу находится восковая табличка, куда записывается все, что следует запомнить. Регулярные вскрытия человеческих черепов давно принудили отказаться от восковых табличек, немногие новые теории памяти имеют равную достоверность.
Большинство группируется вокруг одной из двух основных идей. Предполагается, что записи в мозгу производятся или с помощью возникновения нового узора связей между нервными клетками, или путем каких-то биохимических изменений. Главный аргумент сторонников биохимической теории – генетическая информация, иными словами – память вида. Она записана на молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК).
Молекулы ДНК очень большие. Их молекулярный вес достигает 6–12 миллионов. Они состоят из огромного количества нуклеотидов: у крысы их 15 тысяч, а у человека до 40 тысяч. Если развернуть спираль ДНК и выпрямить, она растянется на несколько миллиметров. Общая длина молекул ДНК одной клетки человека, соединенных вместе, около двух метров, а длина нити, составленной из всех молекул ДНК человеческого тела, достигнет 15 миллиардов километров.
Каждая молекула состоит из двух нитей, скрученных в плотную спираль. Нуклеотиды, из которых она построена, служат основой для «кодирования» информации. В генетическом алфавите всего четыре буквы (четыре нуклеотида: аденин, тимин, цитозин и гуанин). Из них можно составить 440 000сочетаний, то есть 440 000слов. С помощью «словесного» материала молекул ДНК одной нервной клетки человеческого мозга можно закодировать содержание тысячи книг по тысяче страниц каждая! Это объем средней человеческой памяти, а в одной коре больших полушарий около 10–16 миллиардов нейронов!
Привлекательность химической теории – в ее оптимистичности. Если теория верна, прогресс психического развития человечества ничем не ограничен и не потребует дополнительного развития мозга. Молекулы ДНК даются каждому организму пожизненно: они возникают одновременно с возникновением нейрона и сохраняются до конца жизни, что очень удобно для использования памяти «на всю жизнь». Вряд ли в организме существуют вещества более постоянные.
Против причастности ДНК к памяти выдвигается много возражений. Одно из них состоит в том, что все возможности для кодирования информации в молекулах ДНК полностью израсходованы для записей генетических инструкций. Это серьезное возражение. ДНК, как возможный носитель памяти, большинством ученых третируется.
Более признанный кандидат РНК (рибонуклеиновая кислота). Ее молекулы также достаточно велики, хотя в сравнении с ДНК они карлики. Состоят они всего из одной цепочки. Ее толщина 10–15, длина около 100 ангстрем. Молекулы РНК синтезируются всю жизнь. Матрицей для них служат некоторые участки нитей ДНК. В свою очередь, РНК является матрицей для производства белка.
Предполагается, что нервный импульс, приходя в очередной нейрон, вызывает какую-то замену в нуклеотидной последовательности РНК или изменения вторичной структуры. Нить молекулы РНК свернута в виде восьмерки или нескольких петелек. Это и является ее вторичной структурой. Видимо, измененная молекула способна легче отзываться на породивший ее нервный импульс или сама вызывать его генерацию.
Кроме ДНК и РНК, как возможные носители памяти высоко котируются белки. Любое изменение порядка нуклеотидов в молекуле ДНК сейчас же приведет к синтезированию видоизмененной РНК, а она, естественно, начнет собирать новый, ранее отсутствовавший в клетке белок. Каждый нестандартный белок может стать памяткой в записной книжке нашего мозга.
Забегая немного вперед, я должен сказать, что роль белков как носителей памяти, точно так же как ДНК и РНК, пока никем не доказана. В пользу белка свидетельствует довольно веский аргумент: участие в одном из особых видов памяти. Речь идет об иммунитете. Запомнить белковую специфичность вредоносного агента, микроба, вируса или иного чужеродного белка, и заготовить специальные белковые вещества, способные их обезвредить, – разве это не является памятью организма об испытанных воздействиях? А раз белок уже проявил свои способности, почему не допустить, что он используется мозгом.
Кроме перечисленных веществ, в нервной клетке найдется и иной материал, способный быть носителем памяти. Очень перспективны липиды, которых много в клеточных мембранах, хотя они почему-то пока не привлекают внимания исследователей.
Ум долгий, ум короткий
Был зимний холодный вечер. Из затянутого тяжелыми тучами неба на землю сыпался снег. Порывистый ветер подхватывал его на лету, закручивал в снежные вихри и нес по направлению к морю. Михаил Р., подняв меховой воротник, ссутулившись и втянув голову в плечи, быстро шагал по пустынной набережной Фонтанки. Он уже подходил к своему дому, когда из соседней подворотни донесся призыв о помощи. Прибавив шагу, Михаил свернул под арку. В слабом свете тусклой электрической лампочки он увидел рыжеволосую девицу, которая тщетно пыталась вырваться от двух парней, явно нетвердо стоявших на ногах.
Не теряя времени, Михаил бросился на ближайшего обидчика и сбил его с ног, но, в свою очередь, получил такой удар, что чуть не вылетел за ворота. На этом поединок закончился. Мгновенно протрезвев, хулиганы поспешно ретировались.
Сознание вернулось к Михаилу еще в «скорой». В больнице констатировали не слишком сильное сотрясение мозга. В таких случаях полагается строгий постельный режим на 10–15 дней.
Расследование происшествия было поручено молодому, совсем еще неопытному, но весьма старательному следователю. Допрос пострадавшей не помог розыску. Она то ли от страха забыла, то ли из боязни последствий не хотела вспомнить приметы своих обидчиков.
Потерпев первое фиаско, следователь отправился в больницу. К его крайнему удивлению, Михаил не только не мог помочь следователю, но он вообще не помнил, что с ним произошло и почему оказался в больнице. Даже рыжеволосая девица не оставила в его памяти ни малейшего следа. Только к концу десятидневного пребывания в больничной палате он стал смутно припоминать, что, возвращаясь домой, услышал призыв о помощи и бросился на выручку. Но что произошло в подворотне, он так никогда и не вспомнил.
Будь следователь более опытным, глубокая забывчивость пострадавшего его бы не удивила. В психологии памяти давно известно два удивительных феномена: посттравматическая ретроградная амнезия (провал памяти) и увеличение прочности заученного материала через несколько часов после окончания урока.
Феномен ретроградной амнезии состоит в том, что при временной потере сознания, по какой бы причине она ни произошла, человек начисто забывает события, непосредственно предшествовавшие потере сознания.
Оба упомянутых феномена свидетельствуют о том, что фиксация нового материала не происходит мгновенно, а требует известного времени. Если в этот период прекратить хотя бы на короткий срок работу мозга, фиксация серьезно нарушается. Зато, как метко подметил Н.А. Некрасов, ежели «втемяшилась в башку какая блажь, колом ее оттудова не выбьешь…». Прочно зафиксированный памятью материал, не повреждая мозга, вытравить практически невозможно.
Исследователи давно пришли к выводу, что существует два вида памяти: короткая и долгосрочная. Первая предназначается для планирования непосредственного поведения. Весь материал, которым она располагает, хранится только до той поры, пока он нужен, а затем полностью стирается. Вот почему ее нередко называют оперативной памятью. В долгосрочной памяти материал хранится неизмеримо дольше, многие месяцы и годы, практически всю жизнь.
Никому не известно, через какой срок подручный материал памяти передается из диспетчерских отделов мозга на постоянное хранение. Зимой 1969 года в Гагре собрались на симпозиум 40 ведущих ученых страны, чтобы обсудить успехи в изучении памяти. Они не смогли установить, через какой срок функциональные изменения переходят в структурные.
Значительная разница в сроках хранения объясняется серьезными различиями в способах фиксации воспринимаемого материала. Кратковременная память связана с какими-то функциональными изменениями в работе мозга, предполагают, что с длительной циркуляцией нервного импульса в замкнутой цепи нейронов. Если она происходит достаточно долго, в нейронах могут возникнуть структурные изменения, и память станет долгосрочной.
Связь кратковременной памяти с функциональными изменениями весьма вероятна, но я не уверен, что в течение часов и дней по орбитам нейронных цепей мозга гуляют импульсы, неосторожно запущенные мною.
Каждую субботу я планирую дела на всю неделю. В понедельник утром опустить письмо, днем повторить 153-й опыт, вечером подготовить материалы доклада, перед сном просмотреть пару книг. И так на все 7 дней. Неужели с субботы в моем мозгу так и крутится: «Не забыть письмо. Повторить 153-й опыт. Сделать график. Не забыть письмо!!!» День спустя: «Письмо опустил. 153-й опыт повторил. Не забыть график. В пятницу с двух до трех не будет электричества. Письмо уже опустил. 153-й опыт повторил. Не забыть график!»
Если факты убедят меня в циркуляции импульсов, немедленно куплю магнитофон, буду на него надиктовывать планы, и пусть он крутится, а я стану спать снокойно. Собственный мозг дороже, ведь нейроны не возобновляются. Никто не знает, не возникает ли «трения» при вращении нервных импульсов, не снашиваются ли при этом нейроны.
Память относится к числу психических явлений, над которыми люди задумываются уже не меньше шести-восьми тысячелетий. Наиболее интенсивно изучается долгосрочная память. Чаще всего используют два излюбленных приема: ретроградную амнезию и реакцию пассивного избегания. Обычно опыты ставят на белых мышах или крысах. Ретроградную амнезию вызывают пропусканием электричества через голову животного, вызывая непродолжительный шок.
Реакция избегания – особый условный рефлекс. Для ее образования используют нехитрую установку. Животное помещают на ярко освещенную полочку или сажают в небольшую, ярко освещенную камеру. В обоих случаях животное может спрятаться от неприятного для него света, уйти через отверстие в темное помещение. Обычно подопытная мышь это незамедлительно и проделывает, не предполагая, какой подвох приготовлен экспериментатором. Как только животное переступит порог, за ним захлопывается дверца, и через пол, оплетенный паутинкой проводов, начинают бить током.
Процедура продолжается долго, 30–50 секунд, чтобы крыса хорошо запомнила, что сюда соваться не следует. И действительно, одного раза достаточно, чтобы реакция избегания образовалась. Крыса, выпущенная в ту же камеру повторно, будет щуриться от неприятного света, жаться к стенкам, но в отверстие больше не пойдет или пойдет туда не так быстро, как в первый раз. У нее выработался навык избегать темные углы после одного знакомства с обстановкой.
Теоретически рассуждая, можно предполагать, что сразу после столь неприятной процедуры, так сказать на свежую память, она ни в коем случае вновь туда не сунется. Ничуть не бывало. Если крысу через пять секунд извлечь из темного отсека и опять поместить в освещенную часть установки, она с еще большей поспешностью бросится в открытое отверстие.
Должно пройти больше двух минут между неприятной процедурой и повторным экспериментом, чтобы у подопытного животного возникло сомнение в правильности своих поступков. Только через час рефлекс избегания окончательно упрочится. «Дозреет», как говорят исследователи.
Час времени, который проходит между первым знакомством с ситуацией и повторным испытанием, самый важный. В этот момент решается судьба информации, поступившей в мозг. Если работа мозга будет нарушена, фиксации не произойдет.
Вызывая шок электрическим раздражением мозга, можно уточнить время фиксации. Через сутки после образования навыка шок не оказывает никакого влияния на осуществление рефлекса, а следовательно, и на память. Но чем ближе к моменту окончания первого опыта раздражают мозг, чем сильнее электрический ток, тем полнее вытравливается след, оставленный первоначальной процедурой.
Не теряя времени, Михаил бросился на ближайшего обидчика и сбил его с ног, но, в свою очередь, получил такой удар, что чуть не вылетел за ворота. На этом поединок закончился. Мгновенно протрезвев, хулиганы поспешно ретировались.
Сознание вернулось к Михаилу еще в «скорой». В больнице констатировали не слишком сильное сотрясение мозга. В таких случаях полагается строгий постельный режим на 10–15 дней.
Расследование происшествия было поручено молодому, совсем еще неопытному, но весьма старательному следователю. Допрос пострадавшей не помог розыску. Она то ли от страха забыла, то ли из боязни последствий не хотела вспомнить приметы своих обидчиков.
Потерпев первое фиаско, следователь отправился в больницу. К его крайнему удивлению, Михаил не только не мог помочь следователю, но он вообще не помнил, что с ним произошло и почему оказался в больнице. Даже рыжеволосая девица не оставила в его памяти ни малейшего следа. Только к концу десятидневного пребывания в больничной палате он стал смутно припоминать, что, возвращаясь домой, услышал призыв о помощи и бросился на выручку. Но что произошло в подворотне, он так никогда и не вспомнил.
Будь следователь более опытным, глубокая забывчивость пострадавшего его бы не удивила. В психологии памяти давно известно два удивительных феномена: посттравматическая ретроградная амнезия (провал памяти) и увеличение прочности заученного материала через несколько часов после окончания урока.
Феномен ретроградной амнезии состоит в том, что при временной потере сознания, по какой бы причине она ни произошла, человек начисто забывает события, непосредственно предшествовавшие потере сознания.
Оба упомянутых феномена свидетельствуют о том, что фиксация нового материала не происходит мгновенно, а требует известного времени. Если в этот период прекратить хотя бы на короткий срок работу мозга, фиксация серьезно нарушается. Зато, как метко подметил Н.А. Некрасов, ежели «втемяшилась в башку какая блажь, колом ее оттудова не выбьешь…». Прочно зафиксированный памятью материал, не повреждая мозга, вытравить практически невозможно.
Исследователи давно пришли к выводу, что существует два вида памяти: короткая и долгосрочная. Первая предназначается для планирования непосредственного поведения. Весь материал, которым она располагает, хранится только до той поры, пока он нужен, а затем полностью стирается. Вот почему ее нередко называют оперативной памятью. В долгосрочной памяти материал хранится неизмеримо дольше, многие месяцы и годы, практически всю жизнь.
Никому не известно, через какой срок подручный материал памяти передается из диспетчерских отделов мозга на постоянное хранение. Зимой 1969 года в Гагре собрались на симпозиум 40 ведущих ученых страны, чтобы обсудить успехи в изучении памяти. Они не смогли установить, через какой срок функциональные изменения переходят в структурные.
Значительная разница в сроках хранения объясняется серьезными различиями в способах фиксации воспринимаемого материала. Кратковременная память связана с какими-то функциональными изменениями в работе мозга, предполагают, что с длительной циркуляцией нервного импульса в замкнутой цепи нейронов. Если она происходит достаточно долго, в нейронах могут возникнуть структурные изменения, и память станет долгосрочной.
Связь кратковременной памяти с функциональными изменениями весьма вероятна, но я не уверен, что в течение часов и дней по орбитам нейронных цепей мозга гуляют импульсы, неосторожно запущенные мною.
Каждую субботу я планирую дела на всю неделю. В понедельник утром опустить письмо, днем повторить 153-й опыт, вечером подготовить материалы доклада, перед сном просмотреть пару книг. И так на все 7 дней. Неужели с субботы в моем мозгу так и крутится: «Не забыть письмо. Повторить 153-й опыт. Сделать график. Не забыть письмо!!!» День спустя: «Письмо опустил. 153-й опыт повторил. Не забыть график. В пятницу с двух до трех не будет электричества. Письмо уже опустил. 153-й опыт повторил. Не забыть график!»
Если факты убедят меня в циркуляции импульсов, немедленно куплю магнитофон, буду на него надиктовывать планы, и пусть он крутится, а я стану спать снокойно. Собственный мозг дороже, ведь нейроны не возобновляются. Никто не знает, не возникает ли «трения» при вращении нервных импульсов, не снашиваются ли при этом нейроны.
Память относится к числу психических явлений, над которыми люди задумываются уже не меньше шести-восьми тысячелетий. Наиболее интенсивно изучается долгосрочная память. Чаще всего используют два излюбленных приема: ретроградную амнезию и реакцию пассивного избегания. Обычно опыты ставят на белых мышах или крысах. Ретроградную амнезию вызывают пропусканием электричества через голову животного, вызывая непродолжительный шок.
Реакция избегания – особый условный рефлекс. Для ее образования используют нехитрую установку. Животное помещают на ярко освещенную полочку или сажают в небольшую, ярко освещенную камеру. В обоих случаях животное может спрятаться от неприятного для него света, уйти через отверстие в темное помещение. Обычно подопытная мышь это незамедлительно и проделывает, не предполагая, какой подвох приготовлен экспериментатором. Как только животное переступит порог, за ним захлопывается дверца, и через пол, оплетенный паутинкой проводов, начинают бить током.
Процедура продолжается долго, 30–50 секунд, чтобы крыса хорошо запомнила, что сюда соваться не следует. И действительно, одного раза достаточно, чтобы реакция избегания образовалась. Крыса, выпущенная в ту же камеру повторно, будет щуриться от неприятного света, жаться к стенкам, но в отверстие больше не пойдет или пойдет туда не так быстро, как в первый раз. У нее выработался навык избегать темные углы после одного знакомства с обстановкой.
Теоретически рассуждая, можно предполагать, что сразу после столь неприятной процедуры, так сказать на свежую память, она ни в коем случае вновь туда не сунется. Ничуть не бывало. Если крысу через пять секунд извлечь из темного отсека и опять поместить в освещенную часть установки, она с еще большей поспешностью бросится в открытое отверстие.
Должно пройти больше двух минут между неприятной процедурой и повторным экспериментом, чтобы у подопытного животного возникло сомнение в правильности своих поступков. Только через час рефлекс избегания окончательно упрочится. «Дозреет», как говорят исследователи.
Час времени, который проходит между первым знакомством с ситуацией и повторным испытанием, самый важный. В этот момент решается судьба информации, поступившей в мозг. Если работа мозга будет нарушена, фиксации не произойдет.
Вызывая шок электрическим раздражением мозга, можно уточнить время фиксации. Через сутки после образования навыка шок не оказывает никакого влияния на осуществление рефлекса, а следовательно, и на память. Но чем ближе к моменту окончания первого опыта раздражают мозг, чем сильнее электрический ток, тем полнее вытравливается след, оставленный первоначальной процедурой.