Затем, работая совместно с Томом Кэрью, Кандел продемонстрировал, что у моллюсков могут формироваться кратковременные и долговременные формы запоминания. В ходе одного из экспериментов исследователи научили моллюска втягивать жабры после десяти прикосновений. Изменения в нейронах сохранялись в течение нескольких минут, что эквивалентно кратковременному запоминанию. Когда они прикасались к моллюску десять раз во время четырех разных сеансов обучения, которые отделяло друг от друга от нескольких часов до одного дня, изменения в нейронах сохранялись целых три недели
[114]
. У животных формировались примитивные модели долговременной памяти.
Далее Кандел провел исследование с участием своего коллеги, молекулярного биолога Джеймса Шварца, а также группы генетиков. Интересно было разобраться с отдельными молекулами, участвующими в формировании долговременных форм памяти у моллюсков. Им удалось выяснить, что при превращении кратковременных форм памяти в долговременные в клетках моллюсков вырабатывается новый белок. Ученые выяснили, что кратковременная память превращается в долговременную, когда находящееся в нейроне химическое вещество — белок киназа А переходит из тела нейрона в его ядро, где хранятся гены. Белок активирует ген, который вырабатывает другой белок, меняющий структуру нервного окончания, заставляя его образовывать новые связи между нейронами. Затем Кандел, Кэрью и их коллеги Мэри Чен и Крейг Бейли показали экспериментальным путем, что когда один нейрон формирует долговременную форму памяти для сенсибилизации, количество его синаптических связей может увеличиваться с 1300 до 2700, что представляет собой ошеломляющее по масштабу пластическое изменение.
Тот же самый процесс происходит у нас. Когда мы учимся, мы меняем порядок «проявления», или активации, генов в наших нейронах.
Гены выполняют две функции. Во-первых, это «функция копирования», позволяющая клеткам воспроизводиться, создавая копии самих себя от поколения к поколению. Функция копирования человеком не контролируется.
Вторая функция — «транскрипционная». Каждая клетка нашего тела содержит все наши гены, но не все гены активируются, или проявляются. В момент активации ген вырабатывает новый белок, который меняет структуру и функцию клетки. Эта функция называется транскрипционной, потому что при активации гена происходит «транскрибирование» — считывание с него информации о том, как создать этот белок. На функцию активации генов оказывает влияние то, что мы делаем и чему учимся.
Принято считать, что нас формируют наши гены. Работы Кандела свидетельствуют о том, что в процессе обучения психика способна влиять на выбор генов для считывания. Таким образом, мы можем влиять на наши гены, которые, в свою очередь, вызывают изменения нашего мозга на микроскопическом уровне.
Кандел думает, что, когда психотерапия меняет людей, «она, предположительно, делает это благодаря обучению, вызывающему изменения в проявлении генов. Это приводит к структурным изменениям, преобразующим паттерн взаимосвязей между нервными клетками мозга».
Психотерапевт доктор Сьюзан Воган утверждает, что лечение словом работает благодаря «разговорам с нейронами» и что эффективно работающего психотерапевта или психоаналитика можно назвать «микрохирургом сознания», который помогает пациентам осуществить необходимые изменения в нейронных сетях.
Еще об Эрике Канделе
Все эти открытия в области обучения и памяти, сделанные на молекулярном уровне, уходят своими корнями в историю жизни самого Кандела.
Эрик Кандел родился в 1929 году в Вене, городе с великим культурным наследием. Однако Кандел был евреем, а в Австрии в те времена царили антисемитские настроения. В марте 1938 года, когда войска Гитлера вступили в Вену, их встречали толпы восторженных людей, приветствовавших присоединение Австрии к Третьему рейху, а католический архиепископ Вены приказал поднять на всех церквях нацистские флаги. На следующий день все одноклассники Кандела — за исключением одной девочки, которая тоже была еврейкой, — перестали с ним разговаривать и начали изводить его. К сентябрю все еврейские дети были исключены из школы.
9 ноября 1938 года — случился «Кристаллнахт», или «Ночь разбитого стекла»: нацисты разрушили все синагоги в Германском рейхе, включая Австрию, отца Кандела арестовали. Австрийских евреев выселили из их домов, а на следующий день 30 тысяч еврейских мужчин были отправлены в концентрационные лагеря.
Кандел пишет: «Даже сегодня, по прошествии более 60 лет, я помню „Кристаллнахт“ так хорошо, как будто это было вчера. Это случилось через два дня после моего девятого дня рождения, тогда меня буквально завалили игрушками из магазина моего отца. Когда мы вернулись в свою квартиру примерно через неделю после выселения, все ценные вещи из нее исчезли, включая мои игрушки… Возможно, нет никакого смысла даже такому сведущему в психоанализе человеку, как я, пытаться найти связь между многогранными интересами и поступками моей последующей жизни и несколькими избранными переживаниями моей юности. Тем не менее я не могу не думать о том, что именно пережитое мною за последний год пребывания в Вене определило мой дальнейший интерес к сознанию, поведению людей, непредсказуемости мотивации и стойкости воспоминаний… Меня поражает то, насколько глубоко эти травматические события детства врезались в мою память».
Психоанализ вызывал у Кандела особый интерес, поскольку он считал, что этот подход «вне всякого сомнения, предлагает наиболее согласованное, интересное и детальное представление о человеческом сознании». И он позволяет лучше понять противоречия в поведении человека — понять: почему у людей цивилизованных обществ можно неожиданно пробудить «такую огромную злобу», и как страна, производящая впечатление цивилизованной, скажем Австрия, может стать «настолько разобщенной».
Психоанализ — это метод психотерапии. Он помогает людям, которые глубоко обеспокоены не только патологическими симптомами, но и какими-либо чертами своего собственного характера. Подобные проблемы появляются, когда внутри нас возникают серьезные конфликты, в результате (согласно теории 3.Фрейда), происходит полное «разобщение» осознаваемых и неосознаваемых частей нашего собственного «я».
Снова о старике Фрейде
Если карьера Кандела привела его из клиники в лабораторию, то Зигмунд Фрейд, наоборот, начинал свой путь в науке с должности сотрудника лаборатории
[115]
, занимающейся исследованиями нервной системы. Однако из-за недостатка денег Фрейд стал врачом с частной практикой, которая приносила ему доход, достаточный для содержания семьи. Одним из первых начинаний Фрейда стало объединение того, что он узнал о мозге, будучи неврологом, с тем, что он узнал о сознании, занимаясь психиатрией — лечением своих пациентов. Как невролог Фрейд быстро понял, что представление о жестко запрограммированном мозге не может дать адекватное объяснение существованию таких сложных форм психической деятельности, как чтение или письмо. В 1891 году он написал книгу под названием «Об афазии», в которой раскрывал недостатки принципа «одна функция, одно место» и высказывал предположение, что такие сложные психические феномены, как чтение и письмо, не ограничиваются определенным участком коры, и что нет смысла утверждать, что в мозге существует «центр» грамотности, поскольку грамотность не свойственна людям от рождения. Более того, он полагал, что для того, чтобы выполнять эти функции, приобретаемые в процессе культурного развития, мозг должен проводить динамичную самореорганизацию на протяжении всей нашей жизни.
