Дуэль нейрохирургов. Как открывали тайны мозга и почему смерть одного короля смогла перевернуть науку

Кин Сэм

Поскольку гиппокамп был частью лимбической системы, ученые того времени считали, что он помогает обрабатывать эмоции, но его точная функция оставалась неизвестной. Бешенство часто разрушало его, и Джеймс Пейпец обращал на него особое внимание. (Будучи поэтом-любителем, Пейпец даже написал песенку для своей жены, которая гласила: «Я скучаю по Перл, моей милой с Брод-стрит / Мой гиппокамп о ней говорит.»)

Сковилл был не таким поэтичным: он видел, какое расстройство психики может вызвать повреждение гиппокампа. Поэтому в начале 1950-х годов он удалил гиппокампы (у вас есть по одному в каждом полушарии) у нескольких психопатов. Хотя было трудно судить о людях с такими нарушениями

психики, они как будто не испытывали побочных эффектов, а у двух женщин наблюдалось заметное уменьшение количества припадков. К сожалению, до того, как Сковилл убедил Г. М. прибегнуть к операции, он пренебрегал тщательными тестами пациентов после хирургического вмешательства.

Операция Г. М. состоялась 1 сентября 1953 года в Хартфорде, штат Коннектикут. Сковилл откинул назад скальп пациента, а потом воспользовался кривошипом и однодолларовой ручной дрелью, купленной в местной скобяной лавке, для удаления кусочков кости размером с бутылочное горлышко над каждым глазом. Инструментом, похожим на рожок для обуви, он отодвинул в сторону фронтальные и височные доли Г. М. и заглянул внутрь.

Гиппокамп расположен на уровне ушей и имеет форму и диаметр загнутого большого пальца. В надежде удалить как можно меньше ткани, Сковилл сначала подверг электрической стимуляции оба гиппокампа, чтобы найти причину припадков. Не добившись успеха, он взял длинную металлическую трубку и стал вырезать и отсасывать ткань грамм за граммом; в конечном счете он удалил по семь сантиметров гиппокампа с каждой стороны. (Два выступа гиппокампа остались целыми, но поскольку Сковилл также удалил связующую ткань между ними и другими частями мозга, они были бесполезными, как отключенные компьютеры.)

Для полного эффекта Сковилл удалил миндалевидное тело Г. М. и другие близлежащие структуры. С учетом того, как глубоко эти структуры встроены в мозг, только нейрохирург мог вырезать их с такой точностью.

После операции Г. М. несколько дней пребывал в сонном состоянии, но узнавал членов своей семьи и вроде бы мог нормально поддерживать разговор. И по многим показателям операция завершилась успехом. Его личность не изменилась, припадки почти прекратились (не более двух в год), а когда туман эпилепсии рассеялся, его IQ подскочил со 104 до 117.

Осталась лишь одна проблема: память Г. М. получила смертельный удар.

Помимо нескольких островков воспоминаний – например, о том, что доктор Сковилл провел операцию, – целые десять лет памяти о том, что случилось до операции, бесследно исчезли. Хуже того, он не мог создавать новые воспоминания. Теперь имена ускользали от него, как и дни недели. Он снова и снова дословно повторял одни и те же замечания, и хотя он мог запомнить маршрут в ванную комнату на то время, чтобы дойти до нее, потом ему каждый раз приходилось спрашивать заново. Он многократно поглощал завтрак или ленч, как будто его аппетит тоже лишился памяти. Его ум превратился в решето.

В свете современных знаний дефицит памяти у Г. М. имеет объяснение. Формирование воспоминаний состоит из нескольких этапов. Сначала нейроны в коре головного мозга получают зрительную, слуховую и тактильную информацию от сенсорных нейронов. Эта способность записывать первые впечатления сохранилась у Г. М. Но, подобно посланиям на пляжном песке, эти впечатления быстро размывались.

Только следующий этап с участием нейронов гиппокампа делает воспоминания долговечными. Эти нейроны вырабатывают особые

белки, которые увеличивают оконечности аксонов. В результате аксоны могут посылать больше нейротрансмиттерных пузырьков к своим соседям. В свою очередь, это укрепляет синаптические связи между этими нейронами, пока память не начинает приходить в упадок. За месяцы и годы – при условии, что первое впечатление было достаточно сильным и мы время от времени думаем о нем, – гиппокамп переносит воспоминание в кору мозга для постоянного хранения. Короче говоря, гиппокамп координирует запись и хранение воспоминаний, и без него не может быть никакой «цельной памяти».

Сковилл не мог знать об этом, но он явно нарушил работу памяти Г. М. и теперь не понимал, что делать. Поэтому несколько месяцев спустя, когда ему стало известно, что Уайлдер Пенфилд собирается опубликовать доклад о повреждении гиппокампа, он позвонил знаменитому хирургу и признался в своем бессилии.

Пенфилд недавно прооперировал двух пациентов с гиппокампальной эпилепсией. Из осторожности он удалил структуру только с одной стороны, но ему было неизвестно, что припадки уже разрушили второй гиппокамп у каждого пациента. Оставшись без действующего органа, оба человека получили самую полную амнезию, которую только видел Пенфилд. Хотя он все еще размышлял над этими случаями, но собирался представить их на научном совещании в Чикаго в 1954 году.

Когда Сковилл позвонил ему, Пенфилд якобы вышел из себя и выбранил коллегу за поспешность. Но успокоившись, ученый осознал (как и врачи в лагере Чанги), что Сковилл на самом деле провел бесценный эксперимент, который дал шанс определить рабочие функции гиппокампа. Наряду с другими исследованиями в клинике Пенфилда в Монреале следили за психологическими изменениями, которые происходили с пациентами после операций на мозге. Поэтому Пенфилд отправил в Коннектикут сотрудницу института, доктора Бренду Милнер.

После того как его память исчезла, Г. М. потерял работу и не имел другого выбора, кроме жизни вместе с родителями. Теперь он говорил монотонным голосом и не испытывал интереса к сексу, но в остальном выглядел нормальным. Возможно, соседям казалось, что он просто бездельничает. Он получил работу на полставки по упаковывке резиновых мячиков в пластиковые мешки, и выполнял мелкую работу по дому.

Хотя родителям каждый раз приходилось напоминать ему, где хранится газонокосилка, он отлично подстригал газон, потому что мог видеть нескошенные участки. Иногда он становился умеренно агрессивным; мать придиралась к нему, и он несколько раз шлепал ее по щеке или пинал в лодыжку.

Один раз, когда его дядя забрал несколько хороших ружей из оружейной коллекции отца, Г. М. пришел в ярость. (Несмотря на амнезию, он сохранил былую любовь к оружию и часто вспоминал, что собирается возобновить членство в Национальной стрелковой ассоциации.) Но большую часть времени он мирно проводил дни, либо методично решая кроссворды, либо сидя перед телевизором, где он смотрел воскресную мессу или старые кинофильмы, которые ему никогда не приедались. Это было похоже на ранний выход на пенсию до тех пор, пока не приехала Милнер.

Милнер взяла билет на ночной поезд из Монреаля до Хартфорда, прибывающий в 03.00, и провела следующие несколько дней в обществе Г. М. Ее серия тестов быстро подтвердила наблюдения Сковилла: Г. М. почти не сохранил воспоминаний о прошлом и утратил способность формировать новые воспоминания. Это уже было значительным шагом вперед – доказательством, что некоторые части мозга, а именно гиппокамп, вносят больший вклад в формирование и хранение воспоминаний, чем другие части. А следующие находки Милнер даже привели к новому определению термина «память».