Одна из важнейших целей неврологических исследований в настоящее время состоит в выяснении существенных характеристик следа памяти — локализации и природы необратимых изменений, лежащих в основе памяти. Здесь трудно придумать и осуществить эксперименты, которые позволили бы получить прямые данные. Поперечное сечение типичного синапса в головном мозгу составляет всего лишь 10—8 квадратного сантиметра. Пока еще не удалось произвести микроскопическое исследование одного синапса до и после нервной активности с целью установить, не изменяются ли слегка его физические размеры (одна из гипотез образования следов памяти). Еще труднее аналогичным образом исследовать детальные электро-химические свойства синапса до и после обучения.
К счастью, ученые нередко находят косвенный подход к решению проблемы, когда прямой подход при существующих методах невозможен. Один из таких косвенных подходов состоит в сравнении химического состава проб нейронного материала, взятых из смежных участков мозга животного после резко повышенной активности одного из этих участков, вызванной электрическим раздражением. Любые химические различия между материалом, подвергавшимся и не подвергавшимся раздражению, можно было бы поставить в связь с тем единственным стойким функциональным изменением, которое происходит в мозгу в результате его деятельности, — с формированием следов памяти.
Проведенные к настоящему времени исследования такого рода определенно указывают, что нейронная активность ведет к увеличению содержания РНК в нервных клетках. РНК представляет собой тот материал, от которого зависит количество и типы белков, образующихся во всякой живой клетке. Не нужно большого воображения, чтобы представить себе возможную связь между синтезом белка и изменениями проводимости синапсов. Такого рода соображения о химической природе следов памяти в настоящее время весьма умозрительны, но они служат примером тех направлений исследования, от которых в ближайшие годы можно с уверенностью ожидать позитивных результатов.
Выводы
Конечно, мы знаем о памяти еще далеко не все. Нам совершенно неизвестен механизм образования следов памяти на микроскопическом нейронном уровне. Не удалось даже идентифицировать какой-либо участок головного мозга, который, подобно запоминающему устройству электронной цифровой вычислительной машины, можно было бы с уверенностью признать местом хранения информации; ни одному хирургу еще не удалось с помощью скальпеля «удалить» воспоминание об отдельном событии или программу какого либо определенного навыка. Тем не менее есть данные, говорящие о несомненном существовании в мозгу специфических механизмов памяти. Яркие воспоминания о прошлом, которые Пенфилд столь демонстративно вызывал электрическим раздражением височных долей, ясно указывают на существование специфических нейронных схем для записи прошлых событий. Результаты, полученные Сперри и Бурешем, можно, вероятно, объяснить одним-единственным образом — предположив, что программы выработанных навыков осязательного и зрительного различения хранятся в коре мозга поблизости от тех участков, которые служат конечными пунктами соответствующих сенсорных входов. Другие данные позволяют предполагать, что только высшие формы навыков фиксируются в коре и что следы памяти, относящиеся к менее сложным сторонам приобретенного поведения, вероятно, образуются в более древних отделах головного мозга. Мы заключили, что аналогичное разделение функций вполне могло бы существовать и при записи прошлых событий: следы сложных сенсорных компонентов первоначального восприятия могли бы находиться в коре, а более простые элементы — регистрироваться в стволе мозга.