Charan Ranganath

Dlaczego pamiętamy?

Odkrywanie sekretów pamięci, aby zachować to, co ważne

Przekład: Tomasz Walczak

Tytuł oryginału: Why We Remember: Unlocking Memory’s Power to Hold on to What Matters

Tłumaczenie: Tomasz Walczak

Projekt okładki: Jan Paluch

Materiały graficzne na okładce zostały wykorzystane za zgodą Shutterstock Images LLC.

ISBN: 978-83-289-1820-7

Copyright © 2024 by Charan Ranganath
All rights reserved.
DOUBLEDAY and the portrayal of an anchor with a dolphin are registered trademarks of Penguin Random House LLC.

Polish edition copyright © 2025 by Helion S.A.

All rights reserved. No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, recording or by any information storage retrieval system, without permission from the Publisher.

Wszelkie prawa zastrzeżone. Nieautoryzowane rozpowszechnianie całości lub fragmentu niniejszej publikacji w jakiejkolwiek postaci jest zabronione. Wykonywanie kopii metodą kserograficzną, fotograficzną, a także kopiowanie książki na nośniku filmowym, magnetycznym lub innym powoduje naruszenie praw autorskich niniejszej publikacji.

Wszystkie znaki występujące w tekście są zastrzeżonymi znakami firmowymi bądź towarowymi ich właścicieli.

Autor oraz wydawca dołożyli wszelkich starań, by zawarte w tej książce informacje były kompletne i rzetelne. Nie biorą jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie, ani za związane z tym ewentualne naruszenie praw patentowych lub autorskich. Autor oraz wydawca nie ponoszą również żadnej odpowiedzialności za ewentualne szkody wynikłe z wykorzystania informacji zawartych w książce.

Drogi Czytelniku!
Jeżeli chcesz ocenić tę książkę, zajrzyj pod adres
sensus.pl/user/opinie/dlapam_ebook
Możesz tam wpisać swoje uwagi, spostrzeżenia, recenzję.

Helion S.A.
ul. Kościuszki 1c, 44-100 Gliwice
tel. 32 230 98 63
e-mail: sensus@sensus.pl
WWW: sensus.pl (księgarnia internetowa, katalog książek)

- Kup w wersji papierowej

- Poleć książkę na Facebook.com

- Oceń książkę

- Księgarnia internetowa

- Lubię to! » Nasza społeczność

Spis treści

Wprowadzenie Poznaj swoje pamiętające ja

CZĘŚĆ 1. PODSTAWY FUNKCJONOWANIA PAMIĘCI

1 Gdzie jest mój umysł? DLACZEGO NIEKTÓRE RZECZY ZAPAMIĘTUJEMY, A INNE ZAPOMINAMY?

TWORZENIE ODPOWIEDNICH POŁĄCZEŃ

UWAGA I INTENCJA

CENTRALNY WYKONAWCA

DBANIE O KORĘ PRZEDCZOŁOWĄ

ŚWIADOME ZAPAMIĘTYWANIE

2. Podróżnicy w czasie i przestrzeni JAK WSPOMNIENIA PRZENOSZĄ NAS W INNE MIEJSCE I CZAS?

MENTALNA PODRÓŻ W CZASIE

LUDZIE 1, ROBOTY 0

KODY PAMIĘCI

TU I TERAZ

WEHIKUŁ CZASU

CZEGO TO JA SZUKAŁEM?

JAK NAJLEPSZE WYKORZYSTANIE MENTALNYCH PODRÓŻY W CZASIE

3. Redukcja, ponowne użycie, recykling JAK ZAPAMIĘTAĆ WIĘCEJ DZIĘKI UCZENIU SIĘ MNIEJ?

POGRUPUJ MATERIAŁ

SCHEMAT

DOMYŚLNIE INTELIGENTNY

POWRÓT DO PRZYSZŁOŚCI

CZĘŚĆ II NIEWIDZIALNE SIŁY

4. To tylko moja wyobraźnia DLACZEGO PAMIĘĆ JEST NIEROZERWALNIE POWIĄZANA Z WYOBRAŹNIĄ?

CO MOŻE SIĘ ZDARZYĆ

KŁAMSTWA POWSTAJĄCE W WYNIKU REKONSTRUKCJI

UZUPEŁNIJ LUKI

CZY TO RZECZYWISTOŚĆ, CZY TYLKO FANTAZJA?

ISKRA TWÓRCZOŚCI

5. Coś więcej niż odczucie DLACZEGO NASZE WSPOMNIENIA RÓŻNIĄ SIĘ OD ODCZUĆ NA ICH TEMAT?

W FERWORZE CHWILI

STRACH I OBRZYDZENIE W CIELE MIGDAŁOWATYM

POD PRESJĄ

SEKS, NARKOTYKI I DOPAMINA

DZIAŁANIE IMPULSYWNE

JAK RADZIĆ SOBIE Z WPŁYWEM PAMIĘCI?

6. Wokół mnie widzę same znajome twarze O TYM, ŻE SIĘ UCZYMY, NAWET JEŚLI NIE PAMIĘTAMY

ZNÓW DÉJÀ VU

ZAKŁAD O PIWO

UKRYTY WPŁYW

TWARZĄ W TWARZ

7. Odwróć się i zmierz z nieznanym O TYM, JAK PAMIĘĆ POMAGA NAM OCENIĆ, CO JEST NOWE I NIEOCZEKIWANE

OCZY „WIEDZĄ”, NA CO PATRZEĆ

CO TO JEST?

CIEKAWSKIE ISTOTY

WYBIERANIE CIEKAWOŚCI

CZĘŚĆ III WNIOSKI

8. Wciśnij przyciski play i record JAK PROCES PRZYPOMINANIA ZMIENIA WSPOMNIENIA?

KOPIA KOPII KOPII…

TRZY FAKTY I KŁAMSTWO

FAŁSZYWE ZEZNANIA I WPROWADZENI W BŁĄD ŚWIADKOWIE

PLASTYCZNA, ALE NIE JAK PAPKA

KORZYŚCI PŁYNĄCE Z AKTUALIZACJI PAMIĘCI

9. Trochę pracy, więcej kołaczy DLACZEGO MOŻEMY WIĘCEJ SIĘ NAUCZYĆ, GDY POPEŁNIAMY WIĘCEJ BŁĘDÓW?

PROBLEM JEST REALNY

ROZLEWANIE SIĘ KORZYŚCI

ZAPEWNIJ SOBIE PRZESTRZEŃ DO NAUKI

PRZEKSZTAŁCANIE WSPOMNIEŃ W MĄDROŚĆ

INCEPCJA

JAK ZMIENIĆ SPOSÓB UCZENIA?

10. Pamięć zbiorowa W JAKI SPOSÓB WSPOMNIENIA SĄ KSZTAŁTOWANE PRZEZ INTERAKCJE SPOŁECZNE?

HISTORIA TWOJEGO ŻYCIA

NAJSILNIEJSZY GŁOS W POMIESZCZENIU

ZNIEKSZTAŁCENIA SPOŁECZNE

KONSTRUOWANIE LEPSZYCH NARRACJI

Zakończenie Pamięć dynamiczna

Podziękowania

Przypisy

WPROWADZENIE. POZNAJ SWOJE PAMIĘTAJĄCE JA

1. GDZIE JEST MÓJ UMYSŁ?

2. PODRÓŻNICY W CZASIE I PRZESTRZENI

3. REDUKCJA, PONOWNE UŻYCIE, RECYKLING

4. TO TYLKO MOJA WYOBRAŹNIA

5. COŚ WIĘCEJ NIŻ ODCZUCIE

6. WOKÓŁ MNIE WIDZĘ SAME ZNAJOME TWARZE

7. ODWRÓĆ SIĘ I ZMIERZ Z NIEZNANYM

8. WCIŚNIJ PRZYCISKI PLAY I RECORD

9. TROCHĘ PRACY, WIĘCEJ KOŁACZY

10. PAMIĘĆ ZBIOROWA

ZAKOŃCZENIE. PAMIĘĆ DYNAMICZNA

Bibliografia

O autorze

Dla mojej rodziny

Wprowadzenie
Poznaj swoje pamiętające ja

. . .

Moja zdolność do zapamiętywania tekstów piosenek
z lat osiemdziesiątych znacznie przewyższa moją umiejętność pamiętania, po co wszedłem do kuchni.

— anonimowy mem internetowy

Zastanów się przez chwilę, kim teraz jesteś.

Pomyśl o swoich najbliższych relacjach, pracy, miejscu zamieszkania i obecnej sytuacji życiowej. Które z Twoich doświadczeń życiowych były najważniejsze i sprawiły, że jesteś tym, kim jesteś? Jakie są Twoje najgłębsze przekonania? Jakie wybory, duże i małe, dobre i złe, doprowadziły Cię do tego miejsca, do tej chwili?

Parafrazując słowa nagrodzonego Noblem psychologa Danny’ego Kahnemana, Twoje „doświadczające ja” zajmuje się życiem, ale to Twoje „pamiętające ja” dokonuje wyborów[1]. Czasami te wybory są drobne i przyziemne. Dotyczą na przykład tego, co zjeść na lunch lub którą markę proszku do prania wybrać z pełnej półki w supermarkecie. Innym razem wiążą się one z decyzjami wpływającymi na życie, na przykład z wyborem kariery, miejsca zamieszkania, spraw, w które wierzysz, a nawet ludzi, którymi się otaczasz, czy sposobu wychowywania dzieci. Co więcej, to od pamięci zależy, jak czujesz się w związku z tymi wyborami. Kahneman i inni w wielu badaniach wykazali, że szczęście i satysfakcja, jakie czerpiesz z wyników swoich decyzji, nie wynikają z tego, czego doświadczyłeś, ale raczej z tego, co pamiętasz.

Krótko mówiąc, Twoje pamiętające ja nieustannie — i w bardzo dużym stopniu — kształtuje Twoją teraźniejszość i przyszłość, ponieważ wpływa na prawie każdą podejmowaną przez Ciebie decyzję. Niekoniecznie jest to niekorzystne, ale oznacza, że musimy zrozumieć pamiętające ja i mechanizmy jego daleko idącego wpływu.

Wszechobecny wpływ pamięci na nasze myśli, działania, emocje i decyzje często pozostaje niezauważony, z wyjątkiem momentów, w których nas ona zawodzi. Wiem o tym, ponieważ gdy jakaś nowo poznana przeze mnie osoba dowiaduje się, że zajmuję się badaniem pamięci, najczęściej zadaje mi pytanie: „Dlaczego tak często zapominam różne rzeczy?”. Nieraz zadaję sobie to samo pytanie. Codziennie zapominam imion, twarzy, rozmów, a nawet tego, co powinienem robić w danym momencie. Wszyscy martwimy się, gdy nie możemy sobie czegoś przypomnieć, a wraz z wiekiem zapominanie może się stać wręcz przerażające.

Poważna utrata pamięci jest bez wątpienia destrukcyjna, ale nasze najbardziej typowe skargi i obawy związane z codziennym zapominaniem są w dużej mierze napędzane przez głęboko zakorzenione błędne przekonania. Wbrew powszechnemu mniemaniu najważniejszym przesłaniem płynącym z nauki o pamięci nie jest to, że można lub nawet należy pamiętać więcej. Problemem nie jest sama pamięć, ale to, że mamy niewłaściwe oczekiwania co do tego, do czego ona służy.

Nie powinniśmy pamiętać wszystkiego z naszej przeszłości. Mechanizmy pamięci nie zostały stworzone po to, aby pomóc nam zapamiętać imię jakiegoś człowieka, którego spotkaliśmy na imprezie. Brytyjski psycholog sir Frederic Bartlett, jedna z najważniejszych postaci w historii badań nad pamięcią, powiedział kiedyś, że „dosłowne przywoływanie jest zupełnie nieistotne”[2].

Zamiast więc pytać: „Dlaczego zapominamy?”, powinniśmy raczej rozważyć inną kwestię: „Dlaczego pamiętamy?”.

Mój pierwszy krok w poszukiwaniach odpowiedzi na to pytanie rozpoczął się w wietrzne jesienne popołudnie w 1993 roku. Byłem dwudziestodwuletnim absolwentem studiów pracującym nad doktoratem z psychologii klinicznej na Uniwersytecie Northwestern i właśnie zaprojektowałem swoje pierwsze badanie dotyczące pamięci, choć nie miało ono dotyczyć bezpośrednio tego zagadnienia. Zajmowałem się depresją kliniczną i zaprojektowaliśmy te badania, aby przetestować teorię dotyczącą wpływu smutku na uwagę. Wszedłem do Cresap Laboratory z piosenką Hüsker Dü (nazwa tego zespołu oznacza po szwedzku „Czy pamiętasz?”) w słuchawkach, aby przygotować się do wykonania elektroencefalografii (czyli EEG) u pierwszej badanej. Zmagałem się z przymocowywaniem elektrod do skóry głowy studentki z gęstymi lokami. Po trzydziestu minutach wpatrywania się w monitor komputera, zahipnotyzowany falami aktywności elektrycznej generowanej przez jej mózg, nadszedł czas, aby usunąć elektrody i wyczyścić włosy. Pomimo moich najlepszych starań, kiedy studentka opuszczała laboratorium, jej włosy były pokryte skorupą gęstej pasty przewodzącej.

Pomysł polegał na tym, aby sprawić, by zdrowi emocjonalnie badani poczuli się smutni, a następnie obserwować, czy taki nastrój doprowadzi do tego, że negatywne słowa (takie jak trauma lub nieszczęście) będą przyciągać uwagę bardziej niż wyrazy neutralne (takie jak banan lub drzwi). Aby wprowadzić ochotników w smutny nastrój, puszczaliśmy im powolną muzykę klasyczną, w tym Russia Under the Mongolian Yoke Siergieja Prokofiewa z filmu Aleksander Newski[3]. Utwór ten tak skutecznie wywołuje smutek, że stosowano go w wielu badaniach nad depresją kliniczną. W tle grała wspomniana muzyka, a my prosiliśmy ochotników, aby przypomnieli sobie przeszłe wydarzenie lub czas w życiu, kiedy byli smutni. Spodziewaliśmy się, że odpowiednia muzyka ułatwi przypomnienie sobie smutnego wydarzenia, a to z kolei sprawi, że ludzie poczują się smutni. Mieliśmy rację. Działało za każdym razem.

Reszta eksperymentu okazała się fiaskiem, ale w pamięci utkwił mi fakt, że byliśmy w stanie wykorzystać wspomnienia ludzi, aby zmienić to, jak się czuli i jak postrzegali rzeczywistość w teraźniejszości. Nie chodziło tylko o to, że myślenie o bolesnym wydarzeniu z przeszłości wprawiało ich w smutny nastrój. Wydawało się, że bycie smutnym ułatwiało im przypominanie innych smutnych wydarzeń. To sprawiło, że zafascynowałem się tym, iż struktury mózgu związane z przypominaniem mogą głęboko wpływać na to, jak myślimy i jak czujemy się w chwili obecnej, a tym samym na to, jak będziemy funkcjonować w przyszłości.

Wspomnienia mogą zostać aktywowane w laboratorium przez smutny utwór muzyki klasycznej, ale w prawdziwym świecie często pojawiają się w najbardziej nieoczekiwanych momentach i są wywoływane przez zaskakujące źródła — słowo, twarz, określony zapach lub smak. Dla mnie wystarczą dwa akordy z Born in the U.S.A., aby przywołać mnóstwo wspomnień o innych uczniach z gimnazjum, którzy regularnie przezywali mnie najróżniejszymi rasistowskimi epitetami.

Dźwięki, zapachy i obrazy, których doświadczamy w teraźniejszości, mogą również przenosić nas w przeszłość do bardziej radosnych momentów. Piosenka indierockowego zespołu fIREHOSE zawsze wywołuje u mnie wspomnienie pierwszej randki z moją przyszłą żoną, Nicole. Zapach jackfruitów przypomina mi spacer po plaży z dziadkiem w Madrasie w Indiach. Z kolei widok jaskrawokolorowego muralu przed małym pubem Starry Plough w Berkeley przenosi mnie z powrotem do czasów studiów, kiedy grałem niezapomniany koncert z moim studenckim zespołem rockowym Plug-In Drug (tak, wstyd mi teraz za nazwę zespołu).

Każde z tych zapamiętanych doświadczeń i wszelkie uczucia, jakie wywołują, związane są z jedną z podstawowych zasad, na których opiera się większość mojej pracy zarówno w roli psychologa klinicznego, jak i neuronaukowca. Pamięć to coś znacznie więcej niż archiwum przeszłości. To pryzmat, przez który postrzegamy siebie, innych i świat. To tkanka leżąca u podstaw tego, co mówimy, myślimy i robimy. Moje własne wybory zawodowe były bez wątpienia naznaczone wpływem doświadczeń imigranta z pierwszego pokolenia, które pozostawiły we mnie trwałe poczucie inności. Do tego stopnia, że czasami czuję się jak kosmita, gdy badam ludzkie mózgi, aby się dowiedzieć, jak i dlaczego ludzie zachowują się tak, a nie inaczej.

Aby w pełni docenić dziwne i cudowne sposoby, na jakie ludzki mózg rejestruje przeszłość, musimy zadać głębsze pytania o to, dlaczego i jak pamięć kształtuje nasze życie. Różne mechanizmy, które biorą udział w funkcjonowaniu pamięci, ewoluowały, aby sprostać wyzwaniom związanym z przetrwaniem. Nasi przodkowie musieli ustalić wagę informacji i zarejestrować te, które pozwolą im na lepsze funkcjonowanie w przyszłości. Musieli pamiętać, które jagody są trujące, którzy ludzie najprawdopodobniej im pomogą, a którzy ich zawiodą, gdzie występowała delikatna wieczorna bryza lub świeża woda pitna lub która rzeka była pełna krokodyli. Te wspomnienia pomagały im pozostać przy życiu do następnego posiłku.

W tym ujęciu oczywiste jest, że to, co często postrzegamy jako wady pamięci, to cechy jej działania. Zapominamy, ponieważ musimy ustalić, co jest ważne, aby móc szybko wykorzystać te informacje, gdy będą potrzebne. Nasze wspomnienia są plastyczne i czasami niedokładne, ponieważ nasze mózgi zostały zaprojektowane do poruszania się w stale zmieniającym się świecie. Miejsce, które kiedyś było doskonałym żerowiskiem, obecnie może być jałowym pustkowiem. Osoba, której kiedyś ufaliśmy, może się okazać zagrożeniem. Ludzka pamięć musiała być elastyczna i dostosowywać się do kontekstu; było to ważniejsze niż statyczne przechowywanie informacji i fotograficzna dokładność[4].

Nie jest to zatem książka o tym, „jak zapamiętać wszystko”. Zamiast tego w kolejnych rozdziałach wprowadzę Cię w tajniki procesów pamięciowych, co pomoże Ci zrozumieć, w jaki sposób Twoje pamiętające ja może wpływać na relacje, wybory i tożsamość, a także na świat społeczny, w którym żyjesz. Kiedy zobaczysz, jak rozległy jest wpływ pamiętającego ja, łatwiej skupisz się na zapamiętywaniu rzeczy, które chcesz zarejestrować, a także wykorzystasz przeszłość do funkcjonowania w przyszłości.

W pierwszej części tej książki przedstawiam podstawowe mechanizmy działania pamięci, reguły rządzące zapominaniem i sposoby na zapamiętywanie rzeczy, które mają znaczenie. Ale to dopiero początek podróży. W części drugiej stopniowo omawiam szczegółowe aspekty ukrytych mocy pamięci, które decydują o tym, jak interpretujemy przeszłość, oraz kształtują postrzeganie teraźniejszości. Wreszcie w części trzeciej dowiesz się, w jaki sposób plastyczna natura pamięci pozwala ludziom dostosować się do zmieniającego się świata. Analizuję też szersze implikacje powiązań naszych własnych wspomnień z pamięcią innych osób.

Po drodze poznasz ludzi, których życie zostało dramatycznie dotknięte przez nietypowe funkcjonowanie. Niektórzy z nich pamiętają zbyt wiele, a inni nie mogą tworzyć nowych wspomnień. Jeszcze kolejni są dręczeni przez wspomnienia z przeszłości lub cierpią z powodu błędów pamięci innych ludzi. Ich historie, a także zwyczajne życie ludzi takich jak ja, ilustrują niewidzialną (czasami) rękę pamięci, która kieruje naszym życiem.

Pamięć to coś więcej niż tylko to, kim byliśmy. Zależy od niej to, kim jesteśmy i kim możemy się stać jako jednostki i jako społeczeństwo. Opowieść o tym, dlaczego pamiętamy, jest opowieścią o ludzkości. A wszystko zaczyna się od połączeń neuronowych, które płynnie łączą naszą przeszłość z teraźniejszością i teraźniejszość z przyszłością.

CZĘŚĆ 1.
PODSTAWY FUNKCJONOWANIA PAMIĘCI

• • •

1
Gdzie jest mój umysł?
DLACZEGO NIEKTÓRE RZECZY ZAPAMIĘTUJEMY, A INNE ZAPOMINAMY?

. . .

Może powodem mojej słabej pamięci jest to, że zawsze robię co najmniej dwie rzeczy na raz? Łatwiej jest zapomnieć o czymś, co zrobiło się tylko w połowie lub w jednej czwartej.

— Andy Warhol

W ciągu Twojego życia odbierzesz znacznie więcej informacji, niż jakikolwiek organizm mógłby zachować. Według niektórych szacunków przeciętny Amerykanin odbiera 34 gigabajty (lub 11,8 godziny) informacji dziennie [5] . Przy niemal ciągłym strumieniu obrazów, słów i dźwięków docierających do nas za pośrednictwem smartfonów, internetu, książek, radia, telewizji, poczty elektronicznej i mediów społecznościowych (nie wspominając nawet o niezliczonych wrażeniach, których doświadczamy podczas poruszania się po świecie fizycznym) nie jest żadnym zaskoczeniem, że nie pamiętamy wszystkiego. Wręcz przeciwnie — zadziwiające jest, że pamiętamy cokolwiek. Zapominanie jest rzeczą ludzką. Jednocześnie jest to jeden z najbardziej zagadkowych i frustrujących aspektów ludzkiego doświadczenia.

Naturalne jest więc pytanie: „Dlaczego pamiętamy niektóre wydarzenia, a zapominamy o innych?”.

Niedawno Nicole i ja świętowaliśmy trzydziestą rocznicę naszego poznania się. Z tej okazji wyciągnęliśmy stare rodzinne filmy, które przez lata leżały zapomniane na półkach, i poddaliśmy je digitalizacji. Zaciekawiły mnie przede wszystkim nagrania z przyjęć urodzinowych naszej córki, Miry. Spodziewałem się, że filmy z okresu jej dorastania wywołają u mnie mnóstwo wspomnień. Zamiast tego odkryłem, że prawie wszystkie nagrania wydawały mi się nowe. To ja kręciłem te filmy, ale mimo to nie przypominałem sobie tych imprez jako konkretnych wydarzeń. Z wyjątkiem jednej.

Przez większość wczesnego dzieciństwa Miry organizowaliśmy jej przyjęcia urodzinowe w takich miejscach jak zoo w Sacramento, lokalne muzeum nauki, studio gimnastyczne lub kryta hala do wspinaczki. Takie lokalizacje zapewniają dzieciom rozrywkę i bezpieczeństwo z ciągłym strumieniem przysmaków, słodkich napojów i zajęć podczas dwugodzinnej rezerwacji. Na tych przyjęciach urodzinowych uczestniczyłem w uroczystościach, ale przede wszystkim skupiałem się na dokumentowaniu tych cennych chwil, abyśmy mogli później wrócić do nich z Nicole.

W roku, w którym Mira skończyła osiem lat, postanowiłem spróbować czegoś innego. Kiedy byłem dzieckiem, mój brat Ravi i ja obchodziliśmy urodziny w domu. Świetnie się bawiliśmy, a nasi rodzice nie musieli wydawać dużo pieniędzy. Tak więc we wspomnianym roku podążyłem za moją punkrockową naturą „zrób to sam” i zorganizowałem przyjęcie Miry w naszym domu. Każdy, kto kiedykolwiek organizował przyjęcie urodzinowe dla dzieci, wie, że najważniejszym zadaniem jest zapewnienie im zajęcia. Mira zawsze interesowała się sztuką, dlatego w pobliskim mieście znalazłem sklep sprzedający gotowe figurki ceramiczne w kształcie kota, które dzieci mogły pomalować, a następnie oddać do wypalenia i zabrać do domu. Zorganizowałem zajęcia z rękodzieła, na podwórku powiesiłem piniatę w kształcie SpongeBoba Kanciastoportego i sądziłem, że mam wszystko pod kontrolą.

Nie mogłem się bardziej mylić. Mniej więcej po piętnastu minutach wszystkie koty były już pomalowane. Do czasu podania tortu pozostało jeszcze kilka godzin, dzieci robiły się niespokojne, a ja zaczynałem panikować. Zagoniłem dzieci na podwórko, gdzie ustawiły się w kolejce, by na zmianę uderzać w piniatę, która jednak nie chciała pęknąć. W końcu wziąłem sprawy w swoje ręce. Wyciągnąłem z garażu kij golfowy i wybiłem nim dziurę w piniacie. Cukierki rozsypały się dookoła, a dzieciaki rzuciły się na SpongeBoba z papier mâché jak w scenie z Żywych trupów . Widziałem, jak jedna z dziewczynek wystrzeliła jak gimnastyczka olimpijska przez podwórko, aby dostać się do snickersa mini, którego zauważyła w trawie.

Wciąż było za wcześnie na tort, więc wpadłem na genialny pomysł, by dzieci pobawiły się w przeciąganie liny, którą znalazłem w garażu. Dzień wcześniej padał deszcz i ich stopy ślizgały się na błotnistej trawie. Pamiętam, jak rozejrzałem się po podwórku — niektóre dzieci goniły się nawzajem w cukrowym szale, jedno lub dwoje narzekało na otarcia od liny, a kilkoro na zmianę okładało kijem golfowym resztki SpongeBoba. Zastanawiałem się przy tym, jak szybko w trakcie przyjęcia urodzinowego ośmiolatki sytuacja może się przerodzić z malowania ceramiki do scen rodem z Władcy much . Nie był to mój najlepszy moment, ale pamiętam go w najdrobniejszych szczegółach.

Nie wszystkie nasze doświadczenia są równie ważne. Niektóre są zupełnie nieistotne, natomiast innymi chwilami chcielibyśmy cieszyć się na zawsze. Niestety, nawet bezcenne momenty mogą nam czasem umknąć. W tamtym czasie mógłbym przysiąc, że będę żywo pamiętał każde z przyjęć Miry, więc dlaczego to jedno się wyróżnia, a inne filmy urodzinowe wydają się powtórkami dawnych programów telewizyjnych?

Jak to możliwe, że doświadczenie, które wydaje się tak niezapomniane, gdy je przeżywamy, ostatecznie zostaje zredukowane do niewiele więcej niż mglistego wspomnienia?

Chociaż często wierzymy, że możemy i powinniśmy pamiętać wszystko, co chcemy, w rzeczywistości jesteśmy zaprojektowani do zapominania. Jest to jedna z najważniejszych lekcji, jakie można wyciągnąć z nauki o pamięci. Jednak w trakcie lektury tego rozdziału dowiesz się, że dzięki zrozumieniu tego, jak zapamiętujemy i dlaczego zapominamy, możesz utworzyć wspomnienia najważniejszych chwil, które pozostaną w Twojej pamięci.

TWORZENIE ODPOWIEDNICH POŁĄCZEŃ

Naukowe badania pamięci, jakie znamy dzisiaj, zostały zapoczątkowane pod koniec XIX wieku przez niemieckiego psychologa Hermanna Ebbing-hausa [6] . Był on starannym i metodycznym badaczem. Uznał, że aby zrozumieć pamięć, musimy najpierw być w stanie obiektywnie mierzyć ją ilościowo. Zamiast zadawać ludziom subiektywne pytania dotyczące wydarzeń, takich jak przyjęcia urodzinowe ich dzieci, Ebbinghaus opracował nową metodę ilościowej oceny uczenia się i zapominania. W odróżnieniu od współczesnych psychologów, którzy mają luksus werbowania studentów do dobrowolnego udziału w badaniach, biedny Ebbinghaus pracował sam. Niczym szalony naukowiec z gotyckich powieści grozy poddawał się eksperymentom, w których zapamiętywał tysiące bezsensownych trzyliterowych słów zwanych trygramami. Każde z nich składało się z samogłoski umieszczonej pomiędzy dwiema spółgłoskami. Jego pomysł polegał na pomiarze funkcjonowania pamięci przez zliczanie trygramów (na przykład DAX, REN, VAB itd.), których potrafił się nauczyć i które zapamiętał.

Warto zatrzymać się na chwilę, aby docenić żmudną pracę włożoną w badania przez Ebbinghausa. W swoim traktacie z 1885 roku, On Memory : A Contributiom to Experimental Psychology , pisze, że w każdej czterdziestopięciominutowej sesji potrafił zapamiętać tylko sześćdziesiąt cztery trygramy, ponieważ „pod koniec tego czasu często odczuwał wyczerpanie, ból głowy i inne objawy” [7] . W końcu jego herkulesowe wysiłki przyniosły owoce, ponieważ eksperymenty te ujawniły niektóre z najbardziej fundamentalnych aspektów dotyczących uczenia się i zapominania. Jednym z jego najważniejszych osiągnięć było skonstruowanie krzywej zapominania , co pozwoliło mu po raz pierwszy przedstawić na wykresie, jak szybko zapominamy informacje. Ebbinghaus odkrył, że już dwadzieścia minut po zapamiętaniu listy trygramów zapominał prawie połowę z nich. Dzień później nie pamiętał już około dwóch trzecich tego, czego się nauczył. Chociaż istnieją pewne zastrzeżenia [8] co do ustaleń Ebbinghausa, jego wniosek jest prawdziwy — wiele z tego, czego teraz doświadczasz, zapomnisz w mniej niż jeden dzień. Dlaczego tak się dzieje?

Aby odpowiedzieć na to pytanie, należy zacząć od wyjaśnienia, jak tworzą się wspomnienia. Każdy obszar ludzkiej kory mózgowej , gęsto pofałdowanej masy szarej tkanki w zewnętrznej części mózgu, składa się z olbrzymiej liczby neuronów [9] . Według niektórych szacunków jest ich 86 miliardów. Aby nadać tej liczbie odpowiednią perspektywę, warto wspomnieć, że jest to ponad 10 razy więcej niż populacja ludzi na Ziemi. Neurony są najbardziej podstawową jednostką roboczą mózgu. Te wyspecjalizowane komórki są odpowiedzialne za przenoszenie do różnych obszarów mózgu wiadomości na temat informacji sensorycznych, które odbieramy ze świata. Wszystko, co czujemy, widzimy, słyszymy i smakujemy, czego dotykamy, każdy oddech, który bierzemy, każdy ruch, który wykonujemy (przepraszam, nie mogłem się powstrzymać [*] ), odbywa się dzięki komunikacji między neuronami. Gdy się zakochujesz, złościsz lub czujesz głód, jest to wynikiem interakcji między neuronami. Mogą one również pracować w tle, wykonując ważne funkcje, których nawet nie jesteśmy świadomi, na przykład podtrzymywać pracę serca. Działają nawet podczas snu, kiedy to wypełniają nasze głowy szalonymi snami.

Neuronaukowcy wciąż starają się dociec, jak dokładnie wygląda współdziałanie tych wszystkich neuronów, ale wiedza, którą zebraliśmy do tej pory, wystarczy do opracowania modeli komputerowych, które odzwierciedlają niektóre z podstawowych zasad rządzących funkcjonowaniem mózgu. Neurony funkcjonują w demokratyczny sposób. Podobnie jak jedna osoba ma tylko jeden głos w wyborach, tak pojedynczy neuron odgrywa tylko niewielką rolę w każdego rodzaju operacjach wykonywanych w mózgu. W demokracji powstają sojusze polityczne, co pomaga realizować indywidualne programy. Neurony tworzą podobne sojusze na potrzeby wykonywania operacji w mózgu. Kanadyjski neuronaukowiec Donald Hebb, którego prace były kluczowe dla zrozumienia roli neuronów w uczeniu się, nazwał te sojusze zespołami komórek .

W neuronauce, podobnie jak w polityce, wszystko zależy od posiadania odpowiednich powiązań.

Aby pomóc zrozumieć cały proces, opiszę teraz, co się dzieje, gdy noworodek ma styczność z ludzką mową. Zanim dziecko nauczy się języka, słyszy różnice między dźwiękami, ale nie wie, jak analizować te dźwięki lingwistycznie. Na szczęście od momentu narodzin nasze mózgi zaczynają pracować nad sensem tego, co słyszymy, i próbują dzielić ciągły strumień fal dźwiękowych na odrębne sylaby. To, co dziecko ostatecznie zarejestruje, będzie zależeć od wyborów zachodzących w obszarach mózgu przetwarzających dźwięki mowy. Być może dziecko słyszy dźwięki, ale w pomieszczeniu panuje hałas, więc nie jest jasne, czy chodzi o słowo kąpiel , czy bąbel . Gdzieś w ośrodkach mowy mózgu duża koalicja neuronów oddaje głosy na słowo kąpiel , mniejsza koalicja wskazuje na wyraz bąbel , a jeszcze mniejsze grupy wybierają innych kandydatów. W ciągu mniej niż pół sekundy głosy są podliczane i ostatecznie dziecko stwierdza, że nadszedł czas na kąpiel .

Wtedy zaczyna się proces nauki. Po wyborach zwycięska koalicja pracuje nad wzmocnieniem swojej bazy. Neurony, które tylko w niewielkim stopniu popierały zwycięskie słowo, mogą zostać włączone do koalicji, a te, które tego nie robiły, muszą zostać usunięte. Połączenia między neuronami, które popierały wyraz kąpiel , są wzmacniane, a powiązania z neuronami, które głosowały na niewłaściwy wyraz, stają się słabsze. W innym momencie dziecko może usłyszeć, jak ktoś głośno wypowiada słowo bąbel . Połączenia między neuronami, które głosowały na wyraz bąbel , są wtedy wzmacniane, a powiązania z neuronami, które wskazywały niewłaściwe słowo, słabną. Wskutek takich powyborczych przemian rośnie polaryzacja partii. Neurony stają się jeszcze mocniej powiązane z wcześniej wspieranymi zespołami, a połączenia z obojętnymi zespołami słabną. To prowadzi do bardziej efektywnego przeprowadzania wyborów, których wynik staje się oczywisty już na wczesnym etapie głosowania.

Mózgi (przede wszystkim dzieci) stale się zmieniają i reorganizują, aby zoptymalizować postrzeganie środowiska. W ciągu pierwszych kilku lat życia niemowlęta robią ogromne postępy w nauce rozróżniania sylab. Dzięki ciągłej reorganizacji połączeń między neuronami ciągły strumień dźwięków może się stać sensowną mową. Jednak w miarę jak neurony łączą się w koalicje, które rozróżniają słowa słyszane przez dziecko, stają się mniej wrażliwe na różnice dźwiękowe niewystępujące w danym języku. Efekt jest taki, jakby neurony wybierały między niewielką liczbą kandydatów na podstawie kilku głównych czynników.

Zdolność dziecka do zmiany połączeń w korze mózgowej w odpowiedzi na nowe doświadczenia nazywana jest plastycznością neuronalną . Spadek plastyczności neuronalnej wraz z dorastaniem to dobrze znany efekt, chociaż wiedza naukowa została nieco zniekształcona w artykułach w serwisach informacyjnych i w programach telewizyjnych przekazujących ponurą wiadomość, że plastyczność wraz z wiekiem zanika [10] . Przekaz ten został wykorzystany przez firmy sprzedające produkty, które mają powstrzymać ów nieunikniony spadek. Prawdą jest, że po ukończeniu dwunastego roku życia sojusze neuronalne utworzone wokół znajomych dźwięków stają się bardziej ugruntowane i trudniej jest równie szybko uczyć się nowych sylab. Dlatego też po czterdziestce trudniej jest rozpocząć naukę mandaryńskiego lub hindi, jeśli ktoś jako dziecko nie miał styczności z tymi językami. Na szczęście mózgi dorosłych wciąż zachowują dużą plastyczność bez potrzeby stosowania jakichkolwiek pigułek, proszków czy suplementów. Połączenia w mózgu w miarę odbierania coraz większej liczby doświadczeń są stale przekształcane w celu poprawy postrzegania, ruchu i myślenia. Co więcej, gdy wyjdziemy poza prostą percepcję (czyli to, co widzimy, słyszymy, smakujemy i wąchamy, czego dotykamy) i przejdziemy do funkcji wyższego rzędu (na przykład osądu, oceny i rozwiązywania problemów), mózg okazuje się niezwykle plastyczny, a w procesie wyborów neuronalnych występuje duża konkurencja.

Załóżmy więc, że spędzasz tydzień w Delhi, gdzie uczysz się hindi, i chcesz poprosić o wodę w restauracji. Zapamiętałeś to słowo zaledwie godzinę temu, ale teraz nie możesz go sobie przypomnieć. Niestety, dopóki nie nabierzesz biegłości, wiele słów w języku hindi może brzmieć podobnie. W zespole komórek odpowiadających za poszukiwane słowo ( paani ) nie ma jeszcze wytworzonych mocnych powiązań, a wiele neuronów ma nieokreśloną lojalność i nie potrafi jednoznacznie wybrać między konkurującymi ze sobą możliwościami. Jest to wyzwanie podobne do tego, przed którym stajemy, gdy staramy się zapamiętać bardziej złożone doświadczenia, na przykład dobrze zorganizowane przyjęcie urodzinowe mojej córki w zoo w Sacramento. Aby dotrzeć do tego, co chcemy pamiętać, musimy znaleźć drogę do odpowiednich koalicji neuronów. Jednak w wielu sytuacjach występuje intensywna konkurencja między koalicją, która odpowiada za szukane wspomnienie, a koalicjami reprezentującymi inne wspomnienia, w danym momencie niepotrzebne. Czasami konkurencja nie jest bardzo duża, ale gdy istnieje wiele koalicji reprezentujących podobne wspomnienia, rywalizacja może być intensywna i trudno jest wyłonić wyraźnego zwycięzcę. W badaniach nad pamięcią ta konkurencja między różnymi wspomnieniami nazywana jest interferencją . To ona odpowiada za wiele codziennych przypadków zapomnienia czegoś [11] . Drogą do uniknięcia interferencji jest tworzenie wspomnień, które potrafią poradzić sobie z konkurencją. Na szczęście jest to możliwe.

UWAGA I INTENCJA

Wyobraźmy sobie codzienny scenariusz. Wracasz do domu z pracy, sprawdzasz pocztę w telefonie, wkładasz klucz do zamka i otwierasz drzwi wejściowe. Gdy wchodzisz do środka, Twój żywiołowy, niewytresowany, niedawno adoptowany wielki pies skacze na Ciebie i zostawia na Tobie mokre ślady śliny. Z pokoju córki dobiega głośna muzyka, a do mózgu wdziera się strasznie chwytliwa syntezatorowa muzyka pop z lat 80. Ze znużeniem wchodzisz do kuchni, gdzie nieświeży zapaszek daje Ci znać, że poprzedniego wieczoru nikt nie wyniósł śmieci. Następnie ból przypomina Ci, że musisz obłożyć lodem skręconą kilka tygodni temu kostkę.

Teraz bez podglądania spróbuj sobie przypomnieć, gdzie zostawiłeś klucze. Jeśli pamiętasz, że wciąż znajdują się one w zamku, to świetnie. Jeżeli jednak masz trudności, aby to sobie przypomnieć, nie jesteś sam. Prawdopodobnie rozpraszało Cię wiele innych rzeczy. W obliczu natłoku informacji nasza pamięć o wydarzeniu staje się zaśmiecona [12] . Co gorsza, kiedy próbujemy sobie przypomnieć, gdzie ostatnio położyliśmy klucze, przeszukujemy w pamięci wszystkie miejsca, w których w przeszłości je kładliśmy, i rozmaite okoliczności, w których to robiliśmy, niezależnie od tego, czy było to zeszłej nocy, w zeszłym tygodniu, czy w zeszłym roku. Oznacza to duże interferencje. I dlatego rzeczy, które tak często gubimy — klucze, telefon, okulary, portfel, a nawet samochód — to jednocześnie przedmioty, których często używamy. Jeśli wziąć pod uwagę całą istniejącą konkurencję, jak w ogóle udaje nam się zapamiętać miejsce, gdzie się znajdują?

Pomyśl o pamięci jak o biurku zaśmieconym zmiętymi skrawkami papieru. Jeśli Twoje hasło do bankowości internetowej jest zapisane na jednym z nich, znalezienie go będzie wymagało sporego wysiłku i szczęścia. Jeśli mamy doświadczenia, które są podobne do siebie — tak jak bezsensowne trygramy, które Ebbinghaus z takim wysiłkiem starał się zapamiętać — znalezienie odpowiedniego wspomnienia staje się niezwykle trudne. Ale jeżeli hasło jest zapisane na jaskraworóżowej karteczce samoprzylepnej, będzie się wyróżniać wśród wszystkich innych notatek na biurku i można je łatwo znaleźć. Pamięć działa w podobny sposób. Doświadczenia, które są najbardziej charakterystyczne, są najłatwiejsze do zapamiętania, ponieważ wyróżniają się na tle innych.

Jak więc tworzyć wspomnienia, które będą się wyróżniać w zagraconych umysłach? Odpowiedź brzmi: dzięki uwadze i intencji . Uwaga to sposób, w jaki nasz mózg nadaje priorytety temu, co widzimy, co słyszymy i o czym myślimy. W danym momencie możemy zwracać uwagę na wiele rzeczy, które dzieją się wokół nas. Zbyt często naszą uwagę przykuwa to, co znajduje się w naszym otoczeniu. W wyimaginowanym scenariuszu, który opisałem wcześniej, możesz na krótko skupić się na kluczach, zanim Twoja uwaga zostanie przyciągnięta przez to, co dzieje się po otwarciu drzwi. Nawet jeśli zwracasz uwagę na najważniejszą do zapamiętania rzecz (czyli klucze, których będziesz potrzebować za godzinę, gdy zdasz sobie sprawę, że nie zdążysz odebrać partnera z lotniska), niekoniecznie pomoże Ci to stworzyć wspomnienie na tyle charakterystyczne, by przezwyciężyło wszelkie interferencje związane z innymi rzeczami przykuwającymi Twoją uwagę (żywiołowym psem, dziwnym zapaszkiem śmieci w kuchni i muzyką zespołu Kajagoogoo dobiegającą z sypialni córki).

Na tym etapie ważna jest intencja. Aby stworzyć wspomnienie, które uda się później odtworzyć, musisz użyć intencji i skierować swoją uwagę na coś specyficznego. Gdy następnym razem będziesz odkładać przedmiot, który często gubisz, na przykład klucze, poświęć chwilę na skupienie się na czymś, co jest wyjątkowe dla tego konkretnego czasu i miejsca, na przykład na kolorze blatu lub na stosie nieotwartej poczty obok kluczy. Przy odrobinie świadomej intencji możemy zwalczyć naturalną skłonność mózgu do przyzwyczajania się do rutynowo wykonywanych czynności i tworzyć bardziej wyraziste wspomnienia, które mają szansę przebić się przez wszystkie interferencje.

CENTRALNY WYKONAWCA

W większości przypadków w codziennym życiu całkiem nieźle radzimy sobie ze skupianiem się na tym, co istotne. Można za to podziękować części mózgu zwanej korą przedczołową , znajdującej się tuż za czołem. Obszar ten będzie wielokrotnie pojawiać się w tej książce, ponieważ odgrywa istotną rolę w wielu codziennych sukcesach i porażkach związanych z pamięcią. Jedną z jego wielu funkcji jest wspomaganie intencjonalnego uczenia się.

Kora przedczołowa zajmuje około jednej trzeciej ludzkiego mózgu, ale przez większość historii neuronauki błędnie rozumiano jej rolę. W latach 60. XX wieku neurochirurdzy rutynowo usuwali ją w ramach leczenia schizofrenii, depresji, epilepsji i wszelkich form zachowań antyspołecznych. Ta brutalna procedura, znana jako lobotomia czołowa, była często wykonywana po podaniu znieczulenia miejscowego przez włożenie narzędzia chirurgicznego podobnego do szpikulca za gałki oczne pacjenta i poruszanie nim w celu uszkodzenia dużego fragmentu kory przedczołowej. Całą operację można było wykonać w około dziesięć minut. Po udanej lobotomii (a wiele z nich było nieudanych — powodowało poważne komplikacje, a czasem nawet śmierć) pacjenci chodzili i mówili normalnie, wydawali się nie mieć amnezji, byli spokojniejsi i bardziej posłuszni, jakby zostali „wyleczeni”. W rzeczywistości zamiast leczyć jakąkolwiek chorobę psychiczną, lobotomia czołowa sprawiała, że pacjenci upodabniali się do zombie. Stawali się apatyczni, potulni i pozbawieni motywacji.

Mniej więcej w tym samym czasie niewielka, ale zaangażowana grupa neuronaukowców, którzy badali korę przedczołową (jest ona częścią większego obszaru zwanego płatami czołowymi), zaczęła doceniać znaczenie tego obszaru mózgu. Ci badacze zauważyli, że uszkodzenie kory przedczołowej powoduje deficyty w myśleniu i uczeniu się [13] , jednak jej funkcja wydawała się tajemnicza. Prace publikowane od lat 60. do 80. XX wieku podkreślały enigmatyczną naturę tego regionu i nosiły tytuły takie jak: Zagadka funkcji płatów czołowych u człowieka , Problem płatów czołowych czy Płaty czołowe: niezbadane regiony mózgu .

Kora przedczołowa nie jest dostatecznie doceniana, jeśli chodzi o jej rolę w funkcjonowaniu ludzkiej pamięci. Jeśli zdarzyło Ci się czytać jakieś książki lub artykuły na temat pamięci, prawdopodobnie wiesz już coś o hipokampie . Ten schowany w środku mózgu obszar w kształcie konika morskiego jest uważany za najważniejszy region decydujący o tym, czy coś zapamiętasz, czy zapomnisz. To prawda, że odgrywa on istotną rolę w zapamiętywaniu. Opiszę ją w następnym rozdziale. Ale mimo że dla większości neuronaukowców to hipokamp jest królową balu, w moim sercu szczególne miejsce zajmuje kora przedczołowa. To od niej rozpocząłem badania nad pamięcią. Odgrywa ona bardzo istotną rolę w określaniu, co zostanie zachowane, a co utracone.

W podręcznikach można było znaleźć informacje, że kora przedczołowa i hipokamp odpowiadają za dwa różne systemy pamięci w mózgu. Kora przedczołowa była postrzegana jako system „pamięci roboczej” [14] , tymczasowo przechowujący łatwo dostępne informacje, podobnie jak działa pamięć RAM w komputerach. Z kolei hipokamp był uważany za system „pamięci długoterminowej”, umożliwiający trwałe przechowywanie wspomnień, podobnie jak na dysku twardym. System pamięci roboczej był postrzegany przez niektórych neuronaukowców jako rodzaj dyspozytorni, która przechowuje odbierane informacje, dopóki nie zostaną one usunięte lub przekazane do hipokampu w celu umieszczenia w pamięci długoterminowej. Jak się wkrótce okazało, pogląd ten był zbyt uproszczony i nie ujmował dużego zakresu funkcji kory przedczołowej we wszystkich aspektach poznania.

W połowie lat 90. XX wieku naukowcy zaczęli wykorzystywać techniki obrazowania mózgu, aby odkryć, w jaki sposób obszary mózgu, w tym kora przedczołowa, przyczyniają się do funkcjonowania pamięci roboczej. Jedna z technik obrazowania, pozytonowa tomografia emisyjna (ang. positron- emission tomograpy — PET), pozwala zidentyfikować obszary o wysokim przepływie krwi w mózgu w wyniku wstrzyknięcia ludziom wody zawierającej radioaktywny znacznik. Przy stosowaniu tej techniki badani leżą w skanerze wyposażonym w czujniki wykrywające emisje radioaktywne. We wczesnych badaniach wykazano, że przepływ krwi w mózgu nasilał się w obszarach, które były wysoce aktywne i potrzebowały dużo glukozy do działania. Naukowcy mogli wykorzystać te informacje do mapowania mózgu dzięki skanowaniu badanych podczas wykonywania zadań wymagających wykorzystania różnych zdolności, na przykład percepcji, języka i pamięci.

Ponieważ metoda ta jest kosztowna i zwykle lepiej jest unikać wstrzykiwania ludziom radioaktywnych znaczników, PET szybko został wyparty przez technikę zwaną funkcjonalnym rezonansem magnetycznym (ang. functional magnetic resonance imaging — fMRI), która pozwala naukowcom mierzyć zmiany pola magnetycznego wywoływane przez przepływ krwi (dzięki hemoglobinie, cząsteczce zawierającej żelazo, która staje się wrażliwa na pola magnetyczne, gdy nie przenosi tlenu).

W typowym badaniu z wykorzystaniem fMRI uczestnik leży w polu magnetycznym na łóżku w tubie. Siła pola magnetycznego wynosi 1,5 tesli lub 3 tesle (czyli 30 tysięcy do 60 tysięcy razy więcej niż siła ziemskiego pola magnetycznego). Głowa badanego ułożona jest w przypominającej hełm cewce, która służy do skanowania mózgu. Znajduje się tam ustawione pod kątem lustro, dzięki czemu badani mogą patrzeć w górę i widzieć ekran. Ponadto uczestnicy otrzymują pudełko z przyciskami, których należy używać, aby reagować podczas eksperymentu. Badani noszą zatyczki do uszu, ponieważ podczas rejestrowania danych w trakcie fMRI skaner stale wydaje głośny dźwięk. Wiem, że może się to wydawać bardzo nieprzyjemne, ale dla mnie takie nie jest. Jeśli już, to łatwo jest mi zasnąć w skanerze.

Aby zbadać pamięć roboczą za pomocą fMRI [15] , naukowcy mogą pokazywać badanemu w skanerze strumień liczb. Badany musi pamiętać ostatnią liczbę, a za każdym razem, gdy wyświetlana jest nowa, musi zdecydować, czy pasuje ona do pokazanej poprzednio. To badanie wymaga wykorzystania pamięci roboczej, ponieważ uczestnik musi pamiętać tylko ostatnią pokazaną liczbę, a następnie zapomnieć ją na rzecz nowej i czekać na następną. W innych wersjach tego badania naukowcy prosili uczestników o przechowywanie w pamięci ostatnich dwóch liczb, trzech liczb i tak dalej. Im więcej liczb trzeba było zapamiętać, tym większa aktywność była rejestrowana w korze przedczołowej. Wydawało się to dobrym dowodem na to, że kora przedczołowa odgrywa rolę w tymczasowym przechowywaniu informacji.

Kiedy robiłem doktorat na Uniwersytecie Northwestern, byłem zafascynowany tymi badaniami, ale nie wydawały się one łączyć z tym, co widziałem w szpitalu Evanston, gdzie uczyłem się neuropsychologii. Wielu pacjentów było tam kierowanych przez lekarzy, którzy podejrzewali u nich jakąś formę uszkodzenia mózgu. Moim zadaniem było przeprowadzenie serii testów kognitywnych na potrzeby diagnozy i leczenia. Niektórzy pacjenci mieli problemy z językiem (afazja), celowym ruchem (apraksja) albo rozpoznawaniem przedmiotów lub twarzy (agnozja). Inni mieli problemy z pamięcią (amnezja), takie jak we wczesnych stadiach choroby Alzheimera, przy epilepsji lub w stanach, które powodują krótkotrwałą utratę tlenu w mózgu. Te objawy były łatwe do wykrycia. Ale zdarzały się też osoby z uszkodzeniem kory przedczołowej [16] .

Czasami dochodziło do oczywistego urazu, na przykład u prokuratora, który doznał udaru, u pracownika budowlanego uderzonego w głowę dźwigarem czy u kierowcy autobusu po operacji usunięcia guza mózgu. Pacjent mógł też cierpieć na chorobę taką jak stwardnienie rozsiane, w której układ odpornościowy „wpada w szał” i atakuje połączenia neuronowe w korze przedczołowej i w innych częściach mózgu. Wszyscy ci pacjenci skarżyli się na problemy z pamięcią. Ale kiedy ich badałem, nie wydawali się mieć deficytów w tym obszarze. Potrafili bez wysiłku utrzymywać w pamięci ciąg liczb i je odpamiętywać, a także dobrze radzili sobie z zadaniem zbliżonym do zabawy „Simon mówi”, w którym musieli obserwować, jak stukam w serię klocków, a następnie uderzać w te same klocki w tej samej kolejności. Innymi słowy, pacjenci potrafili przechowywać informacje w pamięci roboczej. Mieli jednak trudności z testami, które wymagały od nich skupienia się przy obecności czynników rozpraszających uwagę. Prosiliśmy ich na przykład o zapamiętanie niektórych liczb widocznych na środku ekranu i ignorowanie przy tym liczb wyświetlanych po lewej lub prawej stronie. W takich zadaniach pacjenci często rozpraszali się liczbami po bokach i zapominali te znajdujące się pośrodku.

Pacjenci z dysfunkcją płatów czołowych osiągali niespójne wyniki również w testach pamięci długotrwałej, w których prosiliśmy ich o zapamiętanie długiej listy słów, takich jak cynamon i gałka muszkatołowa . Jeśli prosiliśmy ich o przypomnienie sobie słów bez podawania żadnych dodatkowych wskazówek, pacjenci potrafili zapamiętać tylko kilka słów. Jednak gdy pytaliśmy ich, czy konkretne słowo znajdowało się na liście, umieli z łatwością rozpoznać , czy znajdowało się ono wśród wyuczonych wyrazów. Pacjenci tworzyli ślady pamięciowe słów [17] , ale nie potrafili ich odnaleźć bez konkretnych wskazówek. Jednym z powodów, dla których mieli takie trudności z przywołaniem wspomnień, było to, że nie stosowali żadnej strategii zapamiętywania, zamiast tego skupiali się na tym, co w danym momencie przykuwało ich uwagę. W odróżnieniu od nich osoby zdrowe zazwyczaj posługują się technikami, które pomagają osiągać dobre wyniki zarówno w testach przypominania, jak i rozpoznawania (na przykład koncentrują się na tym, że wiele zapamiętywanych słów to nazwy przypraw).

Po przebadaniu wielu pacjentów odkryłem, że osoby z niesprawną korą przedczołową radziły sobie dobrze, gdy otrzymywały jasne instrukcje i nic ich nie rozpraszało. Miały natomiast trudności, gdy musiały spontanicznie stosować strategie pamięciowe lub kontynuować zadanie, gdy nieistotne rzeczy konkurowały o ich uwagę. Te obserwacje przekonały mnie, że chociaż kora przedczołowa nie „zajmuje się” pamięcią, jej uszkodzenie wpływa na funkcjonowanie pamięci w prawdziwym świecie.

W 1999 roku, po ukończeniu szkolenia klinicznego, rozpocząłem pełnoetatowe badania z dr. Markiem D’Esposito w Szkole Medycznej Uniwersytetu Pensylwanii. Mark dążył do opracowania nowszych i lepszych technik fMRI do badania pamięci roboczej. Ale w przeciwieństwie do większości innych neuronaukowców poznawczych dzielił swój czas między laboratorium a klinikę, gdzie był neurologiem behawioralnym. Mark doskonale zdawał sobie sprawę z rozdźwięku między tym, co wielu neuronaukowców mówiło o korze przedczołowej, a problemami, jakie obserwował u pacjentów z jej uszkodzeniami. Jeden z jego pacjentów, kierowca ciężarówki o imieniu Jim, stał się niezdolny do pracy, a nawet do samodzielnego życia, po tym, jak udar mózgu spowodował u niego rozległe uszkodzenie kory przedczołowej. Żona Jima wyjaśniła, że ma on problemy z pamięcią. Zapominał całe sceny po obejrzeniu filmu i oglądał go dwu- lub trzykrotnie raz za razem. Zapominał też umyć zęby lub się ogolić, choć przed urazem był bardziej skrupulatny. Pod problemami z pamięcią kryło się jednak coś innego. Nie chodziło o to, że zapomniał, jak wykonywać te czynności. Był w pełni zdolny do mycia zębów. Jednak pozostawiony sam sobie nie podejmował inicjatywy, by to zrobić, albo rozpraszał się i przechodził do czegoś innego. Jim nie różnił się od osób badanych przeze mnie w szpitalu Evanston, które nie używały żadnej strategii do zapamiętywania słów.

Wiele osób pracujących w laboratorium Marka prowadziło badania z wykorzystaniem fMRI nad pamięcią roboczą. Nasze wyniki były zgodne z hipotezą, że obszary w tylnej części mózgu obejmują zespoły komórek, które zdają się przechowywać wspomnienia reprezentujące określone rodzaje informacji. Jeden obszar może się aktywować, gdy poprosimy badanego o utrzymywanie w umyśle obrazu twarzy danej osoby, a inny obszar może stawać się aktywny, gdy uczestnik stara się utrzymywać w umyśle obrazu domu. Aktywność w korze przedczołowej nie była istotnie zależna od tego, co dana osoba utrzymywała w umyśle, ani nawet od tego, czy badany w ogóle wykonywał zadanie wymagające użycia pamięci roboczej [18] . Kora przedczołowa była jednak wysoce aktywna, gdy dana osoba musiała intencjonalnie kontynuować zadanie, skupiać się na wyróżniających się informacjach, radzić sobie z rozpraszającymi bodźcami lub posłużyć się jakąś strategią mnemoniczną [19] .

Badania, które prowadziliśmy nad korą przedczołową, wypełniły lukę między wnioskami z artykułów naukowych a tym, co widzieliśmy w klinice. Podręcznikowe podejście, zgodnie z którym mózg składa się z wyspecjalizowanych systemów pamięci odpowiedzialnych za różne rodzaje zadań, nie uwzględniało szerszego obrazu. Kora przedczołowa nie jest wyspecjalizowana w zadaniach związanych z jakimś konkretnym rodzajem pamięci. Badania fMRI i obserwacje pacjentów potwierdziły inną teorię, zgodnie z którą kora przedczołowa jest „centralnym wykonawcą” mózgu [20] .

Najlepszym sposobem na zrozumienie tej teorii jest pomyślenie o mózgu jak o dużej firmie. W korporacji istnieje kilka wyspecjalizowanych działów: inżynierii, księgowości, marketingu, sprzedaży i tak dalej. Dyrektor generalny nie jest specjalistą, ale kieruje firmą przez koordynowanie działań we wszystkich działach, tak aby realizowały one wspólny cel. Podobnie niektóre obszary w ludzkim mózgu odpowiadają za wyspecjalizowane operacje, a zadaniem kory przedczołowej jest pełnienie funkcji centralnego wykonawcy, koordynującego aktywność w tych sieciach na potrzeby wspólnego celu.

Po lobotomii czołowej lub uszkodzeniu płatów czołowych w wyniku udaru mózgu wyspecjalizowane sieci mózgowe zostają zachowane, ale nie współpracują one już ze sobą w służbie wewnętrznego celu. Osoby z uszkodzoną korą przedczołową mogą zachowywać się całkowicie normalnie, jeśli zostaną poproszone o wykonanie określonego zadania pamięciowego z jasnymi instrukcjami w środowisku wolnym od zakłóceń. Ale z uwagi na dysfunkcje kory przedczołowej nie są w stanie intencjonalnie samodzielnie się uczyć. Ponadto nie potrafią wykorzystać zapamiętanych informacji do wykonywania zadań w rzeczywistym świecie. Mogą pójść do supermarketu, aby kupić mleko, po czym rozprasza ich rozbudowana półka z chipsami ziemniaczanymi. Mogą też wiedzieć o zbliżającej się wizycie u lekarza, ale nie stosować żadnych strategii (takich jak ustawienie przypomnienia w telefonie), aby się upewnić, że o niej nie zapomną.

DBANIE O KORĘ PRZEDCZOŁOWĄ