
В нескольких словах
Исследование показало, что младенцы способны формировать воспоминания, которые, однако, могут быть недоступны во взрослом возрасте. Сканирование мозга с помощью фМРТ выявило активность гиппокампа, связанную с формированием памяти у младенцев. Это открытие ставит под сомнение представление о младенчестве как о периоде, лишенном воспоминаний, и поднимает вопросы о влиянии раннего опыта на дальнейшее развитие.
Яна Андерсон — журналист, специализирующийся на вопросах образования и науки в США. Её материалы о американских университетах и научных достижениях всегда актуальны и информативны.
Тристан Йейтс не сомневается в своем первом воспоминании, хотя оно и немного туманно. «Мне было около трех с половиной лет в Каллауэй Гарденс в Джорджии, — вспоминает она, — я просто бегала со своей сестрой-близнецом, пытаясь собрать пасхальные яйца».
Но у нее нет никаких воспоминаний до этого, что типично. Эта амнезия нашего младенчества — скорее правило. «У нас есть воспоминания о том, что произошло ранее сегодня, и воспоминания о том, что произошло ранее на прошлой неделе, и даже несколько лет назад, — говорит Йейтс, когнитивный нейробиолог из Колумбийского университета. — Но у всех нас нет воспоминаний о нашем младенчестве».
Происходит ли это потому, что мы не создаем воспоминания, когда мы младенцы, или за это отвечает что-то другое? В новом исследовании, опубликованном Йейтс и ее коллегами в журнале Science, они предполагают, что младенцы способны формировать воспоминания, даже если они становятся недоступными в более позднем возрасте.
Эти результаты могут раскрыть что-то важное о самых ранних моментах нашего развития. «Это время, когда мы узнаем, кто наши родители, когда мы учим язык, когда мы учимся ходить», — говорит Йейтс.
«То, что происходит в вашем мозгу в первые два года жизни, великолепно, — говорит Ник Турк-Браун, когнитивный нейробиолог из Йельского университета. — Это период наибольшей пластичности за всю вашу жизнь. И лучшее понимание того, как ваш мозг учится и запоминает в младенчестве, закладывает основу для всего, что вы знаете и делаете всю оставшуюся жизнь».
Младенцы — худшие испытуемые
Есть причина, по которой мы мало знаем о младенческих воспоминаниях. Один из лучших способов заглянуть глубоко в мозг — это использовать аппарат фМРТ (функциональная магнитно-резонансная томография), который требует, чтобы человек оставался неподвижным в течение длительного периода времени, — но попробуйте заставить ребенка сотрудничать с этим!
«Младенцы во многих отношениях являются наихудшей возможной популяцией испытуемых, — признает Турк-Браун. — Они не понимают инструкций. Это как фотографировать — вы получаете размытое изображение, [потому что] вы не можете двигаться ни на миллиметр. А еще у них очень короткая продолжительность концентрации внимания. Поэтому нам пришлось адаптироваться».
Турк-Браун и его коллеги потратили почти десять лет, выясняя, как проводить исследования фМРТ на младенцах. Они придумали всевозможные уловки, чтобы дети были счастливы и вовлечены. Если они плачут, эксперимент прекращается, чтобы ребенок мог поиграть или пойти на прогулку. «Мы просим их принести предметы комфорта, такие как соска, одеяло или игрушка, — говорит он. — Я давал младенцам бутылочку во время этих сканирований».
Исследователи укладывают ребенка в постель, родитель ребенка всегда находится в комнате с ним, а задания, которые от них требуются, короткие. «Это единственный способ узнать, что происходит в сознании младенца, несмотря на то, что мы не можем задавать им вопросы, — говорит Турк-Браун. — Вы можете посмотреть на их мозг, и у их мозга есть ответы».
Время перед экраном во имя науки
Вот как проходил этот конкретный эксперимент. Младенцам показывали видео внутри аппарата фМРТ. На протяжении всего видео фон отображает зеленый калейдоскопический узор — «этот психоделический экран предназначен для того, чтобы младенцы фиксировали взгляд на центре экрана», — говорит Йейтс.
Затем поочередно появляются изображения на две секунды, прежде чем исчезнуть. Это изображения, которые они никогда раньше не видели — каньон, игрушка для собаки, женское лицо.
«Примерно через минуту, — говорит Йейтс, — мы показываем им одно изображение, которое они только что видели, вместе с другим изображением из той же категории». Это может быть, скажем, каньон, рядом с водопадом.
Если ребенок помнит, что видел каньон раньше, он будет дольше смотреть на каньон, чем на водопад. «Как будто вы все еще изучаете его, поэтому смотрите на него больше, — говорит Турк-Браун. — Только когда у них есть предпочтение знакомой вещи, мы принимаем это за свидетельство успешного формирования памяти».
Эта процедура дала исследователям представление о том, какие изображения ребенок запомнил, а какие забыл.
Тем временем фМРТ делала снимки мозга ребенка, включая его гиппокамп, «область, которая, как мы знаем, очень важна для памяти у взрослых», — говорит Йейтс.
Сканирование показало, что, начиная примерно с 12-месячного возраста, чем больше активности было в гиппокампе ребенка при первом просмотре изображения — например, этого каньона, — тем больше вероятность того, что он запомнит это изображение позже.
«Мы можем заключить, что гиппокамп может кодировать отдельные воспоминания даже у младенцев», — говорит Йейтс. Она и ее коллеги говорят, что это свидетельство того, что в гиппокампе ребенка сформировалось воспоминание.
Разблокировка наших самых ранних моментов
Эти результаты позволяют ученым «установить временную метку нашей первой памяти немного раньше, чем мы считали возможным», — говорит Флавио Донато, нейробиолог из Базельского университета, который не участвовал в исследовании.
Он говорит, что теперь кажется, что младенчество — это не пассивная, забывчивая стадия нашей жизни, — важное соображение для того, как мы воспитываем и обучаем детей, и даже как мы понимаем ранние травмы или стресс.
«Это важный вопрос, — говорит Донато, — как эти травмирующие события могут привести к воспоминаниям или следам в мозгу, которые могут сохраняться в течение длительного времени и даже могут влиять на то, как этот человек будет развиваться».
Еще многое предстоит выяснить. Насколько долговечны воспоминания, которые мы можем хранить в младенчестве? И если они все еще там, запертые в нашем более старом мозге, навсегда ли они недоступны?
«Вопрос в том, — спрашивает Турк-Браун, — можете ли вы каким-то образом обойти это, чтобы помочь детям или даже взрослым потенциально реактивировать старые воспоминания?»
Чтобы попытаться ответить на этот вопрос, исследователи проводят еще одно исследование, в котором они просят семьи записать домашнее видео с точки зрения их ребенка. Позже, в лаборатории, когда они покажут эти видео младенцам, они будут смотреть, что происходит в гиппокампе младенца, — и как долго могут сохраняться эти самые ранние воспоминания.