TL;DR
- Непрерывность против пропасти: Чарльз Дарвин утверждал о континууме между животными и человеческими умами, в то время как Рене Декарт настаивал, что животные лишены истинной мысли. Современные исследования показывают спектр когнитивных способностей.
- Системы памяти: Все животные обладают процедурной (навыковой) памятью. Многие демонстрируют знания, похожие на семантические (фактические). Некоторые, такие как скрабовые сойки и каракатицы, демонстрируют память, похожую на эпизодическую, вспоминая “что, где и когда” прошлых событий.
- Человеческое отличие: Человеческая память отличается автоноэтическим сознанием (самосознательное воспоминание), сложной нарративной структурой и символическим кодированием через язык, что позволяет более богатое ментальное путешествие во времени и моделирование будущего.
- Нарративное “я”: Люди вплетают опыт в автобиографический нарратив, ключевую особенность, в значительной степени отсутствующую у других видов. Мы не просто помним события; мы помним себя, помнящими, что является основополагающим для нашей идентичности и культуры.
Введение: От непрерывности Дарвина к разделению Декарта#
В 19 веке два выдающихся мыслителя предложили резко отличающиеся взгляды на умы животных. Чарльз Дарвин наблюдал непрерывность между людьми и другими животными, утверждая, что “нет фундаментальной разницы между человеком и высшими млекопитающими в их умственных способностях.” 1 От эмоций до памяти, Дарвин видел различия в степени, а не в виде – естественный спектр когнитивных способностей, сформированных эволюцией. В отличие от этого, Рене Декарт провел резкую черту. Декарт утверждал, что животные – автоматы: лишенные разума, возможно, даже сознания. Он знаменитым образом предложил “языковой тест” для мысли: поскольку животные не используют истинный язык, он считал их лишенными подлинного интеллекта. По его словам, декларативная речь – это “единственный верный признак мысли, скрытой в теле” 2, и неспособность животных к разговору “можно объяснить только отсутствием у них мысли.” 3 Для Декарта звери могут воспринимать и реагировать, но они не помнят и не размышляют в человеческом смысле – их поведение было машиноподобным. Позиция Дарвина подразумевает, что наши системы памяти возникли из животных предшественников; взгляд Декарта подразумевает качественную пропасть.
Перенесемся в настоящее время, и исследования сравнительной когниции в значительной степени подтвердили интуицию Дарвина о непрерывности – но также выявили уникальные особенности человеческого разума. Животные от скрабовых соек до осьминогов демонстрируют замечательные способности к памяти, размывая линию, когда-то считавшуюся четкой. Тем не менее, определенные аспекты памяти – такие как сознательное переживание прошлого или построение нарративного “я” – кажутся полностью выраженными только у людей. В этом посте мы углубимся в память различных видов: как птицы, млекопитающие, головоногие и насекомые запоминают, и что (если что-то) делает человеческую память особенной? Мы исследуем различные типы памяти (процедурные навыки, семантические факты, эпизодические события), когнитивные способности (воспоминание, планирование будущего, язык) и нейронные субстраты, которые их поддерживают. По пути мы увидим, как скрабовые сойки вспоминают свои запасы пищи, как каракатицы противостоят старению с неповрежденной памятью, и почему ваша способность рассказывать истории о своей жизни может быть определяющим когнитивным Рубиконом.
Системы памяти у различных видов: Процедурная, Семантическая, Эпизодическая#
Все нервные системы, способные к обучению, формируют воспоминания, но не все воспоминания созданы равными. Психологи классифицируют память на несколько систем: процедурная память для навыков и привычек, семантическая память для фактов и общего знания, и эпизодическая память для лично пережитых событий. Таблица ниже сравнивает эти типы памяти у людей и нескольких групп животных:
| Тип памяти | Люди (Homo sapiens) | Другие млекопитающие (например, крысы, обезьяны) | Птицы (например, вороны) | Головоногие (например, осьминоги, каракатицы) | Насекомые (например, пчелы) |
|---|---|---|---|---|---|
| Процедурная (навыки, привычки) | Да – высокоразвита (использование инструментов, сложные последовательности) | Да – широко распространена (например, крысы учатся проходить лабиринты, приматы используют инструменты) | Да – присутствует (птицы учатся петь, маневры в полете, рутинные действия по запасанию) | Да – присутствует (осьминог открывает банки, изученные тактики побега) | Да – присутствует (пчелы учатся маршрутам полета, узорам) |
| Семантическая (факты, концепции) | Да – богатое абстрактное знание (язык, концепции, карты) | Частично – некоторое общее знание (например, приматы понимают категории; крысы учатся правилам) | Частично – некоторое фактическое обучение (например, птицы учатся, какие продукты съедобны 4, понимают простые концепции) | Ограничено – простые ассоциации (например, каракатицы учатся, какую добычу охотиться когда) | Ограничено – простые ассоциации (например, пчелы учатся ориентироваться на местности и запахи для пищи) |
| Эпизодическая (уникальные события “что-где-когда”) | Да – яркие автобиографические воспоминания с автоноэтическим (самосознательным) воспоминанием | Спорный – доказательства эпизодической-подобной памяти у некоторых (например, крысы вспоминают детали событий 5 6; обезьяны помнят прошлые выборы), но неясно, сопровождается ли это автоноэтическим осознанием | Да (эпизодическая-подобная) – например, скрабовые сойки помнят, какую пищу они запасали, где и когда 7; другие птицы (вороны, голуби) вспоминают пространственные или временные детали; вероятно, отсутствует полное самосознание | Да (эпизодическая-подобная) – например, каракатицы помнят что/где/когда прошлых приемов пищи 8 9; осьминоги помнят конкретные события задач; нет доказательств “ментального путешествия во времени” | Минимально – сложная память о событиях не хорошо доказана (хотя пчелы могут помнить когда источник нектара был последним вознаграждающим в дневном цикле в некоторых экспериментах) |
Процедурные воспоминания являются наиболее эволюционно древними и встречаются во всех этих группах. Если вы видели, как собака ловко ловит мяч или пчела возвращается в улей, вы видели процедурную память в действии. Эти навыки изучаются через повторение и хранятся вне сознательного воспоминания – так же, как люди учатся ездить на велосипеде или печатать на клавиатуре. От осьминогов, решающих лабиринты, до медоносных пчел, изучающих ассоциации цветов с пищей, процедурное обучение повсеместно. Наши базальные ганглии и мозжечок обрабатывают большую часть этого у людей; у других животных есть свои собственные цепи (например, ножковая доля у осьминогов или грибовидные тела в мозге насекомых), посвященные обучению привычкам.
Семантическая память – хранение фактов и общего знания – сложнее определить у животных, но многие из них показывают ее зачатки. Шимпанзе, который знает, какие растения являются лекарственными, или скрабовая сойка, которая “знает”, что черви, оставленные слишком долго, испортятся, демонстрируют знания, выходящие за рамки простого рефлекса. Животные часто накапливают фактические знания о своем мире: например, скрабовые сойки учатся, что скоропортящаяся пища (восковые черви) должна быть съедена до того, как она испортится 7; крысы учатся “правилам” лабиринтов; и попугаи могут выучить названия объектов и концепций (знаменитый африканский серый попугай Алекс выучил слова и основные концепции, такие как цвет и форма – возможно, это семантическое хранилище информации). Люди, конечно, превосходят в семантической памяти – от словарного запаса до исторических фактов – отчасти благодаря языку. Мы также сжимаем опыт в абстрактные концепции (например, изучая общую концепцию “пищи” или “опасности” из примеров). У других животных более простые семантические сети (например, память птицы о том, какие места постоянно имеют пищу, можно рассматривать как фактическую карту ее территории). Дарвин отметил, что даже “низшие животные” разделяют наши базовые чувства и интуиции 1 – птица или кошка могут понять что что-то такое (съедобное, опасное, новое) и действовать на основе этого знания. Тем не менее, люди поднимают это на другой уровень, организуя обширные сети концепций и передавая их культурно.
Эпизодическая память, способность помнить конкретные прошлые события (что “что, где и когда” опыта), долгое время считалась уникально человеческой 10. Эндель Тулвинг, который ввел этот термин, утверждал, что истинная эпизодическая память требует автоноэтического сознания – чувства себя, мысленно путешествующего во времени, чтобы пережить прошлое 11. Мы не только вспоминаем, что произошло, но и помним, что мы сами это пережили, с чувством переживания. Могут ли животные это делать? Мы не можем провести интервью с скрабовой сойкой о ее детских воспоминаниях, но умные эксперименты предполагают, что некоторые животные формируют “эпизодические-подобные” воспоминания.
Западная скрабовая сойка (Aphelocoma californica), запасавшая арахис. Эксперименты показывают, что эти птицы помнят что они спрятали, где они это спрятали и как долго это хранилось – триада деталей, напоминающая человеческую эпизодическую память 7. Скрабовые сойки даже избегают извлечения скоропортящейся пищи, такой как черви, если прошло слишком много времени, что указывает на чувство “когда” события произошли. 10 7
Прорывные исследования Клейтона и Дикинсона (1998) продемонстрировали эпизодическую-подобную память у западной скрабовой сойки, вороны, запасавшей пищу. Сойкам разрешили прятать два типа пищи в песчаных лотках: вкусные восковые черви (которые быстро портятся) и обычные арахисы (которые остаются свежими). Птицы позже искали свои запасы. Удивительно, но сойки помнили, какие места содержали червей и орехи и как давно они их спрятали – после короткой задержки они искали преимущественно червей (их любимую пищу), но после более длительной задержки (когда черви уже испортились) они обходили места с червями и искали арахисы 7. Это поведение показывает, что птицы вспоминали что они спрятали, где каждый предмет был, и когда (или как давно) каждый был спрятан. Другими словами, они извлекали конкретное прошлое событие (“Я спрятал червя в песке под кустом 5 дней назад”) и действовали соответственно. Такая интегрированная память что-где-когда соответствует поведенческим критериям эпизодической памяти, без языка или человеческой наррации. Скрабовые сойки также помнят, кто наблюдал за ними при запасании, и будут прятать пищу позже, чтобы предотвратить кражу, что предполагает, что они вспоминают “эпизод наблюдения” и корректируют свою стратегию – захватывающая сложность, намекающая на память о социальном контексте событий 12 13.
Скрабовые сойки не одиноки. Исследования на грызунах также выявили способности к эпизодической-подобной памяти. Например, эксперименты показали, что крысы могут помнить комбинации что произошло, где и в каком контексте – если им даны различные переживания для запоминания. В одном исследовании крысы сталкивались с различными вкусами пищи (скажем, вишневой и банановой водой) в разных местах, в комнатах с различными запахами (контексты). Позже они могли вспомнить, какой вкус они имели в конкретной комнате и месте, что указывает на интегрированную память о событии. Примечательно, что эти воспоминания у крыс гибкие и долговечные: один протокол показал, что крысы могли вспоминать “что-где-какие” детали по крайней мере 24 дня 5. Более того, когда ученые временно инактивировали дорсальный гиппокамп крыс (область мозга, важная для эпизодической памяти у млекопитающих), крысы потеряли способность извлекать комбинированную память о событии 6. Это подразумевает, что гиппокамп крысы играет аналогичную роль человеческому гиппокампу в связывании элементов события (люди с двусторонним повреждением гиппокампа, как известно, как пациент H.M., не могут формировать новые эпизодические воспоминания 14 15). Таким образом, хотя “эпизод” крысы (скажем, запоминание уникального пробега по лабиринту, где она нашла шоколад слева в комнате с запахом сосны) гораздо проще, чем человеческая автобиографическая память, он задействует аналогичные нейронные механизмы и служит аналогичной функции – направляя будущее поведение на основе прошлых событий.
Даже беспозвоночные показали проблески эпизодической-подобной памяти. Недавние исследования на каракатицах – замечательно умных головоногих – показали, что они помнят свои переживания в впечатляющих деталях. Каракатицы в эксперименте были обучены ожидать две разные пищи (скажем, креветки и крабы) в двух разных местах, причем каждая пища была доступна только после определенной задержки. Каракатицы позже могли выбрать, куда пойти на ужин: они помнили, что они ели в последний раз, где каждый тип пищи появится, и когда он снова будет доступен 8 16. Фактически, каракатицы используют эту память для планирования: если они знают, что креветки (предпочтительные) будут доступны в Месте А вечером, они могут съесть меньше крабов в Месте Б днем – решение, ориентированное на будущее. Удивительно, но в отличие от людей, каракатицы, похоже, не забывают эти воспоминания о событиях с возрастом: старые каракатицы (эквивалентные 90-летним людям) были так же хороши, как и молодые, в запоминании что-где-когда деталей 16 17. Ученые предполагают, что это может быть связано с тем, что вертикальная доля каракатицы (область мозга для памяти, функционально аналогичная нашему гиппокампу) не ухудшается до самого конца ее короткой жизни 9. Эволюционно, поскольку каракатицы размножаются поздно в жизни, сохранение острой памяти до последних дней может помочь им помнить партнеров и максимизировать репродуктивный успех 18.
Тем не менее, называть эти воспоминания животных “эпизодическими” является спорным. Тулвинг оставил эпизодическую память для человеческого вида, насыщенного субъективным временем и самосознанием – то, что он назвал автоноэтическим сознанием 11. Термин “эпизодическая-подобная память” используется для животных, чтобы избежать предположения, что они мысленно переживают прошлое так, как мы 10. Скрабовая сойка вспоминает факты события (червь, спрятанный в земле, 5 дней назад) и использует их, но мы не знаем, испытывает ли она “чувство” воспоминания об этом опыте. Она может извлекать информацию без какого-либо “воспоминательного опыта” или ментального воспроизведения. Аналогично, крыса может решать головоломку что-где-когда по знакомству или выученным правилам, а не возвращаясь мысленно к конкретному ужину в лаборатории. Поведенческие критерии не могут полностью ответить, испытывают ли животные опыт памяти так, как люди. Как выразилась одна пара исследователей, несмотря на множество исследований, “пока нет убедительных доказательств ментального путешествия во времени у нечеловеческих животных.” 19 Скептики, такие как психолог Томас Суддендорф, утверждают, что животные могут хранить детали прошлых событий, но переживание их или воображение будущих сценариев (другая сторона ментального путешествия во времени) может быть уникально человеческим 20. Мы вернемся к этому спору при сравнении планирования будущего.
В заключение, животные явно помнят – часто в сложных формах, которые параллельны человеческим системам памяти. Но остается открытым вопрос, помнит ли скрабовая сойка в смысле сознательного воспоминания “Я сделал это”, или просто имеет сложное ассоциативное извлечение. Далее мы рассмотрим конкретные когнитивные способности, связанные с памятью – и как они соотносятся между людьми и другими видами.
Когнитивные способности: Воспоминание, Симуляция будущего и Языковое структурирование#
Память – это не просто статичный склад информации; она поддерживает динамические умственные способности. Три ключевых когнитивных достижения, связанных с продвинутой памятью, это: воспоминание (сознательное воспроизведение прошлых событий, часто с богатыми деталями), симуляция будущего (воображение или планирование будущих сценариев, используя память как отправную точку), и языковое кодирование (использование символов и нарративов для организации воспоминаний). Как животные справляются с этими задачами по сравнению с нами?
Чтобы прояснить различия, рассмотрим таблицу ниже:
| Когнитивная способность | Люди (саморефлексивные H. sapiens) | Нечеловеческие животные (общие закономерности) |
|---|---|---|
| Воспоминание о прошлых событиях Сознательное “ментальное путешествие во времени” для переживания прошлых эпизодов | Да – Люди ярко вспоминают переживания с чувством себя во времени. Мы не только знаем, что произошло, но и вспоминаем “Я был там”, с богатым контекстом, эмоциями и знанием, что событие является частью нашей личной истории. Это автоноэтическое воспоминание позволяет нам извлекать уроки и формировать нарративную идентичность. | Ограничено – Многие животные помнят прошлые события, но неясно, сознательно ли они вспоминают в человеческом смысле. Они показывают эпизодическое-подобное извлечение (например, сойки, крысы, обезьяны вспоминают что-где-когда детали), но, вероятно, лишены автоноэтического сознания 11. Обезьяна может помнить, где была пища, или даже что она испытала что-то новое, но у нас нет доказательств, что она “ментально путешествует во времени” с личным осознанием. Воспоминания животных, по-видимому, в значительной степени обусловлены триггерными сигналами и выученными ассоциациями, а не интроспективным переживанием. |
| Симуляция и планирование будущего Предвидение и подготовка к будущим нуждам | Да – Люди превосходят в предвидении. Мы планируем на десятилетия вперед, воображаем гипотетические сценарии и готовимся соответственно (накопление на пенсию, изобретение инструментов для будущих задач). Это требует гибкого комбинирования воспоминаний – мы используем эпизодическую память для моделирования возможных будущих. Наш префронтальный кортекс работает с гиппокампом, чтобы обеспечить это “ментальное путешествие во времени” в будущее. | Частично – Некоторые животные демонстрируют поведение, ориентированное на будущее, но обычно в узких контекстах. Например, скрабовые сойки запасают пищу для завтрашнего голода 21, а большие обезьяны будут носить инструмент, который им понадобится позже (например, для добычи пищи палкой через несколько часов). Эти поведения показывают планирование для будущих нужд, но они могут быть ограничены конкретными потребностями (например, голодом) и лишены широты человеческого предвидения. Обзоры исследований не находят убедительных доказательств того, что животные мысленно моделируют будущие события за пределами контекста их обучения 19. Они планируют в “здесь-и-сейчас” способами (для следующей еды или возможности спаривания), но не придумывают долгосрочные планы или изобретения, оторванные от непосредственных контекстов. Примечательно, что ни одно животное не создает сберегательный счет или не разрабатывает архитектурный план на следующий год – их планирование будущего, хотя и реально, связано с инстинктивными сценариями. |
| Язык и нарративное структурирование Использование символов для кодирования и воспроизведения воспоминаний | Да – Язык является множителем памяти для людей. Мы кодируем переживания в слова, делимся ими как историями и храним информацию вне наших мозгов (книги, дневники, цифровые медиа). Язык позволяет символическое сжатие памяти: “вся богатство человеческого опыта сжато в линейную последовательность слов.” 22 С внутренней речью мы можем репетировать и организовывать воспоминания (“Я был там вчера, и это было страшно”). Нарративное мышление позволяет нам связывать события в причинные истории (“Потому что X произошло, я сделал Y”). Это структурирование значительно расширяет емкость и ясность нашей памяти – мы можем помнить концептуально, а не только опытно. Это также позволяет культурной памяти: мы узнаем о событиях, которые никогда не переживали, через истории других. | Нет (истинного языка) – Животные лишены сложного языка, поэтому они не могут вербально рассказывать или маркировать воспоминания в богатом виде, как мы. Некоторые виды имеют элементарное общение (сигналы тревоги, жесты), и несколько индивидуумов (например, обученные обезьяны, попугаи) могут выучить символические метки для объектов или действий. Но они не описывают генеративно прошлые события или не передают подробную информацию об отсутствующих вещах. Без языка память животных связана с контекстом и сигналами – она не внешняя в нарративах или архивах. Нет доказательств того, что дельфин вспоминает “большую рыбу, которая уплыла вчера” в структурированном формате истории. Таким образом, животные, вероятно, лишены нарративной организации, которую используют люди. Наши умы, структурированные языком, могут разбивать и уточнять воспоминания; животные помнят в основном в моменте и в сырой перцептивной форме. |
Давайте углубимся в каждую способность:
Воспоминание и автоноэтическое сознание#
Человеческое воспоминание – это богатая смесь: когда вы ярко вспоминаете свой последний день рождения, вы переживаете визуальную сцену, звуки, возможно, даже запах торта, наряду с фундаментальным чувством “это произошло со мной тогда.” Этот самопознающий аспект – автоноэзис – это то, что Тулвинг считал отличительной чертой истинной эпизодической памяти 11. Он дает начало непрерывности “я”: я – тот же человек, который праздновал 5-й день рождения и который сейчас пишет эти слова. Автоноэзис также позволяет нам размышлять о наших воспоминаниях (“Разве это не было смешно?” или “Я бы хотел, чтобы это прошло иначе…”), интегрируя их в наш самонарратив. Ни одно нечеловеческое животное не продемонстрировало однозначного автоноэтического сознания. Мы не можем точно знать, что чувствует слон или ворона, когда вспоминает – субъективность является частной. Однако, несмотря на впечатляющее эпизодическое-подобное воспоминание у животных, исследователи не видели никаких поведенческих доказательств самосознательного путешествия во времени. Например, скрабовая сойка может извлечь детали прошлого события, но она никогда не указывает на признание себя в этом прошлом (в отличие от этого, человеческий ребенок к 4 годам часто может вербализовать, “Я помню, я сделал это”). Большие обезьяны, которые проходят тесты на самопознание в зеркале (что предполагает некоторое самосознание), обладают хорошей памятью – но даже они не показали явных признаков автоноэтического воспоминания о прошлых переживаниях. Некоторые когнитивные ученые предполагают, что у животных может быть “аноэтическая” или “ноэтическая” память – они знают, что события произошли (и могут использовать это знание), но не явно мысленно переживают их с чувством себя 23. В итоге, воспоминание у животных, по-видимому, является содержанием без личного контекста.
Интересно, что существует продолжающийся спор: является ли автоноэтическое сознание действительно чертой “все или ничего”, уникальной для людей, или оно может существовать в степенях? Например, помнят ли шимпанзе в первом лице, но просто не могут это сообщить? У нас пока нет четких ответов, но преобладающее мнение (немного “декартовское” по духу) заключается в том, что полное автоноэтическое воспоминание уникально развито у людей 24. Это может быть связано с нашей следующей темой: воображением будущего.
Ментальное путешествие во времени: Планируют ли животные вперед или просто действуют?#
Способность использовать память для симуляции будущего считается эволюционным прорывом для людей. Эндель Тулвинг ввел термин “хронестезия” для нашего чувства субъективного времени, которое включает предвидение. Мы постоянно оцениваем будущие возможности (“Если я сделаю X, то Y может произойти”), что требует извлечения из прошлого опыта и их перекомбинирования новыми способами. Нейробиологи обнаружили, что воображение будущего активирует аналогичные области мозга (гиппокамп, лобные доли), как и воспоминание о прошлом – поддерживая идею, что основная функция эпизодической памяти может заключаться в обеспечении предвидения 25. Люди могут воображать результаты, которые никогда не происходили (например, изобретение нового инструмента в уме или фантазирование о следующем отпуске), демонстрируя гибкость.
Что насчет животных? С одной стороны, многие животные кажутся застрявшими в настоящем – они сосредоточены на непосредственных нуждах. Но исследования выявили очаги планирования. Птицы – яркий пример: скрабовые сойки не только помнят прошлые запасы, они также планируют новые. В одном эксперименте сойки, оставленные на ночь в комнате без завтрака, позже наблюдались, как они запасают дополнительную пищу в этой комнате заранее, как будто предвидя голод завтра утром 21. Это предполагает, что они не только реагируют из привычки – они могут планировать для будущего мотивационного состояния (будущего голода), ключевой критерий предвидения у животных. Аналогично, большие обезьяны были показаны, что сохраняют инструменты для будущей задачи. Известное исследование заставило шимпанзе выбрать инструмент вечером, который понадобится для получения угощения на следующее утро; многие шимпанзе действительно выбрали правильный инструмент заранее, вместо немедленного вознаграждения – подразумевая, что они могли подавить “сейчас” желания ради будущей цели.
Однако эти примеры, какими бы впечатляющими они ни были, могут полагаться на конкретное обучение или контексты. Суддендорф и Корбаллис (2007) пересмотрели такие исследования и утверждали, что животные не показывают доказательств гибкого, междоменного ментального путешествия во времени 19 20. Другими словами, хотя птица планирует для пищи, а шимпанзе для инструмента, каждый случай узок – они не используют это предвидение, чтобы, скажем, планировать социальные альянсы или изобретать новые решения вне их непосредственного опыта. Люди, напротив, могут применять воображение к любой области (мы можем планировать наряд для вечеринки или разрабатывать стратегию для игры, которую только что выучили). Будущее использование животных, как правило, связано с биологически значимыми нуждами (пища, спаривание, укрытие) и может даже быть аргументировано как продвинутые формы выученного поведения, а не “построение сцен” в уме.
Одна гипотеза заключается в том, что у животных может быть “эпизодическая память” и даже “предвосхищение будущего”, но им не хватает общей способности свободно использовать её за пределами контекстов, с которыми они конкретно сталкивались. Другой угол зрения: возможно, некоторые животные моделируют будущие сценарии, но на короткой временной шкале — как хищник, представляющий себе на несколько секунд вперёд, как устроить засаду на добычу (расширение восприятия, а не явный план на следующую неделю). В итоге, хотя семена предвидения существуют в животном мире, люди подняли его на другой уровень. Это согласуется с дарвиновским понятием степени против вида: планирование существует в степени среди видов, но в какой-то момент накопительные улучшения (память, рассуждение, самосознание) дали людям качественный скачок — мы не только планируем, мы планируем планировать, рассказываем другим о наших планах и представляем себе будущие, которые никогда не сбываются (как вымышленные миры в научной фантастике!).
Язык: Высшая технология памяти#
Если вам когда-либо приходилось запоминать что-то сложное, вы могли превратить это в слова или историю. Это не случайно — язык глубоко переплетён с тем, как мы помним и думаем. Можно даже сказать, перефразируя известную фразу, что язык — это каркас разума 26 22. Как только люди освоили язык, наша память перестала быть ограниченной тем, что может удержать один мозг. Слова позволяют нам кодировать абстрактные идеи (такие как “справедливость” или “эволюция”), которые ни одно животное, каким бы умным оно ни было, не может полностью концептуализировать, потому что они требуют символического мышления за пределами восприятия здесь-и-сейчас. Мы используем внутренний нарратив (“саморазговор”), чтобы укрепить воспоминания: например, повторяя имя или резюмируя событие (“Итак, в общем, это произошло…”). Мы также внешне выражаем память через устное повествование, письмо и теперь цифровые медиа — создавая распределённую когнитивную систему, выходящую далеко за пределы наших биологических ограничений.
Животные, лишённые истинного языка, имеют более обеднённое кодирование. Их воспоминания богаты сенсомоторными деталями — ворона помнит вид блестящего предмета, ощущение места, где он спрятан, — но они не присваивают лингвистические метки, такие как (“моя блестящая монета в третьей трещине слева”). Дети, когда они осваивают язык, демонстрируют всплеск способностей к памяти, особенно в отношении автобиографических воспоминаний — психологи отмечают, что наши самые ранние воспоминания, которые можно извлечь, обычно совпадают с развитием языка (у нас мало воспоминаний о младенчестве, когда у нас не было языка). Это предполагает, что язык помогает стабилизировать и организовать воспоминания.
Более того, конструкция нарратива — связывание событий в историю с причинно-следственными связями — это уникальное человеческое занятие. Мы не просто помним случайные фрагменты; мы вплетаем их в смысл. Одно и то же событие может быть запомнено по-разному в зависимости от истории, которую мы рассказываем себе о нём. Эта нарративная способность, вероятно, способствует нашему планированию (мы прокручиваем “истории” в наших головах о возможных будущих) и даже нашему социальному сплочению (общие нарративы истории, культуры). Нет доказательств того, что дельфин или собака могут формировать сложные нарративы с сюжетом и персонажами, даже внутренне. У них может быть последовательность запомненных действий (Фидо может возбудиться, приближаясь к парку, потому что вспоминает прошлую игру — но это простая цепочка ассоциаций, а не полноценный нарратив с началом, серединой и концом, над которым Фидо размышляет).
Чтобы оценить силу языка на память, подумайте об этом: вы, вероятно, не помните каждую еду, которую ели в прошлом месяце. Это были эпизоды, которые с вами произошли, но они не были закодированы в нарративную или семантическую память (если только во время еды не произошло что-то особенное). Без нарративной значимости или вербальной репетиции, переживания быстро исчезают. В отличие от этого, вы можете ярко вспомнить историю, которую ваш друг рассказал вам о своей еде, потому что её рассказ превратил её в общедоступное знание. Таким образом, язык может даже сделать чужие переживания частью нашей памяти (через истории мы носим “викарные” эпизодические воспоминания). Животные не могут этого сделать — память каждого животного умирает вместе с ним, за исключением того, что другие могут узнать через наблюдение или генетический инстинкт. Люди уникально обладают накопительной культурной памятью благодаря языку.
Вкратце, когнитивная экосистема человеческой памяти — воспоминания, предвидение, нарратив, абстракция — усилена языком. Это не значит, что животные — чистые листы без него (их мозг имеет другие способы кодирования и использования памяти), но это означает, что существует качественное богатство в обработке человеческой памяти, которое трудно достичь без слов. Это часть того, почему человеческий ребёнок, хотя и рождается беспомощным, в конечном итоге может знать больше о мире, чем любой мудрый старый слон: мы стоим на каркасе памяти, построенном теми, кто был до нас, через язык и историю.
Нейронные субстраты: Разные мозги, сходные решения#
Память живёт в мозге, но мозги бывают разных видов. Один из захватывающих аспектов сравнения видов — это наблюдение за тем, как эволюция реализовала “системы памяти” в различном нейронном оборудовании. Часто мы находим аналогии: структуры, которые не являются эволюционными гомологами (из-за общего происхождения), но выполняют аналогичные функции благодаря конвергентной эволюции. Давайте сравним нейронные субстраты памяти у нескольких групп:
| Вид/Группа | Ключевые структуры памяти | Заметки о структуре мозга и памяти |
|---|---|---|
| Люди (и другие приматы) | Гиппокамп (в медиальной височной доле) — критически важен для формирования эпизодической и пространственной памяти; Неокортекс — хранит семантические знания и распределённые аспекты воспоминаний; Амигдала — модуляция эмоциональной памяти; Стриатум и мозжечок — процедурное обучение; Префронтальная кора — рабочая память и исполнительный контроль над извлечением памяти и планированием. | Человеческий гиппокамп связывает элементы наших переживаний в целостные эпизоды 6. Повреждение его (как в случае с H.M. 14) вызывает антероградную амнезию — неспособность формировать новые эпизодические воспоминания. Человеческий кортекс (особенно височные и лобные доли) позволяет нам хранить и вспоминать детали, язык и нарративы. Наша префронтальная кора исключительно развита, поддерживая сложные стратегии и манипуляции с воспоминаниями (например, хронологическая организация, выводы). |
| Другие млекопитающие (например, грызуны, собаки, обезьяны) | Гиппокамп — аналогично важен для пространственной и эпизодической памяти; Пириформная кора и другие сенсорные области — хранят специфики (например, запахи, визуальные образы); Стриатум и мозжечок — процедурное обучение (например, привычки бегать по лабиринту); Префронтальные области (менее развиты у неприматов, больше у приматов) — некоторая рабочая память и простое планирование. | Млекопитающие в целом разделяют “стандартные” системы памяти, известные из исследований на крысах и обезьянах. Гиппокампальная формация у крысы содержит клетки места и времени, кодирующие, где и когда происходят события (даже у крыс есть нейроны, активирующиеся для конкретных запомненных мест). Если инактивировать гиппокамп крысы, она не может вспомнить комбинации что-где-когда 6. Исследования на обезьянах показывают, что они могут формировать долгосрочные воспоминания о том, какие объекты они видели где, хотя их способность вспоминать когда слабее 27 (резус-обезьяны испытывали трудности с временным порядком в эпизодических задачах). Приматы имеют более развитый кортекс, который поддерживает лучшее обобщение памяти и, возможно, некоторые зачатки нарратива (хотя и не на основе языка). |
| Птицы (например, вороны, голуби, синицы) | Птичий гиппокамп (расположен в медиальном теленцефалоне) — важен для пространственной памяти и восстановления тайников; Паллиальные области (нидопаллиум, мезопаллиум) — предположительно выполняют высшие когнитивные функции, аналогичные кортексу; Стриатум — обучение стимул-реакция (процедурное); Мозжечок — обучение тонкой моторике (например, временные интервалы песни). | Мозги птиц отличаются по расположению (нет шестислойного неокортекса), но имеют функционально аналогичные области. Птичий гиппокамп позволяет такие подвиги, как у клестов, которые помнят тысячи закопанных семян через месяцы. Птицы, делающие запасы пищи, имеют больший объём гиппокампа относительно размера мозга, чем птицы, не делающие запасы, что подчёркивает его роль в памяти. Нейроны в гиппокампе птиц кодируют местоположения так же, как клетки места у млекопитающих. Одно исследование даже предполагает схожую динамику сетей памяти у птиц и млекопитающих 28. Корвины (вороны, сойки) имеют большие мозги для птиц, с развитыми паллиальными областями, поддерживающими решение проблем и, возможно, некоторую сложность памяти событий. Примечательно, что мозг вороны, хотя и имеет другую структуру, содержит столько же нейронов, сколько мозг некоторых обезьян 29 — напоминание о том, что разные мозги могут достигать схожей интеллектуальной мощности. |
| Цефалоподы (осьминоги, каракатицы) | Вертикальная доля — большая доля в мозге осьминога и каракатицы, насыщенная нейронами; это центр обучения и памяти (особенно визуального и тактильного обучения); Средняя верхняя лобная доля (у каракатицы иногда называется аналогом “лобной доли”) — также участвует в хранении памяти; Зрительные доли — в основном зрение, но большие и могут хранить визуальные образы (осьминог обладает отличной зрительной памятью). | Мозг цефалоподов эволюционировал полностью независимо от позвоночных, но осьминоги и каракатицы пришли к системе памяти. Вертикальная доля у осьминога часто сравнивается с гиппокампом позвоночных по функции: если её удалить, осьминог теряет способность учиться новым задачам или помнить их. Она содержит сложную сеть нейронов с долговременной потенциацией (усиление синапсов), аналогичной той, что найдена в цепях памяти позвоночных 30. Каракатицы имеют систему вертикальной доли, которая, как показывают эксперименты, сохраняет воспоминания до старости 9. Удивительно, что животное с совершенно другой архитектурой мозга (распределённой в нескольких долях вокруг пищевода!) всё же развило центр памяти для интеграции информации. Их грибовидные тела (путаница с названием, но другая структура, чем у насекомых) у осьминога также способствуют обучению. В целом, цефалоподы иллюстрируют, что сложная память может возникнуть в радикально другой нейронной схеме — пример конвергентной когнитивной эволюции. |
| Насекомые (пчёлы, муравьи и т.д.) | Грибовидные тела (MBs) — парные структуры в мозге насекомых; важны для ассоциативного обучения, особенно обонятельной памяти; Центральный комплекс — интегрирует пространственную информацию, может помогать памяти для навигации; Сенсорные нейропилы (антеннальный лоб и т.д.) — предварительно обрабатывают стимулы, но также участвуют в краткосрочной памяти ощущений. | Мозги насекомых малы, но эффективны. Грибовидные тела часто называют “центром обучения и памяти” мозга насекомых, аналогичным по функции гиппокампу 31. Например, у пчёл MBs необходимы для того, чтобы они могли учиться и помнить сложные ассоциации (например, связывать цвет и запах цветка с временем дня, когда доступен нектар). Если MBs повреждены, пчёлы не могут формировать долгосрочные воспоминания о таких ассоциациях. Тем не менее, память насекомых в основном процедурная и ассоциативная (они превосходно связывают стимулы с результатами и маршруты с пунктами назначения). Память времени суток у пчёл (знание, когда посещать определённые цветы) намекает на примитивную способность что-где-когда (где “когда” — это время суток). Но их “когда” вероятно кодируется через циркадные ритмы, а не явное эпизодическое воспоминание. У насекомых нет коры или чего-то подобного языковому центру, поэтому их память остаётся привязанной к триггерам (запах или ориентир могут вызвать воспоминание о пище). Интересно, что некоторые насекомые, такие как плодовые мушки, демонстрируют фазы памяти, аналогичные млекопитающим (краткосрочная, среднесрочная, долгосрочная память, с молекулярными процессами, как у позвоночных). Малый масштаб нейронных цепей насекомых делает их отличными для исследований памяти — мы можем фактически картировать цепи памяти нейрон за нейроном у более простых насекомых. И действительно, учёные обнаружили, что после обучения насекомые демонстрируют синаптические изменения в грибовидных телах, аналогичные тому, как млекопитающие показывают синаптические изменения в гиппокампе 32. |
Несмотря на различия, возникает тема: природа нашла способы хранить и вспоминать информацию во всех этих мозгах. Будь то осьминог, усиливающий синапсы в своей вертикальной доле, или птица, динамически соединяющая свой паллиум, или пчела, настраивающая свои грибовидные тела, основы — укрепление связей для важных ассоциаций, специализированные цепи для пространственной навигации и т.д. — появляются снова и снова. Эти параллели, вероятно, отражают общие вычислительные проблемы: поиск пищи, распознавание индивидов, навигация по местности, изучение того, что безопасно или опасно — всё это требует памяти.
У людей наиболее развитый аппарат памяти, но мы не должны быть слишком нейроцентричными: некоторые птицы имеют фотографическую пространственную память, значительно превосходящую нашу (например, клест помнит до 10 000 мест тайников!), и некоторые собаки имеют семантическую память для десятков названий объектов. Однако, интересно, что наша универсальная, обобщённая память — поддерживаемая префронтальной корой и языком — позволяет нам делать то, что не делает ни один другой вид: помнить не только места или навыки, но и истории и идеи. Мы помним нематериальные вещи (например, сюжет романа или шаги доказательства по математике). Эта способность, вероятно, требует нейронной инфраструктуры для абстракции (кортекс) и синтаксиса/семантики (языковые сети), которых большинство животных не имеет.
Наконец, стоит отметить, как память может деградировать по-разному у разных видов. Люди печально известны возрастным снижением памяти, особенно эпизодической памяти (часто начиная с 60-х годов) из-за изменений в гиппокампе 17. Многие животные также демонстрируют когнитивное старение. Например, грызуны становятся менее способными к обучению в лабиринте в старости. Интересно, что, как упоминалось, каракатицы противостоят этой тенденции — они сохраняют эпизодическую память остротой до самой смерти 9. Почему? Их вертикальная доля не стареет так же, возможно, потому что у них короткая продолжительность жизни, и эволюция настроила их мозг на “полное использование” перед быстрой старостью. Птицы могут жить долго (попугаи десятилетиями), и некоторые исследования предполагают, что у старых птиц может наблюдаться снижение способности к обучению песням или пространственной памяти, хотя многие могут компенсировать это опытом.
Все эти нюансы напоминают нам: память — это биологическое решение экологической проблемы, и каждый вид оптимизирует её по-разному. Люди оптимизировали для гибкости и комбинации (мы универсалы); другие виды для специфичности (пчела — мастер запоминания цветов, но не может хорошо запомнить звук хищника; птица может превосходно запоминать маршруты, но не абстрактные правила и т.д.). Люди платят за нашу гибкость, возможно, меньшей сырой ёмкостью в определённых областях (человеческая пространственная память, если специально не обучена, хуже, чем у клеста). Мы заполняем пробелы инструментами (карты, письмо). В некотором смысле, мы внешне выразили память в нашей среде — что не делает ни одно другое животное.
Что делает человеческую память уникальной?#
Мы видели, что животные разделяют многие строительные блоки памяти. Так что, является ли человеческая память просто “больше того же самого”, или она отличается по сути? Многие исследователи утверждают, что определённые качественные различия выделяют человеческую память, создавая то, что мы можем назвать “системой памяти нарративного самосознания”. Давайте выделим особенности, часто упоминаемые как уникальные (или, по крайней мере, исключительные) для человека:
Аутоноэтическое сознание и саморефлексия: Как обсуждалось, люди не просто помнят события; мы помним воспоминание о них. Мы можем интроспективно анализировать наши воспоминания (“Действительно ли это произошло или я это вообразил?”) и осознаём себя в прошлом, настоящем и будущем. Это временное самосознание является краеугольным камнем автобиографической памяти и тесно связано с нашим понятием личной идентичности (“Я тот же человек, который…”) 11. У животных мало доказательств этого уровня саморефлексивной памяти. Они, вероятно, не имеют того, что один психолог назвал “вспышкой воспоминаний” — того субъективного сияния ментального путешествия во времени. Человеческая память также характеризуется реконструктивностью и инсайтом: мы можем размышлять о нашем прошлом, делать новые выводы (“Теперь я понимаю, почему это произошло!”), чего не наблюдается у других видов.
Организация нарратива: Люди естественно организуют воспоминания в нарративы. Мы создаём временные линии, причинно-следственные связи и смысл. Сырые данные опыта редактируются в историю. Это может считаться побочным продуктом языка, но даже невербальные люди (например, маленькие дети или глухие без раннего языка) кажутся формирующими внутренние нарративы, как только у них появляется любая символическая система. Нарратив предоставляет структуру — начало, середина, конец — что способствует удержанию памяти и делает память больше, чем сумма её частей. Это также позволяет передаче воспоминаний между людьми (культура, история). Хотя животные могут учиться друг у друга через демонстрацию, ни одно не может рассказать другому о чём-то, что не является непосредственно присутствующим. Наши нарративы также способствуют планированию: мы моделируем возможные нарративы того, что может произойти, фактически “предварительно проживая” потенциальные эпизоды, чтобы принять решение о курсе действий.
Символическое сжатие и память о сути: Человеческая память может сжать сложное событие в упрощённую “суть” или символ. Например, вы можете резюмировать детский отпуск как “время, когда мы потерялись в Париже” — одна фраза, которая представляет собой богатую ткань переживаний. Это резюме можно легко хранить и передавать. Животные, лишённые таких символических меток, вероятно, хранят память более распределённо, по частям (зрения, звуки, запахи связаны, но не сводимы к простой метке). Наша способность метить (“Это была ошибка” или “приключение”) также влияет на то, как мы позже вспоминаем и даже чувствуем о памяти. Мы склонны помнить смысл или мораль событий дольше, чем тривиальные детали — очень адаптивная черта (например, вы можете забыть, как именно выглядел хищник, но помнить “не ходи в ту область — там опасность”). Животные, безусловно, извлекают суть на каком-то уровне (крыса учит общее правило лабиринта, птица — общее местоположение деревьев, богатых пищей), но люди идут дальше, формируя явные концепции, которые могут применяться в разных контекстах.
Интеграция семантической и эпизодической памяти: У людей эпизодическая и семантическая память богато перемешиваются. Мы часто превращаем воспоминания о переживаниях в факты (“Я помню рассказы дедушки о войне” становится частью моего фактического понимания истории). Мы также используем семантическую память (знания), чтобы структурировать наш эпизодический вызов (“Знание концепции ‘дня рождения’ помогает мне организовать моё воспоминание о том 5-м дне рождения”). Это взаимодействие означает, что каждое воспоминание не изолировано; оно подключается к обширной сети знаний и нарративов. У животных более модульная память: эпизодические воспоминания не очевидно превращаются в общие знания или наоборот. Память о тайниках у скраб-джей используется для этой конкретной цели; она не затем обобщает концепцию, такую как “порча”, в абстрактном смысле за пределами задачи (по крайней мере, насколько мы можем судить).
Культурная память и внешнее хранение: Возможно, самое глубокое различие: люди расширяют память за пределы своих голов. Письмо, искусство и теперь цифровые медиа означают, что мы можем разгружать детали и сохранять информацию через поколения. Это не биологическая память сама по себе, но она взаимодействует с нашей индивидуальной памятью (мы используем календари, журналы, книги, чтобы дополнить наши мозги). Существование внешних хранилищ памяти возвращается — мы можем учиться на чужих воспоминаниях из записей, чего не делает ни одно животное. Это создаёт накопительную культуру. Это также снижает эволюционное давление на нашу сырую ёмкость памяти; вместо этого эволюция благоприятствовала тем, кто может учиться из внешних источников и от других. У животных есть культура (некоторые птицы и приматы учатся социально передаваемым поведением), но у них нет внешних символических записей. Поэтому память каждого животного в основном умирает вместе с ним, и каждое поколение начинает заново с некоторыми инстинктами и некоторыми социально изученными привычками, но ничего подобного библиотекам или интернет-базам данных. Это различие было названо “эффектом трещотки” человеческой культуры — знания и память увеличиваются со временем, так как мы не теряем всё с каждым поколением.
Все эти факторы способствуют тому, что мы можем назвать “автобиографической памятью” у людей — нарративом своей жизни. Психологически, наличие автобиографической памяти связано с нашим чувством смысла и непрерывности. Это не значит, что у животных нет жизненных историй — они есть, и определённые долгоживущие, социальные животные (слоны, дельфины) могут помнить спутников и прошлые события на протяжении десятилетий. Но даже если они это делают, у них нет явного автобиографического нарратива, который люди часто ценят (“история моей жизни”).
Уникальность человеческой памяти, таким образом, является как вопросом степени (мы помним больше, дольше, более абстрактно), так и вопросом вида (мы помним по-другому, в самосознающем, повествовательном стиле). Не все согласны с резкостью этого различия — некоторые когнитивные учёные предупреждают, что мы можем недооценивать умы животных просто потому, что они не могут рассказать нам о своих переживаниях. Возможно, у дельфина действительно есть чувство себя в его воспоминаниях, которое он просто не может выразить нам. Мы должны быть осторожны: отсутствие доказательств не является доказательством отсутствия. Но до тех пор, пока не будет доказано обратное, дефолтная научная позиция заключается в том, что у людей есть набор особенностей памяти, который не был убедительно продемонстрирован у других видов.
Как трогательный пример как сходства, так и различия, рассмотрим старение и память. Пожилой человек может вспоминать своё детство, рассказывая подробные истории (с возможными преувеличениями) — это показывает нарратив, себя и временную перспективу. Пожилая собака может ясно узнать старого хозяина после многих лет (показывая долгосрочную память) и может иметь привычки и эмоциональные реакции с щенячьего возраста, но она не может поделиться или обдумать эти воспоминания. Когда у человека исчезает эпизодическая память (как при деменции), они теряют эту автобиографическую нить, даже если привычки и некоторые знания остаются — они становятся, в некотором смысле, немного более похожими на животное, которое живёт в настоящем. Это сравнение подчёркивает, насколько важна эпизодическая автобиографическая память для того, что мы считаем нашей человеческой ментальной жизнью.
Перед заключением, интересно отметить философский угол зрения: Дарвин мог бы сказать, что наши различия в памяти — это вопрос степени, накопленной до большого эффекта; Декарт мог бы сказать, что только у людей есть нематериальная душа, дарующая истинное воспоминание. Современная нейронаука находится где-то посередине — признавая непрерывность, но также признавая особую синергию человеческого мышления. Как однажды пошутил один учёный, “Пьедестал, на который люди ставят себя в отношении нейрологических способностей, продолжает рушиться. Просто другие типы животных выполняют аналогичные функции по-другому.” 33 Другими словами, многие животные достигают тех же функциональных целей (запоминание, обучение, принятие решений), но разными средствами. Однако, дьявол кроется в деталях, и детали — аутоноэтическое сознание, язык, нарратив — делают всю разницу в том, как мы переживаем память.
FAQ#
Q 1. Есть ли у каких-либо животных истинная эпизодическая память, или это всё “эпизодическое-подобное” в лучшем случае? A. Это зависит от определения. Если под “истинной эпизодической памятью” мы понимаем автобиографическое воспоминание с сознательным переживанием, то у нас нет ясных доказательств того, что у каких-либо не-человеческих животных это есть. Животные могут помнить события (что-где-когда), как показано в исследованиях с скраб-джей, крысами, обезьянами и другими 7 5. Эти воспоминания могут быть довольно детализированными и долговременными. Но ключевой вопрос заключается в том, переживают ли животные рефлексивно эти воспоминания. Есть ли у них чувство “Я помню, как делал X”? Мы не можем знать напрямую, но большинство учёных скептически относятся к тому, что у животных есть человеческое эпизодическое воспоминание. Таким образом, мы называем их способности “эпизодическими-подобными”. Некоторые утверждают, что большие обезьяны или дельфины, учитывая их интеллект, могут иметь степень эпизодической памяти, но доказательства не являются убедительными. На данный момент, люди остаются единственным видом, который демонстрирует способность вспоминать прошлые события, осознавая их как прошлые переживания (аутоноэтическое сознание). Будущие исследования могут найти умные способы проверить этот субъективный компонент у животных, но это сложно без языка.
Q 2. Как учёные тестируют память животных, если животные не могут говорить?
A. Исследователи разрабатывают поведенческие эксперименты, которые служат заменителями для воспоминаний. Например, эксперимент с сойкой является классическим: выбор птицы искать в определенном месте после определенной задержки времени указывает на то, что она помнила, что и где она спрятала и как давно 7. Аналогично, тесты с крысами могут включать их знакомство с объектом в одном контексте и другим объектом в другом контексте, а затем проверку, узнают ли они несоответствия объект-место позже (что указывает на то, что они помнят, какой объект был в каком месте изначально). Другой подход — это парадигмы неожиданных вопросов: обучить животное ожидать одно, а затем удивить его другим вопросом о прошлом. Если оно может ответить, это предполагает гибкое использование памяти. С обезьянами, например, исследователи делали такие вещи, как показывали им инструмент, прятали его, а затем гораздо позже давали возможность его достать для использования — успех обезьяны подразумевает, что она вспомнила местоположение инструмента после задержки. Для планирования будущего эксперименты, такие как предоставление животному выбора сейчас, который окупится позже (например, инструмент для будущего или угощение для немедленного использования), проверяют, может ли оно планировать будущее. Когнитивные тесты также должны исключать более простые объяснения (например, ассоциативные правила или подсказки). Это креативная область — поскольку животные не могут рассказать нам о своих воспоминаниях, ученым приходится становиться “чтецами мыслей” животных через эксперименты.
Q 3. Что такое аутонойетическое сознание и почему оно важно? A. Аутонойетическое сознание — это термин, введенный Энделем Тулвингом для описания способности мысленно помещать себя в прошлое (или будущее) и осознавать это как свой собственный опыт 11. Это, по сути, чувство себя во времени — “Я помню это и знаю, что переживаю момент из своего прошлого”. Это важно, потому что именно это делает эпизодические воспоминания “принадлежащими” и пережитыми. Без аутонойезиса вы могли бы все еще учиться на прошлых событиях (знать, что произошло), но у вас не было бы той же личной связи или богатого воспоминательного опыта. Аутонойезис позволяет таким вещам, как ностальгия, сожаление и личностный рост, потому что вы размышляете о переживаниях как о своих. Это также связано с нашей способностью представлять себя в гипотетических сценариях (ментальное путешествие во времени в будущее). У людей аутонойетическое сознание, как полагают, возникает в раннем детстве (около 4 лет, когда дети начинают подробно рассказывать о прошлых событиях и понимать концепцию “воспоминания”). Его нейронная основа, вероятно, включает фронтально-теменную сеть, взаимодействующую с гиппокампом, предоставляя метакогнитивную перспективу (“Я вспоминаю”). Никто точно не знает, есть ли у какого-либо животного аутонойетическое сознание — это предмет дебатов. Если у животного есть какой-то уровень самосознания (например, дельфины узнают себя в зеркалах), может ли у них также быть чувство “Я сделал это в прошлом”? Возможно, но текущие доказательства этого не подтвердили. Таким образом, аутонойетическое сознание остается (возможно) уникально человеческим явлением, насколько мы можем судить, и это большая часть того, что делает человеческую память субъективно отличной.
Q 4. Могут ли животные помнить конкретные события спустя годы? A. Да, многие животные могут сохранять определенные воспоминания в течение удивительно долгих периодов, хотя мы должны выводить эти воспоминания из поведения. Примеры: наблюдали, как слоны радостно реагируют на воссоединение с индивидами (людьми или другими слонами) спустя десятилетия — что подразумевает память о распознавании этих индивидов. Собаки часто помнят бывших владельцев или тренеров, даже если они не видели их годами. Морские птицы могут возвращаться на тот же остров, где они вылупились, после многих лет в море, что указывает на долговременную пространственную память. Экспериментальные доказательства: морские львы показали память о тренировочных задачах спустя десятилетие без повторений. И как уже упоминалось, птицы, такие как ореховки, помнят местоположения тайников в течение многих месяцев. Однако это часто воспоминания о важной информации, связанной с выживанием (социальные связи, местоположения пищи, навигационные маршруты). Помнят ли животные одноразовые незначительные события спустя годы? Вероятно, нет, так же как и мы забываем тривиальные вещи со временем. Долговечность памяти часто коррелирует с ее полезностью и подкреплением. Также животные не “репетируют” воспоминания через рассказы, как мы, поэтому для того, чтобы память сохранялась, она обычно требует периодического использования. Когда они действительно сохраняют память в долгосрочной перспективе, это впечатляет, учитывая, что они не могут записать ее — все это в их нейронных цепях. Некоторые животные также демонстрируют контекстно-зависимое воспоминание — они могут только показать, что помнят что-то, когда находятся в контексте, аналогичном оригинальному событию. В целом, да, животные могут иметь отличную долговременную память для определенных типов информации, иногда соперничая или превосходя людей (особенно в задачах, таких как пространственная память). Их память, как и наша, подвержена ошибкам и избирательна, но эволюция наделила многие виды способностью помнить то, что важно, так долго, как это важно.
Q 5. Приведите пример чего-то, что люди помнят, но ни одно другое животное не может? A. Множество примеров — в основном любое воспоминание, которое включает сложную абстракцию, многоступенчатое рассуждение или метакогницию, будет уникально человеческим. Например, мы можем помнить истории (как сюжет Гамлета или фильма), которые не имеют прямого отношения к выживанию и являются чисто вымышленными — животное может наслаждаться просмотром движений на экране, но не зафиксирует повествовательную дугу с пониманием. Мы помним исторические события, которые произошли за столетия до нашего рождения, изучая в школе — ни одно животное не имеет такого рода трансгенерационной памяти. Мы помним слова и числа: ваша память о вашем телефонном номере или правописании слова — животные не могут иметь этого, потому что это человеческие культурные артефакты. Мы также помним наши собственные внутренние мыслительные процессы иногда (например, “Я помню, что думал о смене работы прошлым летом”) — это рефлексивная память о мысли очень мета и уникально человеческая. Другой пример: люди могут помнить сны и анализировать их или даже рассказывать кому-то на следующий день — животные могут видеть сны (собаки двигаются и скулит, указывая на содержание сна), но они не вспоминают или не делятся этими снами позже. Мы помним убеждения и намерения (“Я помню, что намеревался извиниться перед ней — я должен сделать это сегодня”). Это требует теории разума и самопроекции. И, конечно, мы помним сам язык — как тексты песен, стихи или философские аргументы. У этого нет аналогов в сознании животных. По сути, все, что включает языковое содержание или глубокую самореференцию, эксклюзивно для нас. С другой стороны, животные помнят некоторые вещи, которые мы обычно не можем — как точная эхопамять дельфина о сонарных отражениях или память собаки на запахи. Но это различия в типе содержания, а не в структурной сложности памяти. Самые глубокие только человеческие воспоминания — это те, которые конструируют смысл и идентичность: например, “Я помню день, когда понял, какую карьеру хочу — это изменило направление моей жизни”. Это многослойная память (событие + личное значение + будущее последствие), которую ни одно животное, насколько нам известно, не может сформировать или осмыслить.
Источники#
- Дарвин, Чарльз – Происхождение человека (1871), Глава 3. Дарвин утверждает, что различия между человеческим и животным разумом являются вопросом степени, а не вида: “Нет фундаментальной разницы между человеком и высшими млекопитающими в их умственных способностях.” 1 Дарвин приводит примеры памяти, разума и эмоций животных, чтобы поддержать эволюционную непрерывность.
- Декарт, Рене – Рассуждение о методе (1637) и переписка. Декарт утверждал, что у животных нет души и истинной мысли. Он использовал отсутствие языка у животных как доказательство того, что они не обладают разумом или сознательной памятью: язык — это “единственный верный признак мысли, скрытой в теле” 2, и поскольку животные “никогда не производят ничего подобного декларативной речи…[это] можно объяснить только” их отсутствием мысли 3. Таким образом, он считал поведение животных механистическим, без сознательного воспоминания.
- Клейтон, Н. С. и Дикинсон, А. (1998) – “Эпизодическая память во время восстановления тайников сойками.” Nature, 395:272–274. Это основополагающее исследование показало, что западные сойки помнят, какую пищу они спрятали, где и как давно, корректируя свое поведение, чтобы избежать испорченных предметов 7. Оно предоставило первые доказательства эпизодической памяти у нечеловеческого животного, бросая вызов идее, что воспоминание уникальных прошлых событий является исключительно человеческим 10.
- Экотт, М. и Норман, Г. (2004); Экотт, М. и Истон, А. (2005) – Различные эксперименты на эпизодической памяти у крыс. Например, Экотт и Истон показали, что крысы могут помнить объекты, контексты (“какая” ситуация) и места, то есть память что-где-какая 34. Фортин и др. (2004) продемонстрировали, что воспоминания крыс, похожие на воспоминания, зависят от гиппокампа 35. Эти работы предполагают, что крысы формируют интегрированные воспоминания о событиях (хотя и невербальные) и используют воспоминания, а не простую знакомость, когда особенности требуют этого 36.
- Вейрак и др. (2015) – “Память об отдельных событиях у крыс: индивидуальные профили эпизодической памяти, гибкость и нейронная основа.” Journal of Neuroscience, 35(33):7575-87. Современное исследование, разработавшее тест на эпизодическую память для крыс с ситуациями, близкими к человеческим парадигмам эпизодической памяти. Оно обнаружило, что крысы могут формировать долговременные (≥24 дня) интегрированные воспоминания о уникальных переживаниях (комбинации запах-место-контекст) и гибко их извлекать. Важно, что инактивация дорсального гиппокампа блокировала это воспоминание, похожее на эпизодическое 6, и воспоминание активировало распределенную сеть гиппокампо-префронтальной коры 37 – аналогично нейронным сетям в человеческом эпизодическом воспоминании.
- Суддендорф, Т. и Корбаллис, М. (2007) – “Эволюция предвидения: Что такое ментальное путешествие во времени и уникально ли оно для людей?” Behavioral and Brain Sciences, 30(3):299-351. Всеобъемлющий обзор, утверждающий, что хотя некоторые животные демонстрируют элементы поведения, ориентированного на будущее, нет убедительных доказательств того, что они обладают полной способностью к ментальному путешествию во времени, как это делают люди 19. Авторы предполагают, что люди уникально развили способность отрываться от текущих состояний влечения и гибко представлять себе будущие и прошлые сценарии. Они обсуждают исследования (сойки, обезьяны) и заключают, что их можно объяснить более простыми механизмами или они являются специфичными для определенной области, тогда как человеческое предвидение является универсальным и гибким.
- Nautilus Magazine (2019) – “Язык — это каркас разума” А. Иванова 26 22. Доступная статья, объясняющая, как язык формирует человеческое мышление и осознание. Она иллюстрирует, с помощью исследований и примеров, что язык позволяет нам приобретать информацию, которую мы не могли бы иначе (например, точные числовые концепции за пределами того, что мы можем субитизировать), и что он конденсирует человеческий опыт в коммуникативную форму: “все богатство человеческого опыта сжато в линейную последовательность слов.” 22 В контексте это поддерживает идею символического сжатия воспоминаний и того, как язык позволяет абстрактное планирование и теорию разума.
- The Swaddle (18 августа 2021) – “Даже в старости каракатицы помнят каждую съеденную ими еду: исследование” С. Калия 38 39. Популярное резюме исследования памяти каракатиц, цитирующее исследование Кембриджа в Proc. Royal Soc. B (2021) Шнелля и др. Оно отмечает, что каракатицы могут помнить, что, где и когда происходили события (еды) и что эта способность не снижается с возрастом 8 9. Оно также контрастирует анатомию мозга каракатиц (нет гиппокампа; память в вертикальной доле или аналоге “лобной доли”) с человеческой 39. Кроме того, оно цитирует биологов, отмечающих, как открытия продвинутой памяти у животных разрушают представление о человеческой нейрологической уникальности 33.
- Интернет-энциклопедия философии – “Разумы животных” (2019) 2 3. Справочная статья, включающая исторические перспективы. Она подробно описывает аргументы Декарта против мысли животных, включая аргумент языкового теста. Цитируемая часть объясняет точку зрения Декарта, что неспособность животных использовать язык или знаки для выражения мыслей подразумевает отсутствие мысли (и, следовательно, сознательной памяти) у животных. Она предоставляет контекст концепции автомата Декарта и того, как поздние ученые ответили.
- Грибные тела у насекомых – Штраусфельд и др. (1998-2018) и другие изучали мозг насекомых. Иллюстративный источник: Frontiers in Neural Circuits (2018) утверждает “грибные тела насекомых (MBs) — это парные мозговые центры, которые, как и гиппокамп млекопитающих, имеют выдающуюся функцию в обучении и памяти.” 31 Это подчеркивает конвергентную эволюцию систем памяти. По сути, MB для пчелы то же, что гиппокамп для человека с точки зрения формирования ассоциативных воспоминаний (особенно обонятельных). Такие исследования подчеркивают, что даже далекие организмы эволюционировали, чтобы поддерживать память о переживаниях.
Каждый из этих источников укрепляет части головоломки сравнительной памяти: от философских основ (Дарвин, Декарт) до лабораторных экспериментов (сойки, крысы, каракатицы) до теоретических обсуждений (ментальное путешествие во времени, язык и когниция). Вместе они рисуют картину, что системы памяти животных могут быть впечатляющими и даже слегка знакомыми нам, но человеческая память — особенно в ее самопознании, коммуникативности и проективной славе — все еще остается когнитивным исключением, “глубинной когнитивной основой”, которая действительно отличает наш разум, даже если она связывает нас с животной линией.