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

Г. М. начал встречаться с доктором Уильямом Сковиллом в 1943 году. Известный сорвиголова – однажды, перед медицинской конференцией в Испании, он выскочил на арену корриды, – Сковилл любил рискованные хирургические операции и на раннем этапе примкнул к американской моде на лоботомию (51). Но ему не нравились необратимые изменения личности его пациентов, поэтому он стал экспериментировать с «фракционной» лоботомией, которая разрушала меньше тканей. С годами он обошел весь мозг, вырезая тот или этот кусочек и проверяя результаты, пока не достиг гиппокампа.

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

Сковилл был не таким поэтичным: он видел, какое расстройство психики может вызвать повреждение гиппокампа. Поэтому в начале 1950-х годов он удалил гиппокампы (у вас есть по одному в каждом полушарии) у нескольких психопатов. Хотя было трудно судить о людях с такими нарушениями психики, они как будто не испытывали побочных эффектов, а у двух женщин наблюдалось заметное уменьшение количества припадков. К сожалению, до того, как Сковилл убедил Г. М. прибегнуть к операции, он пренебрегал тщательными тестами пациентов после хирургического вмешательства.

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

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

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

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

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

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

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

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