25 августа 1953 года 27-летний уроженец Коннектикута по имени Генри Молизон перенес операцию на головном мозге для лечения припадков, от которых он хронически страдал в результате эпилепсии. Нейрохирург Хартфордской больницы Уильям Бичер Сковилл, который ранее определил области мозга, в которых возникли припадки Молизона, удалил кусок мозговой ткани размером с кулак, который включал части его левой и правой медиальной височных долей.
Связанный контент
- Как наши мозги делают воспоминания
- RIP, HM, самые известные инициалы памяти
Когда Молаисон проснулся после операции, его эпилепсия была в значительной степени излечена. Но удаление такого большого количества мозговой ткани - и, в частности, структуры, называемой гиппокампом - привело к совершенно новой проблеме для HM, как он скоро будет вызван в научной литературе для защиты своей частной жизни.
С этого момента он не мог создавать воспоминания о каких-либо новых событиях, именах, людях, местах или опытах. Он также потерял большинство воспоминаний, которые он сформировал за годы до операции. В самом фундаментальном смысле, возможном, HM жил полностью в данный момент.
«В этот момент мне все ясно, но что случилось прямо перед этим?» однажды он сказал. «Это то, что меня беспокоит. Это как пробуждение от сна. Я просто не помню». Хотя он общался с одними и теми же медсестрами и врачами день за днем, каждый раз, когда он их видел, он даже не подозревал, что встречался с ними раньше. Он оставался совершенно интеллигентным, проницательным человеком, но не мог удержаться на работе или жить самостоятельно. Без соединительной ткани с долговременной памятью его жизнь сводилась к серии бессвязных, изолированных моментов.
Из этого трагического несчастья пришла непредвиденная выгода. В течение десятилетий нейробиологи внимательно изучали HM, делая принципиально новые открытия о формировании памяти, основываясь на его состоянии. Он добровольно участвовал в тестировании почти постоянно, и к концу он был широко известен как самый важный пациент в истории неврологии.
Когда он умер в 2008 году, исследователи во главе с Якопо Аннесом из Калифорнийского университета в Сан-Диего заморозили его мозг в желатине и нарезали его на 2401 ультратонких кусочков для дальнейшего исследования. Теперь, в статье, опубликованной сегодня в Nature Communications, они объявили результаты своего анализа. Используя срезы для создания трехмерной микроскопически детализированной модели головного мозга, они обнаружили ранее неизвестное повреждение, вызванное хирургическим вмешательством, что может пролить дополнительный свет на анатомические структуры, отвечающие за память.
Визуализация трехмерной модели мозга HM команды UC San Diego. Красным цветом выделены области, удаленные во время его операции 1953 года (видео от Brain Observatory / UC San Diego) В течение десятилетий после операции HM исследователи, такие как Бренда Милнер и Сюзанна Коркин, изучали ограничения памяти HM и использовали их, чтобы первооткрывать область исследования памяти. С записями о процедуре 1953 года они даже смогли связать определенные анатомические области, которые HM отсутствовал, с функциями памяти.
Раньше многие считали, что таким образом нельзя назначать функции физическим структурам, но уникальный случай HM открыл новые возможности. Он был неспособен хранить новую информацию в своей явной памяти - тип памяти, который позволяет нам сознательно запоминать опыт и фрагменты новой информации - но мог запомнить фрагменты информации в течение очень короткого периода времени (примерно до 20 секунд), доказательства что его кратковременная память была несколько нетронутой. Он также мог учиться и сохранять новые навыки, даже если он не помнил сам факт изучения их.
Эти тонкие различия побудили ученых провести различие между процедурной памятью - бессознательной памятью, которая позволяет нам выполнять двигательные действия, например, вождение автомобиля, - и явной памятью. Кроме того, тот HM не мог сформировать новые явные воспоминания, но неповрежденные детские воспоминания выдвинули на первый план различие между кодированием памяти и восстановлением памяти (он мог все еще выполнить последнее, но не первое). Возможно, самое главное, тот факт, что он пропускал свой гиппокамп, предполагал, что структура была решающим образом вовлечена в кодирование долговременных явных воспоминаний, но не была необходима для кратковременной или процедурной памяти.
Фотография с высоким разрешением среза НМ мозга, масштабируемая до микроскопического уровня и доступная онлайн. (Изображение через Мозговую обсерваторию / UC San Diego) Мозг Х.М. был изображен, когда он был жив, используя МРТ и другие методы, но новая модель высокого разрешения, созданная на основе данных, взятых из фотографий тысяч тонких срезов, позволила исследователям глубже вникнуть в анатомию мозга и сделать такие наблюдений в более тонком масштабе.
Они обнаружили, что некоторые части мозга, которые, как считалось, остались нетронутыми после операции, были фактически удалены. Например, левая орбитофронтальная кора содержала небольшое повреждение, вероятно, вызванное во время операции. Кроме того, они обнаружили, что некоторые части левого и правого гиппокампа были фактически неповрежденными, что может заставить исследователей пересмотреть прежние представления о роли гиппокампа в различных видах памяти.
Команда UC San Diego также планирует опубликовать бесплатный онлайновый «атлас» мозга, состоящий из изображений его фрагментов с высоким разрешением, которые можно просматривать на масштабируемой платформе, похожей на Google Maps (одна фотография уже была опубликована). Учитывая, что первоначальное вскрытие головного мозга транслировалось в прямом эфире в Интернете и привлекло около 400 000 зрителей, представляется вероятным, что после смерти, а также жизни необычное состояние HM пленит многих.
