Об эффекте эйдетической пространственной памяти
Пространственная память представляет собой наше ощущение знакомого пространства, отражённое в образах, называемых когнитивными картами. Такие карты строятся и видоизменяются в результате активного взаимодействия субъекта с окружающим миром. С нейрофизиологической точки зрения за построение когнитивных карт отвечают различные группы так называемых координатных нейронов гиппокампа и энториальной области коры головного мозга, как-то:
· нейроны места, “узнающие” определённую, уникальную обстановку вокруг;
· grid-нейроны, организованные в гексагональную сеть клетки, возбуждающиеся, когда человек находится в заданных точках пространства, непосредственно его окружающего;
· нейроны пространственного зрения, откликающиеся на появление конкретной части окружающей среды в секторе обзора;
· нейроны положения головы, активирующиеся, когда голова человека направлена в определённую сторону;
· нейроны-детекторы границ, реагирующие на приближение к неким воображаемым линиям, разделяющим окружающую среду;
и т.д.
Большая часть этих типов была открыта в последнее десятилетие, и некоторые учёные полагают, что это далеко не все. Так же в построении когнитивных карт участвуют нейроны других отделов ЦНС, предоставляющих данные о свойствах картографируемых объектов. При этом есть основания считать, что на самом деле таких карт создаётся несколько: сначала грубая, векторная, исключительно на базе информации о перемещении субъекта (карта-путь), а потом уже на неё накладываются все остальные данные (карта-обозрение), формируя конечный результат (собственно, когнитивную карту). При этом когнитивные карты могут иметь различную степень общности, масштаб и организацию.
Теперь перейдём к памяти. Так называемая эйдетическая память - это особый тип памяти, преимущественно на зрительные впечатления, позволяющий удерживать и воспроизводить чрезвычайно живой образ воспринятого ранее предмета или явления. В частности это фотографическая память, позволяющая за пару секунд запомнить страницу текста и помнить десятки их тысяч, или, скажем, пролетев на вертолёте над Лондоном, потом по памяти нарисовать его карту. При этом человек не то чтобы вспоминает тот же текст, он не может его вспомнить, он его даже не читал, он просто видит страницу заново, и уже затем читает её с виртуальной копии, воспроизводя (например, вслух) написанное. Физиологическая основа эйдетических образов - остаточное возбуждение анализаторов (зрительных, слуховых, тактильных и пр.), т.е. это даже не память в прямом смысле слова, точнее память, но отнюдь не обычная.
А теперь, что касается темы заметки. Описываемое явление логичнее всего было бы назвать именно эйдетической пространственной памятью, хотя она не совсем пространственная, не совсем эйдетическая, и, как мы уже выяснили, не совсем память. Работает она так:
Закрывая глаза (хотя это и не обязательно), человек может представить своё местоположение в некоем знаком ему пространстве, скажем комнате. При этом он в состоянии воспроизвести, как что он видит в этой комнате (в общих чертах), так и конфигурацию самой комнаты с собою вместе (эдакий вид от третьего лица, если пользоваться терминологией компьютерных игр). Полученная картинка не отличается ни точностью, ни чёткостью, и представляет собой как раз ту самую когнитивную карту в первом приближении, построенную на базе информации, скорее всего, предоставляемой нейронами места и grid-нейронами. Вспомнить, что лежит у вас на столе, и куда делся пульт от телевизора таким образом невозможно. Можно, правда, привязать к этой карте реальные воспоминания относительно того или иного места, но они будут записываться на когнитивной карте уже по законам обычной памяти, т.е. вам может казаться, что на столе лежит пара ручек и стоит чашка с чаем, а на самом деле, чашку вы унесли, одну ручку сломали, другую потеряли, а потом просто выкинули всё это из головы. Точно так же не получится, на основании знаний о геометрической структуре моделируемой области, восстановить, например, цвет стен или запах в помещении, если вы не могли это сделать и так. Что же тогда получится?
Получится перемещаться. Проще всего это делать, как я уже упомянул, с закрытыми глазами, а ещё лучше с закрытыми глазами и бьющим в лицо светом. Тогда перед мысленным взором развернётся пространство, которое будет достраиваться по мере виртуального по нему движения. Всё это немножко напоминает образы, генерируемые беспилотными автомобилями Google на основе сканирования лидарами, радарами и прочими инфракрасными камерами местности вокруг. Прямоугольнички, всё серое, а в отличие от гугла, сходные, а, следовательно, неразделимые в памяти элементы, ещё и спрессовываются воедино. Т.е. “спустился по лестнице с 5-го этажа на первый” - это примерно то же самое, что с 10-го на 2-й, причём и то, и другое будет исчерпывающе описываться словом “спустился” (кстати, стоит заметить, что с вертикалью, третьим измерением, наш мозг, судя по всему, вообще плохо дружит). При этом сами этажи можно себе представлять крайне детально, вплоть до расстановки мебели, но вот когда речь заходит о лестницах, длинных коридорах и т.п. остаются только сравнительные характеристики, и вспомнить, сколько именно шагов или ступеней было пройдено не представляется возможным. К слову, насчёт шагов, информация об их длине, по-видимому, для мозга совсем не очевидна, и в когнитивных картах не содержится, поэтому чётко описать маршрут в метрах или хотя бы в этих шагах бывает весьма проблематично.
Что ещё стоит отметить? В процессе виртуального перемещения сложно поворачивать назад, возвращаться, модель становится гораздо труднее удерживать перед глазами, чувствуется перенапряжение, гораздо проще перенести себя в исходную точку, а уже оттуда идти в другую сторону, при этом пройденный ранее маршрут всё ещё воспринимается, и даёт представление о трёхмерной конфигурации среды. Однако, что касается масштабов и трёхмерности, такая когнитивная карта строится узкими коридорами с определёнными неточностями в повторяющихся деталях и деталях вообще, в результате чего, при прохождении нескольких маршрутов с целью восстановления всей геометрии мира, начинают накапливаться ошибки. Пути как бы рассинхронизируются, расходятся, так что, при построении длинных траекторий или увеличении их числа, конфигурация среды может становиться не более, а менее вменяемой. Ещё одной проблемой является неосведомлённость механизмов, создающих когнитивные карты, о времени: виртуальная модель получается как бы свёрнутой по временной координате, и, если положение шкафа или там стиральной машины обычно более-менее постоянно, и меблировку получается восстановить достаточно легко, то, например, сказать с такой же уверенностью, где сегодня был оставлен стул или брошена сумка - уже нет.
В общем-то, из вышеизложенного уже, наверное, понятно, что способность строить такие трёхмерные проекции собственных маршрутов мало что даёт, даже с учётом того, что весьма точные планы удаётся вывести для зданий и мест, которые не посещались годами и десятилетиями. Однако это умение не очень помогает ориентироваться на местности, благо такую карту не построишь мгновенно на ходу, это требует определённого времени. Оно не позволяют производить обратную процедуру, переводя, скажем, бумажный план в знание, куда идти. Не может помочь, один раз где-то побывав, тут же запомнить обстановку, а потом воссоздавать её при необходимости. Карты-пути для этого недостаточно, нужна карта-обозрение, память об объектах, а её наличие определяется яркостью и частотой повторения запоминаемых стимулов, так что если речь идёт о чём-нибудь вроде районного ЖЭКа, то он вполне может слиться в единое серое пятно уже через пять минут после посещения. Описанный эффект эйдетической пространственной памяти, возможно, позволит посчитать, сколько комнат в квартире вашего приятеля, где вы не были лет эдак пять, вспомнить, где стоит компьютер в комнате его сестры, и что ближе к кабинету его отца, туалет или гостиная, но ни на что более полезное навык не годится. Увы.