В настоящее время у исследователей памяти складывается общее мнение, что ни теория регистрации, ни конструктивистская теория не верны и что верной будет третья, своего рода гибридная теория на основе этих двух — модель множественных отпечатков. Эксперименты над точностью запоминания музыкальных характеристик согласуются с моделями множественных отпечатков Хинцмана — Голдингера. Она наиболее близка к теории образцов, в отношении которой также складывается консенсус.
Как модель множественных отпечатков объясняет тот факт, что при прослушивании музыки мы извлекаем из нее инвариантные свойства мелодии? Когда мы следим за мелодией, нам приходится выполнять связанные с ней вычисления. Помимо регистрации абсолютных значений, деталей ее образа — высоты звука, ритмов, темпа и тембра, — нам также нужно вычислять мелодические интервалы и ритмическую информацию отдельно от темпа. Нейровизуализационные исследования Роберта Заторре и его коллег из Университета Макгилла показали, что дело здесь в следующем. «Вычислительные центры» мелодий в дорсальных (верхних) височных долях — прямо над ушами — по-видимому, обращают внимание на расстояния по высоте между нотами, когда мы слушаем музыку, и создают некий шаблон мелодии без учета абсолютной высоты звука, который мы как раз и узнаем в транспозиции. Мои собственные нейровизуализационные исследования показали, что знакомая музыка активирует как эти области, так и гиппокамп, расположенный глубоко в мозге и, как известно, играющий решающую роль в кодировании и извлечении памяти. В совокупности эти данные позволяют предположить, что у нас в мозге хранится как абстрактная, так и конкретная информация о мелодиях. Похоже, так работают все виды сенсорных стимулов.
Поскольку модель множественных отпечатков сохраняет контекст, она также может объяснить, как нам иногда удается восстанавливать старые, почти стертые воспоминания. Было ли у вас такое, что вы идете по улице, ощущаете вдруг какой-то аромат, которого уже давно не чувствовали, — и он вызывает воспоминания о чем-то давно минувшем? Или слышите по радио старую песню — и тут же вспоминаете давно забытые детали событий, происходивших в то время, когда эта песня была популярна? Такого рода феномены указывают на самую суть воспоминаний. Большинство из нас воспринимает их как своего рода фотоальбом или альбом для вырезок. Истории, которые мы привыкли рассказывать друзьям и родственникам, а также переживания из прошлого, в которые мы погружаемся в периоды трудностей, грусти, радости или стресса, напоминают нам о том, кто мы такие и что с нами было. Мы можем представить их в виде определенного репертуара воспоминаний, к которому мы привыкли возвращаться, — как музыкант собирает репертуар произведений, которые умеет играть.
Согласно модели множественных отпечатков, каждое переживание потенциально закодировано в памяти. Оно находится не в каком-то определенном месте в мозге, потому что мозг не похож на склад. Воспоминания располагаются в группах нейронов, которые при установке нужных значений и определенной настройке восстановят сохраненную информацию определенным образом и воспроизведут в театре нашего разума. Препятствие на пути к тому, чтобы помнить все, что нам хотелось бы помнить, заключается не в том, что воспоминания «не сохранились» в памяти, а в том, что мы не можем найти нужный ключ для доступа к этим воспоминаниям и правильно настроить сети нейронов. Чем чаще мы обращаемся к памяти, тем более усиленными становятся места контактов между нейронами поиска и извлечения информации и тем легче мы находим нужные ключи для доступа к воспоминаниям. Теоретически если бы мы располагали нужными ключами, то могли бы получить доступ к любому переживанию из прошлого.
Задумайтесь на минутку об учителе, который был у вас в третьем классе, — вероятно, вы не обращались к этой информации уже давно, но воспоминание возникло мгновенно. Если вы продолжите думать об учителе и о классе, то, вероятно, вспомните и другие объекты, связанные с тем временем и местом: парты, школьные коридоры, одноклассников. Эти ключи довольно общие и не очень яркие. Однако, если бы у меня была фотография вашего третьего класса и я бы вам ее показал, вы, возможно, вдруг вспомнили бы еще много забытых подробностей: имена одноклассников, школьные предметы и игры, в которые вы играли на переменах. В звучащей песне содержится очень специфический и яркий набор таких ключей. Поскольку модель множественных отпечатков предполагает, что контекст кодируется в памяти вместе с отпечатками, музыка, которую мы слушали в разные периоды своей жизни, пересекается со всеми событиями тех времен. Таким образом, музыка оказывается связанной с событиями того времени, а события — с музыкой.
Максима теории памяти состоит в том, что уникальные сигналы наиболее эффективны для вызова воспоминаний; чем больше элементов или контекстов связано с конкретным сигналом, тем менее эффективным он будет при вызове конкретного воспоминания. Именно поэтому некоторые песни, имеющие отношение к определенным периодам вашей жизни, будут не очень эффективны в восстановлении воспоминаний, если вы много слушали их впоследствии и уже к ним привыкли, — такое часто происходит, когда слушаешь радиостанции с роком или классической музыкой, где крутят в основном ограниченный набор популярных произведений. Зато стоит зазвучать песне, с которой мы не сталкивались давно, как шлюзы памяти открываются и мы погружаемся в поток воспоминаний. Такая песня работает как уникальный ключ, дающий доступ ко всем переживаниям, связанным с памятью о самой песне, а также с тем, где и когда мы ее слышали. И, поскольку в основе памяти лежит классификация, с помощью песни можно получить доступ к воспоминаниям не только конкретным, но и более обширным, а также к их категориям. Вот почему, если вы услышите одну песню в стиле диско 1970-х годов, например «YMCA» группы Village People, у вас в голове могут заиграть и другие песни этого жанра, скажем «I Love the Nightlife» («Люблю ночную жизнь») Алисии Бриджес и «The Hustle» («Хастл») Вана Маккоя.
Память влияет на восприятие музыки настолько сильно, что можно без преувеличения утверждать, что музыки без памяти не было бы вовсе. Как отмечают многие теоретики и философы, а также Джон Хартфорд в своей песне «Tryin’ to Do Something to Get Your Attention» («Пытаюсь привлечь твое внимание»), музыка основана на повторении. Мы способны воспринимать ее лишь потому, что запоминаем только что услышанные звуки и соотносим их с теми, которые слышим прямо сейчас. Группы нот — музыкальные фразы — впоследствии могут появиться в вариации или транспозиции песни, и они задействуют систему памяти одновременно с активизацией эмоциональных центров. За последние десять лет нейробиологи показали, насколько тесно наша система памяти связана с эмоциональной системой. Миндалина — центр эмоций у млекопитающих — находится рядом с гиппокампом, долгое время считавшимся важнейшей структурой для хранения и восстановления воспоминаний. Теперь мы знаем, что миндалина тоже участвует в работе памяти. В частности, ее активирует любое переживание или воспоминание с сильным эмоциональным компонентом. Каждое исследование по нейровизуализации, проведенное в моей лаборатории, демонстрировало активизацию миндалины в ответ на музыку и отсутствие активизации при воспроизведении случайных наборов звуков или нот. Повторения, искусно примененные композитором, приносят нашему мозгу эмоциональное удовлетворение и делают процесс прослушивания музыки чрезвычайно приятным.
6. После десерта Крик по-прежнему сидел через четыре места от меня. Музыка, эмоции и рептильный мозг
Как я уже говорил, притопывать (хотя бы мысленно) можно почти под любую музыку, потому что у нее есть ритм. За редкими исключениями он регулярен и равномерно распределен во времени. Ровный ритм вызывает у нас ожидания, что в определенные моменты будут происходить определенные события. Подобно размеренному стуку поезда по рельсам, он дает нам знать, что мы находимся в движении и что все хорошо.
Иногда композиторы приостанавливают это ощущение ритма, как, например, Бетховен в первых нескольких тактах Пятой симфонии. Мы слышим «бам-бам-бам-ба-а-а-а», и музыка останавливается. Мы не знаем, когда снова услышим звук. Композитор повторяет фразу, уже с другими нотами, и после второй паузы мы снова отрываемся от земли и летим, снова можем притопывать. Иногда композиторы отчетливо выражают ритм, а затем намеренно делают его менее явным, чтобы после этого еще больше усилить для драматического эффекта. Песня «Honky Tonk Women» («Распутные женщины») группы The Rolling Stones начинается с колокольчика, за которым следуют барабаны, а затем электрогитара; ритм остается прежним, и наше ощущение ритма тоже, но интенсивность сильных долей нарастает. (А когда мы слушаем песню в наушниках, колокольчик звучит только в одном ухе, отчего переход еще более впечатляет.) Это типичный прием для хэви-метала и рок-гимнов. Песня «Back in Black» («Снова в черном») группы AC/DC начинается с хай-хэта и приглушенных гитарных аккордов, которые восемь тактов звучат почти как один малый барабан, и только потом с полной мощью вступает электрогитара. Джими Хендрикс проделывает то же самое в начале песни «Purple Haze» («Пурпурный туман»): четыре четверные ноты исполняют гитара и бас, и по ним мы начинаем отсчитывать ритм, а затем вступают громовые барабаны Митча Митчелла. Иногда композиторы словно дразнят нас: создают ожидания ритма и нарушают их, а затем вводят нечто более сильное, — чтобы сыграть с нами своего рода музыкальную шутку. «Golden Lady» («Золотая леди») Стиви Уандера и «Hypnotized» («Загипнотизировали») группы Fleetwood Mac начинаются с одного ритма, а затем переходят на другой, когда вступают остальные инструменты. Фрэнк Заппа был мастером в этом деле.
Конечно, некоторые жанры музыки кажутся более ритмичными, чем другие. И у «Маленькой ночной серенады» Моцарта, и у песни «Stayin’ Alive» («Остаться в живых») вполне определенный ритм, но под вторую с большей вероятностью захочется танцевать (по крайней мере, так нам казалось в 1970-е годы). Чтобы музыка вызывала в нас движение, как физическое, так и эмоциональное, в ней должен быть легко предсказуемый ритм. Композиторы достигают такого воздействия, по-разному акцентируя доли и разделяя ритм. Многие из этих характеристик связаны с исполнением. Когда мы говорим, что у музыки классный грув, мы не просто бросаемся жаргонными словечками из шестидесятых в стиле Остина Пауэрса, детка, — мы имеем в виду, что деление на доли создает сильный импульс. Грув — качество, движущее песню вперед и превращающее ее в некое подобие книги, которую читаешь запоем. Когда у песни хороший грув, она словно уводит нас в звуковой мир, из которого не хочется возвращаться. Несмотря на то что мы чувствуем ритм песни, время во внешнем мире будто бы останавливается, и нам хочется, чтобы песня не кончалась.
Грув скорее имеет отношение к конкретному исполнителю или исполнению, чем к тому, что написано на бумаге. Это тонкий аспект живой игры, который иногда дается, а иногда не дается даже одной и той же группе музыкантов. Конечно, слушатели расходятся во мнениях о том, есть ли у музыки хороший грув, но мы с вами, чтобы говорить на одном языке, возьмем в пример песни «Shout» («Кричи») The Isley Brothers, «Super Freak» («Такая чудная») Рика Джеймса и «Sledgehammer» («Кувалда») Питера Гэбриела, у которых, по мнению большинства, грув отличный. У песен «I’m On Fire» («Я горю») Брюса Спрингстина, «Superstition» («Суеверие») Стиви Уандера и «Ohio» («Огайо») группы The Pretenders тоже замечательный грув, пусть они и очень разные. К сожалению, для создания классного грува не существует никакой формулы — это скажет вам любой музыкант, играющий в стиле ритм-н-блюз и пытавшийся скопировать грув классических песен, как у The Temptations и Рэя Чарльза. Тот факт, что мы можем назвать лишь относительно небольшое количество песен с хорошим грувом, свидетельствует о том, что повторить его не так-то просто.
Один из элементов, придающих песне «Superstition» ее отличительный грув, — ударная партия Стиви Уандера. За первые несколько секунд песни, когда Стиви играет только на хай-хэте, можно отчасти услышать, в чем секрет этого грува. Барабанщики считают хай-хэт своим хронометром. Даже если аудитория не слышит его в громкой части песни, барабанщик использует его для себя, чтобы ориентироваться в ритме. Ритм, который отбивает Стиви на хай-хэте, ни разу не повторяется: он включает небольшие дополнительные удары и паузы. Кроме того, у каждой ноты, которую он исполняет на тарелке, немного другой объем — и эти нюансы в исполнении дополняют ощущение напряженности. Вступает малый барабан: бум — пауза — бум — бум — па, и нас захватывает ритм хай-хэта:
Гениальность игры Стиви Уандера заключается в том, что он удерживает нас в напряжении, постоянно меняя окрас ритма и сохраняя его ровно настолько, чтобы мы не потеряли ощущение движения во времени и не перестали ориентироваться. В начале каждой строки звучит один и тот же ритм, а к концу он всякий раз меняется, как в респонсорном пении[17]. Благодаря мастерскому владению ударными Уандер меняет тембр хай-хэта в один ключевой момент: на вторую ноту второй строчки, где ритм остается прежним, он ударяет по тарелке чуть иначе, и она «говорит» другим голосом — как будто произносит другой гласный звук.
В основном музыканты сходятся во мнении, что грув получается лучше всего тогда, когда ритм не совсем точно совпадает с метрономом, то есть звучит не как идеально отлаженная машина. Несмотря на то что многие танцевальные песни созданы на драм-машине, например «1999» Принса и «Straight Up» («Скажи мне прямо») Полы Абдул, золотой стандарт грува обычно задает барабанщик, который слегка меняет темп в соответствии с эстетическими и эмоциональными нюансами музыки. Тогда мы говорим, что барабаны «дышат». Steely Dan месяцами двигали, редактировали, снова двигали, подтягивали и подкручивали партию драм-машины в альбоме Two Against Nature («Двое против природы»), чтобы создать иллюзию, будто это играет человек, и заставить грув дышать. Изменение второстепенных темпов, в отличие от основного, не меняет метра, главной структуры ритма. По сути, меняется только конкретный момент, когда происходит удар, а не группировка ударов по два, три или четыре и не общий темп песни.
Обычно мы не говорим о груве в контексте классической музыки, но у большинства опер, симфоний, сонат, концертов и сочинений для струнных квартетов все равно есть четко определенный метр и ритм, обычно соответствующий движениям дирижера. Он показывает музыкантам, где располагаются доли, иногда растягивая их или сжимая для эмоциональной выразительности. В реальности разговоры между людьми, извинения, выражения гнева, ухаживания, рассказы, планы и воспитание детей не укладываются в точные машинные ритмы. Чтобы отражать динамику нашей эмоциональной жизни и межличностных взаимодействий, музыка должна сужаться и расширяться, ускоряться и замедляться, прерываться и становиться задумчивой. Мы узнаем об этих временны́х вариациях, только если вычислительная система в мозге извлечет информацию о том, когда начинается каждая следующая доля. Мозг должен создать модель постоянного ритма — схему, по которой мы поймем, когда музыканты от нее отклоняются. То же и с вариацией в мелодии: нам нужно иметь внутреннее представление об оригинальном ее звучании, чтобы понять — и оценить — моменты, когда музыкант позволяет себе ее изменить.
Извлечение метра, понимание ритма и ожидания от него — важные составляющие музыкальных эмоций. Музыка взаимодействует с нами на эмоциональном уровне, систематически нарушая наши ожидания. Эти нарушения могут происходить в любой области — в высоте звука, тембре, контуре, ритме, темпе и т. д., — но происходить они должны обязательно. Да, музыка — организованный звук, но в ней должен быть и некий элемент неожиданности, иначе она получится эмоционально плоской. При слишком строгой организации музыка все равно останется музыкой, просто ее никто не захочет слушать. Гаммы, например, звучат организованно, но большинство родителей устают от них уже через пять минут после того, как ребенок начал упражняться.
Какова нейробиологическая основа извлечения метра? Из исследований пациентов с повреждениями мозга мы знаем, что ритм и извлечение метра не связаны друг с другом на уровне нейронов. Люди с повреждениями левого полушария иногда теряют способность воспринимать и воспроизводить ритм, но при этом по-прежнему могут извлекать из музыки метр, а пациенты с повреждениями правого полушария показывают обратные результаты. Оба процесса на уровне нейронов идут отдельно от обработки мелодии: Роберт Заторре обнаружил, что повреждения правой височной доли влияют на восприятие мелодии больше, чем повреждения левой. Изабель Перетц обнаружила, что в правом полушарии мозга происходит обработка общего контура мелодии, при которой она анализируется для распознавания в дальнейшем, и этот процесс не связан с обработкой ритма и метра.
Как мы видели на примере памяти, компьютерные модели помогают нам понять внутреннюю работу мозга. Питер Десайн и Хенкьян Хонинг из Нидерландов разработали компьютерную модель, которая извлекает ритм из музыкального произведения. Она опирается главным образом на амплитуду, то есть на тот факт, что метр определяется сильными и слабыми долями, чередующимися через равные интервалы. Чтобы продемонстрировать эффективность своей системы, а еще ради эффектного шоу, которое ценится и в науке, ученые подключили к системе устройство вывода с небольшим электрическим двигателем, установленным в ботинке. Таким образом, устройство, извлекающее ритм из музыки, практически притопывало (как минимум стучало ботинком на металлическом стержне) под музыкальное произведение. Я видел его в «Карме» в середине девяностых. Было весьма впечатляюще. Зрители (здесь это слово больше подходит, потому что демонстрация мужского ботинка 41-го размера, подвешенного на металлическом стержне и соединенного змейкой из проводов с компьютером, довольно зрелищна) давали Десайну и Хонингу свои диски, и через несколько секунд «прослушивания» ботинок начинал притопывать в такт по фанерке. (Когда демонстрация закончилась, к ученым подошел Перри Кук и сказал: «Отличная работа… а есть такой же в коричневом цвете?»)
Интересно, что система Десайна и Хонинга имеет несколько недостатков, свойственных человеческому мозгу: иногда она притопывала в два раза быстрее или в два раза медленнее, чем сделал бы профессиональный музыкант. Любители постоянно так поступают. Когда компьютерная модель совершает человеческие ошибки, это еще лучше доказывает, что программа воспроизводит человеческую мысль или, по крайней мере, мысль, лежащую в основе вычислительных процессов.