Физиология памяти

Морфофункциональным субстратом памяти являются структуры лимбической системы. Принято считать, что физиологическая основа памяти лежит в так называемых последовательных временных связях, которые возникают в коре полушарий головного мозга, на условно-рефлекторных принципах. Одна из первых гипотез-гипотеза ривербации (циркуляции). Анатомическим объяснением этой идеи служат данные о наличии в тканях мозга замкнутых нейронных цепочек, что позволяет поступающей информации циркулировать некоторое время. Фиксацию объясняют огромным количеством нейронов, и ещё большим количеством отростков, что увеличивает объем информации. Но гораздо большее распространение получила биохимическая теория, согласно которой основное значение в хранении информации принадлежит изменениям химического состава нуклеиновых кислот и белков. Генетики и биохимики доказали, что генетическая информация передается с помощью ДНК и РНК. РНК является матрицей для синтеза белков. Комплексы белков с сахарами (глюкопротеиды) являются единицей памяти. Большую роль в процессах памяти играют медиаторы. Например, ацетилхолин играет большую роль в организации кратковременной памяти. Велика роль серотонина и адреналина. Серотонин способствует концентрации внимания, что является важным в запоминании. Человеческий мозг содержит около 10 мил­лиардов нервных клеток, которые посылают импульсы другим клеткам через особые кон­такты — синапсы. Каждую секунду через си­напсы проходят миллионы импульсов: это ос­нова чувств, мыслей, эмоций и памя­ти. Активность нервных клеток мозга можно наблюдать воочию. Когда японские ученые ввели в человеческий мозг тончайшие световоды, соединенные с видеокамерой, они смог­ли рассмотреть, что нейроны движутся, как крошечные амебы. Чем интенсивнее работа мысли, например при решении математиче­ских задач или запоминании незнакомых слов, тем активнее такое «движение» нервных кле­ток. Невольно вспоминается известное выра­жение «шевелить мозгами» — оказывается, оно отражает реальные события.

Современные методы исследований пока­зывают, что в процессы запоминания вовле­чены не только отдельные группы нервных клеток, но и различные зоны головного мозга. Механизмы памяти напоминают лабиринт, входы и выходы которого соединены множе­ством мостиков. Более 50 лет тому назад аме­риканский физиолог Карл Лешли предложил любопытную гипотезу: память состоит из двух взаимно дополняющих друг друга процессов: обучения новому и запоминания опыта. Эта гипотеза нашла свое подтверждение в опы­тах на животных.

Профессор Стивен Роуз из Университета в Милтон Кейни под Лондоном уже более 30 лет изучает механизмы памяти у кур. Роуз обучал однодневных цыплят различать несъедобные круглые бусины, плавающие в блюдце с во­дой, и сходные по форме и величине зерна, рассыпанные по столу. Более 80% птенцов после первых неудачных попыток склевать бусины потеряли к ним интерес и начали кле­вать только зерна. Какие биохимические из­менения произошли в мозгу цыплят после обучения? Удалось проследить, какие нейро­ны вовлечены в процессы обучения и запо­минания. Оказалось, что в течение 15—30 минут после завершения обучения в моз­гу образуется особый пере­датчик импульсов между клет­ками — глютаминовая кисло­та. В мозгу тренированных цыплят количество этого ве­щества было больше, чем у их необученных собратьев. Ког­да глютаминовую кислоту раз­рушали с помощью химичес­ких соединений, то цыплята быстро научались отличать плавающие бусины от корма, но вскоре все забывали. Оче­видно, глютаминовая кислота способствует кратковремен­ному запоминанию. А вот дол­говременная память форми­руется лишь спустя 5-8 ча­сов после обучения. При этом в мозгу образуются белки с особым строением молекул, которые служат чем-то вроде переключателей возбуждения с одних контактов между клетками на другие. Возникает своеобразная ней­ронная сеть, в которой все связанные контак­тами клетки взаимодействуют друг с другом через некоторые промежутки времени. Запо­минание представляет собой очень сложный и одновременно слаженный ансамбль таких взаимодействий, в которые вовлечены разно­образные молекулы передатчиков. Когда не­обходимо что-то вспомнить, то происходит вызов «записанного» в разных точках нейрон­ных сетей материала и «переписывание» его в один осмысленный сюжет.

Исследователи считают, что память зависит от нескольких систем мозга и включает меж­клеточные взаимодействия на разных уров­нях. Поэтому процессы, связанные с запоми­нанием и воспроизведением, управляемы и обладают избирательностью.

Доктор биологических наук, профессор Александр Каменский пришел к выводу, что у человека три различных вида памяти.

Первый вид - генетиче­ский. В половых клетках - яйцеклетках и сперматозоидах - «записана» вся инфор­мация о строении и принципах деятельности любою живого су­щества. Эта «инструкция по экс­плуатации» передается с половы­ми клетками из поколения в по­коление в виде набора генов. Ге­нетическая память инерт­на, трудно изменяема. Информационная емкость ге­нетической памяти очень велика и составляет около10в десятой степени бит. Считается, что, для того, чтобы записать всю инфор­мацию о строении человека, дос­таточно всего 2 процента его генов. Что же скрывают остальные 98 процентов? Генетическая память – запасной фонд Природы. В обычных усло­виях их работа подавлена. Но они могут включиться в экстремальных ситуациях. Иногда генетическая память делает ошибки, и подавленный ген начинает работать. Тогда воз­никают всякие неожиданные диковины (например, рудименты). Увеличение числа коп­чиковых позвонков, например, приводит к появлению хвоста у человека.

Другой вид памяти - иммунологический. Лимфоциты реа­гируют на попадание в кровь чужеродных бак­терий и про­стейших ядо­витых веществ, они начинают вы­рабатывать за­щитные антитела, ко­торые «склеивают» болезнетвор­ные существа, не давая им про­никать в другие органы. Уничтожают поверженных «врагов» другие клетки крови - фагоциты. Эти «защитники» отличают чужеродные клетки от клеток собственного организ­ма и обладают прекрасной памя­тью: они могут помнить своих «недругов» все свои несколько дней жизни и передавать инфор­мацию своим потомкам. Переболев корью, вет­рянкой или скарлатиной, человек на всю жизнь получает иммунитет к этим болезням.

Третий вид памяти - нейрологический. Его объем также очень велик и составляет около 10 в одиннадцатой степени бит информации. Она состоит из нескольких фаз. Начинается запоминание с восприятия какой-либо информации. Причем чем больше эмоций она вызывает, тем лучше она запоминается. Нейрологическая память быва­ет короткой и длительной. В кратковременной информация хранится всего несколько минут. Так, например, мы можем держать в памяти незнакомый телефонный номер, пока бежим от записной книжки к телефону. Ее емкость невелика: без специальной тренировки человек может сохранить 5-9 единиц информации на короткий срок. Этот вид памяти очень непрочен: достаточно отвлечься - и сообщение забывается. Но если информация необходима, вызывает сильные пережи­вания и может пригодиться в бу­дущем, то она переходит в долго­временную память и хранится иногда всю жизнь. Процесс пере­хода информации из кратковре­менной в долговременную назы­вается консолидацией - в ней принимает участие очень важная структура мозга - гиппокамп, ко­торый расположен в глубине височных долей больших полуша­рий.

Лауреат Нобелевской премии 2000 года в области физиологии и медицины доктор Эрик Кендал из Колумбийского университета открыл нейротрансмиттеров - вещества, отвечающие за межнейронные импульсы головного мозга, они переносят информацию и отвечают за ее хранение. То есть формируют различные виды памяти. Главное отличие трансмиттеров (норадреналина, дофамина и серотонина) от известных науке нейромедиаторов состояло в том, что они создавали в коре головного мозга длительный электрический эффект, измерявшийся минутами и часами, а не миллисекундами, - то есть отвечали за эмоции, настроение и память.

Были найдены специфические белки, вырабатываемые в процессе действия трансмиттеров. Белки CREB и альфа-СаМКП ответственны за превращение кратковременной памяти в долговременную.

В середине девяностых у биохимиков из Калифорнийского университета Гарри Линча и Гарри Роджера получилось синтезировать новый класс нейростимуляторов - ампакинов. Лекарство, которое нынче проходит клинические испытания в США, называется ампалексом и облегчает передачу нервных импульсов в мозге (грубо говоря, прочищает синаптические контакты). Две трети испытуемых пожилых людей, принимающих новый препарат, улучшили свои показатели памяти до уровня тридцатилетних граждан. При этом они не только лучше запоминают информацию, но и вспоминают разные интересные, но забытые факты из собственного детства и юности.

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ:

· Никандров В.В. Психология: учебник Раздел П глава 5 (стр. 178-234)

· Маклаков А.Г. Общая психология. Глава 7 (стр. 165-199)

· Хрестоматия по общей психологии. Психология памяти. – М, 1979.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

1.Как можно назвать память о своей памяти.

2.Каковы отличия опосредованной и непосредственной памяти.

3.Как называется вид памяти, основанный на установлении в запоминаемом материале смысловых связей.

Вопросы для самопроверки:

Дата добавления: 2014-01-07