Лекция 31

ПАМЯТЬ, ЕЕ ВИДЫ И МЕХАНИЗМЫ.

1. Память.

2. Классификация видов памяти.

3. Механизм кратковременной и долговременной памяти.

Память — одно из основных свойств ЦНС, выражающееся в способности на короткое или длительное время сохранять инфор­мацию (отпечатки, следы) о событиях внешнего мира и реакциях организма. Память составляет материально-мнемическую, интегративно-дифференцированную основу психики, сознания, личности. Психика, сознание и личность являются, с этих позиций живыми наивысшими мономультиминемическими образованиями Память складывается из трех взаимосвязанных эта­пов: запоминания, хранения и воспроизведения информации. Процесс запечатления в ЦНС поступающей информации может быть двух видов: произвольный и непроизвольный. Произволь­ное запечатление оказывается более эффективным. Стимулы, имеющие большое биологическое и социальное значение, фикси­руются значительно эффективнее независимо от их физической силы. Сохранение следов является центральным звеном в систе­ме памяти. В процессе накопления и хранения приобретенной ин­формации в ЦНС происходит ее сложная переработка.

Различа­ют следующие виды памяти: наследуемую (генетическую) и нена­следуемую (индивидуальную), образную (которая воспроизводит образ объекта), эмоциональную (когда ситуация вызывает эмоции, характерные для происходивших ранее событий), словесно-логическую (свойственную только человеку).

• Зрительная (визуальная) память отвечает за сохранение и воспроизведение зрительных образов.

• Моторная память, как нетрудно догадаться, имеет отношение к моторным навыкам. Допустим, что вы — прекрасный бейсболист. Вы можете поймать мяч на лету и послать его в нужном направлении за считанные доли секунды. Это впечатляющая способность, но вам будет трудно описать в словесной форме, как вам это удается. Если вы захотите сделать из меня хорошую бейсболистку (пустая трата времени), будет недостаточно просто описать мне то, что вы делаете, например, такими словами: «Я ловлю мяч, а не пропускаю его, затем я бросаю его туда, куда надо, а не куда попало». С другой стороны, если вы решите объяснить мне таблицу умножения, вы сможете сделать это при помощи слов.

• Эпизодическая память — память о событиях, участниками или свидетелями которых мы были (Tulving, 1972). Примерами ее могут быть воспоминания о том, как вы справили свой день рождения, когда вам исполнилось 17 лет; память о дне вашей помолвки; припоминание сюжета фильма, который вы видели на прошлой неделе. Этот вид памяти характерен тем, что запоминание информации происходит без видимых усилий с нашей стороны.

• Семантическая память — память о таких фактах, как таблица умножения или значение слов. Вы, скорее всего, не сможете вспомнить, где и когда вам стало известно, что 7 х 9 = 63, или от кого вы узнали, что означает слово «шовинизм», но тем не менее эти знания составляют часть вашей памяти. Может быть, вы сумеете припомнить все те мучения, которые доставило вам изучение таблицы умножения. И эпизодическая, и семантическая память содержат знания, которые легко могут быть рассказаны, декларированы. Поэтому эти две подсистемы составляют часть более обширной категории, которую называют декларативной памятью.

• Процедурная память, или запоминание того, как нужно что-то делать, имеет некоторые сходства с моторной памятью. Различие заключается в том, что описание процедуры не обязательно предполагает владения какими-то моторными навыками. К примеру, если вам столько же лет, сколько и мне (это вряд ли), в школьные годы вас должны были обучать работе с логарифмической линейкой. (Для тех из вас, кто вырос в век дешевых и быстродействующих калькуляторов: логарифмическая линейка — это такое устройство, которое внешне напоминает линейку и может быть использовано для различных математических вычислений.) Это своего рода «знание о том, как», которое часто противопоставляют описательным задачам, предполагающим «знание о том, что».

По времени сохра­нения информации различают: непосредственный отпечаток сен­сорной информации (сенсорная память), кратковременную и долговременную память.

Непосредственный отпечаток сенсорной информации обес­печивает удержание следов в сенсорной памяти не более 500 мс. Сенсорная память человека не зависит от его воли и не может со­знательно контролироваться, но зависит от функционального со­стояния организма. Время сохранения образа внешнего мира не­одинаково для различных органов чувств (длительно сохраняются зрительные образы). Непосредственный отпечаток сенсорной информации является начальным этапом переработки поступив­ших сигналов. Количество информации, содержащейся в нем, из­быточно и высший аппарат анализа информации определяет и ис­пользует лишь наиболее существенную ее часть.

Кратковременная память обеспечивает удержание ограни­ченной части поступившей информации, позволяет воспроизво­дить какую-то ее часть и тем самым некоторое время использо­вать определенное количество информации. Кратковременная память существует за счет временных паттернов нейронных связей, исходящих из областей фронтальной (особенно дорсолатеральной префронтальной) и теменной коры. Сюда попадает информация из сенсорной памяти. Кратковременная память позволяет вспомнить что-либо через промежуток времени от нескольких секунд до минуты без повторения. Ее емкость весьма ограничена. Джордж Миллер во время своей работы в Bell Laboratories провел опыты, показывающие, что емкость кратковременной памяти составляет 7±2 объекта (название его знаменитой работы гласит "Волшебное число 7±2"). Современные оценки емкости кратковременной памяти несколько ниже, обычно 4-5 объектов, причем известно, что емкость кратковременной памяти увеличивается за счет процесса, называемого "чанкинг" (группировка объектов). Например, если предъявить строку

FBIPHDTWAIBM

человек будет способен запомнить только несколько букв. Однако, если та же информация будет представлена иным образом:

FBI PHD TWA IBM

человек сможет запомнить гораздо больше букв потому, что он способен группировать (объединять в чанки) информацию о смысловых группах букв. Также Херберт Саймон показал, что идеальный размер для чанков букв и цифр, неважно осмысленных или нет, составляет три единицы. Возможно, в некоторых странах это отражается в тенденции представлять телефонный номер как несколько групп по 3 цифры и конечной группы из 4-х цифр, разделенных на 2 группы по две.

Существуют гипотезы о том, что кратковременная память опирается преимущественно на акустический (вербальный) код для хранения информации и в меньшей степени на зрительный код. Конрад (1964) показал, что испытуемым труднее вспоминать наборы слов, которые акустически подобны.

Долговременная память позволяет сохранять информацию неограниченное время и имеет практически неограниченый объ­ем, сохраняет огромное количество информации без искажения. Информация при необходимости может легко воспроизводиться. Воспроизведение заключается в извлечении информации из па­мяти. Воспроизведение, как и запоминание, может быть произ­вольным и непроизвольным. Произвольное воспроизведение, за­ключающееся в воспроизведении из долговременной памяти ра­нее приобретенной информации, имеет избирательный характер и представляет собой активный процесс, требующий включения внимания, а иногда и значительных умственных усилий. Под за­быванием понимают невозможность воспроизведения приобре­тенной информации, которая, тем не менее, при определенных обстоятельствах может воспроизводиться.

Хранение в сенсорной и кратковременной памяти обычно имеет жестко ограниченную емкость и длительность, то есть информация остается доступной некоторое время, но не неопределенно долго. Напротив, долговременная память может хранить гораздо большее количество информации потенциально бесконечное время (на протяжении всей жизни). Например, некоторый 7-значный телефонный номер может быть запомнен в кратковременной памяти и забыт через несколько секунд. С другой стороны, человек может помнить за счет повторения телефонный номер долгие годы. В долговременной памяти информация кодируется семантически: Baddeley (1966) показал, что после 20-минутной паузы испытуемые имели значительные затруднения в вспоминании списка слов с похожим значением (например, большой, огромный, крупный, массивный). Долговременная память поддерживается более стабильными и неизменными изменениями в нейронных связях, широко распределенных по всему мозгу. Гиппокамп важен при консолидации информации из кратковременной в долговременную память, хотя, по-видимому, собственно в нем информация не хранится. Скорее гиппокамп вовлечен в изменение нейронных связей в период после 3 месяцев от начального обучения. Одной из первичных функций сна является консолидация информации. Возможно показать, что память зависит от достаточного периода сна между тренировкой и тестом. Причем гиппокамп воспроизводит активность текущего дня во время сна.

Существуют несколько теорий, рассматривающих физиоло­гические механизмы кратковременной памяти. Согласно теории реверберации импульсов субстратом, хранящим поступающую информацию, является нейронная ловушка, образующаяся из це­пи нейронов, что обеспечивает длительную циркуляцию возбуж­дения по таким кольцевым связям. Если импульсация будет по­вторно поступать к тем же нейронам, то возникает закрепление следов этих процессов в памяти. Отсутствие повторной импульсации или приход тормозного импульса к одному из нейронов це­почки приводит к прекращению реверберации, т.е. к забыванию.

Электротоническая теория памяти основана на том, что кратковременная память может быть объяснена специфическими явлениями, развивающимися при прохождении нервных им­пульсов через синапсы и развитии в них электротонических по­тенциалов, которые регистрируются в течение нескольких ми­нут и даже часов и способны облегчить прохождение импульсов через определенные синапсы. Сильное раздражение нейронов часто приводит к явлению посттетанической потенциации, кото­рая выражается в нарастании возбудимости этого нейрона и раз­витии длительной импульсной активности после прекращения раздражения.

Физиологические механизмы долговременной памяти не мо­гут базироваться на циркуляции импульсов или изменениях эле­ктрофизиологических характеристик отдельных нейронов. При различных воздействиях на организм (гипоксия, наркоз, охлаж­дение, электрошок) разрушаются кольцевые реверберационные связи и снижается возбудимость нейронов. Но при этом огром­ное количество информации сохраняется в долговременной па­мяти в неизменном виде. Согласно анатомической теории запо­минание и хранение информации осуществляется за счет обра­зования новых терминальных волокон, изменения их размеров, развития шипикового аппарата на дендритах нейронов. Глиальная теория основывается на изменениях глиальных клеток, кото­рые окружают нейроны и могут синтезировать особые вещества, облегчающие синаптическую передачу или повышающие возбу­димость соответствующих нейронов. Согласно биохимической теории, происходит активирование ферментативных процессов при образовании медиаторов или перестройке мембраны нейро­нов. Активация нейрональных процессов сопровождается ин­тенсификацией белкового обмена. Для хранения и воспроизве­дения информации необходимы специфические белки, тормо­жение синтеза белка приводит к нарушению или прекращению формирования долговременной памяти. В механизмах долговре­менной памяти участвуют молекулы ДНК и РНК нейронов голо­вного мозга.

Контрольные вопросы: 1. Что такое память? 2.Какие виды памяти выделяют? 3. Какие структуры задействованы в формировании памяти? 4. Расскажите о теориях памяти

Дата добавления: 2014-01-04