Нейрофизиологические основы памяти

Физиологические механизмы памяти – образование, закрепление, возбуждение и торможение нервных связей. Этим физиологическим процессам соответствуют процессы памяти: запечатление, сохранение, воспроизведение и забывание.

Условие успешной выработки нервных связей – значимость воздействующего раздражителя, попадание его в поле ориентировочной деятельности, отражение в очаге оптимального возбуждения коры головного мозга [4].

Наследственная (генетическая) память локализована в таламо-гипоталамическом комплексе. Здесь находятся центры инстинктивных программ поведения – пищевые, оборонительные, половые – центры удовольствия и агрессии. Это центры глубинных биологических эмоций: страха, тоски, радости, гнева и удовольствия.

Зоной подсознательно-субъективного опыта индивида является лимбическая система – сюда переходят и здесь хранятся прижизненно приобретенные поведенческие автоматизмы: эмоциональные установки, устойчивые оценки, привычки и всевозможные комплексы.

Все, что связано с сознательно-произвольной деятельностью, хранится в неокортексе, различных зонах мозговой коры, проекционных зонах рецепторов. Лобные доли мозга – сфера словесно-логической памяти. Здесь чувственная информация трансформируется в смысловую.

Формирование энграмм (нервных связей) проходит удержание возбуждения. На второй – его закрепление и сохранение за счет биохимических изменений в клетках коры головного мозга и в синапсах – межклеточных образованиях [50].

Физиологические основы памяти на биохимическом уровне.

Следы непосредственных впечатлений фиксируются не мгновенно, а в течение определенного времени, необходимого для биохимических процессов – соответствующих изменений на молекулярном уровне.

Количество специфических изменений в РНК (рибонуклеиновой кислоте), содержащейся в одной клетке, исчисляется 10¹⁵. Следовательно, на уровне одной клетки может быть выработано огромное количество связей. Изменения в молекулах РНК связывают с оперативной памятью. Изменения в молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) – с долговременной памятью. Физиологической основой памяти является изменение активности как отдельных нейронов, так и нейронных ансамблей [51].

Сенсорные возбуждения, доходящие до правого полушария замыкаются на словесно-логическом уровне, обеспечиваемом левым полушарием. Функциональная ассиметрия в деятельности полушарий – принципиальная особенность мозга человека, отражающаяся на всех его психических процессах, в том числе и на процессах памяти [40].

Вначале происходят вычисление и ультракратковременное запечатление отдельных признаков объекта (сенсорная память), затем – сложное, знаковое его кодирование – образование энграмм, включение их в категориальную систему данного индивида. Поэтому каждый человек имеет свою стратегию запоминания. Включенность объекта запоминания в определенную деятельность обуславливает структуру его запечатление, мозаику взаимосвязи его сенсорных и смысловых компонентов.

Базовой предпосылкой функционирования процессов памяти является оптимальный тонус коры, обеспечиваемый подкорковыми образованиями головного мозга. Модуляция тонуса коры осуществляется ретикулярной формацией и лимбическим отделом мозга. Подкорковые образования, формул ориентировочный рефлекс, внимание, тем самым создают предпосылку и для запоминания [41].

Итоговая, синтезирующая функция памяти осуществляется лобными долями мозга и в значительной мере – лобной долей левого полушария [50].

Проблема запоминания граничит с проблемой забывания. Забывание в основном происходит за счет интерференции – противодействия раздражителей [29].

Процесс запечатления и сохранения материала обусловлен его значимостью, оптимальным состоянием мозга, повышенным функционированием ориентировочного рефлекса, системной включенностью деятельности, сведением к минимуму побочных интерферирующих (противоборствующих) воздействий, включенностью материала в семантическое, понятийное поле сознания данного индивида.

Воспроизведение, актуализация необходимого материала требует установления тех систем связей, на фоне которых запоминался материал, подлежащий воспроизведению.

Преимущественно забывается второстепенный малозначимый материал, материал, не включенный в постоянную деятельность человека. Но невозможность припоминать материал не означает полной стертости его следов. Актуализация энграмм зависит от текущего функционального состояния мозга [16].

Процессы памяти

Память как сложное психическое явление включает в себя несколько взаимосвязанных процессов:

1. Запоминание:

– непроизвольное;

– произвольное;

– кратковременное;

– оперативное;

– долговременное;

– ассоциативное;

– осмысленное;

– механическое.

2. Сохранение:

– реконструктивное;

– репродуктивное;

– эпизодическое;

– эхоическое.

3. Воспроизведение:

– узнавание;

– реминисценция;

– припоминание;

– воспоминание;

– контаминация;

– конфабуляция.

4. Забывание:

– высокий уровень;

– средний уровень;

– низкий уровень [18].

Под запоминанием подразумевают избирательное закрепление (запечатление) образы в памяти. Лучше всего запоминается то, что связано со значимыми целями, мотивами и способами деятельности данного человека. Процесс запоминания, как и сама память, может быть произвольным и непроизвольным (в зависимости от наличия или отсутствия цели при запоминании), кратковременным, оперативным и долговременным (в зависимости от того, какие задачи «обслуживает» память).

Различают также ассоциативное запоминание, при котором воспринимаемый образ связывается с каким-либо другим образом; осмысленное запоминание, где ведущими являются процессы мышления и осознание логических связей между воспринимаемыми объектами или их частями; механическое запоминание, реализуемое в результате простых многократных и однотипных повторений по восприятию образа.

Запоминание является составной частью мнемической деятельности [16, 34].

Сохранение. Информация должна храниться в памяти человека некоторое время в связи с тем, что она обычно значима для него. Сохранение информации – сложный процесс, в ходе которого информация должна подвергнуться переработке, упорядочению и классификации. Мозг производит статистический анализ поступающей информации, в результате которого становится возможной оценка вероятности соответствующих событий и, следовательно, планирование поведения.

Реконструктивное сохранение информации осуществляется в долговременной памяти. Здесь информация подвергается изменениям в деталях, сохраняя при этом общие признаки (из памяти исчезают небольшие фрагменты материала, очередность событий и др.). Реконструкция обычно вызывается поступлением новой информации, которая вытесняет из памяти уже хранящуюся там информацию.

Репродуктивное сохранение основано на запоминании оригинального элемента объекта.

Эпизодическая форма сохранения информации связана с фиксацией эпизидов, касающихся времени, места и условий ее приема.

Эхоическое сохранение чрезвычайно непродолжительно: после краткого слухового воздействия слуховой образ сохраняется 2-3 с [23, 35].

Воспроизведение – восстановление ранее отраженного в сознании человека образа объекта без повторного его восприятия. Воспроизведение может осуществляться в произвольной и непроизвольной формах. Произвольная форма предполагает постановку перед индивидом репродуктивной задачи в соответствии с конкретной целью. При непроизвольной форме задача решается без предварительно поставленной цели под влиянием мыслей, представлений и чувств, возникающих в текущий момент. Воспроизведение осуществляется посредством извлечения образа из долговременной памяти и перевода его в оперативную. Воспроизведение и запоминание являются процессами несовместимыми: человек может в данный момент времени осуществлять или один процесс, или другой.

Существуют разные виды воспроизведения:

– узнавание – воспроизведение образа либо при его повторном восприятии (узнавание по памяти), либо на основе представлений о нем (узнавание по представлению);

– реминисценция – мало изученное явление улучшения воспроизведения достаточно объемной информации через некоторое (иногда достаточно большое) время после ее получения;

– припоминание – преднамеренное поэтапное воспроизведение информации в соответствии с поставленной целью (согласно эффекту Камина, припоминание улучшается через несколько минут и через 24 ч);

– воспоминание – это воспроизведение информации, касающейся прошлого из жизни человека.

Ошибки воспроизведения связаны с явлениями контаминации и конфабуляции. Контаминация связана со склонностью человека привносить в воспроизводимую информацию элементы, связанные с прошлым опытом, ожиданиями, установками и др. Конфабуляция предполагает добавление деталей или заполнение пробелов памяти домыслами. Она может быть как преднамеренной, манипулятивной, так и бессознательной [16, 23].

Забывание – это процесс постепенного снижения возможности воспроизводить образ объекта, хранящийся в долговременной памяти. Для нормально функционирующей памяти процесс забывания может быть отнесен к одному из уровней:

– высокому, когда человек не может самостоятельно восстановить образ объекта, но относительно просто сделает это после повторного опыта;

– среднему, когда полное самостоятельное воспроизведение затруднено, но легко осуществляется при представлении каких-то признаков образа (иногда человеку достаточно издалека показать его записи, чтобы в его памяти восстановилось почти все написанное);

– низкому, когда человек восстанавливает информацию самостоятельно без ошибок.

Забывание нельзя противопоставлять запоминанию. Это вполне целесообразный процесс, помогающий разгрузить память от неактуальных в данный момент деталей. Забывание не есть болезнь памяти, а условие ее здоровья. Жан-Жак Руссо и Эдгар По высоко ценили возможность забывать и даже придумывали для этих целей приемы. Эдгару По принадлежат слова: «Если вы хотите забыть что-нибудь, немедленно запишите то, что вы должны запомнить» [29].