Физиология памяти и внимания. Процесс консолидации
НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ
Память — это свойство нервной системы воспринимать, фиксировать, сохранять и воспроизводить ранее усвоенную информацию или навыки.
Виды памяти подразделяют по нескольким признакам.
По происхождению выделяют индивидуальную и видовую память. Индивидуальная память сохраняет сведения об опыте, приобретенном индивидуумом в процессе жизни. Видовая (наследственная, генетическая) память обеспечивает хранение и передачу опыта, накопленного в процессе эволюции видом. Она обеспечивает формирование безусловных рефлексов и инстинктов и закодирована в геноме.
По психологическим особенностям выделяют конкретнообразную (процедурную) и словесно-логическую (декларативную) память. Конкретно-образная память — запоминание образов, предметов и явлений, а также действий в окружающем мире. Словесно-логическая память — запоминание информации, передаваемой речью.
По виду запоминаемых ощущений выделяют: зрительную, слуховую, локомоторную (двигательную), осязательную, обонятельную память. Основное количество (до 80%) информации поступает в мозг от зрительной системы, и зрительная память обладает очень большой емкостью.
По времени сохранения информации выделяют мгновенную (иконическую, непосредственный отпечаток, сенсорный образ), кратковременную, (промежуточную) и долговременную память.
Мгновенная память длится около одной секунды. Она является результатом свойств как периферического (представленного органами чувств), так и центрального (представленного корой мозга) концов анализаторов. На уровне органов чувств этот механизм состоит в том, что активация сенсорных рецепторов сохраняется короткое время (около 1 с) после действия раздражителя. Кратковременно сохраняется первичное, содержащее огромное количество (неограниченная емкость — около 109 бит/с) информации отражение образа или события. Это свойство анализаторов способствует слитному восприятию кино- и телеизображений.
В этот же временной интервал сохраняется и активность нейронов, к которым приходят импульсы от сенсорных рецепторов. Однако по пути к высшим корковым центрам большая часть информации отсеивается, а некоторые ее блоки могут не пропускаться вообще. Видимо, имеется несколько уровней системы, контролирующей избирательность пропуска информации к структурам, осуществляющим ее запоминание и осознание. По крайней мере, в эту систему контроля входят ретикулярная формация, лимбические области и некоторые отделы коры. В механизмах избирательного запоминания важна роль доминирующей мотивации. Именно она направляет внимание человека на восприятие информации, важной для осуществления решений и действий по удовлетворению потребностей.
Внимание — состояние активного бодрствования, характеризующееся направленностью психической деятельности на восприятие и анализ определенного вида событий и информации.
Поэтому очевидна важность сосредоточения внимания на изучаемом предмете для его восприятия и запоминания. Направленность внимания может определяться как на уровне подсознания (непроизвольное внимание), так и волевым усилием человека.
На этапе восприятия информации происходят:
активный отбор поступающей информации;
определение ее новизны на основе сопоставления с прошлым опытом;
эмоциональная оценка воспринимаемой информации;
классификация информации.
Для дальнейшего сохранения воспринятой информации должны включиться механизмы кратковременной памяти. Кратковременная память формируется на базе мгновенной и обеспечивает сохранение ограниченной части информации, воспринимаемой органами чувств. Длительность ее составляет от единиц секунд до 5-10 мин. Объем небольшой. Например, при однократном предъявлении человек в среднем может запомнить 7± 2 числа (пример, номер телефона). Кратковременная память поддерживается благодаря наличию круговой циркуляции импульсов в замкнутых нейронных цепях. При этом происходит облегчение проведения импульсов в синапсах, замыкающих нейронные цепи.
Одно из важнейших доказательств электрофизиологической природы кратковременной памяти — наличие феномена ретроградной амнезии после сотрясения мозга, ушиба или электрошокового воздействия на мозг. Ретроградная амнезия проявляется потерей памяти на события, произошедшие перед (в пределах 30 мин) воздействием на мозг. Такую потерю памяти объясняют тем, что под влиянием электрошока или механических воздействий происходит прекращение циркуляции возбуждения в замкнутых нейронных цепях. Повторные ритмические приходы импульсов к одним и тем же нейронам являются условием для перехода кратковременной памяти в долговременную. Долговременная память обеспечивает длительное хранение и воспроизведение информации (часы-дни-годы).
Переход кратковременной памяти в долговременную называют консолидацией.
Процесс консолидации начинается уже через несколько минут после поступления информации, и продолжается до нескольких часов в зависимости от вида и сложности информации. Консолидация происходит на основе циркуляции импульсов между корой, гиппокампом, мамиллярными телами и таламусом. Этот замкнутый путь называют гиппокамповым кругом. Круговая циркуляция импульсов создает условия для улучшения проведения возбуждения в синапсах, синтеза специфических белков (в частности, белка S-100 и холинорецептивного), избирательно изменяющих возбудимость нейронов и свойства их мембран, вызывающих появление новых выростов и синаптических связей между нейронами.
Таким образом, долговременная память имеет в своей основе морфофункциональные и биохимические механизмы.
Они обеспечивают сохранение информации в энграммах памяти — структурно-функциональных объединениях нейронов различных областей мозга, активация которых вызывает определенные мысли, переживания, образы.
Обнаружено, что ряд биологически активных веществ (адренокортикотропный и меланоцитостимулирующий гормоны, вазопрессин) при их введении извне заметно улучшают запоминание. Запоминание происходит быстрее, если информация имеет жизненно важное значение или если она часто повторяется.