Как работает человеческая память? Как работает память с точки зрения науки? В этом материале мы попытались разобраться в последних исследованиях нейрофизиологов и психологов и понять, как они могут помочь при лечении болезни Альцгеймера, возможно ли стере.

На этом сайте есть огромное количество статей и интерактивных схем, выпускаемых под пристальным вниманием редакторов-ведущих мировых учёных в области нейронаук. А ещё там есть раздел «Спроси эксперта» , где специалисты отвечают на вопросы простых смертных. Мы выбрали три вопроса о работе памяти и перевели их для вас.

Существует ли фотографическая память?

Ларри Сквайр,

профессор психиатрии, нейробиологии и психологии в Калифорнийском университете Сан-Диего. Исследует организацию и неврологические основы памяти.

Говоря о фотографической памяти, обычно имеют в виду способность человека очень подробно запоминать визуальную информацию. Предполагается, что такие люди словно делают мысленные снимки так же, как фотоаппарат создаёт статичные изображения, а потом могут вспоминать их без ошибок. Однако фотографической памяти в этом смысле не существует.

Это легко продемонстрировать, попросив людей, которые считают, что обладают фотографической памятью, прочитать две-три строки текста, а затем воспроизвести текст по памяти в обратном порядке. Если бы память работала как фотография, у них бы это получилось, но в жизни такого не происходит.

Память больше похожа на кусочки головоломки , чем на фотографию. Чтобы вспомнить событие прошлого, мы собираем вместе самые запоминающиеся элементы и обычно забываем то, что творилось на фоне, цвет стен, картину на заднем плане, точные формулировки. Пропуская детали, мы формулируем основное содержание. Мы хорошо помним суть случившегося и плохо - частные элементы. Это выгодно, потому что содержание события важнее, чем детали.

Конечно, у разных людей способность к запоминанию отличается. То, насколько хорошо мы запоминаем вещи, зависит от того, насколько сильно мы обращали на них внимание. Кроме того, на способность запоминать влияет то, как мы воспроизводим материал в сознании и соотносим его с уже известным.

Некоторые люди с хорошей памятью используют специальные техники для её развития. Другие могут без усилий вспомнить большое количество автобиографической информации из разных сфер жизни. Исследователи узнают больше о памяти и её механизмах, изучая таких людей, а также тех, кто страдает нарушениями памяти из-за болезни или травм.

Как помочь ученикам лучше запоминать информацию?

Томас Кэрью,

профессор нейронаук в Нью-Йоркском университете. Изучает, как мозг получает информацию, где её хранит и как использует.

Всякий, кто когда-либо готовился к экзаменам, однажды задавал себе вопрос - как поместить в мозг побольше информации и подольше её сохранить? Вот два практических способа, основанных на экспериментальных данных.

Около 130 лет назад немецкий психолог Германн Эббингаус провёл значимую серию исследований по изучению памяти человека. Результаты показали, что отдых перед новым обращением к материалу даёт преимущества. Это наблюдение теперь известно как эффект интервального повторения.

С момента открытия Эббингауса сотни исследований подтвердили: занятия, которые разнесены во времени, приносят больше пользы в плане запоминаемости материала, чем то же количество занятий, следующих друг за другом впритык.

Мы всё ещё изучаем, как именно работает интервальный механизм. Чтобы сформировать долговременную память, синапсические связи укрепляются, а это требует производства клеточных белков. Есть основания предполагать, что разнесённое обучение улучшает производство этих белков.

Таким образом, для более успешных результатов требуется делать перерывы во время занятий и, когда это возможно, дробить уроки на части.

Кажется логичным, что всё главное, что связано с запоминанием материала, случается, когда мы учимся чему-то впервые, а последующие контрольные и тесты нужны только для измерения и оценки. Однако проверка знаний имеет бо льшее значение, чем кажется на первый взгляд.

Работы исследователей памяти выявили важность обучения с расширенным тестированием. Главный вывод заключается в том, что регулярная проверка может значительно улучшить способность вызывать материал в памяти. Интересно, что повторное изучение материала не принесло таких результатов. Это указывает на то, что при формировании долговременных воспоминаний восстановление информации в памяти может играть более значимую роль, чем запоминание.

Неврологическая основа этого явления неясна. Однако популярная гипотеза предполагает, что припоминание уже известного активизирует процесс укрепления нейронных связей.

Используйте больше викторин и тестов, как на уроках, так и в домашней работе, чтобы помочь ученикам вспоминать материал почаще.

Откуда берётся дежавю?

Говард Айхенбаум,

директор Центра памяти и мозга, Лаборатории когнитивной нейробиологии и Центра нейронауки в Бостонском университете.

Дежавю - это странное чувство, когда нам кажется, что с нами уже происходило то, что мы вообще-то совершенно точно переживаем в первый раз. Изучать дежавю в лабораторных условиях трудно, ведь явление это редкое и трудно воспроизводимое.

Тем не менее, есть нечто общее между дежавю и более распространенной ситуацией, при которой кто-то кажется знакомым, хотя вы не помните имени этого человека и обстоятельств знакомства. В отличие от дежавю, учёные могут воспроизвести такое ощущение узнавания в лаборатории. Один из способов сделать это - попросить участников исследования оценить лица и места, как виденные ранее, так и нет.

Такие исследования помогли учёным понять, что узнавание и воспоминание - это две разные формы памяти, которые работают вместе. Чувство смутного узнавания люди испытывают легко, а вот конкретное воспоминание, требующее установления ассоциаций и критического подхода, занимает больше времени. Например, если какой-то человек кажется вам знакомым, вы сможете разобраться, кто он такой, поговорив с ним и достроив картину.

Функциональные исследования с помощью МРТ показали, что в распознавании знакомых изображений участвуют перирхинальная кора и прилегающая область, называемая корой парафтопампала. Оба этих отдела отправляют информацию в гиппокамп, который также участвует в работе памяти. Полный опыт воспоминания может представлять собой объединение сходящихся сигналов от перирхинальной и парафтопампальной области.

Нейроны рабочей памяти работают с перерывами, что позволяет мозгу различать между собой разные блоки текущей информации.

Нейрофизиологи и психологи кроме долговременной и кратковременной памяти выделяют ещё и рабочую, в которой хранится информация о том, что мы делаем прямо сейчас. Её можно сравнить с кэшем процессора, который ещё называют сверхоперативной памятью - в него тоже загружаются данные, которые требуются для текущей задачи, то есть непосредственно сейчас.

Префронтальная кора (выделена жёлтым) играет важнейшую роль во многих процессах высшей нервной деятельности – среди прочего её нейроны поддерживают кратковременную рабочую память. (Иллюстрация Fernando Da Cunha / BSIP / Corbis.)

Нейрон. (Фото The Journal of Cell Biology / Flickr.com.)

Если мы набираем чей-то номер на телефоне, или же ищем его в адресной книге, то и цифры, и фамилия того, кто нам нужен, будут удерживаться в нашем «кэше», то есть в рабочей памяти. То же самое касается арифметических операций в уме, пересылки письма, выполнения инструкции и т. д.

Нейробиологи сейчас уже знают, какие зоны в мозге отвечают за сверхоперативное хранение данных, однако более детальные принципы функционирования рабочей памяти мы продолжаем выяснять до сих пор. В частности, с 70 годов прошлого века считалось, что её нейроны работают постоянно - как, наверно, и следовало ожидать: ведь для того, чтобы информация была всё время доступной, нужно, чтобы её носитель, то есть нейронная цепочка, постоянно была «под напряжением».

Вопрос о механизмах памяти сложен и его изучает целый ряд наук: физиология, биохимия и психология.

Физиологи говорят о том, что процесс сохранения информации связан с образованием нервных связей (ассоциаций)

Биохимики - с изменением состава рибонуклеиновой кислоты (РНК) и других биохимических структур;

Психологи подчеркивают зависимость памяти от характера деятельности человека и направленности личности

Когда мы говорим о механизмах памяти, мы говорим о каких-то процессах, через которые проходит любой человек чтобы запомнить нужную информацию, а впоследствии ее воспроизвести. Основные процессы памяти - это запоминание, сохранение, воспроизведение и забывание .

Запоминание - главный процесс памяти. От него зависит полнота, точность, прочность и продолжительность хранения материала и т.д. Запоминание и воспроизведение обычно происходит в виде и произвольных и непроизвольных процессов. Человек очень много запоминает и воспроизводит без особых усилий. Забывание - это обычно непроизвольный процесс.

Теперь подробнее о каждом процессе:

Запоминание - когда человек воспринимает предметы и явления, это приводит к переменам в нервных сплетениях коры головного мозга. Образуются временные словно-рефлекторные связи. Их еще называют следы памяти. Их физиологическая основа до сих пор не совсем ясна.

Запоминание может быть как произвольным, запланированным, так и непроизвольным, протекать независимо от воли человека. Это имеет громадное значение, так как именно так воспринимается большая часть информации, необходимой каждый день Произвольное запоминание может проходить двумя способами: через механическое фиксирование. или быть смысловым (логическим) . Уже было упомянуто, что второй способ обычно достигает лучших результатов, так как человек работает с материалом, а ведь только действуя на основании материала мы запоминаем его.

Сохранение - когда следы памяти не исчезают, а фиксируются в нервных сплетениях, даже после того как исчезают возбудители, которые их вызвали. Благодаря этому "банк информации" постоянно возрастает. Не вся информация сохраняется одинаково хорошо: одни образы остаются, другие слабнут, третьи вообще быстро исчезают. Еще раз подчеркиваем важность личного психического отношения личности к материалу , в процессе запоминания и сохранения.

Воспроизведение - этап вспоминания или воспроизведения лежит в основе познавательных процессов. Благодаря этой фазе информация извлекается из "огромной" библиотеки" памяти. Воспроизведение проходит в три фазы:

Узнавание - при повторном восприятии объекта, мозг проводит различие между возбудителями, которые действовали на вас раньше и теми, которые действуют на ваши органы чувств в настоящий момент.

Припоминание - наиболее активная форма воспроизведения. В сознании отображаются те возбудители, которые действовали на человека в заданной время, хотя сейчас они и не действуют.

Репродукция или реминисценция - самый сложный этап, когда в памяти уже конкретно восстанавливает необходимый материал. До этого он уже 1) различаем 2) обновляется в сознании 3) но теперь нужно полностью воспроизвести образ, который вы не наблюдаете сейчас: , например написать, рассказать, нарисовать.

Забывание - процесс противоположный сохранению. Когда мы видим значительное различие между оригинальным материалом и тем что удается воссоздать, принято говорить, что материал забыт . Процесс забывания всегда интересовал исследователей. Было выяснено, что наибольший объем материала забывается в первый день после запоминания. Забывание может быть как полезным, так и вредным, помогая или мешая человеку в жизни и деятельности. Позитивная функция забывания в том, что оно забирает громадный груз информации, который является ненужным, и не допускает перенагрузки памяти. Негативным забывание становится когда память стирает целые блоки информации, или отрицательный опыт, который, тем не менее, необходим для нормальной плодотворной жизни.

Есть несколько теорий, почему происходит забывание, хотя на практике ни одна из них не может исчерпывающе объяснить явление забывания.

Теория систематической деформации следов памяти - говорит что перемены в памяти связаны с переменами в тканях мозга. То есть в следах памяти происходят спонтанные бесконтрольные перемены.

Теория ретроактивного и проактивного торможения говорит, что любое получение нового материала приводит к нарушениям в памяти о предыдущих событиях. (ретроактивное) Таким же образом любое предыдущее обучение, негативно влияет на процесс дальнейшего обучения и воссоздания нового материала.(проактивное забывание) Например: немудро мосле математики сразу учить физику или химию, процесс забывания материала будет идти довольно быстро.

Теория мотивируемого забывания говорит, что цель и мотивация человека влияет на забывание. (например человек намеренно забывает о болезненной информации, которая вызывает боль, страх или вину). З.Фрейд посвятил много времени изучению именно этой теории и изучению мотивированного забывания. Мо мнению Фрейда, когда человек непроизвольно теряет или закладывает вещи, он это делает с целью избавления от неприятных воспоминаний или эмоциональных переживаний. Некоторые распространенные нарушения памяти

Так как было сказано, что забывание может быть очень негативным, стоит кратко упомянуть о некоторых нарушениях памяти, когда забывание проявляется особенно ярко. Нарушений памяти существует большое количество и будут упомянуты только самые распространенные. При некоторых нарушениях памяти может возникнуть амнезия - т.е. отсутствие или провалы памяти. Амнезии могут длиться от нескольких часов и минут, до многих лет.

В зависимости от процессов, которые происходят, амнезии делят на

Ретроградную - забывание прошлых событий;

антероградную - невозможность запоминания на будущее

ретардированную - изменение памяти, когда память не сохраняет переживания и события, происшедшие во время болезни;

прогрессивную - проявляется в постепенном ухудшении памти, до ее полной потери.

Еще одно распространенное нарушение это иллюзии - информация воспринимается правильно, но при ее воспроизводстве происходит деформация материала.

Галлюцинации - явление, когда человек убежден в реальности переживаний, которых на самом деле не было. Они возникают исключительно в воображении.

А теперь, подытоживая все вышесказанное о механизмах памяти хотелось бы обобщить вышесказанное, и перечислить некоторые основные практические моменты, связанные с памятью.

Некоторые универсальные принципы в механизме памяти

Данные факты были получены исследователями на основании разных теорий памяти. Немецкий ученый Г. Эббингауз обобщил и вывел некоторые закономерности в механизме памяти:

при запоминании материала, лучше всего воспроизводятся его начало или конец ("эффект края)

запоминание пройдет лучше, если повторять материал несколько раз в течение времени: нескольких часов или дней

Любое повторение способствует лучшему запоминанию того, что было выучено раньше. Повторение вообще играет большую роль, причем как было сказано, не механическое, а логическая обработка материала.

Установка на запоминание ведет к лучшему запоминанию. Очень полезно связать материал с целью деятельности.

Один из интересных эффектов памяти - это явление реминисценции Это - улучшение со временем, воспроизведения изученного материала, без какого-то дополнительного повторения. Реминисценция чаще всего происходит на 2-3 день после выучивания материала.

Простые события, которые производят на человека сильное впечатление, запоминаются сразу, прочно и надолго.

Более сложные и не такие интересные события человек может переживать много раз, но в памяти они не отложатся надолго.

Любое новое впечатление не остается в памяти изолированным. Память о событии меняется, так как вступает в связь с другими впечатлениями.

Память человека всегда связана с его личностью, поэтому любые патологические изменения в личности всегда сопровождаются нарушениями памяти.

Память человека всегда теряется и восстанавливается по одному и тому же "сценарию": при потере память первыми теряются более сложные и недавние впечатления. При восстановлении наоборот: стачала восстанавливаются более простые и старые воспоминания. А затем более сложные и недавние.

Это некоторые наиболее общее, но вовсе не исчерпывающие закономерности работы памяти у человека.

Катерина Никитина 12.09.2016

Чертоги разума
Как работает память, какие механизмы помогают нам запоминать и где хранятся наши воспоминания

В 1953 году молодому мужчине Генри Моллисону, который с раннего детства страдал эпилепсией, была проведена операция, в результате которой его жизнь кардинально изменилась. В ходе операции хирург полностью удалил 27-летнему Моллисону гиппокамп, так как к тому времени эпилепсия перешла в довольно тяжелую стадию и были необходимы радикальные методы лечения. Наблюдения за Моллисоном дали удивительные результаты: больной помнил все, что происходило с ним до момента удаления гиппокампа, но не мог запоминать новое.

Этот случай привлек большое внимание ученых к проблеме памяти и помог сделать первый шаг на пути к глобальным открытиям в нейронауке. Проект Fleming разобрался вместе с учеными в том, как же на самом деле может быть устроена наша память.

Память играет крайне важную роль в жизни человека. Очевидно, что без памяти мы не смогли бы полноценно существовать в обществе людей. Скорее всего, мы бы погибли гораздо раньше в процессе эволюции: наши предки не могли бы запоминать, обучать других и обучаться самим тому, что в окружающем их мире опасно и как этого можно избежать.

От древних греков до наших дней

Людей с давних времен интересовал такой феномен, как память. Еще древнегреческие философы пытались ответить на вопросы, где расположена память, от чего зависит ее объем и что она из себя представляет. Парменид считал, что память - это смесь тепла и холода: если мы взбалтываем эту смесь, происходит забывание, а если же эта смесь находится в покое, то человек обладает отличной памятью. Диоген предполагал, что память - это равномерное распределение воздуха в теле, и при изменении этого распределения происходит либо запоминание, либо забывание. Платон же выдвинул теорию, что это нечто, похожее на воск, в котором отпечатываются все наши впечатления и эмоции. Ученик Платона, Аристотель, считал, что запоминание связано с движением крови по организму, а забывание происходит в результате замедления ее движения. Также он сформулировал идею ассоциаций как основного механизма возникновения образов без видимых внешних раздражителей.

Другая древняя школа, римская, была солидарна с Платоном и «восковой» теорией. Новую для того времени концепцию предложил римский философ и врач Гален, который рассматривал память как результат движения жидкостей. Он предположил, что память локализуется в мозге, где и происходит их выработка.

Со временем человечество накапливало научные знания и открывало новые способы исследования памяти, и, следовательно, появлялись новые теории. Английский мыслитель Девид Гартлив XVIII веке предположил, что в мозгу существуют вибрации и новые впечатления их изменяют, после чего вибрации опять становятся прежними, но если впечатление возникает опять, то на возвращение в прежнее состояние требуется уже больше времени. В итоге это приводит к закреплению вибраций в новом состоянии – образуется след памяти. В ХХ веке эта теория нашла частичное подтверждение в нейрофизиологических исследованиях – эффект реверберации нервного импульса в замкнутых цепях нейронов. В XIX веке французский физиолог Пьер Жан Мари Флуранс предположил, что мозг действует как единое целое, и память расположена во всех его частях, а не в каком-то одном месте.

Экспериментальному изучению памяти в конце XIX века положил начало немецкий психолог Герман Эббингауз. Его труд «О памяти» является первой попыткой применения экспериментальных методов исследования к изучению памяти. Эббингауз производил на себе опыты заучивания и воспроизведения материала, избрав для этого бессмысленные ряды слогов. Он проводил опыты в течение двух лет. Их главнейшим результатом стало создание «кривой забывания», которая показывает, как долго хранится в памяти запомненная однажды информация.

Что такое память

Существует множество определений того, что же такое память. С точки зрения психологии, память – это следовая форма психического отражения прошлого, заключающаяся в запоминании, сохранении и последующем воспроизведении или узнавании ранее воспринятого. Физиология рассматривает память как сохранение информации о раздражителе после прекращения его действия. Если же рассматривать это понятие более глобально, то память - это одно из свойств нервной системы, заключающееся в способности какое-то время сохранять информацию о событиях внешнего мира и реакциях организма на эти события, а также многократно воспроизводить и изменять эту информацию. Память присуща всем живым организмам, которые имеют достаточно развитую центральную нервную систему. В зависимости от степени развития, у различных представителей животного мира память проявляется по-разному: от простых рефлексов, свойственных кишечнополостным, до гораздо более сложных проявлений нервной деятельности, свойственных птицам и млекопитающим.

Физиологической основой памяти являются следы нервных процессов, сохраняющихся в коре. Любой нервный процесс, будь то возбуждение или торможение, оставляет свой след в виде определенных функциональных изменений, которые в случае повторного раздражения облегчают течение соответствующих нервных процессов.

Нейрофизиологи называют такие следы “энграммами”. Энграмма - это след памяти, сформированный в результате обучения. С точки зрения науки, энграммы - это биохимические и биофизические изменения в мозге, появившиеся в результате внешнего воздействия; благодаря им мы способны хранить информацию. Существование энграмм - это одна из множества современных теорий, связанных с механизмами памяти, однако у данной теории довольно много научных оснований и, вследствии этого, приверженцев среди ученых.

На основе теории энграмм строится гипотеза консолидации следа памяти. Консолидация - это процесс, приводящий к закреплению энграммы, который реализуется засчет реверберации - многократного циркулирования импульса по замкнутым цепям нейронов. Центральные понятия данной гипотезы - это кратковременная и долговременная память. Согласно мнению ученых, при фиксации информации происходит переход с одной формы энграмм на другую.

Ранее считалось, что след памяти в своем развитии проходит два этапа: сначала этап кратковременной памяти, затем долговременной. Благодаря реверберации след сохраняется в кратковременной памяти на небольшой промежуток времени (предполагалось, не больше нескольких минут). Нейрофизиолог Дональд Хебб высказал предположение, что в процесс обучения вовлекаются только определенные нейроны, которые при многократном повторении одного и того же стимула формируют устойчивые замкнутые “клеточные ансамбли”, по цепи которых постоянно проходит электрический импульс, в результате которого происходят морфофункциональные и биохимические изменения синапсов (консолидация). При многократном использовании одних и тех же синаптических контактов происходит улучшение проведения импульса и формирование специфических белков.

В том случае, если процесс реверберации импульса будет прерван или предотвращен, переход энграммы из кратковременной памяти в долговременную окажется невозможным.

Данная гипотеза находит экспериментальное подтверждение. В опытах с использованием методов экспериментальной ретроградной амнезии (когда человек забыает о том, что предшествовало травмирующему событию) было установлено, что в фазе кратковременной памяти энграмма неустойчива: ее можно разрушить, например, электрошоком. Это происходит из-за того, что прерывается процесс реверберации и, в следствии этого, образование энграммы.

Но у этой гипотезы есть и недостатки.

Главным из таких недостатков является феномен восстановления памяти. Несмотря на действие электрошока, в некоторых случаях не происходит уничтожение энграмм, а появляется феномен спонтанного восстановления памяти. Память человека начинает восстанавливаться.

Ученые сумели разработать методы, с помощью которых можно восстановить след памяти после воздействия на участок мозга электрошоком. Они основаны на воздействии на мозг различными по силе электрическими импульсами до и после проведения эспериментальной ретроградной амнезии. Эти опыты доказали, что имеет место еще одна форма существования энграмм, третья, которая не может быть воспроизведена какое-то время после воздействия амнестического агента. Таким образом ученые пришли к выводу, что стирания энграмм не происходит, а проявляется лишь их временное подавление.

Почему ученым так интересны энграммы? Существует множество носителей информации - бумажные, электронные - и все они представляют собой аналоги энграмм. Однако наш мозг гораздо более сложно устроен и гораздо менее изучен, чем любой из существующих ныне процессоров. Мы способны не только хранить информацию, но и умеем в нужный момент воспроизвести необходимое воспоминание. Таким образом, изучив процессы кодирования информации, ученые надеются приблизиться к пониманию того, как же работает наша память.

Впервые теория о том, что отдельные участки мозга могут хранить воспоминания, появилась в результате эксперимента, во время которого больному эпилепсией стимулировали электрическими разрядами различные участки мозга. При стимулировании височной доли у больного начинали появляться яркие воспоминания. При повторном стимулировании этого участка воспоминание повторялось, что навело исследователей на мысль о поисках подобных участков коры с воспоминаниями.

При восприятии внешних раздражителей происходит сложное взаимодействие многих нервных клеток в различных участках коры больших полушарий головного мозга, между ними устанавливаются связи. Благодаря этим временным связям и возможен процесс памяти.

При этом не только звуки, зрительные образы, запахи и тактильные ощущения (то есть раздражители первой сигнальной системы) могут вызывать описанные нервные процессы. Слова, раздражители второй сигнальной системы, так же способны провоцировать образование связей между нейронами. Однако в обоих случаях установившиеся временные нервные связи не остаются неизменными. В процессе жизнедеятельности они изменяются, вступают в новые связи, перестраиваются под влиянием опыта.

Память включает в себя три отдельных, однако тесно связанных между собой процесса: кодирование информации, ее хранение и воспроизведение. Кодирование информации необходимо для образования уже упомянутых «следов памяти».

Существует деление памяти на сенсорную, кратковременную и долговременную. Сенсорная память обеспечивает краткое удержание стимула для того, чтобы мы успели запечатлить его и осознать. Кратковременная память (КП) представляет собой кладовую с ограниченной вместимостью, которую можно оценить с помощью задач на запоминание чисел. Большинство людей способно удерживать в памяти около 5-9 элементов, а их объединение позволяет запомнить даже больше. Без повторения такая информация сотрется из памяти через несколько минут. Долгосрочная память (ДП) более стойкая – несомненно гораздо более вместимая кладовая, содержащая все наши знания о мире и воспоминания о прошлом. Однако из долговременной памяти сложнее воспроизводить воспоминания: необходим такой же сигнал, как и тот, при котором информация была закодирована в ДП.

Где хранится память

Точный ответ на этот вопрос никто до сих пор не может дать. Считается, что в процессах запоминания участвуют почти все структуры мозга, однако ученые выделяют в головном мозге несколько особенно важных в отношении памяти зон.

В процессе запоминания принимают участие различные структуры мозга, которые можно разделить на общемозговой уровень (в него входит ретикулярная формация, гипоталамус, таламус, гиппокамп и лобная кора) и региональный уровень (все отделы коры, кроме лобной).

Существует множество систем, каждая из которых отвечает за свой вид памяти. Известно, что височная кора отвечает за запоминание и хранение образной информации, потому что находится рядом со зрительным центром. Большую роль играет гиппокамп. Гиппокамп - это парная структура, расположенная в центре височных отделов полушарий. Правый и левый гиппокампы связаны между собой нервными волокнами. Гиппокамп принадлежит к одной из наиболее старых систем мозга - лимбической, что обуславливает его многофункциональность. Большинство исследователей согласны с тем, что гиппокамп связан с памятью, но механизм его работы еще не ясен.

Существует теория «памяти двух состояний» о том, что гиппокамп удерживает информацию в бодрствовании, и переводит ее в кору больших полушарий во время сна. Еще одной функцией гиппокампа является запоминание и кодирование окружающего пространства (пространственная память). В 2014 году группа ученых получила Нобелевскую премию за открытие в гиппокампе крыс клеток, отвечающих за пространтсвенную ориентацию. Они активируются всякий раз, когда необходимо удержать в фокусе внимания внешние ориентиры, определяющие поведение.

При поражении гиппокампа возникает синдром Корсакова - заболевание, при котором больной при сравнительной сохранности следов долговременной памяти утрачивает память на текущие события. Уменьшение объема гиппокампа является одним из ранних диагностических признаков при болезни Альцгеймера.

Гиппокамп служит местом встречи условных и безусловных стимулов, участвует в процессах консолидации. Он определяет, что нужно запомнить в данный момент, а что неважно – это было доказано в опыте, в котором при удалении гиппокампа больной терял способность к запоминанию. Несмотря на неспособность к восприятию новой информации, Генри Моллисон сумел обучиться игре на музыкальных инструментах и некоторым компьютерным играм, что приписывают моторной памяти, так как каждый раз Моллисону приходилось заново разбираться в том, как играть в данную ему игру. Он обретал новые моторные навыки, но не помнил, как он их приобрел. Человек, который позволил ученым совершить открытия в области нейронаук, а в частности изучить роль гиппокампа, скончался в 2008 году в возрасте 82 лет, хотя сам он считал, что ему по-прежнему 27.

Помимо консолидации гиппокамп отвечает за воспроизведение информации под влиянием определенных стимулов, способствует образованию новых связей между нейронами.

В мозге так же существуют структуры генетической памяти, локализованные в таламогипоталамическом комплексе. Здесь находятся центры инстинктов - пищевые, оборонительные, половые, центры удовольствия и агрессии, центры эмоций (страха, тоски, радости, гнева и удовольствия). В двигательной зоне записаны позы, мимика, защитные и агрессивные движения.

Лимбическая система является зоной подсознательно-субъективного опыта человека. Здесь хранятся эмоциональные установки, устойчивые оценки, привычки. В лимбической системе локализована долговременная поведенческая память.

В неокортексе (новой коре) хранится все, что связано с сознательно-произвольной деятельностью. Лобные доли мозга - область словесно-логической памяти, где чувственная информация трансформируется в смысловую.

Теменные доли отвечают за запоминание простых задач. Височные доли хранят долговременные воспоминания. Миндалевидное тело воспроизводит воспоминания об эмоциональных событиях.

Память на уровне клеток

Главная клетка памяти - это нейрон. До недавнего времени ученые полагали, что ведущую роль в механизмах памяти играют отростки нервных клеток, однако сейчас главной частью клетки в процессах памяти считается ее тело.

Для изучения механизмов памяти последние несколько десятков лет ученые прибегают к помощи моллюсков.

Почему именно моллюски стали объектом исследования? Некоторые нервные клетки у моллюсков очень крупные, миллиметрового размера, то есть они видны невооруженным глазом. Это упрощает проведение опытов и открывает большие возможности для исследователей. Вместе с этим, для существ с такой примитивной нервной системой, у моллюсков довольно сложное поведение.

Благодаря кальмару Джон Эклс получил в 1963 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине за открытия, касающиеся ионных механизмов возбуждения и торможения в периферических и центральных участках нервных клеток. Изучая деятельность мозжечка, контролирующего координацию мышечных движений, Эклс пришел к выводу, что в мозжечке торможение играет особенно важную роль. В 2000 году улитка аплизия помогла Эрику Кендалу получить премию за сделанное с ее помощью открытие: кратковременная память обусловлена фосфорилированием белков, образующих в клеточных мембранах каналы, через которые могут проходить ионы кальция и другие ионы, участвующие в передаче нервного импульса. А долговременную память обеспечивает синтез новых белков, запускаемый в результате воздействия сильных стимулов. Эти белки изменяют строение синапса и его чувствительность к последующим стимулам. После успешных опытах на улитках Кендал решил проверить свою теорию на мышах и нашел точно такой же механизм, как и у аплазии.

Не только Кендал использовал аплизий для своих исследований. Ученые Калифорнийского университета Лос-Анджелеса подвергли сомнению широко распространенное мнение о том, что долговременная память хранится в мозгу в синапсах. Для подтверждения своих догадок они провели ряд экспериментов на знаменитых улитках.

Ранее считалось, что процессы памяти обусловлены синаптическим сообщением между нейронами с помощью особого вещества - серотонина, одного из главнейших нейромедиаторов, так же называемого “гормоном счастья”. Серотонин выполняет множество важнейших функций, однако участие в механизмах запоминания, согласно новейшим исследованиям, не входило в их список.

Исследователи воздействовали на аплизий электрическим током, вызывая у них таким образом сгибательный рефлекс, который как раз и является проявлением долговременной памяти. Электрический шок вызывал выделение серотонина, который, в свою очередь, формировал синаптические связи, порождавшие и сохранявшие воспоминания.

Если выделение серотонина на первом этапе эксперимента нарушалось, то происходило и нарушение памяти.

Слудеющий этап эксперимента проводился с помощью чашки Петри, куда поместили нервные клетки аплизий. При добавлении серотонина формировались новые синаптические связи, память сохранялась. Если же сразу вслед за серотонином в чашку добавляли ингибитор, мешавший выделению белков, то синаптические связи не формировались, память нарушалась. Если же ингибитор вводился через двадцать четыре часа, то синаптические связи продолжали развиваться, и память не нарушалась.

Ученые продолжали эскпериментировать с серотонином и обнаружили, что если добавить к нейронам в чашке Петри две порции серотонина с интервалом в 24 часа, а сразу после этого ввести белковый ингибитор, то синаптические связи и воспоминания оказывались стертыми. При подсчете оставшихся синаптических связей оказалось, что их количество вернулось к уровню, существовавшему до начала эксперимента. Выяснилось, что и среди исчезнувших, и среди сохранившихся связей были как новые, так и старые. Почему так происходит и что определяет сохранность связей, никто на данный момент не знает.

При проведении этого же эксперимента с живым моллюском выяснилось, что хотя часть синаптических связей исчезла, само воспоминание об электрическом шоке у моллюска сохранилось. Отсюда и был сделан важнейший вывод: воспоминания хранятся вовсе не в синапсах, а в каких-то других частях нервной системы. Ученые пока не могут с точностью определить где, но есть предположение, что за долговременную память отвечают ядра нейронов. Это дает большую надежду людям, больным Альцгеймером и их близким: если воспоминания хранятся не в синапсах, а в нейронах, то пока живы нервные клетки, воспоминания можно возродить.

Еще одним интересным феноменом в мире нейрофизиологии является “нейрон бабушки”. Впервые этот термин использовал нейробиолог Джерри Летвин в 1969 году во время беседы со студентами. Он сказал: «Если мозг человека состоит из специализированных нейронов, и они кодируют уникальные свойства различных объектов, то, в принципе, где-то в мозге должен быть нейрон, с помощью которого мы узнаем и помним свою бабушку». Этот термин прижился в науке, однако есть и другие варианты названия этого нейрона - «нейрон Монро», «нейрон Холли Берри», «нейрон Эйфелевой башни» и т.д.

Теория “нейрона бабушки” была подкреплена исследованиями 2005 года, во время которых невролог Кристоф Кох из Калифорнийского технологического института и профессор нейрохирургии Ицхак Фрид из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе установили, что признанием той или иной знаменитости в мозге заведуют отдельные клетки.

Нейроны активировались не только при воздействии соответствующего визуального стимула, но и при произнесении вслух названия объектов и в том случае, если испытуемый сам думал о них. Несмотря на то, что открытие «нейронов бабушки» не сильно помогло в понимании механизмов узнавания, их нахождение проложило дорогу к новым опытам, результаты которых, возможно, позволят ученым ответить на вопрос “как работает наша память?”.

Нейронаука - это обширная взаимосвязанная сеть дисциплин, которая включает в себя не только такие науки, как физиология и биохимия, но и информатика, инженерия, лингвистика, медицина, физика, философия и психология. Развившись из нейробиологии, это научное направление является на данный момент одним из самых продвинутых и захватывающих. Благодаря ученым, которые изучали и изучают нейроны моллюсков, воздействуют на мозг электрическими импульсами, а так же совершают множество других сложнейших операций над мозгом подопытных животных, в ближайшем будущем произойдет масса открытий, которая позволит нам по-новому взглянуть на нашу нервную систему, понять, как же все-таки работает наша память, а может быть и узнать, какие еще возможности скрывает наш мозг.

В наши дни накоплен немалый объем научных знаний, однако единой картины о процессах запоминания пока нет. Возможно, в результате дальнейшего развития науки, ученые смогут изобрести способ, с помощью которого у нас будет возможность понять этот сложный процесс.

Вконтакте

Длинная тень прошлого. Мемориальная культура и историческая политика Ассман Алейда

Накопительная и функциональная память

Если живые воспоминания безвозвратно утрачиваются с уходом их носителя, для материальных следов культуры существует шанс на «вторую жизнь» в институциях вне прежнего функционального контекста60. То, что находит свое место в музеях, библиотеках и архивах, собирается, хранится и каталогизируется там, получает шанс на необычайное продление своего существования. Однако предпосылки и условия для возникновения культурной памяти описываются таким образом еще весьма неполно. Ведь культурная память создается не только задним числом, посредством собирания и сохранения предметов прошлого, но и посредством целенаправленного отбора и формирования того, что должно быть перенесено из наших дней в будущее на неопределенный срок. Чтобы лучше понять оба названных аспекта культурной памяти, следует провести различие в динамике культурной памяти между «накопительной памятью» и «функциональной памятью» общества. Это различие отражает противоречивую структуру памяти, в которой сочетаются, взаимно проникая друг в друга, припоминание и забвение. Ведь многое из того, что мы забываем, утрачивается не навсегда, а оказывается лишь временно недоступным61. То, что в индивидуальной памяти погружается в неразличимость забвения, при определенных обстоятельствах может вновь всплыть на поверхность, как пирожное «мадлен» пробудило в лирическом герое Пруста воспоминания о глубоко забытом. Зачастую мы называем забвением всего лишь латентную память, к которой мы потеряли пароль; если он случайно находится, то к нам неожиданно возвращается кусочек чувственно ощутимого прошлого. О подобном возврате можно говорить тогда, когда определенные элементы, осевшие в накопительной памяти, по-новому актуализируются в сознании, причем, наоборот, именно эти сохранившиеся элементы формируют нынешнюю мысль. Говоря словами Вальтера Беньямина, следы прошлого, контактируя с нынешней мыслью, порождают состояние «читаемости». Возникают все новые и новые виды «избирательного сродства» между продолжающимся настоящим и прошлыми эпохами. Ту же роль, которую, по определению Пруста, «непроизвольная память» («m?moire involontaire») исполняет для индивидуума, архив или накопительная память играет для культурной памяти: хранилище для латентных воспоминаний, час которых уже миновал или еще не настал. Прустовской непроизвольной памяти соответствуют на уровне культуры материальные реликты минувших эпох, уже вышедшие из употребления и не интегрированные в настоящее, но все еще где-то существующие. Ведь то, что в определенный момент времени общество выбраковывает, лишает своего внимания и чем оно пренебрегает, еще не совсем утрачено и забыто; материальные следы могут быть собраны и сохранены для другой эпохи, когда они будут вновь открыты и заново истолкованы.

Различие между накопительной и функциональной памятью можно наглядно продемонстрировать на примере художественного музея, который в своей постоянной экспозиции выставляет определенный набор картин, закрепляя его в сознании и памяти посетителей; однако в музейных запасниках хранится гораздо большее количество художественных произведений различных жанров и эпох. Такой музей выполняет две четко различаемые функции: во-первых, это функция ценностного канона с его отражающей и формирующей вкусы ориентацией, а во-вторых, это функция исторического архива . Сохранение, консервация вещей является лишь одной стороной культурной памяти, ее другая сторона состоит в строгом отборе, активной оценке и индивидуальном освоении. Функциональная память страдает постоянным дефицитом места. Попадающее туда – от канона библейских текстов до канона литературной классики – проходит жесточайшую селекцию. Процедура «канонизации», которая подразумевает наряду с селекцией также фиксацию и ауратизацию текстов или картин, обеспечивает им место не только в пассивной, но и в активной памяти общества. Ведь канонизация означает еще и принятие на себя трансисторических обязательств снова и снова продолжать прочтения и толкования. Поэтому, несмотря на динамику ускоренных инноваций, то, что входит в функциональную память, остается в программах учебных заведений, в репертуарных планах театров, в музейных залах, в концертных или издательских программах. То, что заняло свое место в функциональной памяти общества, претендует на все новые постановки, выставки, на все новые прочтения, толкования, обсуждения. Подобное сохранение культурных артефактов и обращение к ним приводят к тому, что некоторые из них не становятся чуждыми, полностью безмолвными, а ревитализируются из поколения в поколение через соприкосновение с меняющейся современностью.

Накопительная память также хранит лишь малую часть культурного наследия. Она тоже всегда является продуктом забвения; и здесь срабатывают механизмы отбора, обесценивания, разрушения и утраты. Но она предоставляет гораздо больше места и не производит столь жесткой селекции, поэтому накопительная память библиотек и архивов оказывается заполненной до предела. Подобная наполненность накопителя, как заметил уже Монтень, а позднее Ницше, является оборотной стороны его пустоты. Консервация и хранение служат необходимой предпосылкой для культурной памяти; однако лишь индивидуальное восприятие, оценка и усвоение сохраненных материалов, как это происходит благодаря средствам массовой информации, культурным и образовательным учреждениям, делают ее культурной памятью . Накопительная память – это архив культуры, где хранится определенная часть материальных следов минувшего времени, утративших живую и контекстуальную связь со своими эпохами. Визуальные или вербальные документы становятся немыми свидетелями прошлого, ибо утрачены связанные с ними повествования и воспоминания. Это содержимое накопительной памяти резко отличается от культурных артефактов, хранящихся в функциональной памяти, ибо последние особенно защищены от процессов забвения и отчуждения. Разумеется, институционально обеспеченная долговременность артефактов не исключает их возвращения в культурную память. Это происходят благодаря тому, что граница между функциональной и накопительной памятью не является герметично непроницаемой, эта граница может быть преодолена в обе стороны. Элементы функциональной памяти, которая активизируется волей и сознанием, постоянно уходят в архив, если к ним падает интерес; а из «пассивной» накопительной памяти сделанные в ней открытия вновь возвращаются в функциональную память.

Структура культурной памяти определяется напряженным взаимоотношением между функциональной и накопительной памятью, между припоминанием и забвением, между сознательным и бессознательным, между явным и латентным. Подобная динамика делает культурную память гораздо более сложным образованием, гораздо более изменчивым и одновременно более гетерогенным, хрупким и спорным, чем национальная память, ориентированная на единство и однозначность. Предназначение как национальной, так и культурной памяти заключается в передаче опыта и знаний из поколения в поколение, благодаря чему формируется долговременная социальная память. Но оба вида памяти различаются самими формами своей репродукции. Если политическая память достигает стабилизации за счет чрезвычайной плотности содержания, высокой символической интенсивности, коллективных ритуалов и нормативной обязательности, то культурная память характеризуется необходимым многообразием воплощения в текстах, визуальных образах, трехмерных артефактах. Оба вида памяти базируются на символических средствах , которые обеспечивают либо «долгосрочность» с помощью таких технологий сохранения, как письменность и изображение, либо «повторяемость» с помощью таких перформативных технологий, позволяющих осуществлять обновление, как ритуал, участие и усвоение. Политическая память отдает предпочтение коллективным формам усвоения, а для культурной памяти центральную роль играют индивидуальные способы обращения к ней.

Содержимое культурной памяти – локализованное в виде библиотек, коллекций, скульптур или архитектурных сооружений и темпорализованное в виде празднеств, обычаев и ритуалов – нуждается по ходу истории в постоянном истолковании, обсуждении и обновлении, поскольку это содержимое усваивается следующими поколениями и должно соответствовать актуальным потребностям, вызовам современности. Политическая память имеет тенденцию к унификации и инструментализации, а вот культурная память в силу своих медиальных и материальных свойств противится подобному сужению. Содержимое культурной памяти невозможно подвергнуть радикальной унификации. Это не позволяет сделать само устройство накопительной памяти, которая вбирает в себя именно то, что утрачивает актуальные связи и тем самым открывает в себе историческое измерение. То же можно сказать и о функциональной памяти, чьи компоненты принципиально открыты для множества различных толкований и должны осмысляться заново, опираясь на множество различных индивидуальных позиций и многообразие опыта.

Из книги Философский словарь разума, материи, морали [фрагменты] автора Рассел Бертран

68. Память Подлинная память, которую мы должны сейчас попытаться понять, заключается в знании о прошедших событиях, однако не во всяком таком знании. Немалая часть знания о прошедших событиях, например то, что мы узнаем, читая историю, находится в одинаковом положении со

Из книги Система вещей автора Бодрийар Жан

Из книги Шесть систем индийской философии автора Мюллер Макс

Из книги Книга еврейских афоризмов автора Джин Нодар

Функциональная жестуальность контроля В своем практическом опыте мы ощущаем, как истончается жестуальная опосредованность человека и вещей. В бытовой технике, автомобилях, «гаджетах», системах отопления, освещения, информации, транспорта от человека требуется лишь

Из книги Общество потребления автора Бодрийар Жан

Функциональная форма: зажигалка Обо всем этом и говорит стилизованная обтекаемость «функциональных» форм; их внутреннюю динамику образует симулякр утраченной символической соотнесенности, они пытаются с помощью знаков заново внести в мир целесообразность. Такова

Из книги О четверояком корне закона достаточного основания автора Шопенгауэр Артур

«ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ» ТРАНСЦЕНДЕНТНОСТЬ Итак, степень совершенства той или иной машины постоянно выставляется как прямо пропорциональная степени ее автоматизации. Но, чтобы автоматизировать машину, приходится отказываться от многих ее рабочих возможностей. Чтобы

Из книги Простая правильная жизнь автора Козлов Николай Иванович

ПАМЯТЬ Индийские философы не обратили на память (смрити) того внимания, которого она заслуживает. Если ее трактуют как средство знания, то подводят под рубрику анубхавы, которая бывает непосредственная или посредственная, и тогда ее называют смрити. Предполагается, что

Из книги Сокровенный смысл жизни. Том 3 автора Ливрага Хорхе Анхель

154. ПАМЯТЬ Нет памяти о прежнем; да и о том, что будет, не останется памяти у тех, которые придут после.Библия - Экклезиаст, 1:11Благословен, кто вспоминает то, что забыто.Агнон - Из эссе, 1952 г.Если б человек не обладал способностью забывать, его бы никогда не покидала

Из книги Матрица Апокалипсиса. Последний закат Европы автора Бодрийар Жан

Функциональная красота В этом долгом процессе сакрализации тела как экспоненциальной ценности, функционального тела, то есть такого, которое больше не является ни «плотью», как в религиозном видении, ни рабочей силой, как диктует индустриальная логика, но взято в его

Из книги Практикум лидера автора Менегетти Антонио

Культ искренности и функциональная терпимость Чтобы иметь возможность быть произведенным и потребленным как материальные блага, как рабочая сила и в соответствии с той же логикой, отношение должно быть «освобождено», «эмансипировано», то есть оно должно освободиться

Из книги Длинная тень прошлого. Мемориальная культура и историческая политика автора Ассман Алейда

§ 45. Память Особенность познающего субъекта, вследствие которой он в воспроизведении представлений тем легче повинуется воле, чем чаще такие представления уже возникали у него, т. е. его, способность к упражнению, есть память. Я не могу согласиться с обычным пониманием

Из книги автора

Память прошлого и память будущего Мои коллеги-психологи, исследователи памяти, предполагают, что резервы нашей памяти практически неисчерпаемы. Нашей головы хватит, чтобы мы запоминали все и всегда: и вон тот случайный разговор на улице, и колыхание каждой ветки вон того

Из книги автора

Из книги автора

Экскурс: функциональная калькуляция остатка Социальное занято тем, что устраняет всякий прирост богатства. Если бы дополнительное богатство было пущено в процесс перераспределения, это неизбежно разрушило бы социальный порядок и создало недопустимую ситуацию

Из книги автора

8.4. Утилитарно-функциональная идентичность бизнеса Зарабатывать деньги – значит иметь возможность реализовывать себя, становиться главным действующим лицом (протагонистом) истории, обретать независимость. По статистике, потребительство чаще встречается среди бедных,

Из книги автора

«Я-память» и «меня-память» (Гюнтер Грасс) «Я вспоминаю…» – этими словами Гюнтер Грасс начал свою речь 1 октября 2000 года в Вильнюсе на «Литовско-германском диалоге о будущем памяти»169. Для участия в диалоге по приглашению Института имени Гете в барочный Вильнюс вернулись



Публикации по теме