Память кратковременная и долговременная

Кратковременная память.

Это память на только что минувшие события; с помощью этого вида памяти обеспечивается выполнение текущих поведенческих и мыслительных операций. За счет этого вида памяти информация удерживается в мозговых структурах в пределах 0,5 часа; при необходимости либо переходит в долговременную память, либо забывается. Кратковременная память, таким образом, является своеобразным буфером, через который проходит вся информация, длительно хранящаяся в мозгу. Извлечение информации из кратковременной памяти обычно происходит без затруднений.

Считается, что кратковременная память связана с деятельностью лобных долей и гиппокампа. При удалении гиппокампа человек становится неспособным к запоминанию чего-либо нового. В основе краткосрочной памяти лежит повторная многократная циркуляция импульсных разрядов по круговым замкнутым цепям нервных клеток лобной доли коры. Возникающая при механической или электрической травме мозга ретроградная амнезия, т.е. невозможность воспроизведения событий, имевших место в пределах 15-30 минут до травмы, рассматривается как доказательство правильности представлений и многократной циркуляции нервных импульсов как основе кратковременной памяти.

Многократная циркуляция нервных импульсов осуществляется следующим образом. В структурах мозга существуют замкнутые нейронные цепи. Это обусловлено тем, что аксоны нейронов соприкасаются не только с дендритами других нейронов, но могут и возвращаться обратно к телу своей же клетки. Благодаря такой структуре нервных контактов появляется возможность циркуляции нервного импульса по постепенно затухающим кругам возбуждения разной сложности. В результате возникающий в клетке разряд возвращается к ней либо сразу, либо через промежуточную цепь нейронов и поддерживает в ней возбуждение. Эти стойкие круги, совершающиеся нервным импульсом не выходят за пределы определенной совокупности нервных клеток и рассматриваются как физиологический субстрат сохранения энграмм. Именно в этом круге возбуждения происходит переход из кратковременной памяти в долговременную.

Таким образом, при прохождении этого круга одни нервные клетки мозга воспринимают сведения о раздражителе, другие – управляют ответными реакциями, а промежуточные, или вставочные нейроны, находящиеся между ними, обрабатывают всю информацию. В результате многократного прохождения импульсов по кольцевым структурам в них постепенно образуются стойкие изменения, закладывающие основу последующего формирования долгосрочной памяти.

Показано, что длительность циркуляции зависит от биологической важности и новизны информации: новая и важная информация быстрее переходит в долгосрочную память, и для этого требуется меньше времени на циркуляцию (примерно 15 минут).

Емкость кратковременной памяти невелика. Эббингауз первым показал, что при кратковременном (1 минута) предъявлении зрительных или слуховых стимулов в кратковременной памяти может находиться 7+2 бит информации (сейчас этот показатель известен как число Миллера). Мы запоминаем и можем относительно легко воспроизвести 7 предъявленных нам логически несвязанных между собой слов, цифр, семантических понятий. Но неоднократно подтверждаемая многими исследователями такая емкость кратковременной памяти не позволяет объяснить факты оперирования отдельными людьми огромным числом бит информации в небольших промежутках времени.

Долговременная память

Хранение в сенсорной и кратковременной памяти обычно имеет жестко ограниченную ёмкость 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:Бэддли (Baddeley, 1960) показал, что после 20-минутной паузы испытуемые имели значительные затруднения во 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. Гиппокампважен при консолидации информации из кратковременной в долговременную память, хотя, по-видимому, собственно в нём 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.

Долговременная память связана с морфофизиологическими изменениями в системе нейронов. В ряде нервных клеток происходит прижизненный прирост ответвлений (аксоно-дендрической системы). Прирост ответвлений стимулируется упражнением, а от неупотребления той или иной системы происходит их сдерживание. Упражнения в значительной степени повышают число синапсов, увеличивает число пузырьков (везикул ацетилхолина), переносящих возбуждение в нейронах и количество мельчайших “шипиков” находящихся в аксонах, которые считаются основным нейро-химическим аппаратом, обеспечивающим передачу возбуждения в синапсах. Такие же реакции движения и роста при возбуждении возникают и в глии (А.И.Ройтбак). Именно этот эффект образования новых синапсов и составляет субстрат долговременной памяти. Таким образом : в основе долговременной памяти лежит рост аксо-дендрического аппарата глии.