Память, разновидности, механизмы возникновения

Память - это способность организма приобретать сохранять и воспроизводить в сознании информацию и навыки.

Кратковременная память.Этот вид памяти формируется на основе непосредственного сенсорного отпечатка внешнего мира. Наличие кратковременной памяти было доказано в опытах немецкого психолога Г. Эббингауса (1885), проводившего оценку эффективности воспроизведения человеком рядов случайных цифр, букв, символов. Г. Эббингаус впервые установил, что случайные последовательности цифр, букв, символов после однократного чтения, прослушивания можно воспроизвести без ошибок в строго ограниченном количестве единиц.Память, обеспечивающая удержание и воспроизведение оперативной информации, получила название кратковременной. Объем кратковременной памяти составляет примерно 7 + 2 единицы. Основным свойством данной разновидности памяти является ее непродолжительность. Длительность хранения информации в кратковременной памяти – секунды, минуты.

Единой теории механизма кратковременной памяти до сих пор не существует. Однако ясно, что запоминание любой информации начинается с электрофизиологических процессов в нейронных сетях головного мозга (возникновение ВПСП, ПД, выделение различных медиаторов в синаптическом аппарате мозга). Поэтому можно утверждать, что в основе механизма кратковременной памяти лежит импульсная активность нейронов и, в частности, циркуляция возбуждения по замкнутым нейронным цепям.

Большую роль для выяснения механизмов памяти сыграло применение в лечебных целях электрошока – сильного электрического воздействия на головной мозг. Выяснилось, что после электрошока, так же как и после механической травмы мозга в результате сотрясения, наркоза, ушиба, наблюдается ретроградная амнезия: человек полностью забывает о событиях, предшествовавших электрическому или механическому воздействию на мозг. По длительности ретроградной амнезии можно получить представление о времениконсолидации памяти (от лат.consolidate -упрочение, укрепление, объединение), т.е.времени перехода кратковременной памяти в долговременную. Консолидация памяти начинается обычночерез несколько минут, иногда через несколько десятков минут (в опытах на крысах, у которых после выработки условного рефлекса вызывали электрошок, приобретенный навык сохранялся, если электрошок проводился через 10 мин и более после начала обучения, при более раннем воздействии на мозг – навык исчезал).

Наблюдения за развитием состояния ретроградной амнезии у человека привели к формулировке одной из первых гипотез о механизме кратковременной памяти –гипотезе реверберации (циркуляции) возбуждения по замкнутым цепочкам нейронов. Считают, что в замкнутых нейрональных цепочках циркуляция длится минутами, сохраняя информацию в виде последовательности импульсов, передающихся от нейрона к нейрону (рис. 5.8). Известно, что пока циркуляция продолжается, сохраняетсянейрональный след о воздействии того или иного раздражителя на организм в прошлом. С позиций гипотезы реверберации легко объясняется феномен ретроградной амнезии. Таким образом, развитие амнезии при травмах головного мозга, при электрошоке возникает вследствие грубого нарушения ритмической активности в цепочках взаимосвязанных нейронов.

Промежуточная память- это процесс перевода кратковременной памяти в долговременную (консолидация памяти), который продолжается несколько часов. Следы кратковременной памяти становятся устойчивыми через 4 ч. Таким образом, длительность промежуточной памятиот нескольких минут до 4 ч (некоторые авторы считают, что больше, другие – что меньше). На данном этапе электрофизиологические процессы запускают с помощью вторых посредников (цАМФ, ИФ, ДАГ,NOи др.) биохимические реакции, активируется синтез медиаторов, рецепторов ионных каналов. Поэтому данный период переработки поступившей информации и ее запоминание следует назватьнейрохимической памятью. По длительности хранения информации ее следует назвать промежуточной памятью (между кратковременной и долговременной). В этот период экстремальные воздействия (наркоз, сотрясение мозга и др.) еще способны стереть память. Введение крысам блокатора синтеза ДНК – азидотимина препятствует переходу кратковременной памяти в долговременную. Этот вид памяти к настоящему времени малоизучен.

Долговременная память. Ее основой являются структур­ные изменения в нейронах, длительность - часы - дни и на протя­жении всей жизни при повторении информации, ее объем прак­тически безграничен. Долговременная память устойчива к мозговым нарушениям. Она формируется с помощью кратковре­менной и промежуточной памяти, при этом важную роль играют синаптические процессы.

Важную роль в консолидации памяти играют нейропепти-ды. Показано, что пептиды могут находиться в пресинаптических терминалях в качестве сопутствующих медиаторов. Например, вместе с норадреналином часто выделяются нейропептид У, опиоидные пептиды, соматостатин. Дофамин часто выделяется окончаниями аксонов вместе с холецистокининином, энкефалином; ацетилхолин - с вазоактивным интестинальным пептидом, энкефа­лином, люлиберином; серотонин - с веществом Р, тиреолиберином, холецистокинином (И. П. Ашмарин). Доказано, что выделение пептидов в пресинаптических окончаниях зависит от частоты ра­боты нейрона, при этом избыточное выделение пептида-спутника всегда наблюдается при усилении активности нейронов.

Роль синтеза белка. Активно разрабатывается гипотеза X. Хи-дена о белковой природе памяти, согласно которой процесс фикса­ции информации в нервной клетке находит отражение в синтезе белка, в молекулу которого вводится соответствующий следовой отпечаток изменений молекул РНК. При этом молекула белка ста­новится чувствительной к специфическому узору импульсного по­тока, т. е. она узнает афферентный поток импульсов. Гипотеза о белковой природе долговременной памяти подтверждается экспе­риментально.

Так, если синтез белка, обычно начинающийся в мозгу живот­ного во время сеанса выработки условного рефлекса и длящийся много часов, блокировать, долговременного научения не произой­дет. Его подавление не влияет (по крайней мере, в опытах на животных) на кратковременную память. Это еще один важный аргумент в пользу того, что механизмы кратковременной и долговременной памяти различны. Однако процессы перево­да информации из одной формы в другую остаются невыяснен­ными. На основании изложенного все виды памяти по механизмам их формирования обосновано назвать: электрофизиологическая (кратковременная), нейрохимическая (промежуточная) и струк­турная (долговременная) память.