Физиологические основы и механизмы памяти.
Физиологический механизм запечатления следов и природа самой памяти полностью не изучены. Философы и психологи конца XIX – начала XX в. ограничивались лишь указанием на то, что память является «общим свойством материи». К 40-м гг. XX в. в отечественной психологии уже сложилось мнение о том, что память – это функция мозга, а физиологической основой памяти является пластичность нервной системы.
Пластичность нервной системы выражается в том, что каждый нервно-мозговой процесс оставляет после себя след, изменяющий характер дальнейших процессов и обусловливающий возможность их повторного возникновения, когда раздражитель, действовавший на органы чувств, отсутствует. Пластичность нервной системы проявляется и в отношении психических процессов, что выражается в возникновении связей между процессами. В результате один психический процесс может вызвать другой.
В последние 30 лет были проведены исследования, которые показали, что запечатление, сохранение и воспроизведение следов связаны с глубокими биохимическими процессами, в частности с модификацией РНК, и что следы памяти можно переносить гуморальным [ГУМОРАЛЬНЫЙ (от лат. humor –жидкость) так или иначе связанный с соками организма (кровь, лимфа)], биохимическим путем. Начались интенсивные исследования так называемых процессов «реверберации возбуждения» [(лат. reverbero отбрасывать, отражать) длительная циркуляция импульсов возбуждения в сетях нейронов или между различными структурами ц.н.с.], которые стали рассматриваться как физиологический субстрат памяти. Появилась целая система исследований, в которой внимательно изучался процесс постепенного закрепления (консолидации) следов. Кроме того, появились исследования, в которых была предпринята попытка выделить области мозга, необходимые для сохранения следов, и неврологические механизмы, лежащие в основе запоминания и забывания.
Мы обладаем информацией, которая сохраняется на протяжении всей нашей жизни. Следовательно, должны существовать механизмы, обеспечивающие сохранение этой информации. Согласно одной из популярных теорий, многократная электрическая активность в нейронных цепях вызывает химические или структурные изменения в самих нейронах, что приводит к возникновению новых нейронных цепей. Это изменение цепи называется консолидацией. Консолидация следа происходит в течение длительного времени. Таким образом, в основе долговременной памяти лежит постоянство структуры нейронных цепей.
Однако следует отметить, что, несмотря на многолетние исследования, полной картины о физиологических механизмах памяти пока не существует.
Считается, что в основе памяти лежит свойство нервной ткани изменяться под влиянием действия раздражителей, сохранять в себе следы нервного возбуждения. Разумеется, следы прежних воздействий нельзя понимать как какие-то отпечатки, наподобие следов человека на влажном песке. Под следами в данном случае понимают определенные электрохимические и биохимические изменения в нейронах (прочность следов и зависит от того, какие изменения, электрохимические или биохимические, имели место). Эти следы могут при определенных условиях оживляться (или, как говорят, актуализироваться), т.е. в них возникает процесс возбуждения в отсутствие раздражителя, вызвавшего указанные изменения.
Механизмы памяти можно рассматривать с различных точек зрения. Если исходить из психологического понятия ассоциаций, то физиологический механизм их образования – временные нервные связи. Движение нервных процессов в коре оставляет след, проторяются новые нервные пути. Таким образом, образование и сохранение временных связей, их угасание и оживление представляют собой физиологическую основу ассоциаций.
В настоящее время нет единой теории механизмов памяти.
Более убедительна нейронная теория, которая исходит из представления, что нейроны образуют цепи, по которым циркулируют биотоки. Под влиянием биотоков происходят изменение в синапсах (местах соединений нервных клеток), что облегчает последующее прохождение биотоков по этим путям. Различный характер цепей нейронов и соответствует той или иной закрепленной информации.
Другая теория – молекулярная теория памяти, считает, что под влиянием биотоков в протоплазме нейронов образуются особые белковые молекулы, на которых «записывается» поступающая в мозг информация (примерно так, как на магнитофонной ленте записываются слова и музыка).
В основе памяти лежат различные, хотя и взаимосвязанные механизмы. Кратковременная память, например, обеспечивается нейродинамическими, биоэлектрическими процессами, долгосрочная – допускает устойчивые изменения на клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях. Несмотря на такие различия между кратковременной и долговременной памятью, их прежде всего нужно рассматривать как последовательные этапы единого процесса.