Тема 2. Пам’ять та її механізми

План.

1. Закономірності закріплення тимчасових зв’язків.

2. Молекулярна теорія пам’яті.

3. Голографічна теорія пам’яті.

4. Пам’ять і електричні явища в мозкові.

Одним з найцікавіших явищ в діяльності мозку є здатність його до збереження і відтворення отриманої інформації.

Пам'ять — це здатність нервової системи зберігати в закодованому вигляді інформацію, яка за певних умов може бути виведена з цієї системи без порушення властивостей і характеру запису.

По тривалості зберігання інформації пам'ять розділяють на короткострокову і довгострокову. Сенсорна пам'ять пов'язана з утриманням інформації в сенсорному регістрі (протягом часток секунди); в короткостроковій пам'яті виділяють недавню (вимірюється хвилинами) і оперативну (десятками хвилин — годинами). Крім того, між короткостроковою і довгостроковою виділяють ще проміжну пам'ять.

Всі види пам'яті у людини виявляються в двох формах: логічно-смисловій і чуттєво-образній. Перша з них оперує в основному поняттями, друга — уявленнями. Для людини логічно-смисловий тип пам'яті є вищою формою. Чуттєво-образна пам'ять поділяється на різні види: зорову, слухову, смакову, нюхову, рухову пам'яті.

По характеру запам'ятовування можна виділити три види фенотипової пам'яті: образну, емоційну і умовнорефлекторну. Ці види пам'яті можуть існувати як у формі короткострокової, так і довгострокової пам'яті. Пам'ять може бути також довільною і мимовільною.

Образна пам'ять, тобто відображення в нервовій системі образу привабливого або шкідливого подразника, характерна для всіх хребетних тварин і людини. На думку І. С. Беріташвілі, ця природжена властивість нервової системи лежить в основі навчення.

Емоційна пам'ять — це здатність організму відтворювати пережитий раніше емоційний стан в комплексі з елементами ситуації, що викликала його і суб'єктивним відношенням до неї. Отже, емоційна пам'ять властива як людям, так і вищим тваринам.

У людей емоційна пам'ять представлена двома формами: істинню і абстрагованою. Перша форма пам'яті включає відтворення чуттєвого стану. Абстрагована емоційна пам'ять виявляється інтелектуальним спомином, що зберігає те або інше афектне забарвлення. В останньому випадку, згадуючи про яку-небудь подію, ми пам'ятаємо, що через деякі причини вона була для нас приємною або неприємною, проте при цьому не переживається повторно емоційний стан, що послужив для такого роду суб'єктивної оцінки.

Природно, що у окремих людей та або інша форма емоційної пам'яті може бути розвинута по-різному. Емоційна пам'ять має свої особливості, головними з яких є швидкість формування, особлива міцність і мимовільність відтворення.

Емоційна пам'ять має надзвичайно важливе значення для людини, оскільки вона значною мірою визначає відносини між людьми. Важливе значення має вона і в патології. Багато фобій, травматичних неврозів, наркоманій, алкоголізму, очевидно, викликані розладом емоційної пам'яті, на базі якої тривалий час зберігаються стійкі патологічні стани, що мають тісний зв'язок з різними формами емоційної поведінки (Н. П. Бехтєрєва, 1974; М. М. Хананашвілі, 1974).

Поза сумнівом, що і у тварин емоційна пам'ять грає певну роль. Саме на її основі генетично закріпилися багато форм адаптивної поведінки тварин, що сприяли збереженню і виживанню виду.

Разом з відображенням чуттєвого стану, супутнього сприйняттю тієї або іншої інформації, емоційна пам'ять забезпечує швидке і міцне відображення самої інформації, що викликала даний емоційний стан. Правда, не встановлено з достовірністю, які емоції роблять більший вплив на запам'ятовування інформації. Дослідженнями 3. Фрейда (1925) було закладено уявлення про те, що в пам'яті більш міцно зберігаються події, пов'язані з приємними емоціями. Проте за іншими даними, саме неприємні негативні емоційні стани, супутні відображенню подій, залишають більш міцний слід і складають найбільшу частину спогадів при тестуванні довгострокової пам'яті (П. П. Блонський, 1964).

Умовнорефлекторна пам'ять у хребетних тварин є основною формою зберігання інформації. Будь-яка зовнішня дія, будь-який «індиферентний подразник» може стати об'єктом запам'ятовування, якщо він поєднується з безумовнорефлекторною діяльністю організму, тобто запам'ятовування є формуванням тимчасового зв'язку в процесі пристосовної діяльності організму. Умовний рефлекс є актуалізація пам'ятного сліду, природна і необхідна умова його формування і прояву.

У людей можна виділити також декілька стадій в процесах пам'яті. Перш за все, існує обмежена короткострокова (вимірюється частками секунди) сенсорна пам'ять про сенсорні події для їх первинного аналізу і подальшої обробки, коли безперервний потік інформації організовується в окремі інформаційні одиниці, частина з яких відбирається для довгострокового зберігання, а частина усувається шляхом спонтанного руйнування або «стирання» під час надходження нового матеріалу.

Подальша доля відібраної для зберігання інформації визначається її характером. Вербальна (словесна) інформація передається в первинну пам'ять — систему зберігання на період в декілька секунд з обмеженою місткістю (приблизно 7±2 біта). Невербальна інформація з сенсорної пам'яті поступає у вторинну пам'ять, девона може зберігатися дуже довго — від декількох хвилин до декількох років. Сюди поступає також інформація з первинної

пам'яті завдяки циклічності проходження вербального матеріалу через первинну пам'ять.

Третинна пам'ять забезпечує якнайповніше утримання інформації, до якої відносяться персональні дані, здатність до читання і письма, професійні навички (Ф. Ервин, Т. Андерс, 1970).

Пам'ять забезпечується взаємодією різних мозкових структур: сенсорних і асоціативних областей кори, а також лімбічних і ретикулярних утворень мозку.

Основу короткострокової умовнорефлекторної пам'яті складають, мабуть, процеси реверберації збудження в нейронних ланцюгах, і ці процеси приводять до накопичення медіатора в пресинаптичних закінченнях, виділенню його в синаптичну щілину, деполяризації постсинаптичної мембрани і більш-менш тривалому підвищенню збудливості нейронів.

Основу довгострокової пам'яті складають, мабуть, структурно-біохімічні зміни, які розвиваються в активованих нейронах на стадії короткострокової пам'яті і закінчуються при завершенні цієї стадії. Про механізми довгострокової пам'яті буде детально розказано далі.

Обидва види пам'яті дуже важко розділити за часом їх існування. На ранніх стадіях вироблення умовного рефлексу функціонують переважно механізми короткострокової пам'яті, що готують основу для тривалого зберігання інформації. Цей же факт свідчить про те, що довгострокова пам'ять не просто замінює короткострокову, а протягом довгого часу співіснує з нею, тобто довгострокова пам'ять виникає не після завершення короткострокової а значно раніше. Цілком імовірно, що процеси короткострокової і довгострокової пам'яті виникають одночасно, співіснуючи в період утворення і зміцнення тимчасового зв'язку. Проте, спеціальні досліди показують, що питома вага цих двох видів пам'яті розрізнена на різних етапах формування пам'ятного сліду і різні механізми, що лежать в основі короткострокової і довгострокової пам'яті, хоча в науці не існує єдиної думки про суть цих механізмів.