память физиологический психологический

Память - сложный и еще недостаточно изученный процесс, включающий фазы запечатления, хранения и извлечения поступающей информации. Все эти фазы тесно связаны между собой, и нередко их очень трудно разграничить при анализе функции памяти.

Академик М.Н. Ливанов, работающий много лет в этом направлении, считает, что изучение механизмов памяти - главная проблема нейрофизиологии. В основе деятельности нервной системы лежат процессы, очень близкие по своей природе к функции памяти. Речь идет о «следовых» явлениях, которые могут быть зарегистрированы в нервных центрах спустя некоторое время после их функционирования. Изучение вопросов, касающихся механизмов памяти, может пролить свет на характер деятельности нервной системы в целом.

Несмотря на огромное количество работ, посвященных этой проблеме, особенно за последнее десятилетие, в настоящее время нет еще общепринятой теории, которая удовлетворительно объясняла бы процессы, лежащие в основе памяти. Отдельные теории освещают лишь разные стороны этого сложного процесса.

Память связывает прошлое субъекта с его настоящим и будущим и является важнейшей познавательной функцией, лежащей в основе развития и обучения. Память - основа психической деятельности. Без нее невозможно понять основы формирования поведения мышления, сознания, подсознания. Поэтому для лучшего понимания человека необходимо как можно больше знать о нашей памяти. Образы предметов или процессов реальной действительности, которые мы воспринимали ранее, а сейчас мысленно воспроизводим, называются представлениями.

Актуальность данной темы курсовой работы весьма значительно: ведь значение памяти в жизни человека очень велико. Абсолютно все, что мы знаем, умеем, есть следствие способности мозга запоминать и сохранять в памяти образы, мысли, пережитые чувства, движения и их системы. Человек, лишенный памяти, как указывал И.М. Сеченов, вечно находился бы в положении новорожденного, был бы существом, не способным ничему научиться, ничем овладеть, и его действия определялись бы только инстинктами. Память создает, сохраняет и обогащает наши знания, умения, навыки, без чего немыслимы ни успешное учение, ни плодотворная деятельность. Человек запоминает наиболее прочно те факты, события и явления, которые имеют для него, для его деятельности особенно важное значение. И наоборот, все то, что для человека малозначимо, запоминается значительно хуже и быстрее забывается. Большое значение при запоминании имеют устойчивые интересы, характеризующие личность. Все, что в окружающей жизни связано с этими устойчивыми интересами, запоминается лучше, чем то, что с ними не связано.

Исходя из сформулированной актуальности темы, определим цели и задачи курсовой работы.

Целью курсовой работы является анализ и изучение физиологических механизмов кратковременной и долговременной памяти.

Основные задачи курсовой работы:

1. Дать определение памяти.

2. Охарактеризовать виды памяти и их особенности.

3. Рассмотреть основные характеристики и физиологические механизмы кратковременной и долговременной памяти.

4. Проанализировать работу А.Р. Лурия «Маленькая книжка о большой памяти».

Объектом курсовой работы является кратковременная и долговременная память.

Предметом курсовой работы являются физиологические механизмы долговременной и кратковременной памяти.

Структурно курсовая работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованных источников.

1. Память и ее основные виды

Впечатления, которые человек получает об окружающем мире, оставляют определенный след, сохраняются, закрепляются, а при необходимости и возможности - воспроизводятся. Эти процессы называются памятью. «Без памяти, - писал С.Л. Рубинштейн, - мы были бы существами мгновения. Наше прошлое было бы мертво для будущего. Настоящее, по мере его протекания, безвозвратно исчезало бы в прошлом» [14, c. 45].

Память лежит в основе способностей человека, является условием научения, приобретения знаний, формирования умений и навыков. Без памяти невозможно нормальное функционирование ни личности, ни общества. Благодаря своей памяти, ее совершенствованию человек выделился из животного царства и достиг тех высот, на которых он сейчас находится. Да и дальнейший прогресс человечества без постоянного улучшения этой функции немыслим.

Память можно определить как способность к получению, хранению и воспроизведению жизненного опыта. Разнообразные инстинкты, врожденные и приобретенные механизмы поведения есть не что иное, как запечатленный, передаваемый по наследству или приобретаемый в процессе индивидуальной жизни опыт. Без постоянного обновления такого опыта, его воспроизводства в подходящих условиях живые организмы не смогли бы адаптироваться к текущим быстро меняющимся событиям жизни, не помня о том, что с ним было, организм просто не смог бы совершенствоваться дальше, так как то, что он приобретает, не с чем было бы сравнивать и оно бы безвозвратно утрачивалось.

Память есть у всех живых существ, но наиболее высокого уровня своего развитая она достигает у человека. Такими мнемическими возможностями, какими обладает он, не располагает никакое другое живое существо в мире. У дочеловеческих организмов есть только два вида памяти: генетическая и механическая. Первая проявляется в передаче генетическим путем из поколения в поколение жизненно необходимых биологических, психологических и поведенческих свойств. Вторая выступает в форме способности к научению, к приобретению жизненного опыта, который иначе, как в самом организме, нигде сохраняться не может и исчезает вместе с его уходом из жизни. Возможности для запоминания у животных ограничены их органическим устройством, они могут помнить и воспроизводить лишь то, что непосредственно может быть приобретено методом условно-рефлекторного, оперативного или викарного научения, без использования каких бы то ни было мнемических средств [9, c. 102].

У человека есть речь как мощное средство запоминания, способ хранения информации в виде текстов и разного рода технических записей. Ему нет необходимости полагаться только на свои органические возможности, так как главные средства совершенствования памяти и хранения необходимой информации находятся вне его и одновременно в его руках: он в состоянии совершенствовать эти средства практически бесконечно, не меняя своей собственной природы. У человека есть три вида памяти, гораздо более мощных и продуктивных, чем у животных: произвольная, логическая и опосредствованная. Первая связана с широким волевым контролем запоминания, вторая - с употреблением логики, третья - с использованием разнообразных средств запоминания, большей частью представленных в виде предметов материальной и духовной культуры.

Память человека можно определить как психофизиологический и культурный процессы, выполняющие в жизни функции запоминания, сохранения и воспроизведения информации. Эти функции являются для памяти основными. Они различны не только по своей структуре, исходным данным и результатам, но и по тому, что у разных людей развиты неодинаково. Есть люди, которые, например, с трудом запоминают, но зато неплохо воспроизводят и довольно долго хранят в памяти запомненный ими материал. Это индивиды с развитой долговременной памятью. Есть такие люди, которые, напротив, быстро запоминают, но зато и быстро забывают то, что когда-то запомнили. У них более сильны кратковременный и оперативный виды памяти.

Изучение памяти явилось одним из первых разделов психологической науки, где был применен экспериментальный метод. Еще в 80-х гг. XIX в. немецкий психолог Г. Эббингауз предложил прием, с помощью которого было возможно изучить законы «чистой» памяти, независимые от деятельности мышления.

Этот прием - заучивание бессмысленных слогов. В результате он вывел основные кривые заучивания (запоминания) материала и выявил ряд особенностей проявления механизмов ассоциаций. Так, он установил, что сравнительно простые, но произведшие на человека сильное впечатление события могут запоминаться сразу, прочно и надолго. В то же время более сложные, но намного более интересные события человек может переживать десятки раз, но в памяти они надолго не остаются. Г. Эббингауз также установил, что при пристальном вниманию к событию бывает достаточно его однократного переживания, чтобы в дальнейшем точно его воспроизвести. Другой вывод состоял в том, что при запоминании длинного ряда лучше воспроизводится материал, находящийся ни концах («эффект края»). Одним из самых важных достижений Г. Эббингауза было открытие закона забывания. Данный закон был им выведен на основе опытов с запоминанием бессмысленных трехбуквенных слогов. В ходе опытов было установлено, что после первого безошибочного повторения серии таких слогов забывание идет вначале очень быстро. Уже в течение первого часа забывается до 60% полученной информации, а через шесть дней в памяти остается менее 20% от общего числа первоначально выученных слогов [16, c. 145].

Другой известный немецкий психолог Г.Э. Мюллер осуществил фундаментальное исследование основных законов закрепления и воспроизведения следов памяти у человека. На первых порах исследование процессов памяти у человека в основном сводилось к изучению специальной сознательной мнемической деятельности, и значительно меньше внимания уделялось анализу естественных механизмов запечатления следов, в одинаковой степени проявляющихся как у человека, так и у животного. Это было связано с широким распространением в психологии интроспективного метода. Однако с развитием объективного исследования поведения животных область изучения памяти была существенно расширена. Так, и конце XIX - начале XX в. появились исследования американского психолога Э. Торндайка, который впервые сделал предметом изучения формирование навыков у животного.

Теория ассоциаций

С физиологической точки зрения ассоциация представляет собой временную нервную связь. Различают два рода ассоциаций: простые и сложные.

К простым относят три вида ассоциаций (понятие о них сложилось еще со времен Аристотеля):

Ассоциация по смежности. Образы восприятия или какие-либо представления вызывают те представления, которые в прошлом переживались одновременно с ними или непосредственно вслед за ними.

Ассоциация по сходству. Образы восприятия или определенные представления вызывают в сознании человека представления, сходные с ними по каким-либо признакам.

Ассоциация по контрасту. Образы восприятия или определенные представления вызывают в сознании человека представления и в каком-нибудь отношении противоположные им, контрастирующие с ними.

Кроме этих видов, существуют сложные ассоциации - смысловые. В них связываются два явления, которые и в действительности постоянно связаны: часть и целое, род и вид, причина и следствие. Эти ассоциации являются основой знаний человека.

Существование ассоциаций связано с тем, что предметы и явления действительно запечатлеваются и воспроизводятся не изолированно друг от друга, а в связи друг с другом. Воспроизведение одних влечет за собой воспроизведение других, что обусловливается реальными объективными связями предметов и явлений. Под их воздействием возникают временные связи в коре мозга, служащие физиологической основой запоминания и воспроизведения [7, c. 93].

Для образования ассоциации требуются повторения. Иногда связь возникает с одного раза, если в коре больших полушарий мозга возник сильный очаг возбуждения, облегчающий образование ассоциаций. Более важным условием для образования ассоциации является подкрепление на практике, т.е. применение того, что требуется запомнить в самом процессе усвоения.

Память - это сохранение информации о сигнале после того, как действие сигнала уже прекратилось.

В процессе онтогенеза каждый организм получает из внешней среды информацию, которую он обрабатывает, хранит и воспроизводит или использует в поведении.

Для работы мозга необходимы не только поступление информации, переработка, но и хранение определенного запаса ее. В нервной системе хранится два вида информации: информация, накопленная в процессе эволюции вида и закрепленная в безусловных рефлексах, или инстинктах, и информация, приобретаемая в индивидуальной жизни организма в виде условных рефлексов. Соответственно существует и два рода памяти: память видовая и память индивидуальная [11, c. 45].

Помимо теории ассоциаций существовали и другие теории, рассматривающие проблему памяти. Так, на смену ассоциативной теории пришла гештальттеория. Исходным понятием в данной теории была не ассоциация предметов или явлений, а их изначальная, целостная организация - гештальт. «Гештальт» в периоде на русский язык означает «целое», «структура», «система». Этот термин был предложен представителями направления, возникшего в Германии в первой трети XX в. В рамках этого направления была выдвинута программа изучения психики с точки зрения целости структур (гештальтов), поэтому данное направление в психологической науке стало называться гештальтпсихологией. Основной постулат данного направления гласит, что системная организация целого определяет свойства и функции образующих его частей. Поэтому, исследуя память, сторонники данной теории исходили из того, что и при запоминании и при воспроизведении материал выступает в виде целостной структуры, а не сложившегося на ассоциативной основе случайного набора элементов, как это трактует структурная психология (В. Вундт, Э.Б. Титченер).

Несмотря на определенные успехи и достижения, гештальтпсихология не смогла дать обоснованный ответ на самые важные вопросы исследования памяти, а именно на вопрос о ее происхождении. Не смогли ответить на этот вопрос и представители других направлений: бихевиоризма и психоанализа.

Представители бихевиоризма по своим взглядам оказались очень близки к ассоционистам. Единственное различие заключалось в том, что бихевиористы подчеркивали роль подкрепления в запоминании материала. Они исходили из утверждения, что для успешного запоминания необходимо подкрепить процесс запоминания каким-либо стимулом [10, c. 103].

Заслугой представителей психоанализа является то, что они выявили роль эмоций, мотивов и потребностей в запоминании и забывании. Так, ими было установлено, что наиболее легко в нашей памяти воспроизводятся события, имеющие положительную эмоциональную окраску, и наоборот, негативные события быстро забываются.

Примерно в это же время, т.е. в начале XX в., возникает смысловая теория памяти. Представители этой теории утверждали, что работа соответствующих процессов находится в прямой зависимости от наличия или отсутствия смысловых связей, объединяющих запоминаемый материал в более или менее обширные смысловые структуры. Наиболее яркими представителями данного направления были А. Бине и К. Бюлер, доказавшие, что на первый план при запоминании и воспроизведении выдвигается смысловое содержание материала.

Особое место в исследованиях памяти занимает проблема изучения высших произвольных и сознательных форм памяти, позволяющих человеку осознанно применять приемы мнемической деятельности и произвольно обращаться к любым отрезкам своего прошлого.

Впервые систематическое изучение высших форм памяти у детей провел выдающийся психолог Л.С. Выготский, который в конце 1920-х годов приступил к исследованию вопроса о развитии высших форм памяти и показал, что высшие формы памяти являются сложной формой психической деятельности, социальной по своему происхождению. В рамках предложенной Выготским теории происхождения высших психических функций были выделены этапы фило- и онтогенетического развития памяти, включая произвольную и непроизвольную, а также непосредственную и опосредованную память. Работы Выготского явились дальнейшим развитием исследований французского ученого П. Жане, который одним из первых стал трактовать память как систему действий, ориентированных на запоминание, переработку и хранение материала. Именно французской психологической школой была доказана социальная обусловленность всех процессов памяти, ее прямая зависимость от практической деятельности человека.

Исследования А.А. Смирнова и П.И. Зинченко, проводимые с позиции психологической теории деятельности, позволили раскрыть законы памяти как осмысленной человеческой деятельности, установили зависимость запоминания от поставленной задачи и выделили основные приемы запоминания сложного материала. Например, Смирнов установил, что действия запоминаются лучше, чем мысли, а среди действий, в свою очередь, прочнее запоминаются те, которые связаны с преодолением препятствий [16, c. 145].

Несмотря на реальные успехи психологических исследований 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, биохимическим путем.

Начались интенсивные исследования так называемых процессов «реверберации возбуждения», 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.

Несмотря на то, что в изучении памяти многие вопросы остаются нерешенными, психология располагает сейчас обширным материалом по этой проблеме. Сегодня существует много подходов к изучению процессов памяти. В целом их можно считать разноуровневыми, ибо существуют теории памяти, изучающие эту сложнейшую систему психической деятельности на психологическом, физиологическом, нейронном и биохимическом уровнях. И чем сложнее изучаемая система памяти, тем, естественно, сложнее теория, пытающаяся найти механизм, лежащий в ее основе.

1.2 Виды памяти, их особенности

Существует несколько основных подходов в классификации памяти. В настоящее время в качестве наиболее общего основания для выделения различных видов памяти принято рассматривать зависимость характеристик памяти от особенностей деятельности по запоминанию и воспроизведению. На рисунке изображена классификация основных видов памяти.

Классификация основных видов памяти

Классификация видов памяти по характеру психической активности была впервые предложена П.П. Блонским. Хотя все четыре выделенные им вида памяти не существуют независимо друг от друга, и более того, находятся в тесном взаимодействии, Блонскому удалось определить различия между отдельными видами памяти.

Двигательная (или моторная) память - это запоминание, сохранение и воспроизведение различных движений. Двигательная память является основой для формирования различных практических и трудовых навыков, равно как и навыков ходьбы, письма и т.д. Без памяти на движения человек должен был бы каждый раз учиться осуществлять соответствующие действия. Правда, при воспроизведении движений человек не всегда повторяет их точь-в-точь в том же виде, как раньше. Но общий характер движений все же сохраняется.

Наиболее точно движения воспроизводятся в тех условиях, в которых они выполнялись ранее. В совершенно новых, непривычных условиях человек часто производит движения с большим несовершенством. Нетрудно повторить движения, если человек привык выполнять их, пользуясь определенным инструментом или с помощью каких-то конкретных людей [7, c. 49].

Эмоциональная память - это память на чувства. Данный вид памяти заключается в способности человека запоминать и воспроизводить чувства. Эмоции всегда сигнализируют о том, как удовлетворяются потребности и интересы, как осуществляются отношения с окружающим миром. Поэтому эмоциональная память имеет очень важное значение в жизни и деятельности каждого человека. Пережитые и сохраненные в памяти чувства выступают в виде сигналов, либо побуждающих к действию, либо удерживающих от действий, вызвавших в прошлом отрицательные переживания. Воспроизведенные, или вторичные, чувства могут значительно отличаться от первоначальных. Это может выражаться как в изменении силы чувств, так и в изменении их содержания и характера [15, c. 109].

Образная память - это запоминание, сохранение и воспроизведение образов ранее воспринимавшихся предметов и явлений действительности. Характеризуя образную память, следует иметь в виду все те особенности, которые характерны для представлений, и, прежде всего их бледность, фрагментарность и неустойчивость. Эти характеристики присущи и для данного вида памяти, поэтому воспроизведение воспринятого раньше нередко расходится со своим оригиналом. Причем с течением времени эти различия могут существенно углубляться [4, c. 122].

Отклонение представлений от первоначального образа восприятия может идти по двум путям: смешение образов или дифференциация образов. В первом случае образ восприятия теряет свои специфические черты и на первый план выступает то общее, что есть у объекта с другими похожими предметами или явлениями. Во втором случае черты, характерные для данного образа, в воспоминании усиливаются, подчеркивая своеобразие предмета или явления.

Особо следует остановиться на вопросе о том, от чего зависит легкость воспроизведения образа. Отвечая на него, можно выделить два основных фактора. Во-первых, на характер воспроизведения влияют содержательные особенности образа, эмоциональная окраска образа и общее состояние человека в момент восприятия.

Во-вторых, легкость воспроизведении по многом зависит от состояния человека в момент воспроизведения. Точность воспроизведения в значительной мере определяется степенью задействования речи при восприятии. То, что при восприятии было названо, описано словом, воспроизводится более точно.

Многие исследователи разделяют образную память на зрительную, слуховую, осязательную, обонятельную, вкусовую. Подобное разделение связано с преобладанием того или иного типа воспроизводимых представлений.

Словесно-логическая память выражается в запоминании и воспроизведении наших мыслей. Мы запоминаем и воспроизводим мысли, возникшие у нас в процессе обдумывания, размышления, помним содержание прочитанной книги, разговора с друзьями [6, c. 145].

Особенностью данного вида памяти является то, что мысли не существуют без языка, поэтому память на них и называется не просто логической, а словесно-логической. При этом словесно-логическая память проявляется в двух случаях [6, c. 151]:

а) запоминается и воспроизводится только смысл данного материала, а точное сохранение подлинных выражений не требуется;

б) запоминается не только смысл, но и буквальное словесное выражение мыслей (заучивание мыслей). Если в последнем случае материал вообще не подвергается смысловой обработке, то буквальное заучивание его оказывается уже не логическим, а механическим запоминанием.

Развитие обоих видов словесно-логической памяти также происходит не параллельно друг другу. Заучивание наизусть у детей протекает иногда с большей легкостью, чем у взрослых. В то же время в запоминании смысла взрослые, наоборот, имеют значительные преимущества перед детьми. Это объясняется тем, что при запоминании смысла, прежде всего, запоминается то, что является наиболее существенным, наиболее значимым. В этом случае очевидно, что выделение существенного в материале зависит от понимания материала, поэтому взрослые легче, чем дети, запоминают смысл. И наоборот, дети легко могут запомнить детали, но гораздо хуже запоминают смысл.

Существует и такое деление памяти на виды, которое прямо связано с особенностями самой выполняемой деятельности. Так, в зависимости от целей деятельности память делят на непроизвольную и произвольную. В первом случае имеется в виду запоминание и воспроизведение, которое осуществляется автоматически, без волевых усилий человека, без контроля со стороны сознания. При этом отсутствует специальная цель что-то запомнить или припомнить, т.е. не ставится специальная мнемическая задача. Во втором случае такая задача присутствует, а сам процесс требует волевого усилия.

Непроизвольное запоминание не обязательно является более слабым, чем произвольное. Напротив, часто бывает так, что непроизвольно запомненный материал воспроизводится лучше, чем материал, который специально запоминался. Например, непроизвольно услышанная фраза или воспринятая зрительная информация часто запоминается более надежно, чем если бы мы пытались запомнить ее специально. Непроизвольно запоминается материал, который оказывается в центре внимания, и особенно тогда, когда с ним связана определенная умственная работа. Способность постоянно накапливать информацию являющаяся важнейшей особенностью психики, носит универсальный характер, охватывает все сферы и периоды психической деятельности и во многих случаях реализуется автоматически, почти бессознательно.

Эффективность произвольной памяти зависит [6, c. 183]:

- От целей запоминания (насколько прочно, долго человек хочет запомнить).

- От приемов заучивания. Приемы заучивания бывают:

а) механическое дословное многократное повторение - работает механическая память, тратится много сил, времени, а результаты низкие.

б) логический пересказ, который включает логическое осмысление материала, систематизацию, выделение главных логических компонентов информации, пересказ своими словами - работает логическая память (смысловая) - вид памяти, основанный на установлении в запоминаемом материале смысловых связей.

в) образные приемы запоминания (перевод информации в образы, графики, схемы, картинки) - работает образная память. Образная память бывает разных типов: зрительная, слуховая, моторно-двигательная, вкусовая, осязательная, обонятельная, эмоциональная;

г) мнемотехнические приемы запоминания (специальные приемы для облегчения запоминания).

Память есть у всех живых существ. В самом широком смысле память можно определить как механизм фиксации информации, приобретенной и используемой живым организмом. Человеческая память - это накопление, закрепление, сохранение и последующее воспроизведение человеком своего опыта, т.е. всего, что с ним произошло. Память - это способ существования психики во времени, удержание прошлого, т.е. того, чего уже нет в настоящем.

Поэтому память - необходимое условие единства человеческой психики, нашей психологической идентичности.

Большинство психологов признает существование нескольких уровней памяти, различающихся по тому, как долго на каждом из них может сохраняться информация. Первому уровню соответствует сенсорный тип памяти. Ее системы удерживают довольно точные и полные данные о том, как воспринимается мир и органами чувств человека на уровне рецепторов. Длительность сохранения данных 0,1 - 0,5 сек.

Если полученная информация привлечет внимание высших отделов мозга, она будет храниться еще около 20 сек (без повторения или повторного воспроизведения сигнала, пока мозг ее обрабатывает и интерпретирует). Это второй уровень - кратковременная память [7, c. 149].

Кратковременная память все же поддается сознательной регуляции, может контролироваться человеком. А «непосредственные отпечатки» сенсорной информации повторить нельзя, они сохраняются лишь десятые доли секунды и продлить их психика возможности не имеет.

Любая информация вначале попадает в кратковременную память, которая обеспечивает запоминание однократно предъявленной информации на короткое время, после чего информация может забыться полностью либо перейти в долговременную память, но при условии 1-2-кратного повторения. Кратковременная память ограничена по объему, при однократном предъявлении в кратковременной памяти помещается в среднем 72. Это магическая формула памяти человека, т.е. в среднем с одного раза человек может запомнить от 5 до 9 слов, цифр, чисел, фигур, картинок, кусков информации.

Главное добиться, чтобы эти «куски» были более информационно насыщены за счет группировки, объединения цифр, слов в единый целостный «кусок-образ».

Долговременная память обеспечивает длительное сохранение информации. Она бывает двух типов [7, c. 41]:

Долговременная память с сознательным доступом (т.е. человек может по своей воле извлечь, вспомнить нужную информацию);

Долговременная память закрытая (человек в естественных условиях не имеет к ней доступа, лишь при гипнозе, при раздражении участков мозга может получить к ней доступ и актуализировать во всех деталях образы, переживания, картины всей жизни).

Оперативная память - вид памяти, проявляющийся в ходе выполнения определенной деятельности, обслуживающий эту деятельность благодаря сохранению информации, поступающей как из кратковременной памяти, так и из долговременной памяти, необходимой для выполнения текущей деятельности.

Промежуточная память обеспечивает сохранение информации в течение нескольких часов, накапливает информацию в течение дня, а время ночного сна отводится организмом для очищения промежуточной памяти и категоризации информации, накопленной за прошедший день, перевода ее в долговременную память.

По окончании сна промежуточная память снова готова к приему новой информации.

У человека, который спит менее трех часов в сутки, промежуточная память не успевает очищаться, в результате нарушается выполнение мыслительных, вычислительных операций, снижается внимание, кратковременная память, появляются ошибки в речи, в действиях.

1.3 Основные характеристики и физиологические механизмы кратковременной и долговременной памяти

Каковы же физиологические механизмы, лежащие в основе «кратковременной» и «долговременной» памяти?

Еще в тридцатые и сороковые годы было сделано наблюдение, которое дало основу для того, чтобы высказать гипотезу о природе тех нервных процессов, которые лежат в основе «кратковременной» памяти.

Морфологическими и морфофизиологическими исследованиями американских нейрофизиологов Лоренте-де - Но и Мак Кэллока было установлено, что в коре головного мозга существуют аппараты, позволяющие возбуждению длительно циркулировать по замкнутым цепям. Основой служил тот факт, что у аксонов отдельных нейронов существуют веточки, которые возвращаются к телу этого же нейрона и либо непосредственно соприкасаются с ним, либо соприкасаются с отдельными дендритами этого же нейрона; этим самым создается основа для постоянной циркуляции возбуждений в пределах замкнутых круговых цепей, или реверберирующих кругов возбуждения. Этим простейшим механизмом, однако, дело не ограничивается. Есть все основания думать, что в нервной системе существуют и более сложные аппараты «нейронных сетей», осуществляющих устойчивые реверберационные круги возбуждения. Такими аппаратами являются функциональные комплексы нейронов, соединенные друг с другом «вставочными» нейронами, или нейронами с короткими аксонами, функция которых, по-видимому, состоит в том, чтобы передавать возбуждение от одного нейрона к другому, обеспечивая длительное протекание возбуждения по более сложным сетям, или «реверберационным кругам» [10, c. 145].

Некоторые исследователи считают, что «реверберационные круги» возбуждения и являются нейрофизиологической основой «кратковременной» памяти. Существенным механизмом сохранения следов оказывается, по этим предположениям, механизм синаптической передачи возбуждения, который и обеспечивает переход возбуждения с одного нейрона на другой и дает возможность осуществлять длительное сохранение возбуждения, протекающего по «реверберациоиным кругам».

Согласно этой теории шок разрушает протекание возбуждения по реверберационным кругам и приводит к исчезновению тех следов, которое сохранялись благодаря этому протеканию возбуждения.

Процесс циркуляции возбуждения по «реверберационным кругам» не является, однако, единственно возможным механизмом сохранения следов. Факты, полученные многими исследователями, заставили предположить, что механизм сохранения следов теми глубокими биохимическими изменениями, которые могут ходить не только в синапсах (места передачи возбуждения от одних нейронов к другим), но и в самих телах нейронов и их отдельных органах (ядрах, метахондриях).

Еще в 1959 г. шведский исследователь Хиден показал, что каждое раздражение нервных клеток приводит к заметному повышению содержания рибонуклеиновой кислоты (РНК), в то время как длительное отсутствие раздражений уменьшает содержание РНК. Дальнейшие наблюдения Хидена и его сотрудников заставили высказать предположение, что изменения РНК носят специфический характер и могут предположительно рассматриваться как биохимический механизм сохранения следов памяти. Основой для предположения является тот факт, что изменения РНК, вызванные определенными воздействиями, могут быть очень специфичны, и что различные воздействия могут вызывать разные модификации РНК.

Было высказано предположение, что число возможных изменений молекул РНК под влиянием различных воздействий измеряется огромным числом - 1015-1020, и, таким образом, РНК оказывается в состоянии сохранять огромное число различных кодов. Как предполагали эти исследователи, повторное появление этого раздражителя приводит к тому, что специфически измененная РНК начинает «резонировать» именно этому раздражению, а способность специфического резонирования именно данному раздражению и является основой того, что нервная клетка, сохраняющая след полученного воздействия, начинает «узнавать» это воздействие, отличая его от всякого другого.

Такое специфическое изменение РНК под влиянием различных воздействий и дало основание исследователям для предположения, что оно является биохимической основой памяти.

Предположение об участии РНК в сохранении следов памяти было подтверждено рядом наблюдений. К ним относятся наблюдения, проведенные известным американским физиологом Мореллем, которой показал, что повышение содержания РНК, вызываемое повторным раздражением определенного участка мозга, проявляется не только в этом очаге, но и в симметричном ему пункте другого полушария. Это означает не только то, что реверберационные круги возбуждения могут охватывать очень большие зоны мозга, распространяясь и на противоположное полушарие, но и то, что в этом симметричном «зеркальном фокусе», который не испытывал никакого прямого влияния раздражителя, возникает повышенное содержание РНК, очевидно, указывающее на создавшуюся в нем готовность к повторным возбуждениям.

К числу их относятся наблюдения, сделанные при помощи электронной микроскопии, показавшие, что по мере формирования следов навыка в соответствующих нейронах животного можно наблюдать увеличение числа мельчайших везикул (пузырьков), содержащих повышенную концентрацию ацетилхолина, способствующего перенесению импульса в синапсах, в то время как длительное отсутствие раздражений уменьшает их количество.

К числу таких наблюдений относятся и факты, которые показали, что следы информации, усвоенной животным, могут быть переданы другому животному гуморальным путем через посредство измененной РНК, и наоборот, разрушение РНК (ее растворение рибонуклеазой) приводит к разрушению этих следов.

Эти наблюдения вызвали оживленную дискуссию, и мы приводим краткие данные, отмечая, что их проверка и окончательная оценка еще являются делом будущего.

Данные о возможном участии РНК как в хранении, так и в передаче информации, были впервые получены американским исследователем Мак Коннеллом. Этот исследователь вырабатывал у плоских червей (планарий) навык избегать света. Такое обучение требовало значительного числа проб. После этого планария разрезалась на две части, каждая из которых постепенно регенерировала, превращаясь в целое животное. Когда регенерировавшие особи снова начинали обучаться той же процедуре, оказывалось, что обучение как регенерировавшего головного, так и регенерировавшего хвостового шипа требует втрое меньшего количества тренировочных проб. Следовательно, сохранение следа памяти происходит не за счет оставшихся нейронов переднего ганглия (который у хвостового конца заново регенерировал), а за счет гуморальных (биохимических) сдвигов, сохранившихся во всех тканях тела. Характерно, что, если оба конца планарии, у которой был выработан соответствующий навык, опускались в раствор рибонуклеазы, разрушавшей РНК, следы полученного навыка исчезали, и регенерировавшие черви требовали для повторного обучения такого же количества новых тренировочных опытов, как и необученные особи.

Эти опыты, по мнению авторов, подтверждают участие РНК в сохранении следов памяти.

Дальнейшие опыты, проведенные Мак Конпелом и другими исследователями, создали впечатление, что измененная РНК может не только сохранять следы полученной информации, но и передавать их гуморальным путем другим особям. Для того, чтобы показать это, Мак Коннел сначала вырабатывал соответствующий навык у группы планарии, а потом скармливал экстракт из тел обученных планарии необученным планариям. По данным, которые приводит исследователь, в результате этого опыта необученные планарии начинали значительно быстрее вырабатывать тот специфический навык, который ранее вырабатывался у обученных планарии и, по-водимому, передавался им гуморальным путем посредством специфически измененной РНК, хранящей следы выработанной модификации поведения.

Подобные опыты были проведены на ряде животных (в том числе на крысах, в мозг которых вводился экстракт из размельченного мозга ранее обучавшихся крыс), и авторы, проводившие эти опыты, высказали предположение, что и в этих случаях РНК участвует не только в сохранении следов от полученной информации, но в передаче этой информации другим особям гуморальным (биохимическим) путем.

Как уже было сказано выше, эти опыты вызвали горячую дискуссию, и еще трудно утверждать, что их результаты подтвердятся дальнейшими исследованиями. Возникает существенный вопрос: ограничивается ли изменение РНК, возникающее в результате раздражения, одними лишь нейронами, или же в процесс сохранения следов вовлекаются и другие ткани мозга? Этот вопрос привлек внимание исследователей.

Как известно, в состав ядер подкорковых образований, как и в состав коры, кроме нейронов входит еще и глия, которая облегает нервные клетки плотной губчатой массой. В течение длительного времени глия считалась лишь опорной тканью мозга, однако за последнее время стало ясно, что она имеет и другие, гораздо более сложные функции, участвуя как в обменных процессах, так и в регуляции процессов возбуждения, протекающего в нервных аппаратах, а возможно, и в процессе сохранения следов тех возбуждений, которые возникают в нервной ткани мозга. Известно также, что число глиальных клеток в 10 раз больше, чем число нервных клеток; в отличие от нервных клеток, которые не делятся при жизни, глиальные клетки продолжают делиться и число их увеличивается в онтогенезе. Характерно, что по мере развития существенно возрастает отношение массы нервных клеток ко всей массе серого вещества, к которой относятся и глиальные клетки.

Глиальные клетки плотно облегают нервные клетки, и, по выражению Хидсна, «занимают стратегическое положение между нервными клетками и кровеносными капиллярами». Электрические потенциалы возникают в них во много сотен раз медленнее, чем в нервных клетках, а биохимические изменения, происходящие в них под влиянием раздражений, находятся в обратных отношениях к биохимическим изменениям, происходящим в нервных клетках: в начале раздражения в нервных клетках (нейронах) количество РНК увеличивается, а в окружающей глии - уменьшается, и наоборот, по окончании действия раздражителя количество РНК в нервной клетке быстро падает, а в клетках окружающей глии - возрастает. Поэтому возникновение медленных потенциалов, которым нейрофизиология придает особенно большое значение, связывается сейчас не только с работой нейронов, но и с работой глии.

Все это заставляет предполагать, что глия придает стабильность процессам, возникающим в нервной клетке, оказывает модулирующее влияние на протекание возбуждений и, возможно, непосредственно участвует в хранении следов тех возбуждений, которые возникают в нейронах.

Циркуляции возбуждений по реверберационным кругам и указаний на биохимические сдвиги, возникающие под влиянием раздражений, доходящих до нервной ткани, все же недостаточно для объяснения механизмов, лежащих в основе долговременной памяти. Поэтому некоторые исследователи считают необходимым искать механизмы долговременной памяти в некоторых морфологических изменениях, возникающих в синаптическом аппарате нейронов, и высказывают предположение, что именно эти морфологические новообразования являются субстратом долговременной памяти. Еще раньше известный морфофизиолог А. Капперс указал, что рост аксонов и дендритов не случаен и отростки нейрона ориентируются в направлении протекающего возбуждения. Это явление, которое А. Капперс назвал «нейробиотическим», подтвердилось при дальнейших наблюдениях. Сейчас ученые полагают, что направление роста отростков нейронов в значительной мере определяется их функционированием и теми «программами», которые зависят от кода возбуждения и лежат в основе их деятельности.

Если в основе кратковременной памяти лежит движение возбуждения по реверберационным кругам, а в основе долговременной памяти - рост аксодендритического аппарата глии, образование новых синапсов еще нельзя считать доказательным, но многие современные попытки найти физиологическую основу явлений памяти идут в этом направлении.

Средний объем кратковременной памяти весьма ограничен: это 7+/-2 единицы интегрированной информации. Этот объем индивидуален, он характеризует природную память человека и имеет тенденцию сохраняться в течение всей жизни. Им в первую очередь определяется объем так называемой механической памяти, которая функционирует без активного включения мышления в процесс запоминания.

С особенностями кратковременной памяти, обусловленными ограниченностью ее объема, связано такое свойство, как замещение. Оно проявляется в том, что при переполнении индивидуально устойчивого объема кратковременной памяти человека вновь поступающая в нее информация частично вытесняет уже хранящуюся там. Субъективно это может проявляться, например, в непроизвольном переключении внимания человека с запоминания на что-либо другое.

Благодаря кратковременной памяти перерабатывается самый значительный объем информации, отсеивается ненужная и в результате не происходит перегрузка долговременной памяти излишними сведениями [13].

Без кратковременной памяти невозможно нормальное функционирование долговременной памяти. В последнюю может проникнуть и надолго в ней отложиться только то, что когда-то было в кратковременной памяти. Иначе говоря, кратковременная память выступает в роли своеобразного фильтра, который пропускает нужную информацию в долговременную память, одновременно осуществляя в ней строгий отбор.

Одно из главных свойств кратковременной памяти состоит в том, что этот вид памяти при определенном условии тоже не имеет временных границ. Это условие состоит в возможности непрерывно повторять ряд только что прослушанных слов, цифр и т.п. Для поддержания информации в кратковременной памяти необходимо сохранение активности, направленной на запоминание, без отвлечения внимания на другой вид деятельности, сложной умственной работы.

В самом термине «кратковременная память» закреплен внешний, временной параметр явления безотносительно к тому, как оно связано с деятельностью индивида, с ее целями и мотивами. Однако и здесь надо иметь в виду связь временного параметра событий с их значимостью для организма. Длительность события сама по себе уже значима для памяти, потому что в длительном (повторяющемся) воздействии как бы заложена возможность повторения в будущем, что требует к нему большей готовности. В этом консолидацию следов можно рассматривать как своеобразную оценку значимости данного материла для осуществления предстоящих жизненно важных целей. Однако влияние самого по себе временного фактора не безгранично: лишенное смысла длительное повторение раздражителя вызывает лишь защитное торможение, а не перевод его в долговременную память [13].

Долговременная память имеет смысловую организацию. Этот факт особенно отчетливо проявляется в тех случаях, когда, прослушав или прочитав длинный текст, просмотрев фильм или книгу, человек надолго запоминаем смысл воспринятого, может передать его собственными словами. Иногда - чаще всего в тех случаях, когда единицы запоминаемого материала трудно осмыслить (например, иностранные слова, беспорядочные наборы букв или цифр), - человек решаем проблему их запоминания за счет искусственного включения их в смысловые связи с другими известными словами и через них благодаря сохранившемуся в памяти смыслу удерживаем и то, что отдельно осмысленно запомнить трудно.

Существенную роль в долговременной памяти играет речь. То, что человек может выразить словами, обычно запоминается легче и лучше, чем то, что может быть воспринято только зрительно или на слух. Если, кроме того, слова не выступают просто как вербальная замена воспринятого материала, а являются результатом его осмысления, т.е. если слово не название, а понятие, содержащее в себе связанную с предметом существенную мысль, то такое запоминание является наиболее продуктивным. Иными словами, чем больше человек думает над материалом, чем активнее он старается зрительно его представить, тем лучше и прочнее он запоминается.

Если предметом запоминания является текст, то наличие заранее продуманных и четко сформулированных вопросов, ответы на которые могут быть найдены в процессе чтения текста, способствует его лучшему запоминанию. В этом случае текст в памяти хранится дольше и точнее воспроизводится, чем тогда, когда вопросы к нему ставятся уже после его прочтения.

Сохранение и припоминание как мнемические процессы имеют свои особенности. Многие случаи забывания, связанные с долговременной памятью, объясняются не столько тем, что воспроизводимый материал ранее не был как следует запомнен, сколько тем, что к нему затруднен доступ. Плохая память человека может быть связана с трудностями припоминания, а не запоминания как такового. Трудности, возникающие при припоминании, связаны зачастую с тем, что в нужный момент времени у человека под рукой просто может не оказаться необходимого стимула-средства для припоминания [14].

Чем богаче и разнообразнее стимулы-средства, которыми человек располагает для запоминания, чем более они доступны для человека в нужный момент времени, тем лучше произвольное припоминание. Два фактора, кроме того, повышают вероятность успешного припоминания: правильная организация запоминаемой информации и обеспечение при ее воспроизведении таких психологических условий, которые идентичны тем, в которых происходило запоминание соответствующего материала.

Чем больше умственных усилий человек прилагаем к тому, чтобы правильно организовать информацию, придать ей целостную, осмысленную (выражаемую в небольшом наборе смыслов) структуру, тем легче она потом припоминается [14].

Организация запоминаемого материала способствует его лучшему воспроизведению потому, что она облегчает последующий поиск воспроизведению потому, что она облегчает последующий поиск необходимой информации в «кладовых» долговременной памяти, а этот поиск требует системы продуманных, экономичных действий, наверняка ведущих к нужному результату.

Эффективность припоминания иногда снижает интерференция, т.е. смешение одних материалов с другими, одних схем припоминания с иными, связанными совсем с другим материалом. Чаще всего интерференция возникает тогда, когда одни и те же воспоминания ассоциируются в памяти с одинаковыми событиями, и их появление в сознании порождает одновременное припоминание конкурирующих (интерферирующих) событий. Интерференция нередко имеет место тогда, когда вместо одного материала заучивается другой, особенно на той стадии запоминания, где первый материал еще не забыт, а второй недостаточно хорошо усвоен.

На воспоминание материала влияют и связанные с ним эмоции, причем в зависимости от специфики ассоциированных с памятью эмоциональных переживаний это влияние может проявляться по-разному. О ситуациях, оставивших в памяти человека яркий, эмоциональный след, он думает больше, чем об эмоционально нейтральных событиях. Положительные эмоции, как правило, способствуют припоминанию, а отрицательные препятствуют [14].

Эмоциональные состояния, сопровождающие процесс запоминания, являются частью запечатлений в памяти ситуаций; поэтому, когда они воспроизводятся, то по ассоциации с ними возникает в представлениях и вся ситуация, а припоминание существенно облегчается. Опытным путем было доказано, что если в момент запоминания материала человек находился в приподнятом или подавленном настроении, то искусственное восстановление у него соответствующих эмоциональных состояний при припоминании улучшает память [14].

Кратковременная и долговременная память взаимосвязаны и работают как единая система. Одна из концепций, описывающих их совместную, взаимосвязанную деятельность, разработана американскими учеными Р. Аткинсоном и Р. Шифрином. При переполнении объема кратковременной памяти человека вновь поступающая информация частично вытесняет хранящуюся там, и последняя безвозвратно исчезает. Кратковременная память выступает в роли обязательного промежуточного хранилища и фильтра, перерабатывающего самый большой объем информации, сразу отсеивающего ненужную и оставляющего потенциально полезную [14].