Эта статья или раздел нуждается в переработке. |
Па́мять — это общее обозначение для комплекса познавательных способностей и высших психических функций по накоплению, сохранению и воспроизведению знаний и навыков.
Память в разных формах и видах присуща всем высшим животным. Способность к памяти и обучению все животные унаследовали у общего предка, который жил примерно 600 миллионов лет назад.[1] Наиболее развитый уровень памяти характерен для человека.[2][3]
Память относится к основным познавательным процессам, таким, как ощущение, восприятие и мышление, привлекающим наибольшее внимание исследователей.[4]
Пионером в исследовании памяти человека считается Герман Эббингауз, ставивший эксперименты на себе (основной методикой было заучивание бессмысленных списков слов или слогов).
Этот раздел не завершён. |
В зависимости от задач, подлежащих решению, исследование механизмов памяти осуществляется на разных объектах — от человека до культуры нервных клеток[8].
Память — одно из свойств нервной системы, заключающееся в способности какое-то время сохранять информацию о событиях внешнего мира и реакциях организма на эти события, а также многократно воспроизводить и изменять эту информацию[9].
Память свойственна животным, имеющим достаточно развитую центральную нервную систему (ЦНС). Объём памяти, длительность и надёжность хранения информации, как и способность к восприятию сложных сигналов среды и выработке адекватных реакций, пропорциональны числу задействованных в этих процессах нервных клеток.
У кишечнополостных формируются лишь простые суммационные рефлексы, у большинства членистоногих и моллюсков память выражается в привыкании, то есть в торможении более или менее готовых программ поведения или отдельных реакций, неадекватных определённым условиям среды. Головоногие моллюски по способности к обучению сравнимы с птицами и млекопитающими. В онтогенезе высших животных возможности памяти как по объёму, так и по сложности запоминаемых ситуаций возрастают по мере созревания нейронов и миелинизации нервных волокон мозга.
Физиологические исследования памяти обнаруживают 3 основных этапа её формирования, которым соответствуют 3 вида памяти: сенсорная, кратковременная и долговременная. Кратковременная память характеризуется временем устойчивого хранения информации до 20 секунд и при неповторении, предшествующая информация разрушается при превышении 30 секунд под воздействием вновь поступившей информации.[10][11] Долговременная память, время хранения информации в которой сравнимо с продолжительностью жизни организма, устойчива к воздействиям, нарушающим кратковременную память. Переход от кратковременной памяти к долговременной, называемый консолидацией, постепенен и связан с активацией ряда биохимических процессов[8]. Опыты с иссечением участков коры больших полушарий головного мозга и электрофизиологические исследования показывают, что «запись» каждого события распределена по более или менее обширным зонам мозга. Материальным носителем информации о разных событиях является не возбуждение разных нейронов, а различные комплексы совозбуждённых нейронов (нейронных сетей). Новые реакции вырабатываются и запоминаются нервной системой в основном либо на основе создания новых синаптических связей между имеющимися нейронами, либо на основе изменения эффективности уже имеющихся синаптических связей[8]. Под запоминанием (долговременным) подразумевается изменение способности одних нейронов возбуждаться при возбуждении других нейронов[12]. Долговременные изменения эффективности синапсов могут быть обусловлены изменениями в биосинтезе белков, от которых зависит чувствительность синаптической мембраны к медиатору (долговременная потенциация). Установлено, что биосинтез белков активируется при возбуждении нейронов на разных уровнях организации ЦНС, а блокада синтеза нуклеиновых кислот или белков затрудняет или исключает формирование долговременной памяти. Очевидно, что одна из функций активации синтеза при возбуждении — структурная фиксация нейронных сетей, что и лежит в основе долговременной памяти[8]. Установление ассоциаций между нейронами (то есть путей распространения возбуждения) может происходить как за счёт увеличения проводимости имеющихся синапсов, так и в результате возникновения дополнительных синапсов. Оба возможных механизма нуждаются в интенсификации белкового синтеза. Первый — сводится к частично изученным явлениям клеточной адаптации и хорошо согласуется с представлением об универсальности основных биохимических систем клетки. Второй — требует направленного роста отростков нейронов[8].
Известно, что для работы памяти и способности мозга к обучению необходимы белки DC0, Leo и CaMKII. При этом отвечающие за их экспрессию гены у крыс и мух ничем не отличаются. Те же белки работают и в организме человека: проблемы с их экспрессией играют важную роль в болезни Альцгеймера, синдромах Дауна и Энгельмана.[1] [13]
По современным представлениям, память является неотъемлемой частью таких процессов, как
Память и обучение являются сторонами одного процесса адаптивного поведения. Под обучением подразумевают обычно механизмы приобретения и фиксации информации, а под памятью — механизмы фиксации (усвоения), хранения и извлечения этой информации[19].
Процессы обучения можно разделить на неассоциативные и ассоциативные. Неассоциативное обучение рассматривается как эволюционно более древнее и не подразумевающее связи между тем, что запоминается и какими-либо ещё стимулами. Ассоциативное основывается на формировании связи между несколькими стимулами. Например, классический вариант выработки условного рефлекса по Павлову: установление связи между нейтральным условным стимулом и безусловным стимулом, вызывающим безусловный рефлекторный ответ.
Безусловные рефлексы в эту классификацию не входят, так как осуществляются на основе унаследованных паттернов связей между нервными клетками.
Неассоциативное обучение делится на суммацию, привыкание, долговременную потенциацию и импринтинг[9].
Суммация — постепенное увеличение реакции на повторяющиеся предъявления ранее индифферентного стимула. Результатом суммации является обеспечение реакции организма на слабые, но длительно действующие стимулы, которые потенциально могут иметь какие-то последствия для жизнедеятельности индивида.
В обычной ситуации реакция развивается так: сильный стимул вызывает в чувствительном нейроне целую пачку из потенциалов действия, что приводит к большому выбросу медиатора из синаптического окончания аксона чувствительного нейрона на двигательном нейроне, и этого оказывается достаточно для возникновения надпорогового постсинаптического потенциала и запуска в мотонейроне потенциала действия.
Иная ситуация наблюдается при развитии суммации.
Один сценарий развития суммации заключается в ритмичном использовании серии слабых стимулов, каждый из которых недостаточен для выброса медиатора в синаптическую щель. При этом если частота стимуляции достаточно велика, то в пресинаптическом окончании накапливаются ионы кальция, так как ионные насосы не успевают откачивать их в межклеточную среду. В итоге очередной потенциал действия может вызвать выброс медиатора, которого хватит на то, чтобы возбудить постсинаптический мотонейрон. Если при этом ритмичную стимуляцию ранее подпороговыми стимулами не прерывать, то приходящие потенциалы действия будут продолжать запускать рефлекс, так как высокое содержание Са2+ в окончании чувствительного нейрона сохраняется. Если же сделать паузу в стимуляции, то Ca2+ будет удален и для запуска рефлекса слабыми стимулами опять потребуется предварительная суммация.
Другой сценарий развития суммации наблюдается при однократном, но сильном раздражении, в результате чего к пресинаптическому окончанию на двигательном нейроне приходит высокочувствительная серия импульсов, приводящая к поступлению в окончание большого количества ионов Са2+, которого хватает на возбуждение следующего в цепи нейрона ранее подпороговым стимулом. Продолжительность такого эффекта может составлять секунды.
Способность к суммации, по-видимому, лежит в основе кратковременной нейрологической памяти. Получая какую-либо информацию через систему анализаторов (приглядываясь, прислушиваясь, принюхиваясь, осторожно пробуя новую для нас пищевую приправу), мы обеспечиваем ритмическую стимуляцию синапсов, через которые проходит сенсорный сигнал. Эти синапсы в течение нескольких минут сохраняют повышенную возбудимость, облегчая проведение импульсов, и, таким образом, сохраняет след о переданной информации. Однако суммация, будучи эволюционно ранним механизмом обучения, быстро исчезает и не может противостоять любым сильным внешним воздействиям на организм[9].
При многократном раздражении средней силы реакция на него ослабляется или вообще исчезает. Это явление называют «привыкание» (или «габитуация»).
Причины привыкания разнообразны и первым из них является адаптация рецепторов. Вторая причина — накопление Са2+ в пресинаптических окончаниях на тормозных нейронах. При этом повторные сигналы, исходно незначимые для тормозных нейронов, постепенно суммируются, а затем запускают тормозные нейроны, активность которых блокирует прохождение сигналов по рефлекторной дуге. Привыкание можно рассматривать как суммацию тормозных сигналов. Нужно подчеркнуть, что суммация и привыкание, как и другие формы синаптической пластичности, являются просто следствием структуры синапсов и организации нейронов.[9]
Этот раздел не завершён. |
Долговременная потенциация возникает в том случае, когда животному предъявляют некий стимул, который оно различает, но который при этом слишком слаб для того, чтобы вызвать ответную реакцию. После длительной паузы (1 — 2 ч) животному предъявляют сильный стимул, который вызывает исследуемую реакцию. Следующую стимуляцию проводят ещё через 1 — 2 ч с помощью слабого сигнала, ранее не приводившего к срабатыванию рефлекса. У животных, у которых нервная система способна к долговременной потенциации, возникает рефлекторный ответ. В дальнейшем интервал между сильной и слабой стимуляцией может быть увеличен до 5 и даже 10 ч, а возбудимость нервной системы все время будет оставаться повышенной.
Долговременная потенциация может рассматриваться как вариант «длительной» кратковременной памяти, распространяющейся на дневной период бодрствования человека — с утра до вечера[9].
Это явление определяют как устойчивую индивидуальную избирательность по отношению к внешним стимулам в определенные периоды онтогенеза. Наиболее известны следующие варианты импринтинга: запоминание родителя детенышем; запоминание детёныша родителем; импринтинг будущего полового партнёра.
В отличие от условного рефлекса, эта связь, во-первых, образуется только в строго определенный период жизни животного; во-вторых, образуется без подкрепления; в-третьих, в дальнейшем оказывается очень стабильной, практически не подлежит угасанию и может сохраняться в течение всей жизни особи. Было показано, что импринтинr сопровождается активацией нейронов промежуточной области медиовентрального гиперстриатума. Повреждение этой области нарушало у цыплят и импринтинг, и другие виды памяти.
В процессе запоминания/обучения по типу импринтинга устанавливаются контакты групп нейронов одного ядра со строго определенными группами другого ядра. По мере обучения могут либо увеличиваться размеры нейронов, их количество в пределах соответствующих структур, число шипиков и синаптических контактов — либо число нейронов, синаптических связей и NMDА-рецепторов в синапсах может даже уменьшаться, но сродство оставшихся рецепторов к специфическому медиатору будет возрастать.
Можно предложить следующую модель развития импринтинга.
Выделяющаяся из окончания нейрона глутаминовая кислота действует на метаботропные рецепторы на поверхности постсинаптического нейрона и запускает выработку вторичного (внутриклеточного) посредника (например, цАМФ). Вторичный посредник через каскад регуляторных реакций усиливает синтез белков, формирующих новые синапсы к глутамату, которые встраиваются в мембрану нейрона таким образом, чтобы улавливать сигналы от самого активного пресинаптического окончания, передающего информацию о характеристике объекта импринтинга. Встраивание в мембрану новых рецепторов увеличивает эффективность синаптической передачи, и сумма вызванных постсинаптических потенциалов от приходящих сигналов достигает порогового уровня. Затем возникнут ПД и поведенческая реакция будет запущена.
Следует подчеркнуть, что нейрохимические и синаптические изменения протекают не мгновенно, а требуют времени. Для успешного импринтинга важно наличие стабильного сенсорного «давления» на обучающийся нейрон, например, постоянное присутствие матери. Если это условие не выполняется, то импринтинг вообще не возникает.
Обученные нейроны способны поддерживать концентрацию рецепторов на постсинаптической мембране «запечатленного» синапса на постоянном высоком уровне, что обеспечивает стабильность импринтинга, позволяющую рассматривать его как специфический вариант долговременной памяти. [9]
Ассоциативное обучение основывается на образовании связи (ассоциации) между двумя стимулами. В качестве примера можно рассмотреть формирование условного рефлекса, когда на один нейрон одновременно подаётся сигнал и от некоторого незначительного стимула, и от центра положительного подкрепления из гипоталамуса. При этом вероятно, что на разных постсинаптических участках генерируются различные вторичные посредники, и изменение экспрессии генов рецепторов к нейромедиаторам, действующим на данный нейрон будет обусловлено суммарным эффектом этих вторичных посредников[9].
Предположительно[9], процессы консолидации памяти начинаются с усиления глутаматной передачи, за счёт глутаматных рецепторов NMDA-типа. Такие рецепторы способны связать глутамат только после некоторой предварительной деполяризации мембраны, вызванной поступлением в постсинаптическую клетку ионов натрия в результате работы каналов, связанных с другим типом глутаматных рецепторов. Связав глутамат, NMDA-рецепторы инактивируются только по прошествии продолжительного времени (часы). В активном состоянии они связываются с каналами для ионов кальция. Повышение концентрации кальция приводит к активации ряда киназ, запускающих каскад дальнейших реакций. В частности, активированная Ca2+ протеинкиназа А переходит в ядро, регулируя там экспрессию целого ряда генов, что в конечном счёте приводит к формированию новых синапсов между взаимодействующими в процессе ассоциативного обучения нейронами. Помимо этого активация киназ приводит к изменению активности других ионных каналов, дополнительно увеличивая проницаемость постсинаптической мембраны обучающегося нейрона к ионам кальция и уменьшая — к ионам калия. Кроме того, в синапсах наблюдается агрегация белковых молекул в слоистые структуры, формирующие транссинаптические каналы (волокна), что резко облегчает прохождение медиатора и резко повышает проводимость синапса.
Этот раздел не завершён. |
Работы по исследованию депривации (лишения) сна на процессы памяти показывают[20][21], что лишённые сна люди воспроизводят в разы меньше материала по сравнению с людьми, которых сна не лишали. При 36-часовой депривации наблюдается ухудшение способности воспроизводить материал на 40 %. Интересная закономерность обнаруживается, если проанализировать отдельно влияние сна на способность воспроизводить материал разной эмоциональной окраски. Во-первых, результаты указывают на то, что эмоционально-окрашенный материал запоминается лучше эмоционально-нейтрального, независимо от количества сна. Это согласуется с положением, что консолидация памяти происходит при значительном участии систем подкрепления, формирующих эмоции. Кроме того, оказывается, что хотя ухудшение запоминания при депривации сна наблюдается во всех случаях, интенсивность этого влияния существенно зависит от эмоциональной окраски материала. Сильнее всего затрудняется воспроизведение эмоционально-нейтрального и особенно — эмоционально-позитивного материала. В то время как изменения в воспроизведении эмоционально-негативного материала мало и статистически недостоверно.
Исследования роли дневного сна на формирование процедурной памяти показывают, что при инструментальном обучении люди демонстрируют улучшение навыков только после сна — продолжительностью хотя бы в несколько часов, независимо от того, поспали они днём или ночью.[21]
Однозначного ответа на вопрос о всех механизмах связи процессов сна и памяти нет, как нет и ответа на вопрос о возможных компенсаторных механизмах, развивающихся после некоторых воздействий на структуры мозга, обычно задействованные в процессах сна и памяти[21]. Некоторые исследователи критикуют положения о связи механизмов сна с механизмами памяти, утверждая либо что сон вообще играет лишь пассивную (хотя и позитивную) роль в запоминании, уменьшая отрицательную интерференцию следов памяти, либо что быстрый сон не задействован в процессах памяти. В пользу последней позиции приводят следующие группы аргументов[21]:
Показано, что стресс влияет на работу гиппокампа, являющегося ключевой структурой, задействованной в консолидации памяти. Кратковременный всплеск АКТГ и кортизола способствуют консолидации воспоминаний[22][23]. Более сильный выброс АКТГ блокирует консолидацию воспоминаний[22]. Длительно повышенный уровень кортизола, видимо, способствует деградации ткани гиппокампа (до 8 % у ветеранов войны во Вьетнаме, страдавших от посттравматического стрессового расстройства и до 12 % у детей, страдавших от жестокого обращения)[23].
Людям свойственно повторно совершать аморальные поступки, так как мозг подавляет воспоминания о собственном таком поведении. Однако серьезные последствия «плохих» поступков ограничивают возможности аморальной амнезии[24][неавторитетный источник?]. Это соответствует представлениям Фрейда, о действии защитных механизмов, вытесняющих из сознания и препятствующих появления в нем психических содержаний, связанных с нарушениями моральных ограничений.
Ученые из университета в Калифорнии (США) доказали связь между физическими упражнениями и памятью. Регулярная нагрузка способствует повышению уровня глутаминовой и гамма-аминомасляной кислот в головном мозге, которые необходимы для многих процессов умственной деятельности и настроения. Выполнение упражнений в течение 20 минут достаточно для того, чтобы концентрация этих соединений повысилась, а процессы запоминания улучшились[25][неавторитетный источник?].
Информация в нейроны приходит в виде электрического импульса поляризации. Он переводит нейроны в возбуждённое состояние. Если оно длится достаточно долго, меняется режим работы ядерных клеток. Включается механизм экспрессии генов памяти. В результате необратимо меняются рост и химические процессы в нейронах. Связи между нейронами усиливаются. В процессе воспоминания преобразованные процессами запоминания нейроны возбуждаются по правилам, заданным исходным процессом запоминания. В основе памяти лежат вариативные процессы в синаптическом аппарате и в самом теле нейрона[19][26][27].
Если в процессе воспроизведения возникают затруднения, то идёт процесс припоминания. Отбор элементов, нужных с точки зрения требуемой задачи. Воспроизведенная информация не является точной копией того, что запечатлено в памяти. Информация всегда преобразовывается, перестраивается.
Существуют различные типологии памяти:
Критерий | Вид |
---|---|
Содержание |
|
Время |
|
Организация запоминания |
|
На стыке между эпизодической и семантической памятью выделяют автобиографическую память, включающую в себя черты обоих.
Рабо́чая па́мять (в русскоязычной литературе встречается также название оперативная память [38]) является разновидностью памяти «держащей в уме» небольшие фрагменты информации, необходимые для текущей мыслительной деятельности, например, для решения логической задачи или осознания сложной информации. Рабочая память отличается, как минимум, концептуально от кратковременной памяти, хотя в литературе это разграничение проводится не всегда чётко[39].
Можно построить иную классификацию по содержанию памяти:
Процедурная (память на действия) и декларативная (память на названия). В рамках последней выделяют эпизодическую (память на события и явления индивидуальной жизни человека) и семантическую (знание вещей, не зависящих от индивидуальной жизни человека)[14].
Классификация видов памяти на основе генетической последовательности ее становления была предложена Блонским П. П.[40] Он выделил четыре основные формы памяти — двигательную, эмоциональную, образную и смысловую.
Сенсорная память (сенсорные регистры[41]) сохраняет информацию, формируемую сенсорной системой, возникающую при воздействии стимулов на органы чувств. В сенсорной памяти сохраняется сенсорная информация после прекращения воздействия стимула[42]. Временные характеристики функционирования наиболее изучены для сенсорной зрительной (иконической) и эхоической памяти. По времени хранения сенсорная зрительная и эхоическая память является ультракратковременной. "Эта система удерживает довольно точную и полную картину мира, воспринимаемую органами чувств. Длительность сохранения картины очень невелика, порядка 0,1 - 0,5 с.".[10][11] Информация, находящаяся в сенсорной памяти, подвергается обработке, в результате которой из неё извлекается (формируется) семантическая информация. В случае, если сформированные воспринятия (семантические содержания) недостаточны сильны для того, чтобы достичь сознание (так называемые подпороговые (сублиминальные) восприятия), они попадают в личное бессознательное[34], откуда они могут быть подняты в область сознания, например, с применением гипноза.
Иконической памятью называется сенсорная память, в которую поступает и сохраняется стимульная визуальная информация, отфильтрованная и агрегированная зрительной системой. Особенностью иконической памяти является фиксация информации в целостной, портретной форме.
С исследованием иконической сенсорной памяти, её объёма связаны эксперименты Джорджа Сперлинга[43]. В экспериментах Сперлинг использовал как процедуру «общего отчета» (Whole Report Procedure), так и собственную разработку — процедуру «частичного отчета» (Partial Report Procedure). В силу скоротечности иконической памяти процедура общего отчета не позволяла объективно оценить объём регистрируемой в сенсорной памяти информации, поскольку в ходе самого процесса отчета происходило «забывание» портретной информации, стирание её из сенсорной иконической памяти. Процедура частичного отчета показала, что в иконической памяти осуществляется регистрация 75 % зрительного поля. Эксперименты Сперлинга показали, что образ сигнала в иконическую память заносится за время не больше 50 миллисекунд, затухает по экспоненте с постоянной времени, равной примерно 150 миллисекунд и по истечении 0,5 с. от образа мало что остается.[10] Также было выяснено, что процессы, связанные с иконической памятью, не контролируются ментально. Даже тогда, когда испытуемые не могли наблюдать символы, они по-прежнему сообщали, что продолжают их видеть. Таким образом, субъект процесса запоминания не различает содержание иконической памяти и объекты, которые находятся в окружающей среде.
Стирание информации, находящейся в иконической памяти, другой информацией, поступающей от ощущений, позволяет зрительному ощущению быть более восприимчивым. Такое свойство иконической памяти — стирание — обеспечивает запоминание информации в иконической памяти, учитывая её ограниченный объём, даже в том случае если скорость поступления сенсорной информации превышает скорость затухания сенсорной информации в иконической памяти. Исследования показали, что если зрительная информация поступает достаточно быстро (до 100 миллисекунд), то происходит наложение новой информации на прежнюю, которая ещё находится в памяти, не успев затухнуть в ней и перейти на другой уровень памяти — более долговременный. Эта особенность иконической памяти называется эффектом обратной маскировки. Так, если показать букву, а затем в течение 100 миллисекунд на той же позиции зрительного поля — кольцо, то испытуемый будет воспринимать букву в кольце[44].
Особенность иконической памяти, состоящая в обеспечении сохранения информации в течение определённого времени и наложении вновь поступившей на сохранившуюся, лежит в основе искусства кино, при этом в качестве общемирового стандарта применяется частота равная 24 кадра в секунду.
Из визуальной информации, находящейся в иконической памяти, системами распознавания - «что» (по вентральному пути) и локализации - «где»( по дорсальному пути) выявляется семантическая информация: зрительная о свойствах объектов (о форме, цвете и распределении объектов) и пространственная (о местоположении и движении объектов).[45][46]
Эхоическая память сохраняет стимульную звуковую информацию, поступающую через слуховую сенсорную систему из органов слуха. Без артикуляционного повторения с помощью фонологической петли голосовая информация в эхоической памяти затухает в течение около 2 секунд (см. Модель рабочей памяти Алана Бэддели).
Тактильная память регистрирует стимульную информацию, поступающую через соматосенсорную систему.
Вкусовая сенсорная память регистрирует стимульную информацию вкусовых раздражителей, поступающую через вкусовую сенсорную систему.
Обонятельная сенсорная память регистрирует запаховую стимульную информацию, поступающую через обонятельную сенсорную систему.
Эйдетическая память - долговременная память на сенсорную информацию, преимущественно на зрительные впечатления, позволяющая удерживать и воспроизводить в деталях образ воспринятого ранее предмета или явления в их отсутствии.[47][48] В эйдетический образ могут и зачастую входят также и другие сенсорные модальности (слуховые, тактильные, двигательные, вкусовые, обонятельные).
Социальная память это память социальных связей: знание отличительных черт индивида, его характера, а также социального положения. Максимальное количество постоянных социальных связей, которые человек в состоянии комфортно поддерживать, и, соответственно, размер социальной памяти, называется числом Данбара. Это число находится в диапазоне от 100 до 230, чаще всего считается равным 150. По Р. Данбару размер социальной памяти линейно связан с размером неокортекса. Социальная память является долговременной памятью.
Люди обладают мощной пространственной памятью. В основном они хорошо помнят пространство своих жилищ, родственников, друзей, окрестности, где они живут, места отдыха, игр, прогулок, путешествий и т.д., с самого раннего детства. Хорошо запоминают пространственные характеристики мест в которых бывают и дорог, по которым перемещаются.
В 1935 советский психолог Ф.Н. Шемякин описал два вида представлений пространственной информации: карты-пути (в виде графа дорог, в которой сохраняются топологические свойства пространства) и карты-обозрения (в которой сохраняются метрические свойства). В первом представлении человек отслеживает пройденный или воображаемый путь и при этом постоянно определяет свое местоположение относительно начальной и конечной точки своего пути. При использовании второго индивид создает целостную картину метрических отношений некоторой окрестности. Автор показал, что в ходе онтогенеза сначала осваиваются карты-пути, а потом — карты-обозрения. В многочисленных экспериментах было продемонстрировано, что по мере приобретения опыта происходит постепенный переход от карты-пути к карте-обозрению.[49]
Эта память имеет долговременной характер[50][неавторитетный источник?]. Мощь пространственной памяти лежит в основе метода запоминания Цицерона, базирующегося на пространственном воображении.
У беспозвоночных за пространственную память отвечают грибовидные тела.
У человека функции хранения и обработки пространственной информации осуществляет гиппокамп.
Нейробиологические исследования обнаруживают 2 основных вида памяти[51]: кратковременная и долговременная[52]. Одно из важнейших открытий Эббингауза состояло в том, что если список не очень велик (обычно 7), то его удаётся запомнить после первого прочтения (обычно список элементов, которые можно запомнить сразу, называют объёмом кратковременной памяти).
Другой закон, установленный Эббингаузом, — количество сохраняющегося материала зависит от промежутка времени с момента заучивания до проверки (так называемая «кривая Эббингауза»). Был открыт позиционный эффект (возникающий, если запоминаемая информация по объёму превышает кратковременную память). Он заключается в том, что лёгкость запоминания данного элемента зависит от места, которое он занимает в ряду (легче запоминаются первые и последние элементы).
В теории памяти Д. О. Хебба считается, что кратковременная память основана на электрофизиологических механизмах, поддерживающих возбуждение связанных нейронных систем, а долговременная память фиксируется структурными изменениями в отдельных клетках, входящими в состав нейронных систем, и связана с химической трансформацией, образованием новых веществ[53].
Кратковременная память существует за счет временных схем нейронных связей, исходящих из областей фронтальной (особенно дорсолатеральной, префронтальной) и теменной коры.
В кратковременную память поступает информация из долговременной памяти, с помощью процессов (механизмов) целенаправленного (управляемого) и непроизвольного (спонтанного) вспоминания. Также, сюда поступает, обработанная процессами восприятия, информация из сенсорной памяти.
Сознание видит, использует и обрабатывает, с применением интеллектуальных операций, содержимое кратковременной памяти, как свою оперативную память, в которую собираются и сохраняются сведения, необходимые для решения текущей задачи. При этом процессы восприятия и спонтанного вспоминания, поставляющие информацию в кратковременную память, управляются сознанием в не значительной степени и в основном не прямо, а косвенно.
В кратковременной памяти информация хранится около 20 сек., после 30 сек. след информации становится настолько хрупким, что даже минимальная интерференция разрушает его. [10] Повторение сохраняет содержимое кратковременной памяти. Её ёмкость весьма ограничена. Джордж Миллер во время своей работы в Bell Laboratories провел опыты, показывающие, что ёмкость кратковременной памяти составляет 7±2 объекта (название его знаменитой работы гласит «Волшебное число 7±2»)[54]. Современные оценки ёмкости кратковременной памяти несколько ниже, обычно 4-5 объектов, причем известно, что ёмкость кратковременной памяти увеличивается за счёт процесса, называемого «Chunking» (группировка объектов). Например, если предъявить строку
ФСБКМСМЧСЕГЭ
человек будет способен запомнить только несколько букв. Однако, если та же информация будет представлена иным образом:
ФСБ КМС МЧС ЕГЭ[55]
человек сможет запомнить гораздо больше букв потому, что он способен группировать (объединять в цепочки) информацию о смысловых группах букв (в английском оригинале: FBIPHDTWAIBM и FBI PHD TWA IBM[56]). Также Герберт Саймон показал, что идеальный размер для последовательностей букв и цифр, неважно осмысленных или нет, составляет три единицы[источник не указан 3386 дней]. Возможно, в некоторых странах это отражается в тенденции представлять телефонный номер как несколько групп по 3 цифры и конечной группы из 4-х цифр, разделенных на 2 группы по две.
Существуют гипотезы о том, что кратковременная память опирается преимущественно на акустический (вербальный) код для хранения информации и в меньшей степени на зрительный код. В своём исследовании (1964) Конрад показал, что испытуемым труднее вспоминать наборы слов, которые акустически подобны[57].
Современные исследования коммуникации муравьёв доказали, что муравьи способны запоминать и передавать информацию объёмом до 7 бит[58][59]. Более того, показано влияние возможной группировки объектов на длину сообщения и эффективность передачи. В этом смысле закон «Волшебное число 7±2» выполнен и для муравьёв.
Эксперименты показали, что "каждый дополнительный элемент в кратковременной памяти увеличивает время воспроизведения на одну и ту же величину — примерно на 40 миллисекунд, т. е. на 1/25 секунды. Те же результаты были получены, когда в качестве элементов использовались буквы, слова, звуки или изображения человеческих лиц". При этом при одном элементе в кратковременной памяти время ответа составляет приблизительно 440 миллисекунд.[45] То есть по временным характеристикам метод поиска информации в кратковременной памяти эквивалентен методу линейного поиска.
Сенсорная и кратковременная память имеют жестко ограниченную ёмкость и время хранения, информация в них 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).
В соответствии с представлениями Лапп Д. долговременная память включает три зоны: активную, содержащую легко воспроизводимую, регулярно используемую в повседневной жизни информацию; пассивную, используемую не так часто, например, с информацией об иностранных языках или далеких знакомых и латентную, требующую для извлечения информации подсказок[60] (см. также феномен «На-кончике-языка»).
Долговременная память поддерживается более стабильными и неизменными изменениями в нейронных связях, широко распределенных по всему мозгу. Гиппокамп важен 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[как?], что память зависит от достаточной длительности сна между упражнением и проверкой. Причём гиппокамп воспроизводит активность текущего дня во время сна.
Модель способностей человека, в том числе мнемических, реализуемых в виде системы механизмов, была разработана В.Д.Шадриковым на основе комплексного подхода к изучению психических функций Б.Г.Ананьева (см.Модель способностей В.Д.Шадрикова). В модели выделяются 3 вида механизмов[61]:
Функциональные механизмы детерминированы онтогенетической эволюцией и природной организацией человеческого индивида и осуществляют непосредственное запоминание материала.
Операционные механизмы изначально не содержатся в самом мозге - субстрате сознания, они усваиваются индивидом в процессе воспитания, образования, в общей его социализации и носят конкретно-исторический характер и включают совокупность интеллектуальных мнемических операций.
Под регулирующими механизмами понимается умение субъектом управлять собственными способностями. Они реализуются как внешняя регуляция (мотивы, установки, интересы, убеждения), так и как внутренняя (осознанное использование интеллектуальных операций). Чем более развиты способности, тем менее заметны контролирующие действия[62].
Мнемические способности человека выделяются на уровнях: индивида, субъекта деятельности и личности.
Функциональные механизмы относятся к характеристикам человека как индивида, операционные - к характеристикам человека как субъекта деятельности, регулятивные, включая мотивационные - к характеристикам человека как индивида и личности.
Операционные механизмы существуют как система интеллектуальных операций – осознанных психических действий, связанных с познанием и разрешением задач, стоящих перед индивидом. Совокупность интеллектуальных мнемических операций была выделена в работе В.Д. Шадрикова и Л.В. Черемошкиной [62], и включает следующие операции.
На основе повторения происходит запоминание всех сложных материалов, поскольку возможностей непосредственного запоминания часто оказывается недостаточно уже при запоминании небольшого количества элементов. Другой функцию этой операции, является дальнейшее развертывание мнемической деятельности и системы операционных и регулирующих механизмов.
Регуляционные механизмы реализуют метаинтеллектуальные процессы (целеполагание, принятие решений, планирование, программирование, контроль, саморефлексия и др.).
Для мнемических способностей была выделена последовательность развертывания регуляционных механизмов [62] :
Большое количество знаний об устройстве и работе памяти, которое сейчас имеется, было получено при изучении явлений её нарушения. Нарушения памяти — амнезии — могут быть вызваны различными причинами. В 1887 русский психиатр Корсаков С. С. в своей публикации «Об алкогольном параличе» впервые описал картину грубых расстройств памяти, возникающих при сильном алкогольном отравлении. Открытие под названием «корсаковский синдром» прочно вошло в научную литературу. В настоящее время все нарушения памяти делятся на:
Особо выделяется детская амнезия — потеря памяти на события раннего детства. По-видимому, этот вид амнезии связан с незрелостью гиппокампальных связей, либо с использованием других методов кодирования «ключей» к памяти в этом возрасте. Впрочем, есть данные, что воспоминания первых лет жизни (и даже внутриутробного существования) могут быть частично актуализированы в изменённых состояниях сознания[63][64].
Память имеет объём, ограниченный количеством стабильных процессов, являющихся опорными при создании ассоциаций (связей, отношений)
Успешность припоминания зависит от способности переключать внимание на опорные процессы, восстанавливать их. Основной приём: достаточное количество и частота повторений.
Имеет место такая закономерность, как кривая забывания.
Закон памяти | Практические приёмы реализации |
---|---|
Закон интереса | Интересное запоминается легче. |
Закон осмысления | Чем глубже осознать запоминаемую информацию, тем лучше она запомнится. |
Закон установки | Если человек сам себе дал установку запомнить информацию, то запоминание произойдёт легче. |
Закон действия | Информация, участвующая в деятельности (т. е. если происходит применение знаний на практике) запоминается лучше. |
Закон контекста | При ассоциативном связывании информации с уже знакомыми понятиями новое усваивается лучше. |
Закон торможения | При изучении похожих понятий наблюдается эффект "перекрытия" старой информации новой. |
Закон оптимальной длины ряда | Длина запоминаемого ряда для лучшего запоминания не должна намного превышать объём кратковременной памяти. |
Закон края | Лучше всего запоминается информация, представленная в начале и в конце. |
Закон повторения | Лучше всего запоминается информация, которую повторили несколько раз ( оптимальные значения интервалов между повторениями приведены в статьях кривая забывания и интервальные повторения). |
Закон незавершённости (Эффект Зейгарник) | Лучше всего запоминаются незавершённые действия, задачи, недосказанные фразы и т. д. |
Правила постепенного усвоение материала[46] | Большой материал лучше запоминается порциями с промежутками между занятиями, а не целиком (перед экзаменом, авральным способом). |
Память в Викисловаре | |
Память в Викицитатнике | |
Память на Викискладе |
Для улучшения этой статьи желательно: |
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .