Из огромного массива долговременной памяти необходимая информация извлекается определенными способами, которые зависят от особенностей хранения данной информации, ее систематизированности, понятийной упорядоченности.
По современным представлениям, формирование энграмм (нервных связей) проходит две фазы. На первой фазе происходит удержание возбуждения. На второй — его закрепление и сохранение за счет биохимических изменений в клетках коры головного мозга и в синапсах — межклеточных образованиях.
В настоящее время особенно широко исследуются физиологические основы памяти на биохимическом уровне. Следы непосредственных впечатлений фиксируются не мгновенно, а в течение определенного времени, необходимого для биохимических процессов — соответствующих изменений на молекулярном уровне.
Количество специфических изменений в молекулах рибонуклеиновой кислоты (РНК), содержащейся в одной клетке, исчисляется 1015. Следовательно, на уровне одной клетки может быть выработано огромное количество запечатлений.
Изменения в молекулах РНК связывают с оперативной памятью. Изменения в молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) — с долговременной памятью (в том числе и с видовой)[15]. Физиологической основой памяти является изменение биохимической активности отдельных нейронов и формирование нейронных ансамблей.
Предполагается, что вначале происходят вычленение и ультракратковременное запечатление отдельных признаков объекта (сенсорная память), затем— сложное, знаковое его кодирование — образование энграмм, включение их в категориальную систему данного индивида. Поэтому каждый человек имеет свою стратегию запоминания.
Базовой предпосылкой функционирования процессов памяти является оптимальный тонус коры, обеспечиваемый подкорковыми образованиями головного мозга. Модуляция тонуса коры осуществляется ретикулярной формацией и лимбическим отделом мозга. Подкорковые образования, формируя ориентировочный рефлекс, внимание, тем самым создают предпосылку и для запоминания.
Итоговая, синтезирующая функция памяти осуществляется лобными долями мозга и в значительной мере — лобной долей левого полушария. Поражение этих мозговых структур нарушает всю структуру мнемической деятельности.
Проблема запоминания граничит с проблемой забывания. Забывание в основном происходит за счет интерференции — противодействия раздражителей и за счет охранительного торможения.
Итак, процесс запечатления и сохранения материала обусловлен его значимостью, оптимальным состоянием мозга, повышенным функционированием ориентировочного рефлекса, системной включенностью материала в структуру целенаправленной деятельности, сведением к минимуму побочных интерферирующих (противоборствующих) воздействий, включенностью материала в семантическое, понятийное поле сознания данного индивида.
Воспроизведение, актуализация необходимого материала требует произвольной активизации тех систем связей, на фоне которых запоминался материал.
Процесс забывания также не сводится к спонтанному угасанию энграмм. Преимущественно забывается второстепенный малозначимый материал, материал, не включенный в постоянную деятельность субъекта. Но невозможность припомнить материал не означает полной стертости его следов. Актуализация энграмм зависит от текущего функционального состояния мозга. (В гипнотическом состоянии человек может вспомнить то, что казалось совсем забытым.)
Классификация явлений памяти. Различаются процессы памяти — запоминание, сохранение, воспроизведение, забывание и формы памяти: непроизвольная (непреднамеренная) и произвольная (преднамеренная).
В зависимости от вида анализаторов, сигнальной системы или участия подкорковых образований мозга различают виды памяти: образная, логическая и эмоциональная.
Образная память — представления — классифицируется по видам анализаторов: зрительная, слуховая, двигательная и т. д.
По способу запоминания различают непосредственную (прямую) и опосредованную (косвенную), т. е. механическую и ассоциативную (смысловую) память.
След от каждого впечатления бывает связан со множеством следов сопутствующих впечатлений. Косвенное запоминание и воспроизведение — это запоминание и воспроизведение данного образа по той системе связей, в которую образ входит, — по ассоциациям. Это ассоциативное всплывание образов психологически гораздо содержательнее, чем прямое запоминание, оно приближает явления памяти к явлениям мышления. Основная работа памяти человека состоит из запоминания и воспроизведения следов по ассоциациям.
Различаются три вида ассоциаций:
1) по смежности: элементарный вид связи без существенной переработки информации;
2) по контрасту: связь двух противоположных явлений. Этот вид связей основан уже на логическом приеме противопоставления;
3) по сходству: воспринимая одну ситуацию, человек вспоминает другую, сходную. Ассоциации по сходству требуют сложной переработки полученной информации, выделения существенных признаков воспринимаемого объекта, обобщения и сопоставления с тем, что хранится в памяти.
Объектами ассоциации по сходству могут быть не только наглядные образы, но и понятия, суждения, умозаключения. Ассоциации по сходству — один из существенных механизмов мышления, основа логической памяти.
Системы памяти. В любом виде деятельности осуществляются все процессы памяти. Но различные уровни деятельности связаны с функционированием разных механизмов, систем памяти.
Различаются следующие четыре взаимосвязанные системы памяти: 1) сенсорная — непосредственный чувственный отпечаток воздействующего объекта; 2) кратковременная; 3) оперативная; 4) долговременная.
Сенсорная память — непосредственное запечатление сенсорных воздействий, сохранение наглядных образов в виде четкого, полного отпечатка чувственных воздействий объекта на очень краткий промежуток времени (0,25 с). Это так называемые послеобразы. Они не связаны с закреплением следов и быстро исчезают. Этот вид памяти обеспечивает непрерывность, целостность восприятия динамических, быстроизменяющихся явлений. (Сенсорная память иначе называется иконической памятью — от греч. ikona — образ.)
Кратковременная память — непосредственное запечатление совокупности объектов при одноактном восприятии ситуации, одновременная фиксация объектов, попавших в поле восприятия. Кратковременная память обеспечивает первичную ориентировку при одномоментном восприятии обстановки.
Время функционирования кратковременной памяти — не более 30 секунд. Ее объем ограничен 5—7 объектами. Однако при воспроизведении образов кратковременной памяти из них может извлекаться дополнительная информация.
Оперативная память — избирательное сохранение и актуализация информации, необходимой только для достижения цели данной деятельности. Продолжительность оперативной памяти ограничивается временем соответствующей деятельности. Так, мы запоминаем элементы фразы, чтобы осмыслить ее в целом, помним условие задачи, которую решаем, помним промежуточные цифры при сложных вычислениях.
Продуктивность оперативной памяти определяется способностью человека организовывать запоминаемый материал, создавать целостные комплексы — единицы оперативной памяти. Примером использования различных блоков оперативных единиц может служить чтение по буквам, слогам, целым словам или комплексам слов.
Оперативная память функционирует на высоком уровне, если человек объединяет сходные элементы в более крупные блоки, перекодирует материал в единую систему. (Так, запомнить номер АБД125 легче в виде 125125, т. е. перекодировав буквы в цифры соответственно месту букв в алфавите.)
Функционирование оперативной памяти сопряжено со значительным нервно-психическим напряжением, так как она требует одновременного взаимодействия ряда конкурирующих центров возбуждения. При оперировании с объектами, состояние которых изменяется, в оперативной памяти может удержаться не более двух переменных факторов.
Долговременная память — запоминание на длительный срок содержания, имеющего большую значимость. Отбор информации, входящей в долговременную память, связан с вероятностной оценкой его будущей применимости, предвидением будущих событий.
15
Пионером биохимических исследований памяти является шведский нейрофизиолог Г. Хиден. Осуществленные им в 60-х гг. XX в. опыты на планариях (плоских червях) вызвали сенсацию: обученные для прохождения лабиринта планарии высушивались и стирались в порошок. Вскормленные этим порошком другие планарии значительно быстрее находили выход из лабиринта, чем контрольная группа.