Как работает память человека?

Содержание
  1. Как работает память человека – просто о сложном
  2. Понятие и характеристики
  3. Структура
  4. Вывод
  5. Необходимость развития
  6. Что с памятью? Отвечают специалисты в области нейронаук
  7. Существует ли фотографическая память?
  8. Как помочь ученикам лучше запоминать информацию?
  9. Совет 1: больше отдыхать
  10. Совет 2: многократная проверка
  11. Откуда берётся дежавю?
  12. Чтобы помнили: как работает наша память и что изменит её в будущем
  13. Наркотическая память
  14. Избавление от негативных переживаний
  15. Внедрение ложной памяти
  16. Протез памяти
  17. Путь от кратковременной к долгосрочной памяти
  18. Редактирование неприятного опыта
  19. Память и правосудие
  20. Память в эпоху мобильного Интернета
  21. Музыка, вызывающая воспоминания
  22. Связь лишнего веса с памятью
  23. Как работает человеческая память?
  24. Запоминаем с удовольствием
  25. Не электричество, но химия
  26. Белок с особыми свойствами
  27. Внедриться в контакт

Как работает память человека – просто о сложном

Как работает память человека?

Моя дочка пошла в первый класс и столкнулась с тем, что правила приходилось заучивать наизусть. Ей это очень тяжело давалось поначалу. Даже если она могла повторить весь текст в первый час после заучивания, то потом часть информации терялась. А я помнила эти правила наизусть ещё со школы.

Тогда мой маленький гений задал вполне логичный и мудрый вопрос: «Почему я не могу вспомнить правило, которое учила сегодня, а ты знаешь его до сих пор?». С ответом я не торопилась – решила изучить теорию и сопоставить с жизненным опытом.

Понятие и характеристики

Изучение вопроса я начала с основ. Что же такое память? Где хранится память человека? Какова структура памяти?

Согласно определению, это мыслительный процесс, состоящий из следующих компонентов: запоминание, хранение, воспроизведение и забывание.

Как работает память? Она формируется на протяжении всей жизни и хранит наш жизненный опыт. Физически процесс можно описать возникновением новых связей между огромным количеством нейронов головного мозга.

Процессы в головном мозге не изучены до конца, и учёные продолжают исследования в этой области человеческого организма.

О том, где находится память человека, до сих пор ведутся споры. На сегодняшний день доказано, что за эту часть сознания отвечают следующие участки мозга: подкорковый гиппокамп, гипоталамус, таламус, кора полушарий.

Основными местами хранения являются гиппокамп и кора. Гиппокамп находится в височной доле по обе стороны головного мозга. На вопрос о том, какое полушарие отвечает за память, можно смело ответить, что оба, только правая доля «контролирует» фактические и лингвистические данные, а левая – хронологию жизненных событий.

Появление нейронных связей обусловлено работой рецепторов органов чувств: зрения, вкуса, обоняния, осязания и слуха. Головной мозг фиксирует все электрические импульсы от них, причём наиболее яркие моменты, вызывающие сильные эмоции (например, первая любовь), запоминаются лучше.

Таким образом эмоции человека оказывают влияние на память.

У каждого человека возможно преобладание запоминающего свойства посредством какого-либо органа чувств.

Например, одни хорошо выучивают текст из учебника при чтении, другим лучше услышать текст от другого человека, у третьих отменная память на запахи и так далее.

Различные внешние и внутренние факторы  влияют на «качество» нашей памяти. Много причин, вызывающих нарушения этого процесса.

К внутренним  причинам относят неправильное обращение с информацией по следующим направлениям:

  • запоминание – чтобы информация не забылась, с ней нужно работать;
  • помехи – большое количество новой информации приводит к забыванию важной ранее приобретённой информации;
  • вытеснение – негативные воспоминания забываются быстрее;
  • искажение – запоминание и воспроизведение информации происходит на фоне наших чувств и эмоций, поэтому такая обработка делает данные субъективными;
  • ошибки хранения и воспроизведения – если данные запомнились с ошибками или неточностями, или не полностью, то их воспроизведение окажется неверным.

Внешних причин тоже достаточно:

  1. Генетические отклонения (например, аутизм).
  2. Гормональные нарушения (в том числе, сахарный диабет, патология щитовидной железы).
  3. Депрессивные или стрессовые состояния и заболевания (невроз, шизофрения).
  4. Истощение организма, вызванное переутомлением, бессонницей, болезнью, плохим питанием, алкоголизмом, курением, приёмом некоторых препаратов (например, бензоди-азепинов).
  5. Возрастные изменения (болезнь Альцгеймера).

Особенно пагубно, помимо заболеваний и травм, действует на память увлечение алкоголем. Известно, что даже разовое употребление спиртного приводит к нарушениям, а при алкоголизме происходит разрушение нейронных связей в гиппокампе, нарушение мозгового кровообращения, возникновение авитаминоза.

Всё это приводит к потере способности усваивать новую информацию.

Такие острые состояния, как инсульт и инфаркт, также способны вызвать уничтожение нейронных связей, причём последствия могут быть колоссальными, и для восстановления нужно много времени, сил и терпения. Иногда все попытки являются безуспешными.

В гиппокампе содержится вещество – ацетилхолин, — отвечающее за передачу импульсов от одного нейрона к другому. Недостаток его служит причиной нарушения памяти. Особенно это явление наблюдается в старческом возрасте и вызывает болезнь Альцгеймера.

Структура

Длительное изучение того, как устроена память человека, повлекло создание подробной классификации. Одним из критериев является продолжительность хранения информации. Согласно ему можно выделить следующие виды памяти:

  • мгновенная (сенсорная);
  • кратковременная;
  • оперативная;
  • долговременная.

Мгновенная характеризуется тем, что информация фиксируется рецепторами органов чувств, но обработке не подлежит. Она, в свою очередь, делится на иконическую (зрительное восприятие) и эхоическую (слуховое восприятие).

Пример иконического вида – вы видите на улице баннер с рекламой и номером телефона, через секунду вы уже этот номер не вспомните. Эхоический вид можно рассмотреть также на рекламе, но  номер телефона вы не увидели, а услышали по радио. Мгновенная память позволяет хранить информацию до 5 секунд.

Кратковременная является последствием однократного восприятия и немедленного воспроизведения. Если взять пример с правилом для первого класса, когда дочка читает его по слогам один раз без  повторения. Удержать правило в памяти она сможет на протяжении времени от 5 секунд до одной минуты.

За кратковременную память отвечает гиппокамп. Доказательством является тот факт, что при повреждении гиппокампа (во время оперативного вмешательства, например) человек сразу же забывает только что произошедшее с ним событие, но помнит информацию, накопившуюся до повреждения.

Оперативная память – это то же, что и кратковременная, но информация хранится только в пределах периода её использования. Например,  дочка прочитала правило и использовала его для выполнения упражнения из домашней работы, а после забыла.

Этот вид позволяет человеку быстро решать проблему здесь и сейчас и забывать ненужную впоследствии информацию.

Долговременная хранится в коре полушарий мозга. Она развивается одновременно с кратковременной и является её следствием. После многократного запоминания и применения информации, находящейся в пределах кратковременной памяти, происходит её фиксация в головном мозге, а именно в коре полушарий, на длительное время или даже на всю жизнь.

Это пример, когда правило, выученное в первом классе и применяющееся на протяжении 11 лет обучения в школе, запоминается навсегда. Долговременная память требует участия всех ресурсов сознания: психического, чувственного и интеллектуального.

Только осознанная и осмысленная  в полной мере информация может занять место в долговременной памяти человека.

Структура памяти упрощённо представляется следующей схемой: запоминание – сохранение – воспроизведение. При запоминании происходит выстраивание новых нейронных связей.

Благодаря этим связям мы вспоминаем (воспроизводим) информацию. Воспоминания могут быть извлечены из долговременной памяти самостоятельно или под воздействием раздражителей на определённые участки головного мозга (например, гипноз).

На продолжительность сохранения информации влияет внимание человека к последней. Чем больше сконцентрировано внимания, тем более длительно информация будет храниться.

Неотъемлемой частью памяти является также забывание. Этот процесс необходим для разгрузки центральной нервной системы от ненужных воспоминаний.

Вывод

Теперь я могу ответить на вопрос дочери:

  1. Память представляет собой процесс из нескольких отдельных составляющих. Чтобы запомнить информацию, нужно осмыслить её, много раз повторить и периодически применять на практике. Это обусловлено определёнными свойствами головного мозга и, соответственно, существованием нескольких видов памяти.
  2. Важно знать, где хранится память, чтобы понимать, от чего зависит запоминание правила. Она содержится в головном мозге с большим количеством нейронов. Для фиксации информации в коре полушарий необходимо создание прочных нейронных связей.
  3. Знание о том, как устроена память, поможет развить её, и получить от этого процесса удовольствие.

Эта часть сознания связана с органами чувств, поэтому можно понаблюдать, как текст лучше запоминается: при чтении или на слух.

Процесс запоминания связан также и с интеллектом: чем больше и качественнее мы учим, тем легче запоминание будет даваться впоследствии.

Успешное запоминание связано с психическим состоянием человека: подавленное настроение может помешать процессу; чем больше положительных эмоций, интереса проявляет человек к информации, тем внимательнее он её изучает, и тем лучше её запоминает.

То есть важно иметь положительный настрой. Для детей можно создать условия игры для привлечения внимания.

Необходимость развития

Устройство памяти человека предполагает взаимосвязь с  интеллектом. Развивая её, мы развиваем и интеллект.

Человек, который много времени уделяет запоминанию и осмыслению, становится более внимательным и организованным, у него развиваются все виды мышления, воображение и творческие способности. Кроме того, такая тренировка мозга предупреждает возрастные болезни, связанные с нарушением памяти.

В зависимости от целей тренировки запоминания выделяют три направления использования:

  1. Бытовое направление – нужно для устранения забывчивости на бытовом уровне (например, периодическое забывание телефона дома).
  2. Естественное – когда тренировка памяти сочетается со здоровым образом жизни, а результаты могут использоваться в любой сфере деятельности человека.
  3. Искусственное – это применение мнемотехник, освоение которых позволяет запоминать колоссальные объёмы различной информации.

Неважно, какой способ выберете вы, но, если хотя бы один из них будет изучен, то это уже будет шагом к самосовершенствованию и возможности пойти дальше. Эти бесценные навыки, несомненно, пригодятся в любой сфере жизни, делая вас успешными и счастливыми.

Источник: https://TrenerMozga.ru/mm/memory/kak-rabotaet-pamyat-cheloveka.html

Что с памятью? Отвечают специалисты в области нейронаук

Как работает память человека?

Есть такой замечательный сайт — Brainfacts.org. Это совместная инициатива Общества нейронаук, фонда Кавли и фонда Гэтсби.

На этом сайте есть огромное количество статей и интерактивных схем, выпускаемых под пристальным вниманием редакторов-ведущих мировых учёных в области нейронаук.

А ещё там есть раздел «Спроси эксперта», где специалисты отвечают на вопросы простых смертных. Мы выбрали три вопроса о работе памяти и перевели их для вас. 

Существует ли фотографическая память?

Ларри Сквайр,

профессор психиатрии, нейробиологии и психологии в Калифорнийском университете Сан-Диего. Исследует организацию и неврологические основы памяти.

Дорогая аплизия! Расскажи мне о работе памяти

Говоря о фотографической памяти, обычно имеют в виду способность человека очень подробно запоминать визуальную информацию. Предполагается, что такие люди словно делают мысленные снимки так же, как фотоаппарат создаёт статичные изображения, а потом могут вспоминать их без ошибок. Однако фотографической памяти в этом смысле не существует.

Это легко продемонстрировать, попросив людей, которые считают, что обладают фотографической памятью, прочитать две-три строки текста, а затем воспроизвести текст по памяти в обратном порядке. Если бы память работала как фотография, у них бы это получилось, но в жизни такого не происходит.

Память больше похожа на кусочки головоломки, чем на фотографию.

Чтобы вспомнить событие прошлого, мы собираем вместе самые запоминающиеся элементы и обычно забываем то, что творилось на фоне, цвет стен, картину на заднем плане, точные формулировки.

Пропуская детали, мы формулируем основное содержание. Мы хорошо помним суть случившегося и плохо — частные элементы. Это выгодно, потому что содержание события важнее, чем детали.

Конечно, у разных людей способность к запоминанию отличается. То, насколько хорошо мы запоминаем вещи, зависит от того, насколько сильно мы обращали на них внимание. Кроме того, на способность запоминать влияет то, как мы воспроизводим материал в сознании и соотносим его с уже известным.

Некоторые люди с хорошей памятью используют специальные техники для её развития. Другие могут без усилий вспомнить большое количество автобиографической информации из разных сфер жизни. Исследователи узнают больше о памяти и её механизмах, изучая таких людей, а также тех, кто страдает нарушениями памяти из-за болезни или травм. 

Как помочь ученикам лучше запоминать информацию?

Томас Кэрью,

профессор нейронаук в Нью-Йоркском университете. Изучает, как мозг получает информацию, где её хранит и как использует.

Всякий, кто когда-либо готовился к экзаменам, однажды задавал себе вопрос — как поместить в мозг побольше информации и подольше её сохранить? Вот два практических способа, основанных на экспериментальных данных.

Совет 1: больше отдыхать

Продуктивный мозг и продукты для мозга

Около 130 лет назад немецкий психолог Германн Эббингаус провёл значимую серию исследований по изучению памяти человека. Результаты показали, что отдых перед новым обращением к материалу даёт преимущества. Это наблюдение теперь известно как эффект интервального повторения.

С момента открытия Эббингауса сотни исследований подтвердили: занятия, которые разнесены во времени, приносят больше пользы в плане запоминаемости материала, чем то же количество занятий, следующих друг за другом впритык.

Мы всё ещё изучаем, как именно работает интервальный механизм. Чтобы сформировать долговременную память, синапсические связи укрепляются, а это требует производства клеточных белков. Есть основания предполагать, что разнесённое обучение улучшает производство этих белков.

Таким образом, для более успешных результатов требуется делать перерывы во время занятий и, когда это возможно, дробить уроки на части.

Совет 2: многократная проверка

Кажется логичным, что всё главное, что связано с запоминанием материала, случается, когда мы учимся чему-то впервые, а последующие контрольные и тесты нужны только для измерения и оценки. Однако проверка знаний имеет большее значение, чем кажется на первый взгляд.

Работы исследователей памяти выявили важность обучения с расширенным тестированием. Главный вывод заключается в том, что регулярная проверка может значительно улучшить способность вызывать материал в памяти.

Интересно, что повторное изучение материала не принесло таких результатов.

Это указывает на то, что при формировании долговременных воспоминаний восстановление информации в памяти может играть более значимую роль, чем запоминание.

Неврологическая основа этого явления неясна. Однако популярная гипотеза предполагает, что припоминание уже известного активизирует процесс укрепления нейронных связей.

Используйте больше викторин и тестов, как на уроках, так и в домашней работе, чтобы помочь ученикам вспоминать материал почаще. 

Откуда берётся дежавю?

Говард Айхенбаум, 

директор Центра памяти и мозга, Лаборатории когнитивной нейробиологии и Центра нейронауки в Бостонском университете.

Эксперименты над живыми существами: границы дозволенного

Дежавю — это странное чувство, когда нам кажется, что с нами уже происходило то, что мы вообще-то совершенно точно переживаем в первый раз. Изучать дежавю в лабораторных условиях трудно, ведь явление это редкое и трудно воспроизводимое. 

Тем не менее, есть нечто общее между дежавю и более распространенной ситуацией, при которой кто-то кажется знакомым, хотя вы не помните имени этого человека и обстоятельств знакомства. В отличие от дежавю, учёные могут воспроизвести такое ощущение узнавания в лаборатории. Один из способов сделать это — попросить участников исследования  оценить лица и места, как виденные ранее, так и нет. 

Такие исследования помогли учёным понять, что узнавание и воспоминание — это две разные формы памяти, которые работают вместе.

Чувство смутного узнавания люди испытывают легко, а вот конкретное воспоминание, требующее установления ассоциаций и критического подхода, занимает больше времени.

Например, если какой-то человек кажется вам знакомым, вы сможете разобраться, кто он такой, поговорив с ним и достроив картину.

Функциональные исследования с помощью МРТ показали, что в распознавании знакомых изображений участвуют перирхинальная кора и прилегающая область, называемая корой парафтопампала.

Оба этих отдела отправляют информацию в гиппокамп, который также участвует в работе памяти.

Полный опыт воспоминания может представлять собой объединение сходящихся сигналов от перирхинальной и парафтопампальной области.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: https://newtonew.com/science/chto-s-pamyatyu-otvechayut-specialisty-v-oblasti-neyronauk

Чтобы помнили: как работает наша память и что изменит её в будущем

Как работает память человека?

Изучая память, учёные имеют дело с десятью миллиардами нейронов и связями между ними. Все системы мозга важны для памяти, но ключевым механизмом является изменение в синапсах — местах контакта между двумя нейронами. Наличие этих микроскопических щелей объясняет то, что отростки одного нейрона никогда не сливаются с отростками другого.

Запоминание — это молекулярный процесс, связанный с синтезом белка, который активирует нейронные цепочки. Архитектуру этой схемы определяют гены. На образование одной молекулы белка уходит 48 часов, но изменённое в результате запоминания количество белка в определённых местах остаётся неизменным.

Когда нам нужно извлечь из памяти, например, номер телефона, активируется та же сеть нейронов, которая была задействована при его запоминании.

Ещё есть гипотеза, что так происходит из-за изменения в РНК, которая синтезирует новый белок.

Каждый новый бит информации изменяет его, а следующие биты примеряются к существующим белкам – если примерка проходит удачно, мы вспоминаем нужную информацию.

Процедурная память не связана
с гиппокампом.
Именно поэтому нельзя разучиться ездить на велосипеде

Разные отделы мозга отвечают за разные виды памяти: например, теменная кора хранит навыки игры на музыкальных инструментах, а гиппокамп занимается формированием новых воспоминаний. Именно он был удалён у самого медийного пациента в истории нейронауки — HM, или Генри Густава Моллисона.

После операции он не мог получать новую информацию, а помнил только своё детство, зато отлично справлялся с интеллектуальными головоломками. Моллисон помог учёным понять, что процедурная память не связана с гиппокампом. Именно поэтому нельзя разучиться ездить на велосипеде.

Мозг Генри завещали науке — в веб-версии он представлен картой, по которой можно изучать дифференциацию нейронов и основы разных видов памяти.

В науке о памяти по-прежнему много вопросов без ответов. Например, не известны механизмы долгосрочного сохранения воспоминаний. Американский учёный Эндрю Куб активно выступал с гипотезой первостепенной важности глиальных клеток мозга в процессах памяти.

В книге «Источник мысли» он делает упор на астроциты, говоря о том, что 80% синаптических контактов окружено этими клетками звёздчатой формы. Согласно его гипотезе, они влияют на рост аксонов, которых в мозге Эйнштейна было выявлено очень много. Именно они обеспечили превосходную работу его памяти и великие открытия. Позже эта идея была опровергнута в ходе экспериментов.

Глиальная ткань была выращена в искусственной среде, где было зафиксировано отсутствие какой-либо активности. Её роль в мозге сводится к изоляции реакции между нейронами и предотвращению искажений информации. Одно ясно точно: после восприятия информации наш мозг, опираясь на генетический аппарат, изменяется и никогда не остаётся прежним.

Поэтому, например, философ Роберт Добелли советует людям ограждаться от потока новостей, которые атакуют краткосрочную память, которая так и не переходит в долгосрочную.

В наш мозг встроен естественный механизм апдейта — память о событии меняется в зависимости от накопленных знаний, опыта и текущих желаний. Если вы сейчас голодны и вспоминаете свой десятый день рождения, то воспоминание о праздничном торте будет отчётливее, чем интерьер или лица друзей.

Наркотическая память

Нейробиологи из исследовательского института Эллен Скриппс во Флориде и университета Северной Каролины работают над тем, чтобы ликвидировать «наркотическую» память фармакологическим путём, что может помочь в борьбе с наркозависимостью. В ходе исследования мышам давали метамфетамин, сочетая препарат с воздействием нетипичных для их жизни стимулов.

После двух дней (пока закреплялась новая память) вводился препарат, вызывающий разрушение актина. Этот белок играет роль в консолидации памяти. В результате мыши забывали о наркотическом опыте, потому что эта память формировалась отдельно от других воспоминаний. Стирание этих воспоминаний оказалось возможным без провоцирования тотальной ретроградной амнезии.

Избавление от негативных переживаний

«Молекула памяти» PKMζ. Картинка из слайдов к лекции П. М. Балабана на Зимней научной школе Future Biotech

Джозеф Леду из Нью-Йоркского университета проводил эксперименты с памятью о страхе у крыс.

Сначала он усиленно тренировал животных ассоциировать громкий звук с электрошоком, а потом вводил в миндалевидное тело инъекцию вещества, блокирующего синтез протеинов. Память о страхе уходила.

Результаты этого эксперимента подкрепляются данными о людях с повреждениями миндалевидного тела — у них точно так же отсутствуют травматические воспоминания.

Однако самой важной молекулой в процессе «стирания» воспоминаний и функционировании долговременной памяти остаётся молекула белка протеинкиназа М-зета. Согласно исследованиям Тодда Сактора из Медицинского центра Нью-Йоркского университета, она определяет эффективность нейронного контакта и очень важна для долговременного запоминания.

При этом её можно заблокировать, стерев память, а затем «возродить» синтез молекулы путём обучения. Её важность продолжают оспаривать экспериментально, фиксируя отсутствие значительных изменений в памяти при её блокировке. Сактор говорит, что всё дело в наличии компенсаторных генов.

Но для того, чтобы стереть нужное воспоминание, нужны надёжные наномеханизмы доставки антител.

Внедрение ложной памяти

В ходе серии экспериментов, проведённых командой учёных из Массачусетского технологического института под руководством нобелевского лауреата Судзуми Тонегавы, мышам удалось «внедрить» память о ложном событии.

С помощью генных модификаций и вживления в мозг оптоволокна у них получилось заставить мышь бояться одну клетку (при помощи ударов по ногам), в то же время перезапуская её память и удаляя болезненные ассоциации с этой клеткой.

Так была доказана гипотеза о том, что каждое воспоминание оставляет в мозге след — энграмму. «То, что ранее можно было увидеть в таких фильмах, как „Начало“ и „Вечное сияние чистого разума“, теперь становится возможным», — рассказал один из членов команды Тонегавы.

И пусть пока эксперимент далёк от сюжета сай-фая, он даёт надежду на разработку мозговых чипов для внедрения разнообразных воспоминаний.

Протез памяти

Теодор Бергер из университета Южной Калифорнии с 90-х годов работает над силиконовым имплантом памяти в гиппокамп. Его устройство может заменять части повреждённого гиппокампа и даже усиливать способности здорового.

Крошечный чип с электродами имплантируется в гиппокамп и записывает сигналы, представляющие собой краткосрочные воспоминания; далее сигналы пересылаются в компьютер, где математически преобразуются в долгосрочные воспоминания; а затем отправляются на второй набор электродов, который стимулирует другой отдел гиппокампа.

Устройство должно пролить свет на то, как именно в мозге кодируются воспоминания человека и по какому принципу мы помним «лицо любимой бабушки» и отличаем его от других. Пока эксперименты успешно проводятся на крысах и обезьянах, а в течение двух лет начнутся и на людях.

Сам Бергер говорит, что никогда не думал о том, что исследования зайдут так далеко. Теперь же он может помочь спасти пациентов с болезнью Альцгеймера и прочими расстройствами памяти.

Путь от кратковременной
к долгосрочной памяти

Учёные до сих пор не могут до конца понять, как долгосрочная память остаётся на всю жизнь, если протеины, участвовавшие в её формировании, исчезают в течение двух дней.

Группа учёных из Института медицинских исследований Стауэрса доказала важность олигомеров CPEB в этом процессе. Эти молекулы — версия комбинации клавиш Ctrl+V в нервной системе.

Они постоянно самовоспроизводятся, и, вероятно, именно поэтому мы можем извлекать из памяти информацию о том, что было давным-давно.

Редактирование неприятного опыта

Пока избавление от негативных воспоминаний, последствий посттравматического стресса и фобий — прерогатива психологии. Но гарвардский профессор Роджер Питман и профессор психиатрии Университета Макгилла Ален Брюне спешат психологам на помощь, за что журнал Forbes в своё время даже включил их в рейтинг «Десять человек, способных изменить мир».

В ходе опытов исследователи обнаружили препарат для устранения причины тяжёлых воспоминаний, а также научились различать воспоминания неприятные и травмирующие, чтобы сосредоточиться исключительно на борьбе со вторыми. Ключ к различию между ними скрыт в эмоциональной реакции.

Пациенты, участвующие в эксперименте, детально фиксировали свои травмирующие воспоминания и перечитывали свои записи, предварительно приняв препарат пропранолол. Это лекарство от гипертонии, содержащее норадреналин, который участвует в генерации сильных эмоций.

Через некоторое время эмоциональная память пациентов стала изменяться, и они переставали ассоциировать травматическое воспоминание с неприятными ощущениями. Приём анаприлина в течение нескольких часов после психотравмы также резко снижает шансы развития посттравматического синдрома.

В таком случае воспоминание останется, но патологически болезненным оно не будет.

Память и правосудие

Психолог Элизабет Лофтус провела серию любопытных психологических экспериментов по «вживлению» ложных воспоминаний. Она показывала участникам, бывавшим в Диснейленде, фотографию из парка, где посетитель жал руку Багз Банни. Несколько участников вспомнили, что делали то же самое, хоть это и невозможно, так как Багз Банни — персонаж Warner Bros.

Её команда психологов опросила жертв 11 сентября; через год эксперимент был повторен и 37% воспоминаний тех же людей изменились. Некоторые истории становились более короткими с чёткой линией повествования, другие обрастали несуществующими подробностями. Дело в том, что при воспоминании пережитого важно получение позитивного фидбэка от собеседника.

Этот факт также часто приводит к неправильной идентификации преступника. Так как наша память представляет собой синтез опытов, а не воспроизведение видеоряда, свидетель не может быть важнейшей опорой правосудия.

Эту идею успешно защищает Innocence Project, который предлагает увидеть, как американская судебная система отходит от полагания на память жертвы к другим более достоверным источникам — ДНК-экспертизам и другим методам.

Память в эпоху
мобильного Интернета

Если мы вдруг забываем имя актёра или содержание книги, обычно идём «гуглить» касты фильмов или серфить «Википедию». Всё это оказывает серьёзное влияние на нашу память. Учёные из Университета Колумбии провели эксперимент и показали, как компьютеры успели изменить процесс запоминания.

Подопытным дали набор фактов и половину из них попросили классифицировать информацию в папках на компьютере, а второй половине сказали, что эту информацию потом сотрут.

Когда подопытных попросили вспомнить информацию, оказалось, что вторая группа (те, кто ожидал стирания информации) помнила намного больше информации, чем первая группа, кто просто сохранил информацию на ПК. Но подопытные из первой группы, которая сохраняла информацию, прекрасно помнили, куда именно они сохранили полученную информацию.

Таким образом учёные доказали, что процесс запоминания адаптируется к новым технологиям. Люди стали сводить к минимуму время на запоминание самой информации, делая ставку на место, где её можно будет найти.

Музыка,
вызывающая воспоминания

Знакомая песня часто становится саундтреком к видеоряду из воспоминаний, который начинает проигрывать наш мозг.

Мозговым iTunes выступает медиальная префронтальная кора — это показали эксперименты с использованием магнитно-резонансной стимуляции и воспроизведения чарта Billboard Top 100.

Также серия экспериментов показала, что музыка помогает лечить автобиографическую амнезию и способна помочь пациентам с болезнью Альцгеймера.

Связь лишнего веса с памятью

Чикагский
медицинский центр Rush

Печень и часть лимбической системы головного мозга — гиппокамп — используют один и тот же протеин PPAR-альфа. Только печень — для сжигания жира на животе, а гиппокамп — для процессов запоминания информации.

Именно поэтому ухудшение памяти в 3,6 раза чаще наблюдается у пациентов с лишним весом, о чём свидетельствуют исследования Чикагского медицинского центра Rush.

Известно, что улучшает консолидацию долговременных воспоминаний кофеин, однако пока учёным не удалось установить необходимую дозировку.

изображение via: flickr.com / shutterstock.com: 1, 2, 3

Источник: http://www.lookatme.ru/mag/live/inspiration-lists/202497-memory

Как работает человеческая память?

Как работает память человека?

Как сейчас помню боевик нулевых «Джонни-мнемоник». К.Ривз там вживлял флешку в мозг и закачивал туда немерянные объемы информации. Как это круто — помнить все! А вот Шерлок Холмс называл память — чердаком.

Если туда кидать все подряд и хранить это долгие годы, то потом невозможно будет это там быстро найти, а может быть и вообще найти не получится. Потому он запоминал только то, что ему нужно в своей деятельности.

На сегодняшний день даже ответ на базовый вопрос — что собой представляет память во времени и пространстве — может состоять в основном из гипотез и предположений.

Если говорить о пространстве, то до сих пор не очень понятно, как память организована и где конкретно в мозге расположена.

Данные науки позволяют предположить, что элементы ее присутствуют везде, в каждой из областей нашего «серого вещества».

Более того, одна и та же, казалось бы, информация может записываться в память в разных местах.

Например, установлено, что пространственная память (когда мы запоминаем некую впервые увиденную обстановку — комнату, улицу, пейзаж) связана с областью мозга под названием гиппокамп. Когда же мы попытаемся достать из памяти эту обстановку, скажем, десять лет спустя — то эта память уже будет извлечена из совсем другой области.

Да, память может перемещаться внутри мозга, и лучше всего этот тезис иллюстрирует эксперимент, проведенный некогда с цыплятами. В жизни только что вылупившихся цыплят играет большую роль импринтинг — мгновенное обучение (а помещение в память — это и есть обучение).

Например, цыпленок видит большой движущийся предмет и сразу «отпечатывает» в мозге: это мама-курица, надо следовать за ней. Но если через пять дней у цыпленка удалить часть мозга, ответственную за импринтинг, то выяснится, что… запомненный навык никуда не делся.

Он переместился в другую область, и это доказывает, что для непосредственных результатов обучения есть одно хранилище, а для длительного его хранения — другое.

Запоминаем с удовольствием

Но еще более удивительно, что такой четкой последовательности перемещения памяти из оперативной в постоянную, как это происходит в компьютере, в мозге нет. Рабочая память, фиксирующая непосредственные ощущения, одновременно запускает и другие механизмы памяти — среднесрочную и долговременную.

Но мозг — система энергоемкая и потому старающаяся оптимизировать расходование своих ресурсов, в том числе и на память. Поэтому природой создана многоступенчатая система. Рабочая память быстро формируется и столь же быстро разрушается — для этого есть специальный механизм.

А вот по‑настоящему важные события записываются для долговременного хранения, важность же их подчеркивается эмоцией, отношением к информации.

На уровне физиологии эмоция — это включение мощнейших биохимических модулирующих систем. Эти системы выбрасывают гормоны-медиаторы, которые изменяют биохимию памяти в нужную сторону.

Среди них, например, разнообразные гормоны удовольствия, названия которых напоминают не столько о нейрофизиологии, сколько о криминальной хронике: это морфины, опиоиды, каннабиноиды — то есть вырабатываемые нашим организмом наркотические вещества. В частности, эндоканнабиноиды генерируются прямо в синапсах — контактах нервных клеток.

Они воздействуют на эффективность этих контактов и, таким образом, «поощряют» запись той или иной информации в память. Другие вещества из числа гормонов-медиаторов способны, наоборот, подавить процесс перемещения данных из рабочей памяти в долговременную.

Механизмы эмоционального, то есть биохимического подкрепления памяти сейчас активно изучаются. Проблема лишь в том, что лабораторные исследования подобного рода можно вести только на животных, но много ли способна рассказать нам о своих эмоциях лабораторная крыса?

Если мы что-то сохранили в памяти, то порой приходит время эту информацию вспомнить, то есть извлечь из памяти. Но правильно ли это слово «извлечь»? Судя по всему, не очень. Похоже, что механизмы памяти не извлекают информацию, а заново генерируют ее. Информации нет в этих механизмах, как нет в «железе» радиоприемника голоса или музыки.

Но с приемником все ясно — он обрабатывает и преобразует принимаемый на антенну электромагнитный сигнал. Что за «сигнал» обрабатывается при извлечении памяти, где и как хранятся эти данные, сказать пока весьма затруднительно.

Однако уже сейчас известно, что при воспоминании память переписывается заново, модифицируется, или по крайней мере это происходит с некоторыми видами памяти.

Не электричество, но химия

В поисках ответа на вопрос, как можно модифицировать или даже стереть память, в последние годы были сделаны важные открытия, и появился целый ряд работ, посвященных «молекуле памяти».

На самом деле такую молекулу или по крайней мере некий материальный носитель мысли и памяти пытались выделить уже лет двести, но все без особого успеха.

В конце концов нейрофизиологи пришли к выводу, что ничего специфического для памяти в мозге нет: есть 100 млрд нейронов, есть 10 квадрильонов связей между ними и где-то там, в этой космических масштабов сети единообразно закодированы и память, и мысли, и поведение.

Предпринимались попытки заблокировать отдельные химические вещества в мозге, и это приводило к изменению в памяти, но также и к изменению всей работы организма. И лишь в 2006 году появились первые работы о биохимической системе, которая, похоже, очень специфична именно для памяти.

Ее блокада не вызывала никаких изменений ни в поведении, ни в способности к обучению — только потерю части памяти. Например, памяти об обстановке, если блокатор был введен в гиппокамп. Или об эмоциональном шоке, если блокатор вводился в амигдалу. Обнаруженная биохимическая система представляет собой белок, фермент под названием протеинкиназа М-зета, который контролирует другие белки.

Одна из главных проблем нейрофизиологии — невозможность проводить опыты на людях. Однако даже у примитивных животных базовые механизмы памяти схожи с нашими.

Молекула работает в месте синаптического контакта — контакта между нейронами мозга. Тут надо сделать одно важное отступление и пояснить специфику этих самых контактов.

Мозг часто уподобляют компьютеру, и потому многие думают, что связи между нейронами, которые и создают все то, что мы называем мышлением и памятью, имеют чисто электрическую природу. Но это не так.

Язык синапсов — химия, здесь одни выделяемые молекулы, как ключ с замком, взаимодействуют с другими молекулами (рецепторами), и лишь потом начинаются электрические процессы. От того, сколько конкретных рецепторов будет доставлено по нервной клетке к месту контакта, зависит эффективность, большая пропускная способность синапса.

Белок с особыми свойствами

Протеинкиназа М-зета как раз контролирует доставку рецепторов по синапсу и таким образом увеличивает его эффективность. Когда эти молекулы включаются в работу одновременно в десятках тысяч синапсов, происходит перемаршрутизация сигналов, и общие свойства некой сети нейронов изменяются.

Все это мало нам говорит о том, каким образом в этой перемаршрутизации закодированы изменения в памяти, но достоверно известно одно: если протеинкиназу М-зета заблокировать, память сотрется, ибо те химические связи, которые ее обеспечивают, работать не будут.

У вновь открытой «молекулы» памяти есть ряд интереснейших особенностей.

Во-первых, она способна к самовоспроизводству.

Если в результате обучения (то есть получения новой информации) в синапсе образовалась некая добавка в виде определенного количества протеинкиназы М-зета, то это количество может сохраняться там очень долгое время, несмотря на то что эта белковая молекула разлагается за три-четыре дня. Каким-то образом молекула мобилизует ресурсы клетки и обеспечивает синтез и доставку в место синаптического контакта новых молекул на замену выбывших.

Во-вторых, к интереснейшим особенностям протеинкиназы М-зета относится ее блокирование.

Когда исследователям понадобилось получить вещество для экспериментов по блокированию «молекулы» памяти, они просто «прочитали» участок ее гена, в котором закодирован ее же собственный пептидный блокатор, и синтезировали его. Однако самой клеткой этот блокатор никогда не производится, и с какой целью эволюция оставила в геноме его код — неясно.

Третья важная особенность молекулы состоит в том, что и она сама, и ее блокатор имеют практически идентичный вид для всех живых существ с нервной системой. Это свидетельствует о том, что в лице протеинкиназы М-зета мы имеем дело с древнейшим адаптационным механизмом, на котором построена в том числе и человеческая память.

Конечно, протеинкиназа М-зета — не «молекула памяти» в том смысле, в котором ее надеялись найти ученые прошлого. Она не является материальным носителем запомненной информации, но, очевидно, выступает в качестве ключевого регулятора эффективности связей внутри мозга, инициирует возникновение новых конфигураций как результата обучения.

Внедриться в контакт

Сейчас эксперименты с блокатором протеинкиназы М-зета имеют в некотором смысле характер «стрельбы по площадям».

Вещество вводится в определенные участки мозга подопытных животных с помощью очень тонкой иглы и выключает, таким образом, память сразу в больших функциональных блоках.

Границы проникновения блокатора не всегда ясны, равно как и его концентрация в районе участка, выбранного в качестве цели. В итоге далеко не все эксперименты в этой области приносят однозначные результаты.

Подлинное понимание процессов, происходящих в памяти, может дать работа на уровне отдельных синапсов, но для этого необходима адресная доставка блокатора в контакт между нейронами. На сегодняшний день это невозможно, но, поскольку такая задача перед наукой стоит, рано или поздно инструменты для ее решения появятся.

Особые надежды возлагаются на оптогенетику. Установлено, что клеткой, в которой методами генной инженерии встроена возможность синтеза светочувствительного белка, можно управлять с помощью лазерного луча.

И если такие манипуляции на уровне живых организмов пока не производятся, нечто подобное уже делается на основе выращенных клеточных культур, и результаты весьма впечатляющи.

Автор — доктор биологических наук, член-корреспондент РАН, профессор, директор ИВНДиНФ РАН

Источник

Источник: http://male.mediasalt.ru/kak_rabotaet_chelovecheskaya_pamyat

Медицина и здоровье
Добавить комментарий