Память человека чрезвычайно экономична. Если бы она сохраняла все раздражающие факторы и всю информацию, все повседневные мелочи, то вероятнее всего мозг взорвался бы или же из-за избыточного воздействия раздражителей мы стали бы недееспособными.
Головной мозг дифференцирует и отбирает новую информацию, чтобы иметь возможность работать эффективнее. И этот выбор головной мозг каждого человека делает индивидуально. Память сохраняет только те вещи, которым мы придаем особое значение и которые мы осознанно и эмоционально перерабатываем. Таким образом, чувства играют значительную роль в процессе сохранения информации в памяти . Отвечает за это так называемая лимбическая система, которая, согласно строению головного мозга, располагается непосредственно под корой больших полушарий головного мозга. К лимбической системе, центру чувств и головного мозга, также относится «детектор нового» гиппокамп, с эмоциональной точки зрения оценивающий поступающую информацию. Никакая новая информация, касающаяся каких-либо фактов или биографических воспоминаний, не попадает в долговременную память, не пройдя через лимбическую систему, которая служит фильтром, ищет только нужную информацию, связывает ее с чувствами и затем распределяет ее по коре головного мозга. Чем чаще происходит этот процесс, чем сильнее он эмоционально окрашен, тем быстрее будет выучена эта информация и тем дольше она будет храниться в памяти.
Новизна, значение и интенсивность эмоциональной окраски являются решающими факторами в том, что мы сохраняем в своей памяти. Сильные эмоциональные события обрабатываются иначе, нежели незначительные, посторонние факты воспринимаются хуже, чем личный опыт. Нейтральная информация, такая как обычный школьный материал, должна обрабатываться осознанно, повторяться, преобразовываться, дополняться и просто заучиваться. Действует принцип «First in last out «, означающий: то, что человек выучил в первую очередь, запоминается лучше всего. Свежая информация только после осознанного разъяснения может отложиться на долгое время в память .
Таким образом, выражение «передавать знания» ошибочно. Знания не могут быть в полной мере переданы, а должны быть встроены в память каждого человека посредством его собственной системы нервных соединений. Гёте сказал замечательную фразу: «Необходимо добыть свои знания, чтобы обладать ими!».
То, что наш головной мозг очень экономичен и обладает множеством фильтров, однако, не означает, что наше большое хранилище, наша долговременная память, когда-то может быть переполнена. Кора больших полушарий головного мозга обладает непостижимо большим объемом памяти. И чем больше мы ее насыщаем, тем быстрее и лучше наш мозг может мыслить и запоминать новую информацию.
Толковый словарь Робер определяет память как «способность сохранять и воспроизводить состояния сознания, пережитые в прошлом, и то, что с ними связано». Как всякий психический процесс, работа памяти весьма сложна. Чтобы вспомнить что-то, мы оставляем в стороне другие воспоминания, которые при этом мгновенно забываются. В целом мы забываем больше вещей, чем запоминаем. Что действительно важно, так это выбор и качество воспоминаний. Обычно у нас не возникает никаких проблем, когда мы помним именно то, что нам нужно. В сущности, скорее следовало бы радоваться нашей способности многое забывать. Люди с феноменальной памятью в большинстве своем не столь счастливы: они хотели бы тоже о многом не помнить! При нормальной работе памяти поддерживается естественное равновесие между запоминанием и забыванием. Как подметил в своем афоризме Александр Чейз: «Память – это то, с помощью чего мы забываем». Мы скоро увидим, почему это так. Здесь будет рассмотрен ряд теоретических моделей, описывающих механизм памяти с разных сторон. Все они дополняют друг друга, и каждая из них добавляет что-то к нашему целостному представлению о мнестических процессах.
Физиологические модели памяти
Анатомия
Структуры, ответственные за память, разбросаны по многим участкам головного мозга, хотя особое значение имеет область, называемая гиппокампом, в основании височной доли каждого из полушарий. Если эта область на одной стороне мозга повреждена, процессы запоминания еще могут протекать, но при двустороннем поражении функция памяти серьезно нарушается.
Нейрохимия
В гиппокампе содержатся большие количества ацетилхолина, который служит нейромедиатором. Нейромедиаторы – это химические вещества, передающие сигналы от одного нейрона (нервной клетки) к другому. Если ацетилхолина в мозгу недостаточно, возникают нарушения памяти. В качестве грубой аналогии можно привести остановку машины из-за нехватки бензина. В подобных случаях врачи иногда предписывают такие лекарства, как холин, в надежде восстановить нормальный уровень ацетилхолина (и тем самым память), однако результаты такого лечения непредсказуемы и часто разочаровывают.
Второй причиной расстройств памяти может стать нарушение метаболизма (обмена веществ) головного мозга, развивающееся в старости. Метаболизм мозга поддерживается в основном благодаря окислению углеводов, доставляющему энергию. Часть этой энергии расходуется на синтез ацетилхолина.
Электрофизиология
Сейчас имеется возможность исследовать психическую активность, регистрируя возникающие в мозгу электрические токи в виде электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Если обмен веществ во всем организме замедляется, как это бывает в старости, то отмечается ослабление также и волн электрической активности мозга. Похоже, что степень этого ослабления соответствует степени развития мозговых расстройств. Заметим, однако, что существуют значительные индивидуальные различия, причем у пожилых людей они выражены сильнее, чем у более молодых.
Психологические модели памяти
Обработка информации (стимул – ответ)
Информация, которую мы желаем запомнить, подвергается в нашей голове обработке, которую называют «кодированием». Модель обработки информации представляет собой модель типа стимул – ответ, в которой стимул – это внешний сигнал, воспринимаемый нашими органами чувств. Стимул регистрируется, а затем «укладывается» определенным образом в систему следов памяти. В дальнейшем при появлении нового стимула ответная реакция может происходить уже с учетом ранее записанной информации. Иными словами, всякое впечатление попадает в мозг через органы чувств: мы что-то видим, слышим, ощущаем вкус, обоняем или осязаем. Внешние стимулы постоянно поддерживают нас в состоянии бодрствования. Зная все это, можно сильно увеличить свои шансы на вспоминание чего-либо: нужно лишь усилить преднамеренно выбранные стимулы, с которыми мы наверняка встретимся, когда нам потребуется вспомнить о данном предмете, обстоятельстве и т.п. Система стимул – ответ работает следующим образом: мозг воспринимает некий стимул, этот стимул регистрируется в памяти, а затем какой-то второй стимул или сигнал приводит в действие механизм извлечения информации о первом.
Степень детализации при кодировании
Чем большей предварительной обработке подвергается информация, тем правильнее она записывается. Глубокая мысль остается в памяти гораздо дольше, чем мимолетное или поверхностное суждение. Всякую новую мысль, еще не подвергнутую углубленной разработке, следует фиксировать письменно: она еще не вплетена в общую ткань ваших размышлений, не вписана в некий контекст, а поэтому хрупка и легко может изгладиться из памяти. Для улучшения обработки новой информации очень важно устанавливать мысленные связи и структурировать новые сведения. Для большей уверенности в запоминании информации чаще всего прибегают к повторению. Однако этот метод воздействует на память механически и поверхностно, и плоды его ощутимы лишь короткое время, если не дополнить его более сложными мысленными операциями, оставляющими более глубокие и упорядоченные следы. Этим объясняется, почему дети так легко забывают то, что они заучили наизусть без подлинного понимания смысла и установления связи с реальной жизнью, т.е. глубокого усвоения. Чтобы подвергнуть информацию основательной обработке и закодировать ее для длительного хранения, важно произвести целый ряд мысленных операций: прокомментировать новые данные, оценить их значение, поставить вопросы, с чем-то сопоставить и сравнить. Такое развитие сети ассоциаций, как эмоциональных, так и интеллектуальных, повышает эффективность запоминания – вы это увидите позже, проделав соответствующие упражнения.
Наряду с этим формирование следов в памяти существенно зависит от настроения и окружающей обстановки. Мы склонны вспоминать что-то пережитое в определенной обстановке, когда попадаем в нее снова. Воспоминания давних времен нередко возбуждают в нас живые эмоции. События, которые нас сильно волновали, оставляют в памяти более глубокий след, чем события нейтрального характера. Каждый из нас окрашивает стимулы, поступающие извне, своими эмоциями и культурным контекстом. Как говорит Гамлет: «Ничто само по себе ни дурно, ни хорошо, таковым делает его наша мысль». Мы постоянно интерпретируем мир вокруг себя: мы его воспринимаем, а затем пропускаем получаемую информацию через собственные фильтры. Вот почему столь разнятся показания свидетелей, наблюдавших одно и то же происшествие. Как заметила психолог Элизабет Лофтус, «мы сами вырабатываем свои воспоминания», придавая им форму, свойственную нашей личности. Память – функция творческая, и наше сознание может принять в ней гораздо больше участия, чем это обычно бывает в действительности.
Временные рамки (зависимости и связи)
Наша жизнь протекает во временных рамках, и то же самое относится к нашим воспоминаниям. Одни впечатления сохраняются лишь несколько секунд или минут, другие – месяцы и годы. Как «сказал Эдуард Эррио: «Культура – это то, что остается, когда все
конкретные сведения уже забыты». В действительности, по-видимому, происходит некий процесс отбора, разделяющий то, что предназначено для кратковременного запоминания, и то, что должно храниться в памяти долго. Этот отбор может идти как бессознательно, так и с участием сознания, если мы уделяем особое внимание определенным стимулам и стараемся фиксировать в памяти лишь ту информацию, которая кажется нам особенно интересной. Любознательный ум непрерывно размышляет, укрепляя таким образом прежние воспоминания с помощью новых ассоциаций. Именно в таком непрерывном отборе сведений состоит наша культура: мы представляем собой то, что вобрали в активный, доступный в любой момент регистр нашей памяти. Наше «я» – это то, что мы думаем, говорим, делаем, едим, и все это вместе отражает как состояние всей нашей культуры, так и нашу индивидуальность.
Непосредственная (сенсорная) память сохраняет следы от впечатлений, полученных в предшествующие мгновения. Ухудшается она редко, так как здесь нет надобности в прочной записи, а извлечение информации происходит автоматически и притом почти одновременно с самим восприятием, так что забыть просто нет времени. Хороший пример использования такого процесса – печатание на пишущей машинке. При чтении текста слово запоминается лишь на время, необходимое для его воспроизведения на клавиатуре (обычно менее секунды); потом оно забывается, его место занимает следующее слово и т.д. Интересно отметить, что у людей, страдающих амнезией, непосредственная память обычно не нарушена; к сожалению, она не может заменить долговременную память.
Кратковременная память сохраняет информацию примерно до 5 секунд. Это оперативная (рабочая) память, в которой удерживается не более семи элементов, – своего рода камера хранения с семью ячейками. Она действует по принципу картотеки ссылок, с помощью которой можно извлечь более подробную информацию. Эти семь ячеек могут содержать в себе понятия или идеи, способные в свою очередь пробуждать ассоциации и реминисценции. Содержимое кратковременной памяти сохраняется дольше лишь при непрерывном повторении. Примером тому служит повторное набирание номера телефона, когда вы не можете куда-то дозвониться. Вы должны мысленно повторять номер, пока его не наберете.
Оба упомянутых типа памяти не нуждаются в сложном мыслительном процессе, поэтому они поверхностны и чувствительны к посторонним вмешательствам. Если вас прервать в момент, когда вы печатаете фразу или набираете номер телефона, вам придется воспроизвести все с начала.
Долговременная память требует более длительных процедур и сложных мысленных операций. Срок ее действия может сильно варьировать. В долговременную память сознательно производится запись существенной для нас информации. Это называется семантическим кодированием и подразумевает включение записываемой новой информации в определённый контекст в соответствии с ее смыслом. Без долговременной памяти обучение стало бы невозможным. Всякое новое знание в той или иной мере связано с тем, что уже известно, наш ум здесь не только прибегает к механическому повторению, как в случае кратковременного запоминания, но стремится установить связи и интерпретировать новую информацию в свете уже имеющейся старой. Например, когда актеры разучивают роли, они сначала тщательно анализируют текст, а затем на этой основе воспроизводят сцену, привнося в нее свои эмоции, мимику и другие элементы своей культуры. Четкая запись в памяти новых знаний требует времени, концентрации внимания и глубоких размышлений. Некоторые люди обладают особым даром удачно организовывать элементы информации для их лучшего запоминания, а те, кто к тому же и наблюдательны, легко привлекают воображение для поиска подходящих ассоциаций. Увы, чаще всего это не происходит само собой, однако этому можно научиться и таким образом улучшить свою память.
Хранение информации в памяти
В своей теории памяти Платон использовал метафору: он сравнивал память с восковой дощечкой, от качества которой зависит, насколько хорошо можно делать на ней записи. Согласно Платону, хорошая или плохая память дается нам от рождения. Как полагали в древнем мире, судьба человека определяется волей богов и в ней мало что можно изменить. Понятно, что при таких представлениях память воспринималась как врожденный дар. Платон не пояснил, чтб с его точки зрения может быть «воском хорошего качества» или как сводятся воедино все записанные на нем воспоминания. Однако в мире, где устная традиция была очень сильна (до изобретения книгопечатания народы в основном полагались на память, передавая культурное наследие в виде повестей и баллад об исторических событиях), Платон должен был считать само собой понятным использование мнемонических приемов – этих подпорок для памяти, имевших в те времена широкое распространение.
В последние годы психологи делают особый упор на такие модели устройства памяти, в которых для облегчения последующего поиска информации запоминаемые элементы организуются в упорядоченную систему. Было показано, что доступность записанной в мозгу информации зависит от того, как наша собственная мысль была организована в момент ее записи. Сейчас признано, что удачное структурное оформление идей значительно облегчает работу памяти. Заметим, что способность к организации запоминаемого материала, так же как и к концентрации внимания, не является врожденной. Та и другая приобретаются в результате обучения, и потому ни в каком возрасте не поздно начать упражняться и совершенствовать свои умения. Геронтологические исследования показали, что французская поговорка «Старую собаку не научишь новым трюкам» не верна: люди могут учиться в любом возрасте. Это видно на примере многих испытуемых старше 55 лет, которых удалось обучить новым стратегиям мышления, хотя само обучение и отнимало у них несколько больше времени, чем у более молодых.
Очень важно понять, как работает наша память – тем самым мы сорвем с нее мистический покров. Когда нам известно, почему мы что-то помним, а что-то забываем, сразу открываются многие возможности. Метафора Платона насчет восковой дощечки по-прежнему интересна своей образностью, но в наши дни некоторые психологи предпочитают сравнивать интеллект с компьютером, тем самым подчеркивая принципы устройства памяти. Обе аналогии друг друга дополняют. Можно также думать, что все впечатления, образы, чувства и мысли записываются в мозгу по принципу копирования документов: наш ум подобен фотопластинке и во многих отношениях напоминает платоновскую восковую дощечку. Я могу представить себе, что тысячи образов, воспринимаемых нашим мозгом, классифицируются им с эффективностью компьютера. Учитывая объем информации, которую накапливает мозг, трудно не восхищаться этим чудесным запоминающим устройством. У большинства из нас на протяжении всей жизни воспоминания правильно «раскладываются по полочкам», и их картотеки организованы в обширную сеть с внутренними взаимосвязями. Мозг классифицирует воспоминания весьма практично, с учетом частоты, с которой они используются в жизни, и они соответственно поднимаются ближе к уровню сознания или отступают в область бессознательного.
Для наглядности проиллюстрируем это на условной модели с рядом зон, окрашенных в разные цвета. Представьте себе систему из трех пластов. Верхний пласт находится совсем близко к уровню сознания. Он содержит сведения, полезные в повседневной жизни, к которым приходится часто обращаться. Мне лично этот пласт видится голубым и ясным как день. Именно в нем, например, находится наш активный разговорный словарь, постоянно упоминаемые имена, часто набираемые номера телефонов и т.п. Это очень оживленная область, из которой непрерывно выдаются нужные справки. Далее следуют другие уровни, где хранится в упорядоченном виде информация, в которой мы не нуждаемся столь часто.
Средний пласт содержит «пассивный» материал, к которому мы обращаемся реже. Чтобы извлечь отсюда информацию, приходится прибегать к вспомогательным ассоциациям (в том числе к мнемоническим приемам). Этот второй пласт мне представляется зоной ржавого цвета, более тихой, где наши воспоминания, как бы покрытые ржавчиной, отлеживаются в покое. С возрастом, по мере снижения жизненной активности, этот второй пласт увеличивается за счет уменьшения первого. Именно в этом втором слое хранятся некогда выученные иностранные языки, которые мы редко используем. Я помню, сколько неловкости ощущала в первые дни моей стажировки во Франции, на моей родине. Иные слова мне приходили на ум по-английски, и при разговоре не хватало времени, чтобы их перевести. Множество раз я запиналась на словах вроде «to focus» (сосредоточиваться, по-французски – se concentrer, fixer), французское звучание которых непохоже на английское, и поэтому труднопереводимых при быстрой речи, хотя я специально готовилась к употреблению этих «каверзных» слов. Французский язык, которым я уже не пользовалась систематически в США, отошел на второй план и был замещен английским, особенно в очень специфической области моей работы. Но поскольку я понимала, в чем причины возникавших при переводе трудностей, я не стала понапрасну бранить себя. Вместо того чтобы мучиться угрызениями совести, я терпеливо ждала, пока все нужные знания перейдут из ржавой области в голубую, что в конце концов и произошло под влиянием нового окружения и в результате повторной проработки и частого использования различных французских терминов.
Самый нижний пласт примыкает к области бессознательного. Мне он представляется серым, как некая зона неведомого. Это, возможно, наибольший из всех трех пластов – ведь каждый из нас регистрирует в уме миллионы впечатлений со дня своего рождения.
Психоаналитики утверждают, что в результате активного процесса, называемого подавлением, в эту серую зону переходят следы неприятных переживаний. Вот почему в памяти иногда блокируются воспоминания о травмирующих ситуациях (агрессия, насилие и т.п.). Они, однако, в большинстве своем не подавляются полностью, а только вытесняются в серую зону, чтобы освободить место для других воспоминаний, в данное время более актуальных и потому помещаемых ближе к уровню сознания. С возрастом, когда настоящее уже не так волнует, гораздо больше внимания уделяется ассоциациям, связанным с прошлым. Когда перестают смотреть вперед, смотрят назад. Вот почему пожилые люди часто лучше помнят события или впечатления двадцатилетней давности, чем то, что они ели сегодня на завтрак. (Тем не менее, если они ели что-нибудь необычное вроде, например, черной икры, можно биться об заклад, что они это запомнят!)
Воспоминания далекого прошлого как бы ожидают того, чтобы их, словно Спящую красавицу Шарля Перро, разбудила сильная эмоция. Нам, как в театре, нужен суфлер, который напоминал бы нашему сознанию о давних событиях. Чаще всего таким суфлером бывает какое-нибудь чувственное восприятие, влекущее за србой последовательность образов, слов и ощущений, запечатленных в памяти в давно прошедшие дни. Такое извлечение происходит по принципу «стимул – ответ», описанному в начале этой главы. Это то, что называют непроизвольным вспоминанием, так как восприятие-стимул воздействует неожиданно для нас самих.
Примеров непроизвольного вспоминания предостаточно как в жизни, так и в литературе. В «Поиске потерянного времени» Марселя Пруста мы находим классический пример такой реминисценции. Автор обмакнул кусочек бисквита в чашку чая, и в момент, когда смоченный кусочек коснулся его нёба, он испытал нечто необычное: настоящее со всей его скучной угрюмостью исчезло, а его самого переполнило радостное чувство. Напрягши внимание, он ждал, пытаясь понять причину происшедшей перемены. «Вдруг в моем уме всплыла давняя картина. Вкус этот был тот же самый, что и у маленького кусочка бисквита, которым по воскресным утрам в Комбрее... угощала меня моя тетка Леони, после того как она обмакивала его в свой настоенный на травах чай». Связанное в глубинах памяти со своим первоначальным контекстом, это ощущение потянуло за собой цепочку образов счастливого детства. «Весь Комбрей и его окрестности, все, что имеет внешний вид и твердость, сады и города, выплеснулись из моей чашки чая».
Заметим, что у Марселя Пруста хватило терпения подождать несколько секунд, пока мозг восстановит всю цепь многообразных воспоминаний. Вместо того чтобы остановиться на одном лишь образе своей тетки, автор облегчил дальнейшую работу памяти, сосредоточившись на вкусовом ощущении и удовольствии, которое оно доставляло. Полнота осознания сыграла здесь решающую роль – благодаря ей для «проявления» следов памяти было достаточно времени. В таких случаях важна также готовность безмятежно погружаться в прошлое: беспокойство может блокировать мозговые сети связей и затруднять извлечение информации.
При желании вспомнить побольше деталей свободно отдавайтесь пробуждающимся чувствам – и воспоминания будут последовательно всплывать перед вашим взором. Как вы узнаете из последующих глав, в процессах записи и извлечения воспоминаний активное участие может принимать и ваше сознание. Пробужденное сознание – прекрасный помощник памяти, и к тому же оно дает более глубокое удовлетворение от контактов с окружающим вас миром.
Память несовершенна
Никто не может сказать, совершенна природа или нет. Ведь для этого нужно охватить такой объем знаний, что невозможно быть уверенным в их полноте и точности. Очевидно, что не все «идет наилучшим образом в этом лучшем из возможных миров», как в свое время полагал вольтеровский Кандид. Философия, религия и наука учат нас, однако, что несовершенства природы (например, землетрясения или эпидемии) тоже играют определенную роль в устройстве Вселенной. Это относится и к системе памяти. Ее кажущийся недостаток – склонность к забыванию – имеет свой смысл и в конечном счете делает нас более счастливыми, ибо память в первую очередь обслуживает потребности текущего момента. Мы лучше помним важное и приятное для нас и легко забываем все остальное, включая неприятные события. Иногда забываем нечто для нас действительно важное, и это может привести к трагическим последствиям – например, если мы забудем выключить газ. Весь вопрос в следующем: храним ли мы в памяти вообще все события, которые с нами произошли, или же только наиболее яркие, как хорошие, так и плохие? В последние годы механизмы хранения и в памяти и забывания интенсивно изучались в надежде понять, как происходят несчастные случаи и почему показания свидетелей столь ненадежны. По мнению Элизабет Лофтус, воспоминания предварительно сортируются в мозгу и впоследствии сохраняются лишь те из них, которые подверглись надлежащей обработке в долговременной памяти. На рис. 2.1 схематически показана возможная судьба информации в мозгу. Получаемая из внешнего мира информация поступает в кратковременную память, где может сохраняться благодаря повторению, а затем передается в долговременную память или же совсем забывается. В процессе передачи на длительное хранение информация подвергается обработке, которая состоит в ее упорядочивании – сложном структурировании при участии всей нашей личности.
Недавние исследования показали, что следы памяти постоянно претерпевают изменения: действительность искажается, мы ее «подправляем» при каждом повторном вспоминании. Лофтус объясняет, почему память может нас обманывать: «Дело в том, что мы очень часто не видим вещи такими, каковы они на самом деле. Даже если мы довольно точно фиксируем в памяти события прошлого, образовавшиеся следы не остаются неизменными – они подвержены посторонним влияниям, которые приводят к их искажению. Даже у обладателей самой блестящей памяти ее следы весьма пластичны». В одной из песен Мориса Шевалье говорится о разногласии, возникшем у парочки влюбленных из-за того, что они каждый по-своему и очень по-разному вспоминают прошлое. Он романтичен, она вполне земная, но была ли луна в ту ночь?.. Мы этого никогда не узнаем. Наш мозг фильтрует и отбирает переживаемые нами события с помощью малопонятного нам механизма, управляемого подсознанием. Выбор запоминаемых вещей зависит от нашего настроения, места пребывания, момента времени, культурных традиций и других факторов. Будучи совершенно уверены в своей правоте, мы может помнить какое-то событие совсем не так, как его помнят наши друзья. Вот почему показания свидетелей часто имеют так мало ценности. Мы видим лишь часть картины, обычно ту, которую желаем видеть. Хорошей иллюстрацией может служить история Рашомона в фильме Куросавы. У каждого из его героев есть своя версия одного и того же события, и в конце концов зритель приходит к выводу: узнать, что же произошло на самом деле, невозможно. Ввиду столь ограниченной надежности памяти нам не следовало бы чересчур уверенно заявлять, что хорошо помним что-то. Если, однако, мы запоминаем ход событий сознательно и методично, у нас намного больше шансов сохранить более объективную картину. Например, можно специально обучать полицейских фиксировать свое внимание на каких-то специфических вещах – на номерах автомашин, физических приметах людей или мест и т.п.
Хотя невозможно претендовать на безупречную память, ибо она частично зависит от бессознательных процессов, ее можно улучшить, развивая свое внимание. Память субъективна, она часть нашей личности. Мы можем научиться контролировать ее хотя бы в той ограниченной степени, в какой поддается контролю сама наша жизнь. В памяти удивительно то, что она примиряет в нас эмоциональное и рациональное начала, и вы только выиграете, если будете активно влиять на их объединение.
Полезная метафора: сравнение ума с фотоаппаратом
Ввиду важности зрительной памяти для процессов запоминания я условно уподоблю мозг фотоаппарату. Итак, представьте себе, что ваш мозг – это очень чувствительная фотокамера, запечатлевающая все, что в ней отображается. Большую часть времени она фокусируется автоматически, и мы не осознаем, что делается для создания четкого изображения. Когда у вас возникают трудности с памятью, это напоминает сбой в работе системы автофокусировки: вам теперь нужно вручную устанавливать объектив, что вы фактически и делаете, когда погружаетесь в чтение увлекательной книги или другую интересную деятельность. Книжные сюжеты и занятия, достойные вашего внимания, вы выбираете с учетом ваших целей. Вы становитесь хозяином положения в процессах регистрации событий памятью и, возможно, действуете при этом более творчески – вы как бы сами снимаете свой кинофильм. Вы очерчиваете сюжет этого фильма и выбираете, под каким углом зрения проводить съемку. Возможно, вы осознаёте, что, когда ваш ум находился под автоматическим контролем, он был ограничен в своих проявлениях. Тем не менее он был хорошо отрегулирован, чтобы эффективно выбирать то, что ему важно было зарегистрировать в данной ситуации. Это сложный механизм, который действует бессознательно, пока находится под влиянием достаточно сильной мотивации. Такая мотивация может быть связана с работой, чувством ответственности, природной любознательностью или жизненными устремлениями. Выбор запоминаемых образов в каждой ситуации зависит от ее специфики. Вы можете взять на себя контроль над памятью, переходя к «ручному управлению», т.е. к осознанию того, что хотите запомнить. Составьте общий план действий в соответствии с вашим «сюжетом» и берите себе на заметку всю относящуюся к нему информацию. При вмешательстве сознания в вашей памяти остаются гораздо более верные и стойкие следы.
Анализируя запоминаемое, думайте о своем настроении, чувствах и впечатлениях. Без всяких колебаний делайте комментарии по поводу этого эмоционального контекста. Это в нужный момент намного облегчит вам извлечение информации из памяти. Подобная тренировка ума разовьет вашу любознательность, подчас в нас дремлющую. Любознательность – это тот самый ключик к нашему вниманию, который откроет нам путь к хорошей памяти.
Выводы
Память – это сложный психический процесс, который можно лучше понять, рассматривая его в разных аспектах.
А. Физиологический аспект
1. Анатомия: важный центр памяти находится в гиппокам-пе, расположенном в височных долях мозга.
2. Нейрохимия: одно из веществ, необходимых для функционирования памяти, – ацетилхолин; он содержится в гиппо-кампе в больших количествах и играет роль нейромедиатора.
3. Электрофизиология: мозговая деятельность отражается в электрической активности мозга (электроэнцефалограмме).
Б. Психологический аспект
1. Обработка информации (стимул – ответ): запись информации в памяти и ее извлечение значительно облегчаются при осознанном выборе стимулов и концентрации на них внимания.
2. Степень обработки информации: одновременный учет наших логических и эмоциональных реакций гарантирует лучшую запись материала в памяти. Чем лучше качество самой этой записи, тем легче его извлечение.
3. Временные рамки: есть два вида памяти. Кратковременная память поверхностна и непрочна. Чтобы информация из нее не исчезла уже через несколько секунд, приходится повторять ее про себя. Долговременная память имеет глубокие корни в нашем сознании. Она подкрепляется семантическим кодированием, т.е. поисками значения запоминаемого. Эта память связана со сложными мысленными операциями.
4. Хранение: система построена из трех пластов (активного, пассивного, латентного) в соответствии с частотой обращения к записанной информации. Для облегчения запоминания можно условно представить себе эти пласты (зоны) окрашенными в три цвета: голубой – активная зона настоящего, цвет ржавчины – пассивная зона недалекого прошлого, серый – спящая красавица среди сонного царства в туманной серой зоне далекого прошлого.
СОЗНАНИЕ
ГОЛУБАЯ ЗОНА
Информация, используемая регулярно, необходимая в повседневной жизни. Легко извлекается
АКТИВНАЯ
РЖАВАЯ ЗОНА
Информация, извлекаемая реже. Прекрасная память в форме узнавания
ПАССИВНАЯ
СЕРАЯ ЗОНА
Множество сведений, накопленных с детских лет. Для воспроизведения требуется «суфлер». Непроизвольная память (вспоминание по типу стимул – ответ)
ЛАТЕНТНАЯ
ПОДСОЗНАНИЕ
5. Память несовершенна – она субъективна, подвержена искажениям (воспоминания видоизменяются после каждого их извлечения), забывание входит составной частью в механизм памяти.
Упражнения
I . Степень обработки информации
Поставленные ниже вопросы могут показаться вам несуразными, а их последовательность странной; объяснение по этому поводу вы найдете в конце упражнения. Прочитайте список слов и вопросы к ним. Каждый раз читайте лишь одну строку, закрывая при этом другие. Отвечайте «да» или «нет», затем переверните страницу и напишите по памяти все слова, которые вам запомнились.
1. Вода – Нравится ли вам сочетание вода – необитаемый остров?
2. Цветок – Содержит ли это слово букву «е»?
3. Поезд – Нравится ли вам сочетание поезд – необитаемый остров?
4. Шина – Содержит ли это слово букву «е»?
5. Месяц – Содержит ли это слово букву «е»?
6. Нога – Нравится ли вам сочетание нога – необитаемый остров?
7. Шоколад – Содержит ли это слово букву «е»?
8. Принц – Нравится ли вам сочетание принц – необитаемый остров?
9. Ковер – Содержит ли это слово букву «е»?
10. Ключи – Нравится ли вам сочетание ключи – необитаемый остров?
11. Птица – Нравится ли вам сочетание птица – необитаемый остров?
12. Линейка – Содержит ли это слово букву «е»?
13. Ботинки – Нравится ли вам сочетание ботинки – необитаемый остров?
14. Золото – Содержит ли это слово букву «е»?
15. Книга – Нравится ли вам сочетание книга – необитаемый остров?
16. Газета – Содержит ли это слово букву «е»?
17. Конфета – Нравится ли вам сочетание конфета – необитаемый остров?
18. Мед – Содержит ли это слово букву «е»?
19. Коробка – Нравится ли вам сочетание коробка – необитаемый остров?
20. Кошка – Содержит ли это слово букву «е»?
Вы, конечно, заметили, что здесь от вас требуются суждения двух типов. Просмотрите свои ответы, чтобы понять, какие суждения – первого или второго типа – лучше помогают вам запоминать слова. Отметьте те слова, которые предлагалось ассоциировать с необитаемым островом, и сравните их число с числом остальных запомнившихся слов. Теперь сравните оба типа суждений и сделайте определенный вывод о влиянии эмоционального момента на степень структурирования запоминаемой информации.
Примечание: попробуйте вспомнить те же слова спустя 48 часов: результаты окажутся более впечатляющими. Цель этого упражнения – заставить вас при ответе на вопрос, нравится ли вам такая воображаемая ситуация на необитаемом острове, проявить непосредственную эмоциональную реакцию. С этим эмоциональным суждением сопоставляется интеллектуальное при ответе на второй вопрос (о буквах), и мы видим, что лучше запоминаются слова, возбуждающие эмоциональную реакцию.
II . Немедленное повторное прочтение
На этой стадии вы должны иметь уже довольно четкие представления о том, как работает наша память. Испытайте свою память, не перечитывая текста. Что вам запомнилось из предыдущей главы? Используйте наилучший способ вспоминания: сразу же перечитайте еще раз только что прочитанное. Немедленное повторное прочтение – лучший способ запоминания. Куй железо, пока горячо, именно тогда его легче всего ковать.
III . Тест на внимательность
Многие люди не обращают большого внимания на то, что их окружает. Когда вы будете принимать у себя дома гостей, попробуйте провести маленький опыт. Примерно после получаса общения, когда беседа уже завязалась, попросите ваших друзей повернуться спиной к своим ближайшим соседям, чтобы они не могли их видеть. Попросите кого-нибудь ответить на ряд вопросов о своей соседке или соседе.
1. Какого цвета на нем (или на ней) одежда? Попробуйте эту одежду описать.
2. Носит ли сосед или соседка галстук или шейный платок?
3. Надушен ли он (или она)?
4. Какая на нем (или на ней) обувь?
5. Имеет ли она при себе дамскую сумочку?
6. Носит ли она украшения? Если да, опишите их.
7. Опишите его (или ее) волосы: цвет, тип, прическа?
8. Какого цвета у него (у нее) глаза?
9. Курит ли он (или она)?
10. Держит ли он (она) в руке стакан? Вы также можете задавать вопросы об обстановке в комнате, в которой вы принимаете гостей. Для этого проще всего увести их в другую комнату или в сад. Вы увидите, насколько люди мало наблюдательны, но благодаря тренировке наблюдательным может стать каждый. Если вы слишком застенчивы, чтобы затевать весь этот спектакль, испробуйте этот тест хотя бы на себе самом!
КАК РАБОТАЕТ НАША ПАМЯТЬ
Память - это мыслительный процесс, включающий в себя запись, хранение и извлечение информации. Запись информации осуществляется посредством акта запоминания, а ее извлечение - посредством акта вспоминания. Качество запоминания обусловлено вниманием человека к объекту записи.
Внимание представляет собой форму организации психической деятельности, проявляющуюся в избирательной направленности (селективности), концентрации и относительной устойчивости. Концентрация внимания обусловлена усилением возбуждения в доминантном очаге коры головного мозга, сопровождающейся угнетением всей остальной части коры. По этой причине, например, глубоко погруженные в работу люди не слышат звонка у входной двери и даже на дотрагивание реагируют лишь спустя некоторое время.
Противоположным акту запоминания является забывание. Как это ни звучит парадоксально, но забывание служит важным условием запоминания, поскольку оно разгружает центральную нервную систему, освобождая место для новых связей. Память определяется работой всего головного мозга, но в первую очередь - это биологический феномен, обусловленный деятельностью органов чувств. В зависимости от того, какой орган чувств принимает наиболее активное участие в акте записи информации, различают несколько разновидностей памяти: визуальная (зрительная), вербальная (связанная с функцией слуха), обонятельная, осязательная и др. В биологическом мире важную роль играет генетическая память, определяющая миграции птиц и рыб, обусловливающая стадные инстинкты. Человеческая память представляет собой бесконечно более сложный механизм - это функция мозга, нейронная активность которого позволяет фильтровать, сохранять и уничтожать воспоминания.
Около 60 процентов людей пользуются в основном зрительной памятью. Они легко восстанавливают в воображении виденные некогда места, предметы, лица, страницы газет. Другие люди как будто с большей легкостью запоминают звуки и слова, и возникающие в их уме ассоциации часто представляют собой различные ритмы и каламбуры.
В зависимости от временной установки человеческую память подразделяют на непосредственную, кратковременную, долговременную, скользящую.
Непосредственная (сенсорная) память - это память автоматическая, в которой одно впечатление мгновенно сменяется следующим. Примером такого процесса служит печатание на машинке: как только буква напечатана, человек тут же забывает ее, чтобы перейти к следующей.
Кратковременная память - это оперативная (рабочая) память, способная одновременно удерживать до семи элементов в течение максимум тридцати секунд. Она действует, например, когда вы набираете номер телефона. Без оперативной памяти многие привычные действия совершались бы гораздо медленнее. Этот вид памяти позволяет выбрасывать из сознания информацию, как только она стала ненужной.
Долговременная память должна оставлять заметные следы в сознании на дни, месяцы и даже годы, поэтому ее работу определяют более сложные механизмы записи информации, действующиенанескольких уровнях: чувственном, эмоциональном и интеллектуальном
Скользящая память - самая короткая из всех видов долговременной памяти. Такого рода память развита, например, у авиадиспетчеров: она позволяет им на несколько минут сосредоточить внимание на изображении движущейся точки на экране, а после посадки самолета тут же забыть о ней, переключив внимание на следующую точку.
Если информация предназначена для использования в ближайшем будущем (подготовка к экзаменам, необходимость запомнить некий адрес), постоянное мысленное повторение помогает лишь кратковременно удержать ее в памяти.
Для закрепления следа в памяти на длительное время требуется более высокая степень обработки материала. Необходимо определить для себя значение воспринимаемой информации и дать время на обдумывание, обобщить и проанализировать ее.
Долговременная память основана на наблюдении, анализе и составлении суждения. Любое суждение включает в себя впечатления и эмоции. Сильные эмоции действуют подобно раскаленному клейму и оставляют в памяти неизгладимые следы. Человек способен повысить качество записи материалов в памяти, сосредоточившись на своих эмоциях, развивая наблюдательность и делая комментарии по поводу данного эмоционального или интеллектуального контекста. Именно этим объясняется, почему какие-то детали прошлого люди помнят лучше других.
Если задуманное человеком к высказыванию принять за 100 процентов, то в словесные формы (предложения) облекается и высказывается окружающим только 8О процентов. Выслушивается из задуманного 70 процентов, воспринимается и понимается 60 процентов, а в долговременной памяти остается от 10 до 24 процентов.
В среднем человек запоминает 1/5 части того, что услышит, и 3/5 того, что увидит. Из того, что человеку покажут и объяснят, он запоминает 4/5. Наилучшим временем суток для сознательной работы памяти является промежуток от 10 до 12 часов, когда организм максимально устойчив к кислородному голоданию, а также после 20 часов.
На подсознательном уровне процесс запоминания, фиксации в коре головного мозга накопившейся за день новой информации более интенсивно протекает в каждом следующем цикле парадоксальной фазы сна. Принимая во внимание, что в норме у человека за ночь наблюдается до 4-5 полуторачасовых циклов сна, можно считать, что наилучшая "запоминающая" функция сна проявляет себя где-то за два часа до пробуждения. Что касается времени года, то наилучшим для работы памяти является летний период.
Экспериментально доказано, что в процессе запоминания однородного материала (например, стихотворения) легче всего усваиваются начало и конец, а наиболее трудно-средняя часть. Запоминание улучшается, если постепенно повышать сложность усваиваемого материала.
Повторять изучаемый материал очень важно с интервалами. Непрерывное повторение, заучивание вплоть до полного запоминания наиболее нецелесообразно и неэкономично.
Особенностью человеческой памяти является ее способность с меньшими затратами труда и времени изучать другие иностранные языки после того, как уже усвоен один из них.
Полагают, что структуры, ответственные за память, размещаются в разных участках головного мозга - в зависимости оттого, на каких реакциях организма (чувственных, эмоциональных или интеллектуальных) они основаны. За память отвечают отдельные участки коры головного мозга, лимбическая система и мозжечок. Но основная часть нейрофизиологической деятельности, определяющей работу памяти, происходит в гиппокампе и в височной доле каждого из полушарий. Если височная доля повреждена на одной стороне мозга, процессы запоминания могут еще протекать, хотя и с некоторыми нарушениями. Но при двустороннем повреждении способность сознания к записи и хранению информации полностью пропадает. Это происходит в результате физической травмы или в связи с дефицитом нейрохимических элементов, как, например, при болезни Альцгеймера.
Работа памяти обусловлена деятельностью нервных клеток - нейронов. Сигналы от одного нейрона к другому передают так называемые нейромедиаторы - особые вещества (например, ацетилхолин), которые в большом количестве содержатся в гиппокампе. При нехватке ацетилхолина пропадает способность к усвоению знаний и функционирует лишь спонтанная память, основанная на чувственных реакциях организма.
Метаболические процессы организма включают в себя окисление глюкозы и жиров для получения энергии, часть которой расходуется на синтез ацетилхолипа в мозгу. При гармонично протекающем старении организма количество синтезируемого ацетилхолипа уменьшается, но остается достаточным для того, чтобы нормально мыслить. Одним из возможных последствий недостатка ацетилхолина и других нейромедиаторов может служить торможение мыслительных процессов, наносящее ущерб памяти: у человека наблюдается несколько замедленная реакция на внешние сигналы как во время наблюдения и записи информации, так и во время извлечения ее из памяти. Чтобы по мере старения не терять способности к нормальной жизнедеятельности, разумно всегда сохранять спокойствие (известно, что память человека слабеет пропорционально росту его беспокойства). Если человек начинает нервничать по поводу кратковременных задержек в работе своей памяти, то он только ухудшает положение. Для компенсации снижения умственной активности нужно обучиться новым стратегиям мышления, облегчающим и ускоряющим извлечение информации из памяти, тогда будет обеспечена нормальная работа последней до глубокой старости (при условии удовлетворительного общего состояния здоровья).
ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ КАЧЕСТВО ПАМЯТИ
С возрастом память слабеет, но эффективность ее работы неодинакова у пожилых людей, как неодинакова она и у детей. Наиболее однородными в этом отношении являются люди среднего возраста. Дети и пожилые люди испытывают много идентичных трудностей в отношении деятельности памяти. В частности, у них более короткий, по сравнению с обычным, период концентрации внимания. Они испытывают затруднения при анализе информации и не способны к спонтанной организации мыслительного процесса. Они не умеют точно оценивать для себя значение воспринимаемой информации и испытывают затруднения при формировании ассоциаций, относящихся к информации, которую необходимо запомнить. И те, и другие плохо фиксируют информацию в памяти. Главное же различие между детьми и стариками состоит в том, что дети лучше помнят недавние события, в то время как старики - события, более удаленные во времени (поскольку новые впечатления они обрабатывают недостаточно эффективно).
Загадка человеческой памяти — одна из главных научных проблем XXI века, причем разрешать ее придется совместными усилиями химиков, физиков, биологов, физиологов, математиков и представителей других научных дисциплин. И хотя до полного понимания того, что с нами происходит, когда мы «запоминаем», «забываем» и «вспоминаем вновь», еще далеко, важные открытия последних лет указывают правильный путь.
Одна из главных проблем нейрофизиологии - невозможность проводить опыты на людях. Однако даже у примитивных животных базовые механизмы памяти схожи с нашими.
Павел Балабан
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.
Ученые пытаются улучшить память человека с помощью электрических импульсов
Вся информация, которая хранится “в голове”, воспринимается нами как нечто само собой разумеющееся. Однако на самом деле механизм памяти настолько сложен, что до конца понять его ученым не удается. Тем не менее практически ежегодно делаются новые открытия.
Фото fb.ru
Есть стимулВ мозг более чем двадцати пациентов, больных эпилепсией (именно у них наиболее часто наблюдаются расстройства запоминания), ученые Пенсильванского университета имплантировали в общей сложности по 200 электродов. Затем начали стимулировать центры, отвечающие за память, электрическими импульсами. При этом каждый электрод работал еще и в записывающем режиме, регистрируя до тысячи показателей в секунду. Это помогло не только отследить процесс, но и разработать для каждого пациента индивидуальный алгоритм “лечения”. Результат - запоминание улучшилось на 15%. Пока ученые находятся в самом начале пути. Конечная цель - разработка прибора, который условно можно назвать “кардиостимулятором мозга”. Почему бы и нет?
У всех по-разному
Память - это способность сохранять информацию, а также воспроизводить ее. Она присуща всем существам, имеющим нервную систему, но у каждого вида - свои нюансы. Например, у кишечнополостных - медуз и гребневиков - есть лишь простые суммационные (кратковременные) рефлексы. У членистоногих память - это готовые программы реакций на условия окружающей среды. Головоногие моллюски, птицы и млекопитающие обладают уже вполне приличными способностями к запоминанию. Но самым совершенным механизмом памяти наделены люди. Причем она “завязана” на индивидуальные особенности. Например, уже в детском возрасте можно сказать, преобладает ли у ребенка запоминание образов, ассоциативная или абстрактная память. При этом часто недостатки одного вида памяти могут компенсироваться за счет других.
Такие нервные...
Мозг содержит 86 миллиардов нервных клеток, которые посылают импульсы через особые контакты - синапсы. Японские ученые ввели в человеческий мозг мельчайшие световые частицы и засняли процесс на видео. Чем интенсивнее была работа мысли (например, при решении математических задач), тем активнее становились нейроны. Они двигались все быстрее и непрерывным потоком, напоминая чем-то амеб (род микроскопических одноклеточных простейших). Получается, что широко известное выражение “шевелить мозгами” имеет прямой смысл.
Саму память можно разделить на несколько видов. Первый - непосредственная, которая длится несколько секунд. Обычно вы идете по улице, смотрите по сторонам и тут же забываете, что видели, не так ли? Кратковременная память позволяет нам запоминать что-либо на несколько часов. А вот если информация является крайне полезной, она переходит в долговременный вид памяти, где сохраняется от нескольких дней до всей жизни.
Гигант мысли
Долговременная память формируется примерно через 5-8 часов после поступления важной информации. При этом образуются белки с особым строением молекул, и возникает отдельная нейронная сеть. Когда необходимо что-то вспомнить, происходит вызов “записанного” в разных точках цепи материала и затем его оформление в осмысленный сюжет.
Количество нейронных связей увеличивается в процессе взросления. Так, у маленького ребенка нейроны есть, но связи между ними практически отсутствуют. Они начинают появляться только в процессе познания окружающего мира. Если сравнить мозг человека с компьютером, он мог бы сохранять до 7 миллионов мегабайт. Очень много, однако неизвестен ни один человек в истории, который реально достиг бы таких высот интеллекта (это примерно как вызубрить все книги, имеющиеся в Национальной библиотеке).
С возрастом в мозге происходят естественные изменения - уменьшается количество нервных клеток, связи ослабевают. Отсрочить это время можно. Начинается все с полноценного сна и питания. Например, бедная белками и витаминами пища снижает возможности памяти. А включение в рацион продуктов, богатых магнием, кальцием и глютаминовой кислотой, наоборот, улучшает ее. Плохо влияет на память и малоактивный образ жизни. И, напротив, смена впечатлений, общение с людьми, активный отдых на природе и занятия спортом ей “нравятся”. Вот и получается, что бегом можно убежать не только от инфаркта, но и от склероза.
ЛЮБОПЫТНО
Феноменальную память имел американец Ким Пик - прототип главного героя фильма “Человек дождя”. Он запоминал 98% всей прочитанной информации, причем мог одновременно правым глазом читать правую страницу, а левым - левую в развороте книги. А ведь Ким родился с черепно-мозговой грыжей, повреждением мозжечка и отсутствием мозолистого тела (отдел, который соединяет полушария мозга). Понятное дело, что такие вещи не ведут к одаренности. Однако, как выяснили ученые, случай Кима Пика уникален - нейроны из-за отсутствия мозолистого тела создали новые соединения, что привело к многократному увеличению объема памяти именно за счет патологических структур.
КОМПЕТЕНТНО
Владимир Кульчицкий, академик, заместитель директора по научной работе Института физиологии НАН:
Научные исследования подтверждают, что для нормальной работы мозга и особенно механизмов памяти человека необходим полноценный сон. Ведь вопреки расхожему мнению о сне как о безмятежном покое это как раз одно из наиболее активных состояний нашего мозга. Существует масса примеров (в частности, Дмитрий Менделеев со своей периодической таблицей), когда именно во сне ученым приходили идеи научных открытий. Сальвадор Дали засыпал сидя, держа в руке тяжелый ключ. Как только при засыпании у него ослабевала хватка, ключ выскальзывал и будил его грохотом. Художник считал, что это помогает ему почерпнуть новые мысли и идеи для картин из пограничного состояния между сном и бодрствованием. А сколько существует сказаний о вещих снах!
Вы никогда не задумывались, почему маленькие дети в возрасте до трех лет так много спят? Дело в том, что в первые годы жизни на ребенка обрушивается такой поток различной информации и впечатлений, что мозгу нужно время для его обработки. Чтобы кратковременная память превратилась в долговременную, должны образоваться новые межнейронные контакты, а формирование их лучше всего идет во время “сонной активности” нервных клеток. Если излагать процесс простыми словами, то происходит систематизация (как бы “раскладывание по полочкам”) всего, что произошло с нами в период бодрствования. “Дирижирует” этим участок мозга под названием гиппокамп. Именно он отвечает за то, чтобы информация не только направлялась по конкретному адресу, но и “архивировалась” в соответствующих отделах. Так вот, в случае несоблюдения оптимального режима дня (а в норме у среднестатистического человека сон должен продолжаться как минимум семь часов) данные процессы нарушаются, происходят сбои. И поскольку ошибки имеют свойство накапливаться, это негативно отражается на механизмах памяти в целом, а часто и на здоровье человека.
Впрочем, известны примеры выдающихся личностей, которым якобы для сна нужно было совсем немного времени. Например, считается, что Наполеон Бонапарт спал не более четырех часов. Однако, как мне кажется, эти утверждения верны лишь отчасти. Действительно, какое-то время человек может (в силу жизненных обстоятельств) существовать в экстремальном ритме. Но жить так все время невозможно - мозг просто не выдержит перегрузки. Наблюдения показывают, что такие люди (при всей своей гениальности) живут гораздо меньше остальных. И, как правило, отличаются нестабильной психикой. Кстати, появились научные статьи о связи недосыпания с частотой развития болезни Альцгеймера.
И наоборот, наблюдения за долгожителями показывают, что все они правильно питаются, соблюдают режим дня и ведут активный образ жизни.