
Александр Павлов,
преподаватель биологии в Домашней школе Фоксфорда
Что такое память
Память — это фундаментальная способность мозга сохранять информацию о прошлом опыте, включая события и переживания, и использовать ее для понимания настоящего и предвидения будущего. Это основа нашей личности, идентичности и индивидуального опыта. Без памяти мы не смогли бы существовать как самостоятельные индивидуумы. Примером тому служат нейродегенеративные заболевания, поражающие мозг и приводящие к потере памяти и забвению.
Трёхкомпонентная теория памяти
Вопрос о том, следует ли рассматривать память как единую систему или нужно разделить её на большое количество подсистем, стал одним из главных споров в когнитивной психологии в середине 1960-х годов. За это время начали накапливаться свидетельства в пользу дихотомии. Пионерами в области исследований памяти стали Ричард Аткинсон и Ричард Шиффрин.
Они предложили систему, состоящую из трёх основных компонентов:
- сенсорной памяти,
- рабочей памяти,
- долгосрочной памяти.
Сенсорная память представляет собой приёмник информации из окружающей среды. Она включает подсистемы для каждого из наших чувств, а также характеризуется короткой длительностью хранения.
Рабочая, или оперативная, память более активна: она вмешивается в краткосрочное хранение и обработку информации. Рабочая память имеет небольшую ёмкость и может содержать ограниченное количество элементов информации.
Долгосрочная память — это конечный этап системы, куда информация переходит для длительного хранения и остаётся там в течение продолжительного времени. Долгосрочная память обладает практически неограниченной ёмкостью и может содержать данные о наших знаниях, опыте, событиях и навыках. Этот тип памяти делится на два подтипа: декларативную, или фактическую, память, которая относится к хранению фактов и событий, и процедурную, или навыковую, память, которая отвечает за запоминание навыков и процедур.
Какие ещё бывают виды памяти
Это весьма лаконичная модель устройства памяти, достаточная для понимания. Но этого мало, чтобы объяснить все нюансы и хитросплетения нашего мозга и его функций. Время, как всегда, неумолимо движется вперёд, а пытливость человеческого интеллекта не знает границ. Поэтому учёные к 70-м годам прошлого века бросили все силы на поиски способов расширить концепцию памяти и объяснить новые накопленные данные.
Так, в 1974 году Алан Бэддели и Грэм Хитч предложили новую модель, которая не теряет своей актуальности и обрастает деталями. В современном варианте она включает в себя несколько компонентов:
- Центральный исполнительный компонент отвечает за координацию деятельности других компонентов рабочей памяти и управление их активностью.
- Фонологическая петля используется для временного хранения слуховой информации, например звуков, голосов и музыки.
- Визуально-пространственное хранилище — кратковременная память для зрительной информации.
- Эпизодический буфер собирает информацию из разных сенсорных областей и формирует единый образ на некоторое время.
Это далеко не все модели устройства памяти. Существуют ещё минимум 8–10 рабочих концепций, но ни одна из них пока не объясняет до конца, как же функционирует память.
Однако о существовании нескольких типов памяти можно говорить с уверенностью. Каждый тип памяти выполняет свою функцию в процессе запоминания и воспроизведения информации.
<<Лидген для статьи>>
Как появляются воспоминания
Наука пока не дает однозначного ответа на вопрос о механизмах формирования воспоминаний. Существуют различные уровни, на которых происходит этот процесс:
- Уровень нейронов и синаптической пластичности: воспоминания формируются на уровне отдельных нейронов, благодаря их способности к синаптической пластичности. Это означает, что сила связей между нейронами (синапсов) может изменяться, отражая изменения в их активности.
- Механизмы синаптической пластичности: синаптическая пластичность реализуется различными способами, включая увеличение или уменьшение количества синапсов, изменение эффективности передачи сигнала через синапс и изменение свойств ионных каналов на мембране нейрона. Все эти изменения приводят к тому, что нейроны становятся более или менее чувствительными к определенным стимулам, что и лежит в основе формирования воспоминаний.
- Формирование связей при обучении: в процессе обучения между нейронами образуются новые связи. При воспроизведении информации эти связи активируют определенные нейроны, вызывая воспоминание.
Таким образом, синаптическая пластичность играет ключевую роль в процессах формирования и хранения воспоминаний в мозге.
Следующий уровень организации памяти – это объединение нейронов в более крупные структуры мозга: гиппокамп, миндалину, префронтальную кору и другие области.
Из чего состоят воспоминания
Каждое воспоминание состоит из сенсорных, эмоциональных и поведенческих компонентов, которые активируют взаимосвязанные нейронные сети. Сенсорные воспоминания возникают в результате обработки сенсорной информации, поступающей от органов чувств. Они кодируются в виде нейронных паттернов, представляющих характеристики сенсорного стимула. Эти воспоминания хранятся в первичных и вторичных областях коры больших полушарий, где они могут быть активированы соответствующими стимулами.
Эмоциональные воспоминания связаны с активацией лимбической системы и гиппокампа, которые отвечают за кодирование и обработку эмоциональной информации. Эти области мозга также участвуют в формировании ассоциативных воспоминаний, когда информация связывается с уже существующими воспоминаниями. Поведенческие воспоминания представляют собой накопленные знания о том, как выполнять определённые действия или реагировать на внешние стимулы.
Сложность в выявлении закономерностей работы памяти заключается в количестве нейронов, образующих участки мозга, и ещё, даже в большей степени, в количестве связей, которые эти нейроны образуют между собой. Порой трудно проследить все цепочки взаимодействий и составить полную картину. Поэтому учёные занимаются отдельными, зачастую очень узкими вопросами в широкой сфере исследований памяти. На сегодня накоплен огромный массив данных, которые пока не удалось свести в единую концепцию. Это тяжело выполнить физически. Однако у человечества появился искусственный интеллект. Возможно, в ближайшие годы его вычислительные мощности позволят проанализировать все проделанные за десятки лет исследования.
<<Блок перелинковки>>
Как оценить свою память
Многие люди, не имеющие отношения к научным исследованиям, тем не менее стремятся улучшить свою память. Возникает вопрос: как оценить текущие возможности памяти и при необходимости увеличить их?
Ниже приведены некоторые способы оценки памяти.
- Запоминание и воспроизведение списка слов. Это лёгкий и эффективный метод оценки кратковременной памяти. Человек слушает список из 10–20 слов, а затем повторяет их в том же порядке. Чем больше слов он может запомнить и воспроизвести, тем лучше его кратковременная память. Как правило, старшеклассники успешнее справляются с этой задачей по сравнению со взрослыми людьми, чья профессия не связана с постоянной обработкой новой информации.
- Запоминание чисел или символов. Ещё один простой метод проверки кратковременной памяти заключается в запоминании чисел или символов. Человеку показывают ряд чисел или символов, а затем ему нужно воспроизвести их в правильном порядке. Это помогает оценить его способность сохранять информацию в уме на короткое время.
- Вспоминание недавних событий. Метод позволяет оценить долгосрочную память. Человека просят вспомнить недавние события, например встречу с друзьями, просмотр фильма или чтение книги. Чем больше деталей он может вспомнить, тем лучше его долгосрочная память.
- Метод узнавания объектов. Метод используется для оценки долговременной памяти и включает в себя узнавание объектов. Человек смотрит на объект, например картинку, и затем его просят узнать этот объект среди других похожих.
Как улучшить память
Есть простые правила, как сохранять работоспособность памяти: нужно сбалансированно питаться, соблюдать режим сна и бодрствования, а также избегать длительного воздействия отрицательного стресса на организм.
Но, помимо всего прочего, память нуждается в тренировке, подобно тому как люди тренируют свои мышцы или навык письма. Давайте рассмотрим несколько упражнений, улучшающих память.
- Возьмите яркую картинку или фотографию и внимательно изучите её, стараясь запомнить как можно больше деталей. Затем закройте глаза и постарайтесь максимально точно воспроизвести в уме все, что вы увидели. После этого откройте глаза и снова посмотрите на изображение, чтобы определить, какие детали вам не удалось вспомнить.
- Попробуйте разнообразить свои повседневные маршруты. Вместо привычной дороги на работу, в магазин или кафе, выбирайте новые пути. Например, пройдите лишнюю автобусную остановку пешком или сверните на незнакомую улицу. Во время прогулки обращайте внимание на интересные детали: необычные знаки, яркие вывески, лица прохожих. Это простое упражнение поможет стимулировать мозг и улучшить когнитивные функции.
- Изучайте иностранные языки — это отличный способ укрепить все виды памяти. Для этого существует множество методов такие, как карточки, игры и аудиозаписи, что делает процесс изучения языка увлекательным и эффективным.