Домой / Информатика / Нейронные и физико-химические теории памяти. Нейронные и биохимические теории памяти

Нейронные и физико-химические теории памяти. Нейронные и биохимические теории памяти

ОПРЕДЕЛЕНИЕ: Под памятью мы понимаем запечатление (запись), сохранение и последующее узнавание и воспроизведение следов прошлого опыта, позволяющее накапливать информацию, не теряя при этом прежних знаний, сведений, навыков.

Память — важнейшая психическая функция, являющаяся объединяющим звеном организации психики. Она обеспечивает целостность и единство личности.

Память как познавательный процесс

Всякий познавательный процесс превращается в память, и всякая память превращается во что-то другое. Но память отличается от всех остальных психических процессов тем, что она непосредственно не направлена на отражение окружающего мира, в отличие, например, от и .

Память имеет дело с отражениями второго порядка, которые называются представлениями. Представление — это субъективный чувственный образ предыдущих восприятий, хранящийся в памяти. Представления бледнее и беднее . Это объясняется тем, что восприятие всегда поддерживается силой воздействия на органы чувств непосредственно воспринимаемых объектов, а представления такой поддержки не имеют, так как они строятся на образах прошлых восприятий. Поэтому в представлениях многие детали воспринимавшихся ранее предметов, явлений и событий нередко сливаются или стираются. Представления отличаются от восприятий также своей изменчивостью, непостоянством, возможностью их «реконструкции» — преобразования механизмами воображения.

Память в отличие от других познавательных процессов имеет дело не со связями и отношениями самих объективных вещей, а с отношением субъективных представлений о вещах к сложившейся картине индивидуального опыта. Память не добывает нового знания о вещах, а лишь реконструирует и организует уже добытое. Новое же знание она конструирует не посредством взаимодействия с самими вещами, а путем реорганизации отражающих их представлений.

Виды и закономерности

Существует множество классификаций памяти. В качестве наиболее общего основания для выделения различных видов памяти выступает зависимость ее характеристик от особенностей деятельности по запоминанию и воспроизведению. При этом отдельные виды памяти вычленяются в соответствии с тремя основными критериями:

  1. По характеру психической активности, преобладающей в деятельности, память делят на двигательную, эмоциональную, образную и словесно-логическую ;
  2. По характеру целей деятельности память делят на непроизвольную и произвольную ;
  3. По продолжительности сохранения информации (в связи с его ролью и местом в деятельности) память делят на: мгновенную, кратковременную, долговременную и буферную (оперативную) .

Мгновенная память связана с инерционностью органов чувств. Эта память не поддается произвольному управлению. Образ в мгновенной памяти не обладает константностью – это образ ощущения, а не восприятия. Мгновенная память обеспечивает слитное восприятие мира.

Кратковременная память. Здесь сохраняется информация, к которой привлечено внимание. Информация сохраняется не в неизменном виде – она обрабатывается и интерпретируется. Для кратковременной памяти возможно произвольное управление с помощью повторения или символизации.

Буферная (оперативная) память – промежуточная инстанция между кратковременной и долговременной памятью. Здесь информация сохраняется до возможности перевести ее в долговременную память. Очищение буферной памяти и категоризация информации, накопленной за день, происходит во время сна.

Долговременная память не ограничена по объему и времени сохранения информации. Но не всегда информация может быть вовремя извлечена. Доступность информации определяется организацией хранения. Имеется два типа хранения информации в долговременной памяти: с произвольным доступом к информации (информация непрерывно преобразуется) и без произвольного доступа (информация хранится в неизменном виде).

Скорость извлечения информации из долговременной памяти зависит от следующих факторов:

  • – величины класса (количества альтернатив, из которых производится выбор);
  • – ценности информации;
  • – установки человека;
  • – логической категоризации.

Факторы, определяющие сохранение информации в долговременной памяти:

  • – привычность материала;
  • – контекст;
  • – принцип специфичности кодирования;
  • – мотивация;
  • – углубление в изучаемый материал.

Общие теории памяти

Представителями различных наук выдвинуты разнообразные теории памяти: физическая, химическая, биохимическая, физиологическая, информационно-кибернетическая, а также группа психологических теорий.

Физическая теория памяти. Согласно этой теории нервный импульс проходя через определенную группу нейронов (нервных клеток), вызывает в местах их соприкосновений электрические и механические изменения и оставляет после себя физический след. Эти изменения обеспечивают вторичное прохождение импульса по знакомому пути, и таким образом происходит запоминание.

Химическая теория памяти. Сторонники этой теории считают, что информация запоминается вследствие химических изменений в нервных клетках под воздействием раздражителей. Происходит перегруппировка белковых молекул нейронов, прежде всего молекул нуклеиновых кислот. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) считается носителем генетической памяти, а рибонуклеиновая (РНК) - основой индивидуальной памяти.

Биохимическая теория памяти. Авторы этой теории выдвинули гипотезу о двухступенчатом характере запоминания. На первой ступени, по их мнению, в мозгу происходит кратковременная (порядка нескольких секунд) реакция, которая вызывает физиологические изменения. Эти изменения имеют обратимый характер и являются механизмом кратковременного запоминания. На второй ступени - собственно биохимической - происходит образование новых белковых веществ (протеинов). Эта стадия приводит к необратимым изменениям в нервных клетках и считается механизмом долговременной памяти.

Физиологическая теория памяти базируется на учении И.П. Павлова (http://www.iemrams.spb.ru/russian/pavlovru.htm) о закономерностях высшей нервной деятельности. В основе физиологического акта запоминания лежит условный рефлекс - акт образования связи между новым и ранее закрепленным содержанием.

Информационно-кибернетическая теория памяти связана с появлением вычислительной техники и развитием программирования, что потребовало поиска путей принятия, переработки и хранения информации машинами. Это потребовало технического и алгоритмического моделирования процессов памяти по аналогии с человеческим мозгом.

Психологические теории памяти

В этой группе теорий можно выделить несколько направлений: ассоциативное , , теория, смысловую теорию памяти , . Рассмотрим каждую из них коротко:

Достижения этой теории памяти содействовали становлению программированного обучения, инженерной психологии, ее представители считают бихевиоризм практически единственным объективным подходом к исследуемым явлениям.

Взгляды на проблему памяти сторонников бихевиоризма и ассоцианистов оказались очень близкими. Единственное существенное различие между ними заключается в том, что бихевиористы подчеркивают роли упражнений в запоминании материала и много внимания уделяют изучению работы памяти в процессе обучения .

1 Понятие памяти

2. Теории памяти

2.1 Психологические теории памяти

2.2 Нейронные и физико-химические теории памяти

2.3 Биохимические теории памяти

Заключение

Библиографический список

1. ПОНЯТИЕ ПАМЯТИ

Наш психический мир многообразен и разносторонен. Благодаря высокому уровню развития нашей психики мы многое можем и многое умеем. В свою очередь, психическое развитие возможно потому, что мы сохраняем приобретенный опыт и знания. Все, что мы узнаем, каждое паше переживание, впечатление или движение оставляют в нашей памяти известный след, который может сохраняться достаточно длительное время и при соответствующих условиях проявляться вновь и становиться предметом сознания. Поэтому под памятью мы понимаем запечатление, сохранение, последующее узнавание и воспроизведение следов прошлого опыта. Именно благодаря памяти человек в состоянии накапливать информацию, не теряя прежних знаний и навыков. Следует отметить, что память занимает особое место среди психических познавательных процессов. Многими исследователями память характеризуется как «сквозной» процесс, обеспечивающий преемственность психических процессов и объединяющий все познавательные процессы в единое целое.

ПАМЯТЬ - способность к воспроизведению прошлого опыта, одно из основных свойств нервной системы, выражающееся в способности длительно хранить информацию и многократно вводить ее в сферу сознания и поведения. Выделяют процессы запоминания, сохранения и воспроизведения, включающего узнавание, воспоминание, собственно припоминание.

Память - это интегральная следовая форма отражения. Она лежит в основе любого психического процесса. Память является одной из основных форм организации психической жизни.

В настоящее время в науке нет единой и законченной теории памяти. Большое разнообразие гипотетических концепций и моделей памяти обусловлено разработкой этих проблем представителями различных наук.

2. ТЕОРИИ ПАМЯТИ

2.1 ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ ПАМЯТИ

Среди них самое большое распространение получили ассоциативные теории памяти. В ассоциативном направлении, которое возникло еще в XVII веке, принцип ассоциации признается обязательным не только для механизмов памяти, но и для всей психики. При любых психических образованиях (мыслях, чувствах, восприятиях), возникших в сознании одновременно или непосредственно друг за другом, возникает и ассоциативная связь между ними (Эббингауз Г., 1885). Повторное появление любого из элементов этой связи обязательно вызывает в сознании представление всех элементов ассоциации.

Еще Аристотель пытался вывести принципы, по которым наши представления могут связываться друг с другом. Эти принципы, названные впоследствии принципами ассоциации (слово «ассоциация» означает «связь», «соединение»), получили в психологии широкое распространение. Принципы эти таковы:

1. Ассоциация по смежности. Образы восприятия или какие-либо представления вызывают те представления, которые в прошлом переживались одновременно с ними или непосредственно вслед за ними. Например, образ нашего школьного товарища может вызвать в памяти события из нашей жизни, имеющие положительную или отрицательную эмоциональную окраску.

2. Ассоциация по сходству. Образы восприятия или определенные представления вызывают в нашем сознании представления, сходные с ними по каким-либо признакам. Например, при виде портрета человека возникает представление о нем самом. Или другой пример: когда мы видим какой-то предмет, он может напомнить нам о каком-либо человеке или явлении.

3. Ассоциация по контрасту. Образы восприятия или определенные представления вызывают в нашем сознании представления в каком-нибудь отношении противоположные им, контрастирующие с ними. Например, представив что-нибудь черное, мы можем тем самым вызвать в представлении какой-либо образ белого цвета, а представив великана, мы можем тем самым вызвать в представлении образ карлика. Существование ассоциаций связано с тем, что предметы и явления действительно запечатлеваются и воспроизводятся не изолированно друг от друга, а в связи друг с другом (по выражению Сеченова, «группами или рядами»). Воспроизведение одних влечет за собой воспроизведение других, что обусловливается реальными объективными связями предметов и явлений. Под их воздействием возникают временные связи в коре мозга, служащие физиологической основой запоминания и воспроизведения.

Учение об ассоциации получило широкое распространение в психологии, особенно в так называемой ассоциативной психологии, распространившей принцип ассоциации на все психические явления (Д. Юм, У. Джеме, Г. Спенсер). Представители данного научного направления переоценивали значение ассоциаций, что приводило к несколько искаженному представлению о многих психических явлениях, в том числе памяти. Так, запоминание рассматривалось как образование ассоциаций, а воспроизведение как использование уже имеющихся ассоциаций. Особое условие для образования ассоциаций -- многократное повторение одних и тех же процессов во времени.

В понимании ассоционистов психические процессы связываются, объединяются друг с другом сами, независимо от осознания нами существенных внутренних связей самих предметов и явлений, отражением которых эти психические процессы являются.

Вместе с тем отрицать существование ассоциативных связей нельзя. Однако подлинно научное обоснование принципа ассоциаций и раскрытие их закономерностей было дано И.М.Сеченовым и И.П.Павловым. По Павлову, ассоциации -- не что иное, как временная связь, возникающая в результате одновременного или последовательного действия двух или нескольких раздражителей. Следует отметить, что в настоящее время большинство исследователей рассматривает ассоциации лишь как один из феноменов памяти, а не как основной, а тем более единственный ее механизм.

Изучение памяти явилось одним из первых разделов психологической науки, где был применен экспериментальный метод. Еще в 80-х гг. XIX в. немецкий психолог Г. Эббингауз предложил прием, с помощью которого, как он считал, было возможно изучить законы «чистой» памяти, независимые от деятельности мышления. Этот прием -- заучивание бессмысленных слогов. В результате он вывел основные кривые заучивания (запоминания) материала и выявил ряд особенностей проявления механизмов ассоциаций. Так, например, он установил, что сравнительно простые, но произведшие на человека сильное впечатление события могут запоминаться сразу, прочно и надолго. В то же время более сложные, но менее интересные события человек может переживать десятки раз, но в памяти они надолго не остаются. Г. Эббингауз также установил, что при пристальном внимании к событию бывает достаточно его однократного переживания, чтобы в дальнейшем, точно его воспроизвести. Другой вывод состоял в том, что при запоминании длинного ряда лучше воспроизводится материал, находящийся на концах («эффект края»). Одним из самых важных достижений

Г. Эббингауза было открытие закона забывания. Данный закон был им выведен на основе опытов с запоминанием бессмысленных трехбуквенных слогов. В ходе опытов было установлено, что после первого безошибочного повторения серии таких слогов забывание идет вначале очень быстро. Уже в течение первого часа забывается до 60 % всей полученной информации, а через шесть дней в памяти остается менее 20% от общего числа первоначально выученных слогов.

Параллельно с исследованиями Г. Эббингауза проводились исследования и других ученых. В частности, известный немецкий психиатр Э. Крепелин изучал, как протекает запоминание у психически больных. Другой известный немецкий ученый -- психолог Г. Э. Мюллер -- осуществил фундаментальное исследование основных законов закрепления и воспроизведения следов памяти у человека. Следует отметить, что на первых порах исследование процессов памяти у человека в основном сводилось к изучению специальной сознательной мнемической деятельности (процесса преднамеренного заучивания и воспроизведения материала) и значительно меньше внимания уделялось анализу естественных механизмов запечатления следов, в одинаковой степени проявляющихся как у человека, так и у животного. Это было связано с широким распространением в психологии интроспективного метода. Однако с развитием объективного исследования поведения животных область изучения памяти была существенно расширена. Так, в конце XIX -- начале XX в. появились исследования американского психолога Э. Торндайка, который впервые сделал предметом изучения формирование навыков у животного. Наиболее решительная критика ассоциативной теории памяти велась с позиций гештальтпсихологии (конец XIX в.). Ее основной принцип заключается в том, что анализ отдельных элементов ассоциации не может привести к пониманию целого, поскольку целое определяется не суммой, а взаимозависимостью отдельных его частей. Отдельно взятая часть -- только часть и никакого представления о целом не дает. В самом деле, хотя мелодия, исполненная в разных тональностях, и вызывает перцептивно различные ощущения, но она узнается и вспоминается как одна и та же. Здесь важны не высота нот, а их сочетание, целостный звуковой ряд.

Основное понятие гештальтпсихологии -- понятие гештальта (от нем. Gestalt -- образ), что означает изначально целостную структуру. Психической деятельности свойственно стремление к целостности, завершенности. В соответствии с этим в качестве основы образования связей здесь признается организация материала, которая определяет и аналогичную структуру следов памяти в мозге по принципу изоморфизма, т.е. подобия по форме. В гештальтпсихологии принцип целостности выступает как изначально данный, и законы гештальта (как и законы ассоциаций) действуют вне и помимо воли и сознания самого человека.

Стремление психической деятельности к завершенности проявляется также в том, что неоконченное действие, невыполненное намерение оставляет след в виде напряжения в системе психики. Это напряжение стремится разрядиться (в реальном или символическом плане). Следствием сохраняющегося напряжения является, к примеру, эффект незавершенного действия, который состоит в том, что содержание неоконченного действия запоминается человеком лучше, чем содержание оконченного. Отсутствие целостности, завершенности порождает не только напряжение, но способствует внутренним конфликтам, неврозам.

В других психологических теориях памяти подчеркивается роль сознания в процессах памяти -- активности внимания и осмысления в запоминании и воспроизведении информации. В ряде случаев активность, сознательность и осмысленность запоминания связывают только с высшими этапами в развитии памяти, а применительно к низшим ее этапам используется все то же понятие ассоциации и гештальта.

2.2 НЕЙРОННЫЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ ПАМЯТИ

Существует немало теорий, которые поддерживают воззрения о структурных или химических изменениях в самом мозге при накоплении им прижизненной информации.

Запоминание и научение тесно связаны между собой. Даже простейшие формы научения основаны на том, что какое-то событие запоминается. Нейрофизиологам сейчас известны три основных типа научения:

1) привыкание, или габитуация (организм перестает реагировать на часто действующий раздражитель);

2) сенситизация (возникновение реакции на ранее нейтральный раздражитель);

3) классическое, или павловское обуславливание.

При привыкании и сенситизации организм не нуждается в создании новой ассоциации между событиями или раздражителями. В экспериментах на низших животных показано, что "запоминание" при них обеспечивается структурными физико-химическими изменениями на клеточном уровне.

Намного сложнее действие механизмов запоминания при классическом обуславливании, где без привлечения понятия ассоциации не обойтись. В самом деле, условный рефлекс как акт образования связи (ассоциации) между новым и уже закрепленным содержанием составляет физиологическую основу запоминания.

Все характеристики образующихся временных нервных связей, и прежде всего степень прочности, обуславливаются характером подкрепления, которое и является мерой жизненной (биологической) целесообразности того или иного действия. Вероятно также, что прохождение любого нервного импульса через группу нейронов оставляет после себя также в буквальном смысле слова физический след. Физическая материализация следа выражается в электрических и химико-механических изменениях синапсов, которые облегчают вторичное прохождение импульсов по знакомому пути. Простейшую нейронную цепь, обеспечивающую память, можно представить в виде замкнутой петли -- возбуждение проходит весь круг и начинает новый. Этот процесс длительной циркуляции импульсов в нейронных цепях называется реверберацией.

Представление о циклах нейронной активности считается многими материальным субстратом памяти. Нейронных ансамблей (каждый порядка 100-300 клеток) огромное множество. Каждый из них хранит информацию о каком-то объекте памяти в виде устойчивого волнового узора. Чем больше нейронов мозга вовлекается в ритмы какого-то пульсирующего ансамбля, тем выше вероятность осознания соответствующего образа.

Две электроэнцефалографические константы (Ливанова, R=0,l и Бергера, F=l 0 Гц) в уравнениях когнитивной психологии количественно объясняют фундаментальные психологические особенности обработки информации человеком, включая закономерности восприятия, памяти и речи.

Константа Ливанова (скачкообразное изменение мозгового ритма при плавном учащении или урежении внешних стимулов: скачок ритмики возникает при расхождениях между частотами стимула и ритма на 10%) ограничивает разнообразие циклических кодов памяти, а вместе с константой Бергера (частота основного ритма мозга -- а-ритма ЭЭГ) также ее быстродействие.

Изучение электроактивности мозга позволило рассчитать, что возможная емкость долговременной памяти составляет 387 420 489 единиц памяти. Каждая единица -- это одно определенное понятие или команда, т.е. паттерн действия. Для сравнения можно сказать, что размер активного словаря обычного человека на родном языке составляет 10 000 и даже у Пушкина и Шекспира он меньше 100 000 слов.

Не все единицы памяти задействованы и актуализированы одновременно, а только их небольшое число. Это число служит мерой объема внимания. Из-за циклических колебаний возбудимости нейронных ансамблей образы долговременной памяти, в том числе образы вспоминаемых и произносимых слов, актуализируются не все сразу, а по очереди, причем некоторые чаще, другие реже. По частоте актуализации слов (например, в письменной речи) можно судить о закономерностях циклических нейронных процессов и, наоборот, по особенностям нейронных циклов предсказать характеристики речи. Если моменты актуализации разных образов совпадают, то такие единицы памяти имеют шанс объединиться. Таким образом, вырабатывается новое понятие. Так происходит научение и реализуются акты творчества.

2.3 БИОХИМИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ ПАМЯТИ

Эти теории предполагают образование новых белковых веществ (нейропептидов и других) при долговременном запоминании.

Вначале, непосредственно после воздействия раздражителя, в нервных клетках происходит электрохимическая реакция, вызывающая обратимые физиологические изменения в клетках (кратковременное запоминание), а далее на ее основе возникает собственно биохимическая реакция со структурными изменениями нейрона, обеспечивающая долговременную память (двухступенчатый характер механизма запоминания). Экспериментально получены данные о важной роли рибонуклеиновой кислоты (РНК) и олигопептидов в осуществлении функции запоминания.

Наиболее волнующими экспериментами в последние годы стали попытки перенести память от одного животного к другому ("пересадка памяти"). Если обучить планарию (плоский червь), что свет всегда предшествует току, а затем умертвить ее и скормить другой планарии, то оказывается, что приобретенный первой планарией опыт частично передается второму червю (Д. Мак-Коннел, 1962). Планария сравнительно примитивный организм, и она может обладать особыми механизмами научения, которые не имеют никакого значения для понимания памяти у высших организмов. Однако имеются данные об успешности подобного опыта на мышах и крысах -- был осуществлен "перенос памяти" о выработанных условных рефлексах от одной особи к другой с помощью инъекций гомогената мозга предварительно обученного животного-донора

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Существуют различные теории исследования памяти. Одни из них рассматривают память с психологической точки зрения: как совокупность ассоциаций, формирующихся в сознании - ассоциативная теория; гештальтпсихология - наличие гештальта - целостной системы, постоянно стремящейся к завершению, направляющей психическую деятельность.

Существует немало теорий, которые поддерживают воззрения о структурных или химических изменениях в самом мозге при накоплении им прижизненной информации - нейронные и физико-химические теории. Существуют биохимические теории, которые предполагают образование новых белковых веществ (нейропептидов и других) при долговременном запоминании.

Несмотря на многолетние исследования, полной картины о физиологических механизмах памяти пока нет. Проблема физиологии памяти -- это самостоятельная проблема, которую пытаются решить физиологи, занимающиеся изучением мозга. Мы же остановимся на той части проблемы, которую исследуют психологи.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Блонский П.П. Память и мышление. //Избр. психолог. произведения. - М., 1964.

2. Выготский Л.С. История развития высших психических функций. //Собр. соч. в 6-ти т. - Т. 3, М., 1984.

3. Основы психологии / Л.Д. Столяренко - Ростов - на - Дону. 1997

4. Психология Словарь справочник / М.И. Дьченко, Л.А. Кандыбович - Мн.: Хэлсон. 1998.

5. Психология / Р.С. Немов. М: 1998

6. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии - СПб: Издательство «Питер», 2000 - 712 с.: ил. - (Серия «Мастера психологии»)

7. Сидоров П.И., Парняков А.В. Введение в клиническую психологию: Т. I.: Учебник для студентов медицинских вузов. -- М.: Академический Проект, Екатеринбург: Деловая книга, 2000. -- 416с. -- (Библиотека психологии, психоанализа, психотерапии).

Нейрофизиологический уровень изучения механизмов памяти на современном этапе все более сближается и нередко прямо смыкается с биохимическим. Это подтверждается многочисленными исследованиями, проводимыми на стыке указанных уровней. На основе этих исследований возникла, в частности, гипотеза о двухступенчатом характере процесса запоминания. Суть ее состоит в следующем. На первой ступени (непосредственно после воздействия раздражителя) в мозгу происходит кратковременная электрохимическая реакция, вызывающая обратимые физиологические изменения в клетках. Вторая стадия, возникающая на основе первой, - это собственно биохимическая реакция, связанная с образованием новых белковых веществ (протеинов). Первая стадия длится секунды или минуты, и ее считают физиологическим механизмом кратковременного запоминания. Вторая стадия, приводящая к необратимым химическим изменениям в клетках, считается механизмом долговременной памяти.

Если подопытное животное обучать чему-то новому, а затем моментально прервать кратковременную электрохимическую реакцию до того, как она начнет переходить в биохимическую, то животное не сможет вспомнить то, чему его обучали. В одном опыте крысу помещали на площадку, находящуюся на небольшой высоте от пола. Животное тотчас же соскакивало на пол. Однако, испытав однажды боль от электрического разряда при соскакивании, крыса, помещенная на площадку даже через 24 часа после опыта, не спрыгивала с нее больше и ожидала, пока ее снимут. У другой крысы прервали реакцию кратковременного запоминания сразу после получения ею болевого ощущения. На другой день крыса вела себя так, словно с ней ничего не произошло.

Известно, что временная потеря сознания у людей также приводит к забыванию того, что происходило в непосредственно предшествующий этому событию период.

Можно думать, что стиранию подвержены те следы воздействия, которые не успели закрепиться вследствие прекращения кратковременных электрохимических реакций еще до начала соответствующих биохимических изменений.

Сторонники химических теорий памяти считают, что специфические химические изменения, происходящие в нервных клетках под действием внешних раздражителей, и лежат в основе механизмов процессов закрепления, сохранения и воспроизведения следов. Имеются в виду различные перегруппировки белковых молекул нейронов, прежде всего молекул так называемых нуклеиновых кислот. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) считается носителем генетической, наследственной памяти, рибонуклеиновая кислота (РНК) - основой онтогенетической, индивидуальной памяти. В опытах шведского биохимика Хидена установлено, что раздражение нервной клетки увеличивает в ней содержание РНК и оставляет длительные биохимические следы, сообщающие 88

ей способность резонировать на повторное действие знакомых раздражителей.

РНК очень изменчива; количество возможных ее специфических изменений измеряется числом от 10 тысяч до 6 миллионов; меняется контур ее компонентов, расположение их в пространстве, скорость распада и т. д. Это значит, что РНК может удержать невероятное количество кодов информации. Не исключено, что способность РНК резонировать на специфические структуры знакомых раздражителей, не отвечая на другие воздействия, составляет интимный биохимический механизм памяти.

Успехи биохимических исследований дают основания для оптимистических прогнозов относительно возможностей управления человеческой памятью в будущем. Но не надо путать эти прогнозы с необоснованными идеями, например, о возможности обучения людей путем прямого химического воздействия на их нервную систему, о передаче знаний с помощью специальных таблеток памяти и т. д.

В связи с этим важно подчеркнуть, что, хотя процессы человеческой памяти характеризуются очень сложным взаимодействием на всех уровнях, их детерминация идет сверху, от деятельности человека. Здесь действует принцип: от целого - к его частям. В соответствии с этим и материализация следов внешних воздействий осуществляется в направлении организм - орган - клетка, а не наоборот. Использование фармакологических катализаторов памяти существа дела изменить не может.

Это подтверждается данными специальных исследований, в которых изучали влияние различных условий жизни животного на изменение морфологической и химической структуры его мозга. Установлено, например, что у крыс, находившихся в богатой впечатлениями обстановке, активизировавшей различные их действия, кора мозга становится крупнее, толще и тяжелее, чем у животных, прозябавших в психологически обедненных условиях. Происходят специфические изменения и в химическом составе мозга развитой крысы: увеличивается, например, количество ацетилхолина - фермента, участвующего в передаче нервных импульсов. Таким образом, психологический уровень, уровень деятельности индивида, оказывается определяющим по отношению к функционированию нижележащих уровней.

Конечно, отмеченные структурные и химические изменения в клетках мозга, будучи продуктом предшествующей деятельности , становятся затем необходимым условием последующих , более сложных действий, включаясь в механизм их осуществления. То есть речь идет не о вторичности химических механизмов а о том, что они не могут быть сформированы снизу, например, путем прямого введения в мозг соответствующих химических веществ в готовом виде. В этом смысле и следует понимать положение о детерминирующей роли вышележащих уровней функционирования процессов памяти по отношению к нижележащим.

Итак, 9 лекций по психологии памяти прочитаны. Все ли сказано? Конечно, нет, ведь проблема памяти неисчерпаема. При формировании учебных курсов авторы ориентируются на образовательный стандарт, традиции преподавания, имеющийся лимит учебного времени и страниц книги, на свои, наконец, предпочтения. А жанр учебного пособия, курса лекций в частности, позволяет автору выбирать акценты. Именно поэтому, например, в лекции, посвященной теории памяти, сказано то, что сказано, а многие, заслуживающие внимания вопросы, только упомянуты, а то и просто рассеяны в контексте. Это касается и психологических теорий памяти, и теорий физиологических, а в особенности биохимических. За пределами текста осталась эмоциональная память, проблема амнезий, а также, разумеется, многие другие проблемы. Эго должны иметь в виду те читатели, которые не найдут в курсе лекций обсуждения тех или иных важных, с их точки зрения, вопросов.

Современные теории памяти

2.3 БИОХИМИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ ПАМЯТИ

Эти теории предполагают образование новых белковых веществ (нейропептидов и других) при долговременном запоминании.

Вначале, непосредственно после воздействия раздражителя, в нервных клетках происходит электрохимическая реакция, вызывающая обратимые физиологические изменения в клетках (кратковременное запоминание), а далее на ее основе возникает собственно биохимическая реакция со структурными изменениями нейрона, обеспечивающая долговременную память (двухступенчатый характер механизма запоминания). Экспериментально получены данные о важной роли рибонуклеиновой кислоты (РНК) и олигопептидов в осуществлении функции запоминания.

Наиболее волнующими экспериментами в последние годы стали попытки перенести память от одного животного к другому ("пересадка памяти"). Если обучить планарию (плоский червь), что свет всегда предшествует току, а затем умертвить ее и скормить другой планарии, то оказывается, что приобретенный первой планарией опыт частично передается второму червю (Д. Мак-Коннел, 1962). Планария сравнительно примитивный организм, и она может обладать особыми механизмами научения, которые не имеют никакого значения для понимания памяти у высших организмов. Однако имеются данные об успешности подобного опыта на мышах и крысах -- был осуществлен "перенос памяти" о выработанных условных рефлексах от одной особи к другой с помощью инъекций гомогената мозга предварительно обученного животного-донора

Диагностика памяти в младшем школьном возрасте

В последние годы происходит бурный рост числа научных работ, посвященных общей теории памяти. Стало очевидным системное единство и условность различения памяти, информации и знаковых систем, что определило новые требования к их изучению...

Изучение основных закономерностей познавательных процессов в период взрослости

Впечатления, которые человек получает об окружающем мире, оставляют определенный след, сохраняются, закрепляются, а при не-обходимости и возможности - воспроизводятся. Эти процессы назы-ваются памятью. Она лежит в основе способностей человека...

Индивидуальные особенности памяти младшего школьника, их проявление и развитие в процессе обучения

«Память - это запоминание, сохранение и воспроизведение опыта». Четкого единства на счет определения памяти у ученых нет. В широком смысле памятью можно назвать сохранение информации о раздражителе, после того как его действие уже прекратилось...

Основные виды памяти и их характеристика

Память - это психический процесс, который проявляется в способности человека сохранять свой прошлый опыт, а также позволяющий повторно применить его в своей жизни и деятельности. Память - следовое психическое отражение прошлого...

Современные теории памяти

Среди них самое большое распространение получили ассоциативные теории памяти. В ассоциативном направлении, которое возникло еще в XVII веке, принцип ассоциации признается обязательным не только для механизмов памяти, но и для всей психики...

Теории памяти

В последние несколько десятилетий в связи с развитием генетики и молекулярной физиологии, а также кибернетики привлекли к себе внимание исследования биологических основ и физиологических механизмов памяти...

От состояния теоретической разработки изучения памяти в высокой степени зависит прогресс различных отраслей знаний и техники. Первые теории памяти возникли в Древней Греции и были связаны со следом, как механическим отражением в мозгу человека. Сейчас в науке существует значительное количество различных теоретических подходов к изучению памяти: физиологический, биохимический, информационно-кибернетический, психологический.

Физиологическая теория памяти

Физиологическая теория памяти основывается на классических работах И. Павлова и П. Анохина в сфере высшей нервной деятельности. Их учение об условных рефлексах и функциональной системе – это теория запоминания на уровне физиологии. Современные исследования показали, что сохранение информации достигается благодаря длительной циркуляции электрических потенциалов по замкнутым нейронным кругам.

Следы этих возбуждений возникают вследствие химических и морфологических изменений в местах контакта нейронов (синапсах). В результате воспринятый объект моделируется в виде устойчивой пространственно-нейронной структуры: кратковременная память связана с кратковременной электрической активностью нейронов, а долговременная – с постоянной измененной структурой групп нейронов. Процесс образования нейронных моделей, а также последующая их активизация и является механизмом запоминания, сохранения и воспроизведения воспринятого.

Биохимическая теория памяти

В основе биохимической теории памяти (Хиден, Мак Коннелл и др.) лежит идея о том, что закрепление, сохранение и воспроизведение информации связаны с модификацией рибонуклеиновой кислоты, и память может передаваться гуморальным и биохимическим путем. Эта теория основывается на гипотезе о двухступенчатом характере процесса запоминания: сначала в мозгу происходит кратковременная электрохимическая реакция, которая длится от нескольких секунд до нескольких минут и вызывает в клетках обратные физиологические изменения (кратковременная память); после нее наступает собственно биохимическая необратимая реакция, связанная с образованием протеинов (долговременная память).

Установлено, что носителями родовой памяти, которая определяет генотип человека, является дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК); основой индивидуальной памяти, которая отвечает за приобретение человеком опыта, – рибонуклеиновая кислота (РНК). Так как структура молекул РНК очень изменчива (вариативность молекул РНК достигает 1015-1020), они могут хранить невероятное количество информации. Поэтому молекулы РНК считают носителями долговременной памяти человека. Повторное появление того же раздражителя приводит к тому, что измененная молекула РНК начинает «резонировать» на знакомый раздражитель.

Информационно-кибернетическая теория памяти

С развитием кибернетики и вычислительной техники, а также программирования, ученые начали искать оптимальные пути приема, обработки и хранения информации в технических средах. Помогло в этом моделирование процессов памяти человека.

Так в 50-х годах XX в. возникла информационно-кибернетическая теория памяти (Д. Хебб, Дж. Миллер, Д. Бродбент и др.), основной задачей которой было, исследовав память человека, оптимизировать технологию создания ЭВМ. Эта теория была сконцентрирована на решении трех проблем: в какой форме информация сохраняется в памяти, каким образом ее оттуда получают, какие изменения происходят при вспоминании материала. Эти проблемы решались с помощью построения блочных моделей памяти, в частности, трехкомпонентной модели памяти.

Память и внимание – видео