Физиологические механизмы внимания и памяти кратко

Обновлено: 02.07.2024

Мотивации, эмоции, их классификации и физиологические механизмы.

Сигнальные системы действительности.

Речь, ее физиологические механизмы.

Сон, виды сна, механизмы бодрствования и сна, гипноз.

Типологические особенности ВНД

Мышление, сознание, интеллект.

Возрастные особенности функционирования мозга ребенка.

Инстинктивное поведение и его генетическая основа. Сложные формы приобретенного поведения.

Внимание, память, их физиологические механизмы.

Высшая нервная деятельность человека всегда характеризуется определенной направленностью и избирательностью. Человек при любой деятельности выделяет из множества окружающих предметов и явлений лишь те, которые имеют в данный момент наибольшее значение. Эта избирательность психических процессов называется вниманием.

Внимание – состояние активного бодрствования, характеризующееся готовностью ответить на стимул. Выражается в направленности психической деятельности на определенный объект, при этом осуществляется отбор необходимой информации.

Физиологической основой внимания являются процессы возбуждения и торможения в коре головного мозга. Среди возбужденных участков коры выделяется тот, который в данный момент имеет наибольшее значение в деятельности, он начинает господствовать, доминировать над всеми остальными.

Любая избирательная деятельность связана с определенным уровнем активности мозговых структур. Этот уровень активности определяется специальным аппаратом, который включает ретикулярную формацию (субстрат регуляции состояния бодрствования) и любые доли головного мозга. Ретикулярная формация функционируют совместно с таламусом, гипоталамусом и корой. Существует иерархия. Кора и, прежде всего, ассоциативные зоны это центральное звено, которое регулирует отбор информации, формы восприятия, внимания и сознания.

Активация мозга может быть связана с физиологическими потребностями (например, чувство голода) или с раздражениями из внешней среды (например, сигнал опасности). Деятельность мозга может активизироваться через ретикулярную формацию. Этот механизм лежит в основе непроизвольного внимания, процесса, происходящего помимо желания человека и без постановки предварительной цели.

В основе произвольного внимания, требующего предварительной постановки цели и выработки программы действий, лежит активация мозга, связанная с деятельностью лобных долей коры больших полушарий. В клинической практике известно, что поражение этих структур приводит к невозможности больных сосредоточиться на какой-либо деятельности. Они легко отвлекаются. Электрофизиологические исследования также подтверждают, что произвольное внимание человека сопровождается усилением биоэлектрической активности лобных долей мозга.

У детей до 6 – 7 лет организация произвольного внимания затруднена, потому что механизмы, лежащие в его основе созревают поздно. Участки лобных долей, ответственные за его осуществление, созревают к 12 – 13 годам, так что в педагогической деятельности это необходимо учитывать. В младших классах мобилизация внимания учащихся на уроке возможна с учетом механизмов непроизвольного внимания. Вместе с тем необходимо формировать произвольное внимание ребят и помнить, что оно зависит не только от мозговых структур, но и находится под влиянием воспитательных процессов.

Память – это совокупность процессов фиксации, хранения и последующего воспроизведения информации. В основе памяти лежит образование временных нервных связей. Поэтому под памятью также понимают сохранение образованных в процессе обучения временных связей.

Информация в мозге хранится более или менее длительно. Отсюда деление памяти на кратковременную и долговременную. При кратковременной памяти сохранение временной связи происходит путем циркуляции нервных импульсов по замкнутым нейронным путям. Этот процесс называется реверберация. При достаточно длительной реверберации в нейронах коры увеличивается обмен веществ, происходят изменения в структуре самих нейронов и синапсов, предполагают также, что изменения происходят в структуре РНК и ДНК. Кратковременная память переходит в долговременную, это процесс консолидации. Продолжительность консолидации зависит от особенностей образуемого условного рефлекса, длительности и интенсивности подкрепляющего безусловного раздражителя, функционального состояния коры, наследственных особенностей. Существенная роль отводится эмоциям.

Формирование физиологических механизмов памяти человека определяется наследственными факторами и факторами среды. Учитель и воспитатель обязательно должны обращать внимание на развитие памяти у детей.

С возрастом память улучшается до 20 – 25 лет, затем держится почти на одном уровне до 40 – 45 лет, потом угасает.

Память можно и нужно тренировать. Многочисленные примеры доказывают, что люди, профессия которых требует постоянной тренировки памяти, отличаются хорошей и долго сохраняющейся памятью. Феноменальной памятью обладал К. Маркс, он мог один раз прочесть страницу книги и точно слово в слово ее пересказать. Он тренировал память всю жизнь, ежедневно заучивал стихи. Это хороший способ тренировки памяти.

Внимание является психическим процессом, проявляющимся в повышении уровня активности коры больших полушарий. Внимание является обязательным условием результативности любой деятельности.

Выделяют два типа внимания – произвольное (активное), направленное на сознательно выбранную цель, и непроизвольное (пассивное), возникающее на неожиданные, загадочные, новые стимулы. Внимание, направленное на обнаружение и оценку неожиданных стимулов, удовлетворяет потребность организма в самосохранении и выживании.

Физиологическим механизмом непроизвольного и произвольного внимания считается активация передних ассоциативных зон коры больших полушарий (лобные области), которая возникает при участии восходящей части ретикулярной формации и лимбической системы, а так же структур II сигнальной системы (речи).

Признаки непроизвольного внимания обнаруживаются уже в период новорожденности в виде элементарной ориентировочной реакции на экстренное применение раздражителя. Эта реакция еще лишена характерного исследовательского компонента, но она уже проявляется в определенных изменениях электрической активности мозга, вегетативных реакциях (изменение дыхания, частоты сердцебиения).

В 2-3-месячном возрасте ориентировочная реакция приобретает черты исследовательского характера. В грудном, так же как и в начале дошкольного возраста, корковая генерализованная активация представлена не блокадой альфа-ритма, а усилением тета-ритма, отражающего повышенную активность лимбических структур, связанных с эмоциями. Особенности активационных процессов определяют специфику произвольного внимания в этом возрасте: внимание маленького ребенка привлекают в основном эмоциональные раздражители.

По мере созревания системы восприятия речи формируется социальная форма внимания, опосредованная речевой инструкцией. Однако вплоть до 5-летнего возраста эта форм_а внимания легко оттесняется непроизвольным вниманием, возникающим в ответ на новые привлекательные раздражители.

До 3-х летнего возраста внимание продолжает быть непроизвольным. В этот период появляется возможность формировать ориентировочный рефлекс на слово, речевую инструкцию, т.е. появляются зачатки произвольного внимания. Однако такая форма произвольного внимания легко тормозится.

В 3–5 лет произвольное внимание уже имеет место, однако в этом возрасте внимание ребенка привлекают в основном эмоциональные раздражители.

Существенные изменения корковой активации, лежащей в основе внимания, отмечены в возрасте 6–7 лет. В это время существенно возрастает роль речевой инструкции в формировании произвольного внимания, хотя влияние эмоционального фактора еще велико.

Важнейшим этапом в организации произвольного внимания является младший школьный возраст. В 7—8 лет недостаточная зрелость фронтально-таламической системы регуляции активационных процессов определяет большую степень их генерализации и менее выраженную избирательность объединения корковых зон в рабочие функциональные констелляции в ситуации предстимульного внимания, предваряющего конкретно реализуемую деятельность.

К 9—10 годам механизмы произвольной регуляции совершенствуются: активационные процессы становятся более управляемыми, определяя улучшение показателей организации деятельности. В этом возрасте отмечаются существенные качественные сдвиги в формировании нейрофизиологических механизмов внимания. Интенсивное созревание лобных областей коры головного мозга обеспечивает избирательную активацию структур головного мозга для решения задач различного рода. То есть за счет активации одних структур и затормаживания других создаются условия для наиболее экономичного реагирования и адаптивного поведения.

В период полового созревания выраженность произвольного внимания резко снижается ввиду активации эндокринной системы, которая приводит к ослаблению корковой активации – ослабляется внимание, нарушаются механизмы произвольной регуляции функций. К концу подросткового периода нейрофизиологические механизмы внимания соответствуют таковым взрослого.

Качественные сдвиги в формировании нейрофизиологических механизмов произвольного внимания связаны со структурно-функциональным созреванием лобных отделов коры, обеспечивающих организацию процессов локальной регулируемой активации в соответствии с принятием решения на основе проанализированной информации, мотивации или словесной инструкции. В результате этого в деятельность избирательно включаются определенные структуры мозга, активность других затормаживается, и создаются условия для наиболее экономичного и адаптивного реагирования.

Память – это способность нервной системы запечатлевать, хранить и воспроизводить поступающую информацию. Это свойство нервной системы, обеспечивающее адаптивное поведение.

С возрастом механизмы памяти претерпевают значительные изменения. Память, основанная на хранении следов возбуждения (энграмм) в системе условных рефлексов, формируется уже на ранних этапах развития. При этом относительная простота системы памяти в детском возрасте определяет устойчивость и прочность условных рефлексов выработанных в раннем детстве.

По мере развития сенсорных систем и усложнения процесса восприятия формируется образная память. На ранних этапах развития формируется также память в основе которой лежит механизм выработки условного рефлекса. Этот вид памяти является базовым в формировании навыка, простых форм памяти. Относительная простота системы памяти в детском возрасте определяет устойчивость и прочность запоминания в раннем детстве. По мере структурно-функционального созревания коры больших полушарий, развития речевой функции формируется свойственная человеку словесно-логическая память. Человек способен запоминать не только и не столько подробности информации, сколько общие положения. Так, в прочитанном тексте взрослый человек запоминает не словесную формулировку, а содержание. Созревание высших корковых формаций с возрастом определяет длительность и постепенность развития и совершенствования этого вида памяти.

Поводом написания данной статьи послужила публикация материала американских неврологов на тему измерения емкости памяти головного мозга человека, и представленная на GeekTimes днем ранее.

В подготовленном материале постараюсь объяснить механизмы, особенности, функциональность, структурные взаимодействия и особенности в работе памяти. Так же, почему нельзя проводить аналогии с компьютерами в работе мозга и вести исчисления в единицах измерения машинного языка. В статье используются материалы взятые из трудов людей, посвятившим жизнь не легкому труду в изучении цитоархитектоники и морфогенетике, подтвержденный на практике и имеющие результаты в доказательной медицине. В частности используются данные Савельева С.В. учёного, эволюциониста, палеоневролога, доктора биологических наук, профессора, заведующего лабораторией развития нервной системы Института морфологии человека РАН.

Прежде, чем преступить к рассмотрению вопроса и проблемы в целом, мы сформулируем базовые представления о мозге и сделаем ряд пояснений, позволяющих в полной мере оценить представленную точку зрения.

Первое что вы должны знать: мозг человека — самый изменчивый орган, он различается у мужчин и женщин, расовому признаку и этническим группам, изменчивость носит как количественный (масса мозга) так и качественный (организация борозд и извилин) характер, в различных вариациях эта разница оказывается более чем двукратной.

Второе: мозг самый энергозатратный орган в человеческом организме. При весе 1/50 от массы тела он потребляет 9% энергии всего организма в спокойном состоянии, например, когда вы лежите на диване и 25% энергии всего организма, когда вы активно начинаете думать, огромные затраты.

Третье: в силу большой энергозатраты мозг хитер и избирателен, любой энергозависимый процесс невыгоден организму, это значит, что без крайней биологической необходимости такой процесс поддерживаться не будет и мозг любыми способами старается экономить ресурсы организма.

Вот, пожалуй, три основных момента из далеко не полного списка особенностей мозга, которые понадобится при анализе механизмов и процессов памяти человека.

Что же такое память? Память – это функция нервных клеток. У памяти нет отдельной, пассивной эноргонезатратной локализации, что является излюбленной темой физиологов и психологов, сторонников идеи нематериальных форм памяти, что опровергается печальным опытом клинической смерти, когда мозг перестает получать необходимое кровоснабжение и примерно через 6 минут после клинической смерти начинаются необратимые процессы и безвозвратно исчезают воспоминания. Если бы у памяти был энергонезависимый источник она могла бы восстановиться, но этого не происходит, что означает динамичность памяти и постоянные энергозатраты на ее поддержание.

Важно знать, что нейроны, определяющие память человека, находятся преимущественно в неокортоксе. Неокортекс содержит порядка 11млрд. нейронов и в разы больше глии. (Глия – тип клеток нервной системы. Глия является средой для нейронов глиальные клетки служат опорным и защитным аппаратом для нейронов. Метаболизм глиальных клеток тесно связан с метаболизмом нейронов, которые они окружают.

Глии, связи нейронов:

Хорошо известно, что в памяти информация хранится разное время, существуют такие понятия как долговременная и кратковременная память. События и явления быстро забываются, если не обновляются и не повторяются, что очередное подтверждение динамичности памяти. Информация определенным образом удерживается, но в отсутствии востребованности исчезает.

Как говорилось ранее, память – энергозависимый процесс. Нет энергии – нет памяти. Следствием энергозависимости памяти является нестабильность ее содержательной части. Воспоминания о прошедших событиях фальсифицируются во времени вплоть до полной неадекватности. Счета времени у памяти нет, но его заменяет скорость забывания. Память о любом событии уменьшается обратно пропорционально времени. Через час забывается ½ от всего попавшего в память, через сутки – 2/3, через месяц – 4/5.

Память мозга – вынужденная компенсаторная реакция нервной системы. Любая информация переходит во временное хранение. Поддержка стабильности кратковременной памяти и восприятия сигналов от внешнего энергетически крайне затратна, к тем же клеткам приходят новые возбуждающие сигналы и, накапливаются ошибки передачи и происходит перерасход энергетических ресурсов. Однако ситуация не так плоха, как выглядит. Нервная система обладает долговременной памятью. Зачастую она так трансформирует реальность, что делает исходные объекты неузнаваемыми. Степень модификации хранимого в памяти объекта зависит от времени хранения. Память сохраняет воспоминания, но изменяет их так, как хочется обладателю. В основе долговременной памяти лежат простые и случайные процессы. Дело в том, что нейроны всю жизнь формируют и разрушают свои связи. Синапсы постоянно образуются и исчезают. Довольно приблизительные данные говорят о том, что этот процесс спонтанного образования одного нейронного синапса может происходить у млекопитающих примерно 3-4 раза в 2-5 дней. Несколько реже происходит ветвление коллатералей, содержащих сотни различных синапсов. Новая полисинаптическая коллатераль формируется за 40-45 дней. Поскольку эти процессы происходят в каждом нейроне, вполне можно оценить ежедневную емкость долговременной памяти для любого из животных. Можно ожидать, что в коре мозга человека ежедневно будет образовываться около 800 млн. новых связей между клетками и примерно столько же будет разрушено. Долговременным запоминанием является включение в новообразованную сеть участков с совершенно не использованными, новообразованными контактами между клетками. Чем больше новых синаптических контактов участвует в сети первичной (кратковременной) памяти, тем больше у этой сети шансов сохраниться надолго.

Из выше сказанного ясно, что мозг динамическая структура, постоянно перестраивается и имеет определенные физиологические пределы, так же мозг чрезмерно энергозатратный орган. Мозг не физиологичен, а морфогенетичен, потому его активности некорректно и неправильно измерять в системах, используемых и применимых в информационных технологиях. Из за индивидуальной изменчивости мозга не представляется возможным делать какие либо выводы обобщающие различные функциональные показатели мозга человека. Математические методы так же не применимы в расчете структурного взаимодействия в работе мозга человека, из за постоянного изменения, взаимодействия и перестраивания нервных клеток и связей между ними, что в свою очередь доводит до абсурда работу американских ученых в исследовании емкости памяти головного мозга человека.

Человек, как наиболее сложный организм на нашей планете, обладает рядом когнитивных, высших функций. К наиболее важным можно отнести восприятие, мышление, речь, воображение. Они позволяют нам взаимодействовать друг с другом и с миром, развиваться и достигать успеха, действовать и творить, обмениваться информацией и влиять. Но одна из функций является связующей и поэтому, на мой взгляд, наиболее значимой – это память.

А во-вторых, память связывает прошлое человека с его будущим. Ведь мы принимаем решения, ставит новые цели, достигаем успеха, во многом с помощью нашего прошлого опыта. Т.е. сохраненная в памяти информация влияет на то, что мы будем делать в будущем, кем можем стать.

И в-третьих, память является промежуточным звеном между перцептивными (ощущениями, восприятием) и интеллектуальными (мышление, воображение, речь) функциями. Она является неким буфером, в который попадает воспринимаемая информация, и из которой берутся знания для обработки, принятия решений, постановки целей и создания изменений, как в самом человеке, так и в его окружении.

Поэтому в данной статье я наиболее подробно рассмотрю память с разных сторон и особенно затрону внутренние, физиологические механизмы ее функционирования для того, чтобы стало более понятно, как она работает и как влияет на нашу жизнь.

Понятие памяти

Итак, для начала разберемся с основными характеристиками памяти.

Память – это свойство нервной системы, позволяющее сохранять информацию о событиях внешнего мира и реакциях организма на эти события, а также воспроизводить и забывать эту информацию [1].

Память формируется под влиянием внешних факторов: воздействий, событий, образования, воспитания, культуры. Но вся воспринимаемая информация проходит фильтрацию и обработку через волю и сознание человека. В результате в память попадает только то, что человеку действительно нужно и важно сейчас, и что может надолго в ней остаться.

От памяти зависят способности человека к обучению, формированию знаний, умений и навыков, необходимых для жизни в изменяющихся условиях окружающей среды. Если бы не было памяти, то человек каждый раз видя предмет, заново изучал его, т.к. не запомнил результатов своих исследований в прошлый раз.

И еще память необходима для самоидентификации индивидуума. С ее помощью человек может изучить самого себя, своё поведение, обнаружить свои сильные и слабые стороны. Это помогает человеку найти свой жизненный путь, свою профессиональную сферу, в которой он будет наиболее успешен.

По своему содержанию различают следующие виды памяти:

1. Наглядно-образная. Хранит информацию в виде визуальных образов.

2. Эмоциональная. Хранит воспоминания о событиях, вызвавших яркие положительные или отрицательные эмоции.

3. Двигательная. Хранит моторные навыки, отвечающие за ходьбу, мимику, ловкость, точность движений.

4. Словесно-логическая. Хранит языковые структуры, используемые в речи: слова, числа, знаки, предложения, тексты.

Память в разных научных дисциплинах

До сих пор не существует единой теории памяти. Её активно изучают в разных областях науки – психологии, биологии, физиологии, медицине, педагогике, технике. И в каждой из них её трактовка и объяснение отличается.

Так, в биологии и анатомии, память – это сложный физиологический процесс, связанный с приобретением человеком индивидуального жизненного опыта [5]. Биологи изучают анатомические и возрастные особенности памяти, различные расстройства памяти (амнезия, влияние алкоголя, наркотиков и т.п.) и способы ее улучшения (витамины, лекарства).

В психологии, память – это познавательный процесс, включающий в себя запоминание, сохранение, воспроизведение и забывание информации [3]. Эта область считается самой древней, которая изучает память. Наиболее популярными направлениями считаются ассоциативная психология и гештальт-психология. Психологи активно исследуют психологические факторы, влияющие на память (беспокойство, стресс, депрессия и т.п.), а также ищут способы лучшего запоминания информации (мнемотехники) в разном возрасте.

В медицине, память - это общебиологическое свойство фиксации, хранения и извлечения информации, являющееся одной из высших функций мозга [2]. Основной упор исследований в этой области делается на различные травмы и болезни, приводящие к нарушению работы памяти (сотрясение мозга, болезнь Альцгеймера…), и поиску способов их лечения, как медикаментозные, так и хирургические.

В педагогике, память – это запоминание, сохранение и воспроизведение индивидом его опыта [6]. Педагоги ищут наиболее эффективные методы для обучения человека начиная с 1 года, когда у ребенка начинает развиваться речь. Также в этой области производятся исследования влияния возрастных изменений на процесс обучения и определение наилучших методов для каждой возрастной категории.

В технических науках, кибернетике и информатике, память – это физическое устройство хранения информации, зависящее или нет от наличия электроэнергии, позволяющее записывать и читать информацию [11]. Главная задача в данной области – это увеличение объема физических носителей и увеличение скорости операций записи и чтения.

Наиболее углубленные исследования проводятся в нейрофизиологии, к которым подключилась биохимия. Рассмотрим подробнее понятие памяти и результаты исследований в этих областях.

Механизмы памяти

Физические основы памяти интересовали ученых очень давно. Но только в 20 веке, в связи с научно-техническим прогрессом, появлением новых инструментов, исследований и теорий, стало формироваться современное, более ясное представление о том, как работает память человека и животных. Хотя, как было сказано ранее, единой теории памяти до сих пор не создано.

Так, в 1950-х года канадский нейрофизиолог У. Пенфилд, изучая эпилепсию, доказал, что высшие мыслительные функции человека, включая память, осуществляются в коре головного мозга, которая имеет толщину всего 3 мм [7].

Позднее было установлено, что анатомически память находится не только в коре головного мозга, но еще в лимбической системе и мозжечке [3]. А основная часть нейрофизиологической деятельности, определяющей работу памяти, происходит в гиппокампе – парной извилине в основании височной доли. Он служит неким "фильтром", пропускающим действительно важную информацию из кратковременной памяти в долговременную [7].

В гиппокампе содержится большое количество ацетилхолина – основного нейромедиатора, участвующего в переносе импульсов при запоминании. Его роль можно сравнить с бензином для автомобиля. Недостаток ацетилхолина (например, при болезни Альцгеймера) приводит к существенному ухудшению памяти, особенно кратковременной.

Исследования этих процессов привели к выводу, что память возникает вследствие возникновения физических, химических и морфологических изменений в нервной системе, названных энграммами [2]. Они оказывают влияние на рефлекторную деятельность, позволяют организму адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды и ко всему разнообразию действующих раздражителей. Т.е. формируют индивидуальность организма.

Еще в 1950-х годах, шведский биохимик Г. Хиден установил, что долгосрочная память формируется при повышении содержания РНК в ядре нейронов [10]. Так, при обучении определенным навыкам повышается содержание РНК в нейронах соответствующих нервных центров. Т.е. главными нейрохимическими субстратами памяти являются молекулы РНК, в которых кодируется информация, после чего они становятся более чувствительны к определенным импульсам (резонирует, узнает его). Это, в свою очередь, приводит к изменению протекающих в нейронах процессов возбуждения и торможения. Поэтому РНК считается основой онтогенетической, индивидуальной памяти, в отличие от ДНК – филогенетической, наследственной памяти.

В 1980-х годах физиологи Р. Галамбос и А. И. Ройтбак также установили участие глиальных клеток (олигодендроцитов) в формировании долгосрочной памяти. При обучении в них усиливается синтез миелина, окутывающий отростки нейронов, тем самым увеличивая их проводимость, что повышает скорость передачи импульсов между нейронами.

В 2000 году американские биохимики Джерри Йину и Тиму Талли установили, что за образование долговременной памяти ответственен белок под названием CREB. И в том же году американцы Пол Грингард и Эрик Кендел и швед Арвид Карлссон получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине за исследования механизмов медленной синаптической передачи нервных импульсов. Им удалось окончательно подтвердить, что память большинства живых существ работает благодаря действию так называемых нейротрансмиттеров – особых веществ, изменение концентрации которых в синапсах приводит к образованию несущего информацию импульса.

В отличие от быстрых эффектов нейромедиаторов, действие нейротрансмиттеров – дофамина, норадреналина и серотонина, развивается за секунды и даже часы. Данные вещества часто вовлечены не в передачу быстрых сигналов для движения или речи, а в "оркестровку" сложных состояний нервной системы - воспоминаний, эмоций, настроений.

Было выделено несколько этапов формирования памяти: мгновенная память, кратковременная и долговременная [2].

Мгновенная (иконическая) память заключается в изменении чувствительности рецепторов сенсорных систем. Такие изменения имеют высокую информативность, полноту признаков и свойств действующего раздражителя. Но они быстро угасают, если не подкрепляются повторным или продолжающимся воздействием.

Механизм работы мгновенной памяти заключается в следующем. При воздействии на рецепторы в них возникает электрический потенциал, приводящий к изменению их чувствительности. А после прекращения воздействия этот потенциал угасает не мгновенно, а в течение 100-150 мс - последействие. При этом до полного угасания он оказывает влияние на восприятие последующих воздействий, а следовательно и на возникающую реакцию.

При дальнейшем действии раздражителя возникает кратковременная память. За ее работу отвечают лобные доли головного мозга. Она обеспечивает выполнение текущих поведенческих и мыслительных операций.

В основе кратковременной памяти лежит повторная многократная циркуляция нервных импульсов по круговым замкнутым цепям нейронов либо по нейрону, аксон которого замыкается на его же соме или дендрите – реверберацией возбуждения [8]. В результате многократного прохождения импульсов по этим кольцевым структурам нейроны самозаряжаются и постепенно образуются временные (обратимые) энграммы, являющиеся основой для последующего формирования долговременной памяти. Причем в этих кольцевых структурах могут участвовать как возбуждающие, так и тормозящие нейроны.

Реверберация может возникать как внутри коры головного мозга, так и между корой и подкорковыми образованиями (например, таламокортикальные нервные круги), содержащими как сенсорные, так и гностические (обучаемые, распознающие) нервные клетки.

При продолжающемся или повторяющемся воздействии раздражителя (обучении) информация о нём переходит из краткосрочной памяти в долгосрочную – консолидируется [2].

Долгосрочной память становится в результате возникновения стойких изменений синаптической проводимости, а также химических и структурных изменений нейронов. Стойкость этих изменений обусловлена сложными химическими процессами синтеза белковых молекул в нейронах, предназначенных для необратимой фиксации структуры нейросетей, сформированных на этапе кратковременной памяти (фиксации реверберирующих кругов) [9].

Подобные процессы приводят к облегчению передачи импульсов по синаптическим структурам, повышению чувствительности постсинаптических мембран (долговременная потенциация), изменению белкового субстрата нейронов и другим изменениям, которые сохраняются в организме очень долго.

Можно сказать, что в долговременную память поступает информация, приобретающая не тактическое, а стратегическое значение для достижения жизненно важных целей. Запоминание любого материала - это продукт предшествующего действия и условие, средство осуществления последующего.

Несмотря на различия физиологических и биохимических механизмов, ответственных за формирование и проявление кратковременной и долговременной памяти, в их природе много общего. Их можно рассматривать как последовательные этапы единого механизма фиксации и упрочения следовых процессов, протекающих в нервных структурах под влиянием повторяющихся или постоянно действующих сигналов.

Таким образом, к общим нейрофизиологическим и биохимическим механизмам работы памяти можно отнести:

- формирование новых синоптических связей (нейросетей);

- образование замкнутых колец нейронов (реверберирующих кругов);

- миелинизацию нервных отростков (повышение их проводимости);

- изменение белкового состава и метаболизма нейронов.

Важно добавить, что память действует по принципу индукции – от общего к частному. Она создает изменения по цепочке: организм - орган – клетка. Это говорит о том, что память определяется деятельностью человека и влияет на весь организм. Так, доказано, что насыщенная событиями окружающая среда приводит к увеличению объема и вес коры головного мозга за счет увеличения содержания РНК, образования нейросетей и повышения количества ацетилхолина, т.е. память имеет массу [10].

Заключение

Таким образом, можно сказать, что память – это один из главнейших компонентов личности, определяющий ее индивидуальность и уникальность.

Без памяти не существовало бы других высших функций: мышления, речи, воображения, для которых она является базовым носителем, хранящим используемый ими материал (информацию, знания, опыт).

Лично я считаю, что ученым нужно максимально сконцентрироваться на исследовании памяти и построить завершенную, доказанную, наглядную теорию всех механизмов её работы. А также нужно разработать технологии для управления всеми процессами памяти.

Это позволит перейти человечеству на новый уровень развития, ведь тогда человек сможет существенно развить свой интеллектуальный потенциал мозга, который сейчас используется относительно мало. И тогда каждый человек стал бы более успешен, быстрее достигал личных целей и приносил больше пользы другим людям и нашему миру, что, на мой взгляд является смыслом жизни, тем, ради чего мы и появились.

Список литературы

1. Каменская М.А, Каменский А.А. Основы нейробиологии. - М.: Дрофа, 2014. - 365 с.

2. Покровский В.М., Коротько Г.Ф. Физиология человека. Серия: Учебная литература для студентов медицинских вузов – М.: Медицина, 2007. - 656 с.

3. Баданина Л.П. Основы общей психологии: Учебное пособие. – М.: Флинт, 2012. – 221 с.

4. Хальбвакс М. Социальные рамки памяти / Пер. с фр. и вступ. статья С. Н. Зенкина. М.: Новое издательство, 2007. - 348 с.

5. Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г. Биология. 8 класс. Учебник — М.: Просвещение, 2010. — 255 с.

6. Дуткевич Т.В. Детская психология. Учебное пособие – Киев: Центр учебной литературы, 2012. – 424 с.

8. Беритов И.С. Структура и функции коры большого мозга – М.: Наука, 1969. – 536 с.

9. Зинченко П. И. Проблема непроизвольного запоминания // Научные записки Харьковского пед. ин-та иностр. языков. 1939. Т. 1. С. 145—187.

11. Кушниренко А.Г. Информатика. 7-9 кл.: Учебник для общеобразоват. учеб. заведений – М.: Дрофа, 2002. – 336 с.

С уважением и верой в вашу
успешную самореализацию,
Сергей Марченко

Создатель "СиРиОС"
Тренер по осознанной самореализации
Лайф-коуч, консультант, системотехник

Читайте также: