Психофізіологія - Кокун О.М. - 4.2. Психофізіологія пам'яті

Пам'ять - це психофізіологічна функція, що забезпечує закріплення, збереження і наступне відтворення людиною її досвіду.

За допомогою пам'яті людина накопичує інформацію про закономірності навколишнього світу, свої враження про нього. Пам'ять є найважливішою передумовою розвитку і навчання особистості. Вона лежить в основі надбання і використання людиною знань, навичок і умінь. За допомогою пам'яті людина інтегрує минуле, сьогодення і майбутнє.

Існують різні підстави для виділення різних видів пам'яті.

Так, у залежності від її природженого чи надбаного характеру виділяють генотипічну і фенотипічну пам'ять. Генотипічна пам'ять успадковується і у людини представлена у вигляді певного набору-безумовних рефлексів. Фенотипічна - набувається індивідуально в процесі онтогенетичного розвитку.

У залежності від характеру психічної активності, що переважає^ діяльності, виділяють емоційну, образну, рухову і словесно-логічну пам'ять.

Емоційна пам'ять - це пам'ять на почуття. Вона пов'язана з запам'ятовуванням і відтворенням емоційних переживань. Припускають, що її морфологічною основою служать розподілені нервові мережі, що включають нейрональні групи різних відділів кори і найближчої підкірки.

Образна пам'ять пов'язана з запам'ятовуванням картин оточуючого світу. У залежності від модальності провідного аналізатора виділяють зорову, слухову, тактильну і нюхову пам'ять. Припускають, що її морфологічною основою є складні нейрональні мережі, що включають взаємозалежні нейронні ланки, розташовані в різних відділах мозку.

Рухова пам'ять - це пам'ять на рухи. Вона являє собою запам'ятовування, збереження і відтворення різних рухів і їхніх систем. Рухова пам'ять служить передумовою різноманітних локомоторних, практичних і трудових навичок.

Словесно-логічна пам'ять являє собою пам'ять на словесні сигнали і символи, що позначають як зовнішні об'єкти, так і внутрішні дії і переживання. Вона є специфічним видом пам'яті, властивим тільки для людини, і пов'язана з функціонуванням другої сигнальної системи. Вважається, що її морфологічну основу можна схематично представити як упорядковану послідовність лінійних ланок. Тому випадіння навіть однієї ланки, як правило, призводить до порушення послідовності збережених у пам'яті подій і випадінню з неї певного обсягу інформації.

У залежності від рівня управління виділяють мимовільну і довільну пам'ять. Мимовільна пам'ять являє собою запам'ятовування і відтворення, що відбувається без цілеспрямованих зусиль що-небудь запам'ятати чи пригадати. Наявність подібних зусиль характеризує довільну пам'ять.

У залежності від тривалості закріплення і збереження матеріалу виділяють сенсорну, короткочасну (оперативну) і довгострокову пам'ять. Вважається, що кожний із зазначених видів пам'яті забезпечується різними функціональними і структурними системами головного мозку.

Тривалість збереження інформації в сенсорній пам'яті складає від 250 мс до 4-х сек. Її обсяг 12-20 елементів. Тривалість збереження інформації в короткочасній пам'яті складає близько 12 сек. Її обсяг - 7±2 елементи. Довгострокова пам'ять характеризується тривалим збереженням інформації і її великим, практично необмеженим, обсягом.

Відповідно до вчення І.П. Павлова про закономірності вищої нервової діяльності, фізіологічною основою запам'ятовування служить умовний рефлекс - утворення тимчасового зв'язку між стимулом і реакцією.

Пам'ять людини пов'язана зі змінами на рівні нервової системи, що зберігаються впродовж певного часу і впливають на її подальшу поведінку. Комплекс таких структурно-функціональних змін пов'язаний із процесом утворення енграм ("слідів пам'яті"). Пам'ять також є своєрідним інформаційним фільтром, що відтинає не актуальну для життєдіяльності інформацію. У пам'яті обробляється і зберігається лише незначна частка від загальної кількості подразників, що впливають на організм.

Таким чином, фіксація інформації в пам'яті має три основних етапи:

1. Формування енграми. У сенсорній пам'яті на основі діяльності аналізаторів формується енграма - сенсорний слід (зоровий, слуховий, тактильний і т.ін.), який залишає в мозку та чи інша подія.

2. Сортування і виділення нової інформації. Сенсорна інформація спрямовується у вищі відділи головного мозку. У коркових зонах, гіпокампі і лімбічній системі відбувається аналіз, сортування і переробка сигналів з метою виділення з них нової для організму інформації. Вірогідно роль селективного вхідного фільтра виконує гіпокамп. Він також бере участь у видобуванні слідів з довгострокової пам'яті під впливом мотиваційного збудження. Скронева область вірогідно відповідає за реорганізацію нервових мереж у процесі засвоєння нових знань, але у подальшому збереженні інформації участі не бере.

3. Довгострокове зберігання значущої інформації. Слідові процеси переходять у стійкі структури довгострокової пам'яті. Переведення інформації з короткочасної пам'яті в довгострокову може відбуватися як під час бадьорості, так і у сні.

У цілому в системі управління і регуляції пам'яті в головному мозку виділяються два рівні регуляції: 1) неспецифічний (загальмозковий) бере участь у забезпеченні практично усіх видів пам'яті і включає ретикулярну формацію, гіпоталамус, неспецифічний таламус, гіпокамп і лобну кору; 2) модально-специфічний (локальний) забезпечується діяльністю аналізаторних систем, головним чином на рівні первинних і асоціативних зон кори [5].

Відповідно до теорії Д. Хебба, короткочасна пам'ять являє собою процес, зумовлений повторним збудженням імпульсної активності в замкнутих ланцюгах нейронів, що не супроводжується морфологічними змінами. А довгострокова пам'ять ґрунтується на структурних змінах, що виникають у результаті зміни синапсів і появі ревербераційних кіл збудження (замкнутих нейронних ланцюгів). У цих колах нейрони утворюють клітинний ансамбль, і будь-яке збудження хоча б одного його нейрона призводить до збудження усього ансамблю, що являє собою нейрональний механізм збереження і видобування інформації з пам'яті.

Згідно із синаптичною теорією, при проходженні імпульсу через певну групу нейронів у межах певного нейронного ансамблю виникають стійкі зміни синаптичної провідності.

Згідно із гіпотезою Г. Лінч і М. Бодри повторна імпульсація у нейроні, яка пов'язана з процесом запам'ятовування, супроводжується збільшенням концентрації кальцію у постсинаптичній мембрані, що призводить до розщеплення одного з її білків. У результаті цього звільняються раніше неактивні білкові рецептори (глутаматрецептори), за рахунок збільшення числа яких виникає стан підвищеної провідності синапсу, здатний зберігатися до 5-6 діб.

Відповідно до ревербераційної теорії Л. де Но унаслідок наявної структури нервових контактів (аксони нервових клітин зістиковуються не тільки з дендритами інших клітин, а й можуть повертатися назад до тіла своєї ж клітини) з'являється можливість циркуляції нервового імпульсу за ревербераційними (поступово загасаючими) колами збудження різної складності. У результаті розряд, що виникає в клітині, повертається до неї або відразу, або через проміжний ланцюг нейронів і підтримує в ній збудження. Ці стійкі кола ревербераційного збудження не виходять за межі певної сукупності нервових клітин і розглядаються як фізіологічний субстрат збереження енграм. Саме у ревербераційному колі збудження відбувається перехід з короткочасної в довгострокову пам'ять [5].

Але вищенаведені у якості ілюстрації та багато інших теорій і гіпотез щодо механізмів пам'яті поки ще залишаються у ранзі теорій, оскільки на сьогоднішній день фізіологічні і психофізіологічні механізми пам'яті достовірно не виявлені.