Ученые полагают, что отражение объекта, например "ощупывание" предмета глазом по контуру в процессе его зрительного восприятия, сопровождается таким движением импульса по соответствующей группе нервных клеток, которое как бы моделирует воспринимаемый объект в виде устойчивой пространственно-временной нейронной структуры. Поэтому рассматриваемую теорию называют еще теорией нейронных моделей. Процесс образования и последующей активизации нейронных моделей и составляет, согласно взглядам сторонников этой теории, механизм запоминания, сохранения и воспроизведения воспринятого.
Современные нейрофизиологические исследования характеризуются все более глубоким проникновением в механизмы закрепления и сохранения следов на нейронном и молекулярном уровне. Установлено, например, что отходящие от нервных клеток аксоны соприкасаются либо с дендритами других клеток, либо возвращаются обратно к телу своей клетки. Благодаря такой структуре нервных контактов возникает возможность циркуляции реверберирующих кругов возбуждения разной сложности. В результате происходит самозаряжение клетки, так как возникший в ней разряд возвращается либо непосредственно на данную клетку, укрепляя возбуждение, либо через цепь нейронов. Эти стойкие круги реверберирующего возбуждения, не выходящие за пределы данной системы, некоторые исследователи считают физиологическим субстратом процесса сохранения следов. Здесь происходит переход следов из так называемой кратковременной памяти в долговременную. Одни исследователи считают, что в основе этих видов памяти лежит единый механизм, другие полагают, что здесь имеют место два механизма с различными характеристиками. Окончательному разрешению этой проблемы будут, по-видимому, способствовать биохимические исследования.
Биохимические теории памяти
Таким образом, 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
288
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, и 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 ей способность резонировать на повторное действие знакомых раздражителей.
РНК очень изменчива; количество возможных ее специфических изменений измеряется числом 1015-1020; меняется контур ее компонентов, расположение их в пространстве, скорость распада и т. д. Это значит, что РНК может удержать
289
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 новейших, в частности биохимических, исследований дают немало оснований для оптимистических прогнозов относительно возможностей управления человеческой памятью в будущем. Но наряду с этими прогнозами получили хождение некоторые необоснованные, подчас фантастические идеи, 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 этой связи 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 в 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. Речь идет, следовательно, 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.
Исследования механизмов памяти на различных уровнях, безусловно, взаимно обогащают друг друга.
290
III. 11.2. Виды памяти
Поскольку память включена во все многообразие жизни и деятельности человека, то и формы ее проявления чрезвычайно многообразны. Деление памяти на виды должно быть обусловлено прежде всего особенностями самой деятельности, в которой осуществляются процессы запоминания и воспроизведения. Это справедливо и для тех случаев, когда тот или иной вид памяти (например, зрительная или слуховая) выступает у человека как особенность его психического склада. Ведь прежде чем определенное психическое свойство в деятельности проявляется, оно в ней формируется.
В качестве наиболее общего основания для выделения различных видов памяти выступает зависимость ее характеристик от особенностей деятельности, в которой осуществляются процессы запоминания и воспроизведения. 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 - на непроизвольную и произвольную; 3) по продолжительности закрепления и сохранения материала (в связи с его ролью и местом в деятельности) - на кратковременную, долговременную и оперативную.
Двигательная, эмоциональная, образная и словесно-логическая память
В различных видах деятельности могут преобладать различные виды психической активности: моторная, эмоциональная, сенсорная, интеллектуальная. Каждый из этих видов активности выражается в соответствующих действиях и их продуктах: в движениях, чувствах, образах, мыслях. Обслуживающие их специфические виды памяти получили в психологии соответствующие названия: двигательной, эмоциональной, образной и словесно-логической памяти.
Двигательная память - это запоминание, сохранение и воспроизведение различных движений и их систем. Встречаются люди с ярко выраженным преобладанием этого вида памяти над другими ее видами. Один психолог признавался, что он совершенно не в состоянии воспроизвести в памяти музыкальную пьесу, а недавно услышанную оперу может воспроизвести лишь как пантомиму. Другие же люди, наоборот, вообще не замечают у себя двигательной памяти. Огромное значение этого вида памяти состоит в том, что она служит основой для формирования различных практических и трудовых навыков, равно как и навыков ходьбы, письма и т. д. Без памяти на движения мы должны были бы каждый раз учиться сначала осуществлять соответствующие действия. Обычно признаком хорошей двигательной памяти является физическая ловкость человека, сноровка в труде, "золотые руки".