Память: виды, механизмы и нарушения¶

Память — это познавательный психический процесс, заключающийся в способности нервной системы запечатлевать, сохранять, воспроизводить и забывать информацию о внешнем мире и внутренних состояниях организма. Память лежит в основе обучения, формирования индивидуального опыта, мышления и самосознания личности. В более широком смысле термин «память» используется для обозначения способности любых систем (от биологических до технических) хранить и использовать накопленную информацию.

¶История изучения

Первые представления о памяти сформировались в античной философии. Платон сравнивал память с восковой табличкой, на которой оставляют следы впечатления, а Аристотель в трактате «О памяти и воспоминании» выделил ассоциативные связи как основу запоминания. В XVII веке Джон Локк развил эмпирический подход, рассматривая память как «хранилище идей».

Научное изучение памяти началось в конце XIX века с работ Германа Эббингауза, который в 1885 году экспериментально исследовал забывание с помощью бессмысленных слогов и построил «кривую забывания», показывающую, что большая часть информации теряется в первые часы после заучивания. В XX веке развитие получили когнитивные модели, а с 1950-х годов — нейробиологические исследования. Карл Лэшли в поисках «энграммы» (следа памяти) показал, что память не локализована в одном участке мозга, а распределена по коре. В 1953 году случай пациента Генри Молисона, перенёсшего удаление гиппокампа, доказал решающую роль этой структуры в формировании долговременных воспоминаний.

¶Классификация видов памяти

¶По времени хранения

• Сенсорная (иконическая, эхоическая) память — удержание информации в течение долей секунды после воздействия раздражителя на органы чувств. Объём её практически неограничен, но информация быстро стирается, если не переводится в рабочую память.
• Кратковременная (рабочая) память — хранение информации в течение 20–30 секунд. Объём ограничен числом Миллера — 7±2 элемента. Рабочая память (термин Алана Бэддели) используется для активной обработки информации и решения текущих задач.
• Долговременная память — хранение информации от нескольких минут до всей жизни. Объём практически не ограничен. Переход из кратковременной в долговременную память называется консолидацией.

¶По содержанию

• Декларативная (эксплицитная) память — хранение фактов и событий, доступных сознательному воспроизведению. Подразделяется на семантическую (знания о мире, понятия, значения слов) и эпизодическую (автобиографические события, привязанные к месту и времени).
• Процедурная (имплицитная) память — хранение навыков, умений и привычек (езда на велосипеде, игра на музыкальном инструменте). Формируется постепенно через повторение и не требует сознательного воспроизведения.
• Образная память — хранение зрительных, слуховых, обонятельных и тактильных образов.
• Эмоциональная память — запоминание и воспроизведение пережитых эмоциональных состояний.

¶Механизмы работы памяти

¶Физиологические основы

На клеточном уровне основой памяти служит синаптическая пластичность — изменение эффективности передачи сигналов между нейронами. Долговременная потенциация, открытая в 1973 году Тимоти Блиссом и Терье Лёмо, — устойчивое усиление синаптической передачи после высокочастотной стимуляции — считается главным клеточным механизмом обучения и запоминания. Ключевую роль играют глутаматные NMDA-рецепторы и внутриклеточные каскады, активирующие экспрессию генов и синтез новых белков.

В формировании долговременной памяти участвуют гиппокамп, отвечающий за консолидацию декларативных воспоминаний, и окружающие его структуры медиальной височной доли. Процедурная память связана с базальными ганглиями, мозжечком и моторной корой. В 2014 году исследователи под руководством Судзуми Тонегавы показали, что в гиппокампе существуют отдельные популяции энграммных клеток, активация которых вызывает воспроизведение конкретного воспоминания.

¶Психологические закономерности

Запоминание зависит от внимания, повторения, эмоциональной окраски материала и его смысловой организации. Эффект контекста показывает, что информация лучше воспроизводится в тех условиях, в которых она была заучена. Феномен реминисценции — улучшение отсроченного воспроизведения по сравнению с немедленным — объясняется процессами консолидации следов памяти.

¶Нарушения памяти

• Амнезия — частичная или полная утрата памяти. Ретроградная амнезия — потеря воспоминаний о событиях, предшествовавших повреждению мозга; антероградная — невозможность формировать новые воспоминания. Причины: черепно-мозговые травмы, инсульты, хирургические вмешательства, инфекции.
• Гипомнезия — ослабление памяти, характерное для астенических состояний, депрессий, атеросклероза сосудов головного мозга.
• Гипермнезия — патологическое усиление памяти, встречающееся при некоторых психических заболеваниях и лихорадочных состояниях.
• Парамнезии — искажения памяти: конфабуляции (заполнение провалов вымышленными событиями), криптомнезии (утрата различия между реальными и вычитанными событиями), ложные узнавания.
• Болезнь Альцгеймера — прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, начинающееся с нарушения кратковременной памяти на недавние события и приводящее к полному распаду личности. В основе лежит накопление бета-амилоидных бляшек и нейрофибриллярных клубков.
• Корсаковский синдром — сочетание антероградной амнезии с конфабуляциями, возникающее при дефиците витамина B1, чаще всего при хроническом алкоголизме.

¶Методы улучшения памяти

Мнемотехники, известные ещё в античности, включают метод локусов (дворец памяти), при котором запоминаемые элементы мысленно размещаются в знакомом пространстве, и ассоциативные приёмы. Эффективность запоминания повышают интервальные повторения (повторение материала с увеличивающимися промежутками), организация материала по смыслу и «эффект генерации» — активное воспроизведение вместо пассивного перечитывания. Регулярная физическая активность и полноценный сон, особенно его медленноволновая фаза, способствуют консолидации воспоминаний.

¶Память в информационных технологиях

В вычислительной технике памятью называют совокупность устройств и систем для хранения данных. Различают оперативную память (RAM), энергозависимую и быструю, используемую для текущих вычислений, и постоянную память (ROM), сохраняющую данные при отключении питания. Промежуточное положение занимает кэш-память процессора. В иерархии компьютерной памяти от регистров процессора до жёстких дисков действует принцип: чем быстрее память, тем она дороже и меньше по объёму. Исследования в области искусственного интеллекта используют термин «память» для обозначения механизмов хранения и извлечения информации в нейронных сетях, в частности долговременной и кратковременной памяти в архитектурах LSTM и трансформерах.

¶Интересные факты

• Гиппокамп человека способен создавать новые нейроны (нейрогенез) на протяжении всей жизни, что связывают с процессами обучения.
• Феномен «ложной памяти» демонстрирует, что воспоминания не являются точной копией событий: при каждом воспроизведении след памяти реконструируется заново и может искажаться.
• Существуют люди с гипертимезией — исключительной автобиографической памятью, способные помнить практически каждый день своей жизни с точностью до дня недели.

¶Источники

• Эббингауз Г. О памяти. — М.: Рипол Классик, 2020.
• Лурия А. Р. Маленькая книжка о большой памяти. — М.: Издательство МГУ, 1968.
• Баддели А., Айзенк М., Андерсон М. Память. — СПб.: Питер, 2011.
• Кандель Э. В поисках памяти. — М.: АСТ, 2016.
• Зинченко Т. П. Память в экспериментальной и когнитивной психологии. — СПб.: Питер, 2002.