31. Временная организация памяти. Нервные структуры, связанные с памятью.

Другим основанием для классификации памяти является продол¬жительность закрепления и сохранения материала. Принято под¬разделять память на три вида: иконическую, или сенсорную, память (ИП), кратковременную, или оперативную, память (КВП) и долго¬временную, или декларативную, память (ДВП).

Иконическая память. Длительность хранения в сенсорной или иконической памяти составляет 250 — 400 мс,

этап сенсорно-специфической обработки информации, в результате которой сенсорная информация поступает в регистр

В течение этой фазы вызываемый стиму¬лом паттерн активации системы детекторов существенных призна¬ков преобразуется в коды сенсорной памяти, а также результаты возбуждения анализаторов отдельных признаков и их комбина¬ций интегрируются в единые репрезентации стимула, составляю¬щие основу целостных образов.

Кратковременная и долговременная память. Длительность хранения в кратковременной памяти составляет приблизительно 10 — 30 с,

Информация может по¬ступать в кратковременную память как из иконической, так и из дол¬говременной памяти. Из кратковременной памяти информация по¬ступает в долговременную. Длительность хранения в ДВП неопре¬деленно долгая, объем сохраняемого материала велик, возможно, неограничен.

Фиксация информации в долговременной памяти включает в себя, по крайней мере, три этапа: 1) формирование энграммы, т.е. следа, остав¬ляемого в мозгу тем или иным событием; 2) сортировку и выделение но¬вой информации; 3) долговременное хранение значимой информации.

Структура

В целом, система управления и регуляции памяти в головном моз¬ге включает неспецифические и специфические компоненты. При этом выделяются два уровня регуляции: 1) неспецифический (об¬щемозговой)— сюда относят ретикулярную формацию, гипотала¬мус, неспецифический таламус, гиппокамп и лобную кору; 2) мо-дально-специфический (локальный), связанный с деятельностью анализаторных систем.

Области головного мозга:

Префронтальная кора (рабочая память)

Теменная кора (система «где»)

Задневисочная кора (система «что»)

Мозжечок

Миндалевидный комплекс (эмоциональная память)

Гиппокамп (манипуляции со следами памяти)

31. Виды памяти. Нейронные механизмы памяти.

Элементарные

В нейрофизиологии выделяют следующие элементарные механизмы научения: привыкание, сенситизацию, временную связь (условный рефлекс). *Согласно И.П.Павлову, физиологической основой запоминания служит условный рефлекс как акт образования временной связи между стимулом и реакцией.

*Привыкание проявляется в постепенном уменьшении реакции по мере повторного предъявления раздражителя. Привыкание всегда сопровождает угашение ориентировочной реакции.

*Сенситизация — это процесс, противоположный привыканию. Он выражается в снижении порога при предъявлении раздражителей. Благодаря сенситизации организм начинает реагировать на ранее нейтральный раздражитель.

Сложные

*Виды памяти соответственно органам чувств: зрительная, слуховая, тактильная, обонятельная, двигательная.

*Образная память.

В этом случае фиксируются сложные образы, объединя¬ющие зрительные, слуховые и другие модально-специфические сиг¬налы.

По некоторым представлениям ее морфологической основой служат сложные нейронные сети, включающие взаимосвязанные нейронные звенья, расположенные в разных отделах мозга. Поэто¬му выпадение какого-либо одного звена или нескольких звеньев об¬разной памяти не способно разрушить всю ее структуру

*Эмоциональная память. Эмоциональная память связана с запо¬минанием и воспроизведением эмоциональных переживаний.

Ее морфологической основой предположительно служат распределенные нервные сети, включающие нейронные группы и3 разных отделов коры и ближайшей подкорки.

*Словесно-логическая память. Словесно-логическая (или се¬мантическая) — это память на словесные сигналы и символы, обо¬значающие как внешние объекты, так и внутренние действия и пе¬реживания. Ее морфологическую основу можно схематически пред¬ставить как упорядоченную последовательность линейных звеньев, каждое из которых соединено, как правило, с предшествующим и последующим. Сами же цепи соединяются между собой только в отдельных звеньях. В результате выпадение даже одного звена (на¬пример, вследствие органического поражения нервной ткани) ве¬дет к разрыву всей цепи, нарушению последовательности хранимых событий и к выпадению из памяти большего или меньшего объема информации.

Механизмы памяти

*пластичность нейронов и синапсов

привыкание

сенситизация

долговременная потенциация (LTP) или депрессия (LTD)

клеточные аналоги ассоциативного обучения

*внутриклеточные процессы

открытие кальциевых каналов

активация аденилатциклазы (синтез цАМФ из АТФ)

фосфорилирование белков различных каналов

изменение состояния мембраны, ее липидного слоя

*изменения синтеза белков и активности генов

изменение экспрессии эффекторных генов за счет регуляторных генов

увеличение содержания РНК и некоторых белков в клетке

интеграция новых ДНК в геном (процесс обратной транскрипции с РНК на ДНК)

*медиаторные системы

холинэргичская система (процесс обучения)

моноаминэргическая система (подкрепление и мотивация)

*пептиды (АКТГ, вазопрессин или их фрагменты)

31. Молекулярно-генетические механизмы памяти.

«Молекулы памяти».

60-е годы опытов Г. Хидена, ко¬торые показали, что образование следов памяти сопровождается из¬менениями свойств РНК и белка в нейронах. Выяснилось, что раздра-жение нервной клетки увеличивает в ней содержание РНК и оставля¬ет длительные биохимические следы, сообщающие клетке способ¬ность резонировать в ответ на повторные действия одних и тех же раз¬дражителей.

*Од¬нако в более поздних работах было показано, что в консолидации энграмм памяти ведущую роль играет ДНК, которая может служить хранилищем не только генетической, но и приобретенной информации, а РНК обеспечивает передачу специфического информационного ко¬да.

*В настоящее время считается, что гипотеза молеку¬лярного кодирования индивидуального опыта не имеет прямых фак¬тических доказательств. *принимающие участие в формировании новой ассоциативной связи РНК и белки специфичны лишь по от¬ношению к функциональному изменению участвующих в процессе синапсов и неспецифичны по отношению к самой информации.

Медиаторные системы.

*Медиаторам — химическим посредни¬кам в синаптической передаче информации — придается большое значение в обеспечении механизмов долговременной памяти.

*Ос¬новные медиаторные системы головного мозга — холинэргическая и моноаминоэргическая (включает норадреноэргическую, дофаминэргическую и серотонинэргическую) — принимают самое непо¬средственное участие в обучении и формировании энграмм памя¬ти. Так, экспериментально установлено, что уменьшение количест¬ва норадреналина замедляет обучение, вызывает амнезию и нару-шает извлечение следов из памяти.

*Р.И.Кругликов (1986) разработал концепцию, в соответствии с которой в основе долговременной памяти лежат сложные струк¬турно-химические преобразования на системном и клеточном уров¬нях головного мозга. При этом холинэргическая система мозга обес¬печивает информационную составляющую процесса обучения. Моноаминоэргические системы мозга в большей степени связаны с обеспечением подкрепляющих и мотивационных составляющих про¬цессов обучения и памяти.

*Показано, что под влиянием обучения увеличивается количе¬ство холинорецепторов, т.е. рецепторов, расположенных на теле нейрона и отвечающих за обнаружение медиатора ацетилхолина.

*В процессе образования условного рефлекса повышается чувстви¬тельность соответствующих нейронов к ацетилхолину, что облег¬чает обучение, ускоряет запоминание и способствует более быст¬рому извлечению следа из памяти. В то же время вещества, препятствующие действию ацетилхолина, нарушают обучение и вос¬произведение, вызывая амнезию (потерю памяти).