13. 3. Психофізіологічні основи пам’яті

Існує три основні підходи (рівня) в трактуванні механізмів утворення мнемічних слідів: 1) психологічний (рівень цілісного організму, особистості); 2) фізіологічний (рівень окремого органу, тобто мозку і його частин – гіпокампу, ретикулярної формації, лобових доль та ін.); 3) біохімічний (рівень окремої клітини й її молекулярного складу). Особливим є інформаційний підхід в трактуванні пам’яті. Він заснований на комп’ютерній метафорі, тобто припущенні про деяку схожість процесів переробки і зберігання інформації в психіці людини і в електронно-обчислювальних пристроях.

Відповідно до біохімічних теорій пам’яті під час дії подразника в клітинах мозку відбувається короткочасна (в межах декількох хвилин) електрохімічна реакція, що викликає зворотні фізіологічні зміни. Вони стають субстратом короткочасних форм пам’яті. При повторній або довгій дії подразника в клітинах відбуваються безповоротні зміни хімічної природи, пов’язані з утворенням нових білкових речовин. Синтезуються зміни в рибонуклеїновій кислоті (РНК), міняється контур її компонентів, їх послідовність і розташування в просторі. РНК перебудовується відповідно до структури подразників. Ці зміни – субстрат довгочасної пам’яті.

У фізіологічних теоріях утворення слідів пам’яті розуміється як утворення нейронних ансамблів у відповідь на дію подразників. Сприйманий об’єкт як би зашифровується у вигляді комплексу просторових, тимчасових і енергетичних показників цієї групи нейронів. Нервовий імпульс, проходячи через групу нейронів, залишає після себе «слід» у вигляді електричних і механічних змін синапсів (місця контакту між нервовими клітинами). Ці зміни полегшують вторинне проходження ім­пульсу знайомим шляхом. При цьому в синапсах відбуваються додаткові структурно-функціональні зміни (синаптична консолідація), які сприяють міцнішому закріпленню інформації. Закріплення інформації пов’язане навіть з анатомічними змінами – розвитком колатеральних гілок, спрямованих від одного збудженого нейрона до іншого з утворенням синапсу. Кожен нейрон здатний утворити близько 1000 синапсів. Між клітинами складаються стійкі синаптичні з’єднання, які набувають статус матеріальних носіїв пам’яті – енграми.

Утворення мнемічного сліду на психологічному рівні – це закріплення асоціацій. Відповідно до принципу асоціації присутність у свідомості двох або більше образів (думок, емоцій та ін.) призводить до утворення зв’язку між ними. Надалі, поява у свідомості одного із членів асоціативної пари призводить до актуалізації іншого члена пари. Встановлення асоціацій забезпечується або просторово-часовою суміжністю сприйманих об’єктів, або їх схожістю, або їх протилежністю, або їх смисловим зв’язком. Відповідно до цих видів стосунків між об’єктами світу виділені і типи асоціацій: 1) за суміжністю; 2) за подібністю; 3) за контрастом; 4) за смисловими асоціаціями. Асоціювання – це лише передумова для пояснення психологічного механізму утворення енграми пам’яті. Утворення слідів якого-небудь матеріалу в пам’яті визначається тим, яке місце в діяльності людини він займає.

У рамках інформаційного підходу до пам’яті людина розглядається як система прийому, кодування і декодування, переробки, зберігання, уявлення інформації. Використовуючи «комп’ютерну метафору», когнітивні психологи створили різні моделі пам’яті, які є деякими блок-схемами з зазначенням трактів руху інформації. Автором однієї з перших таких моделей був В. Джеймс, який виділив первинний і вторинний блоки пам’яті. Надалі його схема була деталізована, а блоки первинної і вторинної пам’яті названі, відповідно, короткочасною і довгочасною пам’яттю людини.

Пізніше двохкомпонентні моделі були перетворені в трикомпонентні (додався блок сенсорних регістрів, що імітує миттєву пам’ять людини) і навіть чотирьохкомпонентні (між короткочасною і довготривалою пам’яттю стали розміщувати проміжну, тобто буферну пам’ять).

Отже, механізм пам’яті в цілому може бути поданий таким чином. Людина, здійснюючи якусь діяльність, збирає інформацію про об’єкт, діє з ним. У її нервовій системі будується нейронна модель цього об’єкта. Формування нейронної моделі викликає хімічні зміни в нервових клітинах. «Слід» об’єкта фіксується на молекулярному та клітинному рівнях. На психологічному рівні цьому процесу відповідає закріплення асоціацій, міцного знання про об’єкт і його властивості. При цьому діяльність людини детер­мінує роботу механізмів пам’яті на нижче розташованих рівнях. Одночасно з цим, продукти хімічних і фізіологічних змін в клітинах мозку і в нейронних ансамблях виступають в ролі матеріального субстрату формування образів пам’яті й асоціацій, тобто роботи механізмів пам’яті вище розташованого психологічного рівня.