17.2. Формы памяти и научения

Внимание человека привлекает любой новый раздражитель, механизм привлечения внимания представляет собой врождённый ориентировочный рефлекс, реакцию типа "что такое?", как определял её И. П. Павлов. Но, если такой раздражитель не представляет опасности и не связан с имеющимися у человека потребностями, ориентировочная реакция постепенно исчезает. Такое изменение поведения на основе приобретённого опыта получило название привыкания или габитуации. Примером габитуации может служить отсутствие реакции на обычный городской шум за окнами квартиры или учебной аудитории. Противоположную привыканию форму научения представляет собой сенситизация, проявляющаяся в усилении обычных ответов на прежде нейтральные раздражители. Так, например, пациент, испытавший боль на приёме у зубного врача, повышенно реагирует даже на манипуляции, не вызывающие боли. Привыкание и сенситизация являются простейшими формами научения, существующими благодаря специальным механизмам памяти.

В начале ХХ века И. П. Павлов открыл, а затем подробно изучил механизм образования условных рефлексов, которые он противопоставил врождённым рефлексам, назвав их безусловными. Условный рефлекс - это приобретённая способность реагировать на ранее безразличный раздражитель так, как раньше организм отвечал только на действие биологически значимого стимула, вызывавшего специфическую врождённую реакцию. Эта форма научения возникает при совпадении во времени какого-либо нейтрального стимула с действием через короткий временной промежуток после него биологически важного раздражителя. Например, регулярное включение звонка перед началом кормления приводит к появлению новой формы поведения - выделению слюны при одном лишь включении звонка. Подобное научение может происходить и естественным путём, когда запах мяса, поначалу не вызывавший слюноотделения у щенка, ещё не знакомого с мясной пищей, быстро становится мощным слюноотделительным стимулом. И в том, и в другом случае в памяти ассоциируется совпадение двух стимулов во времени, и подобная форма научения называется ассоциативной.

Кроме классического павловского условного рефлекса существует ещё одна разновидность ассоциативного научения: оперантный или инструментальный рефлекс, состоящий в запоминании каких-либо действий, если они привели к желаемому результату, например, добыче пищи, или же сопровождались неприятными ощущениями, например, чувством боли. В зависимости от полученного результата одни действия в дальнейшем повторяются, а другие - избегаются, но и то, и другое демонстрирует изменение поведения на основе приобретённого опыта и базируется на механизмах памяти.

Привыкание, сенситизация и обе разновидности условных рефлексов образуются на основе имплицитной (от англ. implicit - неявный, скрытый) памяти, не требующей обязательного участия сознания в процессе научения. Благодаря такой памяти образуются двигательные навыки, например, умение ездить на велосипеде или танцевать. Другая форма памяти, эксплицитная (от англ. explicit - явный, высказанный до конца) относится к познанию окружающего мира, других людей, вещей: она образуется при активном участии сознания и подразделяется на эпизодическую и семантическую. Эпизодическая память содержит биографические сведения, включающие данные о конкретных людях, времени и окружающем пространстве или местности, а семантическая включает в себя общие знания об устройстве мира и общества. Имплицитную память иначе называют процедурной, а эксплицитную - декларативной. Например, приобретённое умение ездить на велосипеде базируется на процедурной или имплицитной памяти, а все остальные знания о велосипеде, равно как и очередное его изобретение, требуют привлечения декларативной или эксплицитной памяти. Различные формы памяти можно представить в виде схемы:

ПАМЯТЬ

Имплицитная (процедурная) Эксплицитная (декларативная)

неассоциативная ассоциативная эпизодическая семантическая

(условные рефлексы)

габитуация сенситизация классический оперантный

рефлекс рефлекс

Образование памяти представляет собой ступенчатый процесс, что нетрудно установить, наблюдая как за приобретением памяти, так и за её потерей. Новая информация в течение небольшого отрезка времени, не более одной минуты, сохраняется в кратковременной памяти, ёмкость которой незначительна: в среднем 7 2 элементов информации, т.е. семь слов, букв, цифр или символов (но не более двенадцати). Приблизительно 20-30 секунд мозг обрабатывает эту информацию, решая насколько она важна и стоит ли сохранять её в дальнейшем. Повторное поступление той же самой информации повышает вероятность её преобразования в долговременную память, ёмкость которой практически не ограничена, а длительность хранения варьирует от нескольких минут до десятилетий.

Представьте себе, что по справочному телефону вы узнали номер интересующего вас абонента: некоторое время вы можете удерживать в своей кратковременной памяти названную последовательность цифр, набирая её на своём телефонном аппарате. Но, если в это время кто-нибудь или что-нибудь отвлечёт на себя ваше внимание, вы можете позабыть ещё не записанный номер, не успевший поступить в долговременную память. Травмы мозга, электрический шок обычно сопровождаются потерей в памяти событий, которые предшествовали травме, поскольку информация о них содержалась лишь в кратковременной памяти и не успела ещё поступить в долговременную. Некоторые учёные выделяют промежуточную ступень между кратковременной и долговременной памятью на том основании, что сохранение памяти на этой ступени ещё не гарантирует успешные воспоминания в дальнейшем. Ступенчатый процесс образования памяти схематично можно представить как:

Поступление Кратковременная Долговременная

информации память память

Воспроизведение

Регистрация и хранение информации