Особенности взаимодействия различных форм памяти

Временная организация памяти – это не просто согласованная во времени совокупность нейробиологических событий, а многокомпонентный процесс, включающий оценку значимости информации и реализацию организующей роли фактора времени. Различные формы памяти – это этапы жизни единой энграммы, складывающиеся из специфического и неспецифического компонентов.

Факт зависимости памяти от состояния мозга определяется законом Иеркса –Додсона, указывающим на необходимость оптимального функционального состояния для фиксации и извлечения информации. След памяти приобретает устойчивость лишь тогда, когда неспецифическая активация достигает оптимальных значений, что и обеспечивает эффективность обучения и хранения следа. Для этого необходимо участие модулирующей системы мозга, которая реактивирует следы памяти. Всякое нарушение неспецифической системы сопровождается дезорганизацией поведения или невозможностью его выполнения. Роль неспецифической системы в процессах памяти приводит к понятию активной памяти.

Активная память – это совокупность активированных старых и новых энграмм. Новы энграммы активной памяти формируются во время обучения. По своим свойствам, таким как быстрое угасание, подверженность разрушению под влиянием разнообразных факторов, ограниченность объема, они аналогичны следам, хранящимся в кратковременной памяти. Старые энграммы могут находиться в активном и неактивном (латентном) состоянии. Только след памяти, находящийся в активном состоянии, доступен для реализации в поведении. Повторная активация энграммы может происходить как спонтанно, так и под влиянием внешних и внутренних факторов, в частности под воздействием неспецифической активации. Содержание активной памяти определяется как вновь приобретенными, так и активированными из памяти энграммами, которые переходят из латентного состояния в активную форму.

Рисунок 8. - Взаимоотношение кратковременной и долговременной памяти.

Актуализация старых энграмм может происходить под воздействием модулирующих систем мозга, определяющих такие процессы как уровень бодрствования, внимания, эмоционального возбуждения. Использование актуализированных старых энграмм для различных когнитивных действий и реализации целенаправленных действий определяют как рабочую, или оперативную память.

Процесс формирования следа памяти характеризуется перемещением локуса активности по структурам мозга. Новая энграмма представлена более широкой зоной активации. Актуализацию следов памяти связывают с активацией префронтальной коры мозга. Полагают, что информация, хранящаяся в теменной и височной коре, в режиме рабочей памяти считывается на нейроны префронтальной коры, которая играет роль кратковременного буфера для оперативного использования во время когнитивной и исполнительной деятельности. Временная динамика пространственной локализации энграммы в структурах мозга рассматривается как один из принципов организации памяти.

Наряду с представлением о двух состояниях энграммы существует гипотеза одного следа и двух процессов: первый процесс – формирование «чистого следа» - собственно энграммы памяти и второй процесс – формирование её неспецифического обеспечения, связанного с состоянием мозга. Положение о решающей роли неспецифической системы мозга в процессах фиксации и воспроизведения следа памяти легло в основу этой гипотезы, предложенной Дж. Л. Мак-Го и П. Е. Гоулдом. Они обратили внимание на то, что при обучении развиваются два процесса: формирование собственно энграммы – следа, и её неспецифическое обеспечение активирующей системой мозга. След памяти приобретает устойчивость лишь тогда, когда неспецифическая активация достигает оптимальных значений, что и обеспечивает высокую эффективность обучения и сохранения следа. Энграмма формируется одномоментно, при участии специфических процессов, но её состояние зависит от неспецифических систем мозга и подчиняется закону Йеркса-Додсона, который гласит – эффективность процессов памяти максимальна при средних уровнях активации. Согласно этой гипотезе, след памяти, сформированный одномоментно, сохраняется навсегда, но его воспроизведение зависит от многих дополнительных факторов.

В теории активной памяти, развиваемой Т.Н. Греченко, подчеркивается роль состояния энграммы, предопределяющего готовность энграммы к считыванию. Активность энграммы обнаруживается в возбуждении нервных клеток. Только активный след доступен для воспроизведения. Большинство же следов памяти находится в неактивном состоянии. Кратковременная память, согласно этой теории - это активная часть памяти, в которой доминирует вновь приобретенный опыт.

Таким образом, сохранение следа памяти в нервной системе еще не гарантирует его воспроизведение и использование в поведении, для этого необходимо участие модулирующей системы мозга, которая реактивировала бы эти следы памяти. Это правило распространяется как на врожденные формы поведения, так и на приобретенные навыки, двигательные стереотипы, условные рефлексы. Поэтому всякое нарушение неспецифической системы сопровождается дезорганизацией поведения или невозможностью его исполнения.

Существенным фактором в организации памяти является значимость информации для индивидуума. Наиболее прочное удержание информации обеспечивает долговременная память. Здесь фиксируются персональные данные, способность к чтению, письму, профессиональные навыки. Этот вид памяти более устойчив к мозговым повреждениям.