Типы памяти
Оперативная и долгосрочная память во многом различаются. Главная отличительная черта – продолжительность времени хранения воспоминаний. Еще одно различие – в объеме информации. Для оперативной памяти существует определенный лимит, а у долгосрочной памяти ограничений по объему нет.
Долгосрочную память можно представить в виде постоянно пополняющегося архива. Не существует фиксированных областей мозга для хранения долгосрочных воспоминаний. Скорее, процесс хранения находится в динамике и происходит во многих областях. При этом в формировании воспоминаний просматриваются определенные нейронные структуры, о которых я расскажу дальше. Будет ли конкретный опыт, информация или эмоциональное впечатление закодировано в долгосрочной памяти, зависит от сложного динамического процесса между различными нейронными системами.
Способности человека обучаться и запоминать сильно пересекаются между собой. Когда у вас устанавливаются тесные отношения с людьми, ваши воспоминания проявляются либо косвенным образом в поведении, либо в открытых обсуждениях. Если вы вспоминаете что-то из прошлого: события, факты, образы, – вы прибегаете к декларативной памяти. Воспроизведение языковой информации называется семантической памятью. Пересекающиеся воспоминания о прошлом называют эпизодической памятью. Эти типы эксплицитной памяти различаются следующим образом: если вы помните, что случайно порезались бумагой, – это эпизодическая память. Если вы помните, при каких обстоятельствах вы порезались бумагой, – это декларативная память. Если вы помните, что рассказывали кому-то о порезе, – это семантическая память.
Если эпизодические воспоминания имеют сильную эмоциональную окраску, их относят к эмоциональной памяти. Процедурная память проявляется в совершении привычных действий: это, например, езда на велосипеде или собственная подпись.
Хотя все эти типы памяти относятся к долгосрочной памяти, их можно условно разбить на две крупные подсистемы: эксплицитную и имплицитную память. Это различие важно для понимания того, как развивать навыки запоминания. Эксплицитная память включает сознательное восстановление прошлого, память на факты и события. Имплицитная память включает привычки и навыки, а также эмоциональную память. Составляющие этих двух форм долгосрочной памяти приведены ниже:
Некоторые виды имплицитной памяти, например эмоциональная память, приобретаются быстро, как в случае получения психологической травмы при нападении, в то время как процедурная память, например выученная способность играть на виолончели, приобретается только путем усиленных повторений.
Гиппокамп, который преимущественно отвечает за кодирование событий в эксплицитную память, генерирует мысли на основе предыдущего опыта обучения и информации. У человека, не обладающего этой способностью, каждый день будет новым – в буквальном смысле. На первый взгляд, звучит заманчиво, но это совсем не так. Случай Генри Молисона, одного из самых известных пациентов в истории неврологии и нейропсихологии (в научно-исследовательской литературе он широко известен как «Пациент Н. М.»), позволил многое прояснить относительно функций гиппокампа и эксплицитной памяти.
Генри потерял способность запоминать события в эксплицитной памяти после того, как в молодом возрасте перенес операцию на мозге. Когда Генри было девять лет, его сбил автомобиль, в результате чего у него начались эпилептические припадки, не поддающиеся лечению. В 1953 году нейрохирургическим путем у Генри удалили правую и левую доли гиппокампа для лечения эпилепсии. В то время роль гиппокампа была еще не до конца изучена. После операции, давшей возможность контролировать эпилепсию, Генри перестал запоминать людей. Генри знакомился с новым человеком, они мирно болтали, а затем новый знакомый покидал комнату на несколько минут и возвращался вновь, и Генри не помнил, что уже встречался с ним.
При этом у Генри сохранились воспоминания из далекого прошлого и способность формировать процедурные воспоминания. Например, он гулял по району и помнил, как вернуться домой, хотя это воспоминание было процедурным, а не эксплицитным. Его можно было научить какому-то движению, и, когда позже его просили повторить это движение, Генри выполнял его даже лучше, чем в первый раз, но он абсолютно не помнил, что уже когда-то это делал.
Благодаря многочисленным научно-исследовательским работам нейропсихолога Бренды Милнер стало очевидно, что гиппокамп играет ключевую роль в сохранении и извлечении воспоминаний о прошлом опыте. Гиппокамп участвует в запоминании в эксплицитную память событий, происходящих в текущий момент, а не в запоминании событий, относящихся к старой автобиографической памяти.
Гиппокамп также играет ключевую роль в механизме старения организма. С годами происходит постепенная атрофия гиппокампа.
Многие пациенты, страдающие болезнью Альцгеймера, утрачивают декларативную память, хотя у них, как у Генри, сохраняется процедурная память. В силу привычек у них остаются процедурные воспоминания, в то же время им бывает сложно вспомнить факты, относящиеся к недавнему прошлому.
Эмоционально окрашенные события с большей вероятностью запоминаются надолго не только потому, что они имеют более важное персональное значение, но и потому, что они связаны с более высоким уровнем возбуждения нервной системы. Эмоциональные события стимулируют физиологическую реакцию, включая повышение уровня глюкозы в крови, что обеспечивает процесс формирования воспоминаний.
Эмоциональные события стимулируют нейропластические изменения в головном мозге и усиливают процесс формирования воспоминаний. Если вы хотите что-то запомнить, отнеситесь к этому эмоционально.
Нейронные сети эмоциональной памяти часто связаны с переживанием страха. Как уже говорилось в главе 2, в классическом проявлении эмоция страха возникает в ответ на визуальные или аудитивные стимулы, передающиеся через подкорковые проводящие пути, соединяющие таламус (главный распределительный щит мозга) и миндалевидное тело. Как заметил профессор Нью-Йоркского университета Джозеф Леду, «эта цепь обходит кору головного мозга и таким образом создает подкорковый механизм эмоционального обучения».
Несмотря на важность миндалевидного тела для эмоционального обучения, эта структура не играет значительной роли в большинстве процессов декларативной памяти. Кора головного мозга, напротив, не участвует в приобретении условно-рефлекторной реакции страха, но чрезвычайно важна для избавления от нее. Иными словами, страх может появиться у вас, даже если вы не отдаете себе в этом отчета, но избавиться от него можно, только приложив осознанные усилия. Кора головного мозга также играет важную роль в «укрощении» миндалевидного тела, что позволяет справиться с тревожностью.
Интенсивность формирования условных эмоциональных реакций меняется в зависимости от состояния человека в конкретный момент времени. При повышенном уровне норадреналина формирование условных реакций происходит быстрее, и условный рефлекс не только быстрее вырабатывается, но и дольше сохраняется.
Как большинство животных, человек способен научиться выполнять задачи, требующие активации миндалевидного тела без активации гиппокампа. С другой стороны, он не может научиться выполнять задачи, требующие активации гиппокампа без активации миндалевидного тела.
Миндалевидное тело активирует общее внимание и мобилизует все системы организма через взаимодействие с осью ГГН. Человек в состоянии сохранять события в эпизодическую память, даже если они не несут эмоциональной окраски. При оптимальном функционировании головного мозга миндалевидное тело устанавливает эмоциональное состояние, наилучшее для памяти. Потом, когда вы вновь испытаете это эмоциональное состояние, вы с большей вероятностью вспомните эксплицитный материал, связанный с этим состоянием.
Обычно у человека хранится немного воспоминаний в эксплицитной памяти относительно первых трех или пяти лет своей жизни. Зигмунд Фрейд не вполне точно назвал это явление инфантильной амнезией. Эти воспоминания не забываются и никуда не вытесняются. Скорее, они не являются осознанными и для сознания доступны только в форме эмоциональной реакции. Имплицитная память развивается у человека до способности кодировать события в эксплицитную память.
Имплицитная память – основа для многих эмоциональных склонностей и когнитивных привычек. Например, привычка человека избегать конфликтных ситуаций оттачивается по мере его когнитивного развития и приобретаемого опыта, но ее имплицитная функция (поддержание ограниченных связей с другими людьми), скорее всего, останется той же самой, если только человек не приложит усилия для реализации нейропластических изменений в системе социального мозга.
Таким образом, когда условно-рефлекторная реакция страха и процедурное обучение происходят одновременно (возможно, без осознания, но до наступления эпизодического обучения), у человека в детском возрасте могут вырабатываться привычки и условные реакции без его осознания этого процесса.
Многие привычные эмоциональные реакции и образцы поведения, которые вы считаете неотъемлемой частью своей личности, на самом деле являются вашими воспоминаниями, сохраненными в имплицитной памяти. Поскольку они закреплены на уровне привычки, то не поддаются изменениям без сознательного усилия, такого как применение метода КУРС для мозга.
Воспоминания, сохраненные в имплицитной памяти, недоступны через практический опыт, и практический опыт, как правило, не может их изменить. Так как многое из того, что вы ощущаете и на что реагируете, основано на имплицитных воспоминаниях, бессознательные процессы играют важную роль во всех взаимоотношениях.
Тот факт, что вы в состоянии читать эту книгу автоматически и без серьезных усилий (если только вас не отвлекают), указывает на наличие у вас процедурной памяти. Благодаря ей вы даже можете прочитать страницу или две, абсолютно не вникая в смысл прочитанного. Это результат процедурной памяти, развившейся у вас для процесса чтения, когда вы только учились понимать буквы и слова.
Процедурная память отличается от декларативной и эпизодической в нескольких важных аспектах. В то время как декларативная и эпизодическая память позволяют вам помнить события, процедурная память обеспечивает воспоминания о том, как повторять специфические процессы, включая навыки и привычки: например, чтение, полоскание горла, печатание, езду на велосипеде и так далее. В процедурном обучении необязательно бывает содержательная часть. Вместо этого человек запоминает, как делать определенные вещи. При достаточной практике процедурная память обеспечивает автоматическое и бессознательное выполнение разных действий и процессов.
Процедурное обучение также необходимо для формирования того аспекта личности, который обычно называют характером: то есть отличительной совокупности поведенческих, эмоциональных и когнитивных свойств, приобретаемой со временем.
Формирование процедурной памяти как долгосрочной происходит благодаря процессу нейропластичности и трем следующим шагам:
1. Приобретение воспоминания: иногда этот процесс еще называют «кодированием воспоминания». Это происходит, когда человек, например, учится кататься на велосипеде.
2. Сохранение воспоминания: на этом этапе воспоминание сохраняется для последующего использования, пока человек учится ездить на велосипеде.
3. Восстановление воспоминания: на этом этапе человек возвращается к этому воспоминанию каждый раз, когда садится на велосипед.
Теперь, когда нам ясна разница между эксплицитной и имплицитной памятью, давайте остановимся подробнее на эксплицитной памяти. Учитывая чрезвычайную ее важность, я посвятил этой теме целый раздел.
