Память — это постоянный процесс сохранения информации. Она представляет собой основу, через которую мы понимаем и предпринимаем действия в настоящем. Даже инфузории туфельки (Paramécium caudátum) могут хранить воспоминания о стимулах из окружающей среды. Например, в эксперименте, где инфузория получала удар током, уже через 45 минут дрессировки она научалась избегать электрические разряды ученых. Если даже инфузории туфельки могут обучаться выполнять задачи, то можете не оставлять попыток закрыть мат. анализ. К слову, способность к памяти и обучению все животные унаследовали от общего предка, который жил примерно 600 миллионов лет назад.
Клеточные основы памяти
Единица памяти — это нейрон. Нейрон — это электрически возбудимая клетка, которая связана с другими клетками через специальные соединения — синапсы. Нейроны — основные компоненты нервной ткани у всех животных, кроме губок (Porifera) и пластинчатых (Placozoa).
Сигнал, бегущий внутри нейрона, имеет электрическую природу. В клетке формируется электрический ток как в проводах? Да. Как? Просто. Внутри клеточная мембрана заряжена отрицательно, снаружи — положительно. Снаружи — на порядок больше ионов натрия, кальция и хлора, внутри — ионов калия и отрицательно заряженных белковых молекул, аминокислот, органических кислот, фосфатов, сульфатов. При возбуждении активируются определенные ионные каналы клеточные каналы, работа которых приводит к обращению заряда: положительный — снаружи, отрицательный — внутри. Одновременно, процесс происходит на небольшом участке клеточной мембраны и «продвигается вперед» -- поэтому можно говорить, что заряд «бежит». «Добегая» до кончика мембраны сигнал передается на следующую клетку через синапс.
Нейроны связаны через синапсы. В этой точке происходит сцепление дендрита предыдущего и аксона последующего нейронов. Расстояние между мембранами двух клеток может достигать от 3,5 нм до 20 нм. Они утолщаются и формируют своего рода проходной пост — химические молекулы испускаемые предыдущим нейроном принимаются мембраной последующего. Один из способов высвобождения молекул в синаптическую щель называется «kiss and run» («целуй и беги»).
Эти химические молекулы называют нейромедиаторами. Представьте, что нейромедиатор — это электронное письмо. Если вы заняты и получаете одно или два электронных письма, вы можете их игнорировать. Но если вас засыпают сотни электронных писем от одного и того же человека, вы, вероятно, начнете обращать внимание и начнете разговор с отправителем. Так происходит усиление синаптических связей между нейронами — долговременное потенцирование. Чем чаще переписка, тем крепче дружба. Точно так же, как вы можете добавить отправителя в свой список контактов, ваш мозг может создать «усиленный синаптический контакт». Но, если вы не говорите, отношения ухудшаются. Предполагается, что это явление связано с процессами научения и памяти, которые запускают долговременные изменения в нервных путях.
Память — не единая функция. Наш процесс запоминания есть результат совместного действия когнитивно и нейробиологически различных систем мозга. Эти отдельные системы эволюционировали, поскольку каждая выполняет специализированные функции, способствующие выживанию и размножению.
Спор о том, как память консолидируется и извлекается, не остывает. Существует множество аспектов, которые еще предстоит изучить. Если вы едете на велосипеде, память о том, как управлять велосипедом, приходит из одного набора клеток мозга; память о том, как добраться до конечной точки — от второго; память о правилах безопасности на велосипеде — от третьего; и то нервное чувство, которое возникает, когда машина поворачивает опасно близко — от четвертого. И вы даже не подозреваете, что они берут начало из разных частей вашего мозга, потому что все они так хорошо работают вместе.
Помните ли вы, что ели сегодня на завтрак? Ваша собака, скорее всего, нет
Мы часто говорим, что у кого-то память как у слона или золотой рыбки. Однако, согласно исследованиям, животные не особо хорошо помнят конкретные события — вместо этого они хранят полезную информацию о том, что может помочь им выжить. В следующий раз, когда ваша собака с радостью встретит старого друга, знайте: ваш щенок, вероятно, не помнит, когда они в последний раз встречались.
Собаки забывают событие в течение двух минут, шимпанзе — 20 секунд. Впрочем, можно возразить, что слоны никогда не забывают лица, ласточки возвращаются в гнездо на следующее лето, а кошка боится переноски с посещения ветеринара. По мнению ученых, дело в том, что животные используют не эпизодическую память, но ассоциативную. Например, в случае кошки переноска ассоциируется с опасностью. Животные могут иметь специализированные системы памяти, запрограммированные на запоминание определенной «биологически значимой информации» (например, где найти пищу).
Термин «эпизодическая память» был придуман Энделом Талвингом в 1972 году для описания человеческой памяти. Эпизодические воспоминания отличаются от других тем, что представляют собой аспекты прошлого, не присутствующие в других воспоминаниях: время, место или социальный контекст, в котором эти воспоминания были сформированы. Они возникают в результате «умственного путешествия во времени»
Калифорнийская кустарниковая сойка прячет пищу, запоминает места захоронения и возвращается к ним позже. Благодаря прекрасной пространственной памяти птица может запоминать не только места своих кладовых, но и припасов других птиц, за созданием которых наблюдала издалека. Такая способность запоминать и выбирать между захоронениями была отмечена как свидетельство эпизодической памяти у животных. Однако если сойке продемонстрировать стимул, то уже спустя полминуты она забудет о его содержании.
Впрочем, афалины могут помнить свист других дельфинов спустя 20 лет разлуки.
Инструкция по применению
Существует четыре метода для улучшения памяти среди студентов: память ощущений, схемы, разделение и практика.
Память ощущений. Находясь в том же состоянии, в котором вы впервые узнали информацию, запоминать удается лучше. В данном случае «состояние» относится к окружению человека, а также к его психическому и физическому состоянию во время обучения (Weissenborn & Duka, 2000).
Схемы действуют как когнитивный «ярлык» в том смысле, что позволяют человеку интерпретировать новую информацию быстрее. Однако схемы могут также препятствовать тому, чтобы усваивать соответствующую информацию, которая выходит за рамки.
Разделение на фрагменты и группировка фрагментов информации дает возможность не вспоминать каждый фрагмент по отдельности, но вспоминать всю группу сразу. Так, извлекать каждый элемент группы становится легче (Gobet et al., 2001).
Наконец, осознанная практика работает через повторение навыка. Чем больше, тем лучше; чем чаще, тем быстрее. Написание эссе, решение задач, обсуждение с коллегами — любая осознанная работа с информацией ведет к лучшему ее усвоению.
Идея о том, что питание может также влиять на психическое здоровье и память, появилась не так давно. Исследования показали, что люди в возрасте свыше 80 лет с низким потреблением злаков подвергаются наибольшему риску потери памяти. Высокое потребление фруктов и овощей приводит к меньшим шансам потерять память, а высокое потребление богатых белком продуктов коррелирует с лучшей памятью.
В прошлом году ученые показали, что мягкая электрическая стимуляция повышает память даже у людей за чертой 60.
