Память и мозг: фундаментальное руководство, которое следует знать

фундаментальное руководство, которое следует знать

Наш мозг использует различные структуры для работы с существующими типами памяти. Выделяют две основных разновидности памяти: кратковременная память и долговременная память. Несмотря на то, что возможны дисфункции обоих видов памяти, мы остановимся на Долговременной Декларативной Памяти.

• Кратковременная память сохраняет ограниченный объём информации в течение короткого периода времени.
• Долговременная память хранит большое количество сложной информации в течение длительного времени. Это то, что обычно принято называть «памятью». В свою очередь, существуют два вида Долговременной памяти: Недекларативная или Имплицитная Память (езда на велосипеде, вождение) и Декларативная или Эксплицитная память, используемая для того, чтобы вспомнить наш личный опыт или знания об окружающем мире (как зовут моего родственника, где я оставил ключи, кто руководит моей страной, что произошло пять минут или пять месяцев назад).

Что такое потеря памяти и симптомы

Если мы что-то забываем, как правило, мы не «теряем» воспоминание само по себе, но наш мозг «не может найти путь» к тому, что мы пытаемся вспомнить. Эта «патологическая» потеря памяти называется амнезией. Вот некоторые симптомы потери памяти:

• Часто терять личные вещи.
• Трудно подобрать нужные слова.
• Задавать повторяющиеся вопросы при разговоре или рассказывать несколько раз одну и ту же историю.
• Забывать, сделали ли вы что-то или нет, например, приняли ли лекарство.
• Дезориентироваться или теряться в знакомых местах.
• Путать год или день недели.
• Забывать о встречах или мероприятиях.
• Испытывать трудности в принятии решений или следовании инструкциям.

Виды потери памяти: Транзиторная и Перманентная

Потери памяти могут проявляться в двух формах: временная (транзиторная) и постоянная (перманентная) потеря памяти.

• Транзиторная или временная потеря памяти — это временное забывание информации, которая через некоторое времени восстанавливается в нашей памяти. Если мы не можем вспомнить имя, но затем вспоминаем его через час, или если, проснувшись утром, мы не можем вспомнить, что произошло накануне вечером после употребления алкоголя, это считается временной потерей памяти.
• Перманентная или постоянная потеря памяти — это информация, которую мы теряем и не можем восстановить. Если мы не в состоянии вспомнить, даже если нам напоминает об этом другой человек, где оставили ключи от дома, или забываем о встрече с братом, назначенной накануне вечером, мы имеем дело с постоянной потерей памяти.

Причины потери памяти: медицинские, эмоциональные и возрастные проблемы

Есть несколько факторов, которые могут привести к непроизвольной потере памяти как в молодом, так и в пожилом возрасте. Многие из этих факторов появляются не из-за плохой работы памяти, а из-за вмешательства других когнитивных способностей (например, внимания) или определённых веществ (например, лекарств).

• Потеря памяти по причине проблем со здоровьем которые, в большинстве случаев, поддаются лечению: побочные эффекты некоторых лекарств, несбалансированное питание с пониженным содержанием витаминов B6, B9 и B12 могут привести к временной потере памяти, злоупотребление алкоголем, заболевания щитовидной железы, почек или печени, недостаток кислорода в мозге (как при инсульте), последствия черепно-мозговых травм (травмы головы), лечение онкологии (химиотерапия или лучевая терапия), опухоли или инфекции мозга, эмоциональные проблемы (например, депрессия) и тревожность (например, посттравматический стресс).
• Потеря памяти в результате стресса, тревожности и других эмоциональных проблем: кроме того, стресс, беспокойство и некоторые последствия сильных эмоций, как, например, гнев, могут стать причиной забывчивости. Если мы попали в автомобильную аварию, стресс может заставить нас потерять воспоминания о том, что случилось этим утром. Но, как правило, эти потери памяти происходят потому, что мы концентрируем внимание на угрожающих стимулах, и удаляем меньше значения тому, что нас окружает. Таким образом, мы можем вспомнить то, что вызвало у нас эти сильные эмоции, но не можем восстановить в памяти все произошедшие события за это время. Это происходит в случае Посттравматического Стрессового Расстройства и Обсессивно-Компульсивного Расстройства. При этих расстройствах человек настолько концентрирует внимание на эмоциональном эпизоде или объекте одержимости, что в конечном итоге ничего не помнит, за исключением этого стимула.
• Потеря памяти с возрастом и нормальным старением: несмотря на то, что забывчивость и расстройства памяти не проявляются исключительно у пожилых людей, это правда, что эти люди более восприимчивы к таким проблемам. С возрастом способность к обучению и качество памяти может ухудшиться даже без наличия какой-либо патологии. Однако, когда эти проблемы становятся более серьёзными, чем обычно, мы можем говорить о лёгком когнитивном расстройстве или, при более серьёзных нарушениях, деменции.
• Потеря памяти в результате эмоциональных проблем у пожилых людей: для пожилых людей характерно чувствовать себя одинокими, теряя близких, или не чувствовать себя полезными, уйдя на пенсию. С учетом этих изменений является нормальным, что некоторые из пожилых людей страдают эмоциональными расстройствами, такими, как депрессия. Подавленные пожилые люди могут чаще испытывать ощущения потери памяти и путать эти симптомы с болезнью Альцгеймера или другими проблемами памяти. Депрессия может вызвать серьёзные проблемы с памятью как у пожилых, так и у молодых людей, но в случае пожилых пациентов очень важно провести соответствующую дифференцированную диагностику, чтобы исключить наличие болезни Альцгеймера. Несмотря на то, что проблемы с памятью у людей, страдающих депрессией, могут быть не так актуальны, как при других патологиях, необходимо уделить внимание эмоциональным проблемам, которыми они страдают.
• Потеря памяти при лёгких когнитивных нарушениях: лёгкое когнитивное нарушение — это расстройство, которое приводит к потере памяти, но не мешает человеку, который им страдает, в его повседневной деятельности. Некоторые исследования указывают на то, что лёгкое когнитивное нарушение может быть ранним признаком болезни Альцгеймера, хотя и не во всех случаях эти нарушения приводят к болезни Альцгеймера.
• Потеря памяти по причине деменции является одной из наиболее важных проблем, влияющих на здоровье пожилых людей, однако это не является нормальным следствием старения. Деменция включает в себя, как правило, начало хронических когнитивных проблем, таких, как проблемы с памятью, речью, поведением и т.д. Существуют различные виды деменции, но наиболее распространённой формой является болезнь Альцгеймера.
• Потеря памяти, вызванная болезнью Альцгеймера При этом заболевании белок, называемый «бета-амилоид», накапливается в нейронах, формируя старческие бляшки, до тех пор, пока эти нейроны не утратят жизнеспособность. Это приводит к постепенному и тяжёлому ухудшению памяти, проблемам с ориентацией (пациенты часто не знают, какой сегодня день, и где они находятся), трудностям в расчётах и, в целом, с выполнением повседневных задач. Тяжесть заболевания варьируется в зависимости от стадии, на которой находится пациент. В легкой стадии человек с болезнью Альцгеймера может показывать значительные потери памяти, потеряться в знакомом месте, отстраниться от привычных дел и разговоров, может забывать даты, демонстрировать симптомы депрессии и враждебности. В умеренной стадии случаи потери памяти являются наиболее яркими, больные могут забывать имена или вещи, которые произошли несколько минут назад, имеют трудности с покупками или приготовлением пищи, могут пренебрегать личной гигиеной, имеют проблемы с речью или проявляют агрессию, имеют тенденцию забывать дорогу, и, в конечном счете, их повседневная жизнь становится невозможной без посторонней помощи. В продвинутой стадии у больных могут возникнуть проблемы с принятием пищи или пониманием простой информации, они не узнают родственников и друзей, ведут себя неадекватно на публике. На данном этапе человек становится полностью зависимым.

Профилактика потери памяти

Как предотвратить потерю памяти? Факторы, которые показали себя наиболее эффективными в профилактике или замедлении хода болезни Альцгеймера и других проблем с памятью: здоровый сон, правильное питание, физические упражнения, активная социальная жизнь и когнитивная деятельность. Наш мозг функционирует подобно мышцам: чем активнее мы его используем, тем лучше будет его состояние. И наоборот, если наш мозг не получает достаточного питания и кислорода благодаря упражнениям, и если мы не применяем наши социальные и когнитивные способности, будет проявляться тенденция к атрофии. По этой причине активный и здоровый образ жизни может быть очень полезным для нашей памяти. CogniFit («КогниФит») предлагает широкий спектр научно проверенных упражнений для поддержания активности мозга и тренировки когнитивных способностей. Кроме того, когнитивная деятельность не только укрепляет память у взрослых и пожилых людей, но и может способствовать развитию интеллектуальных способностей у детей и молодежи.

Когнитивная стимуляция позволяет стимулировать, тренировать и укреплять различные когнитивные способности, такие как внимание, восприятие, память, речь и исполнительные функции. Это именно те способности, которые могут быть нарушены при деменции и других заболеваниях, связанных с потерей памяти. Выполняя упражнения, в которых задействованы различные когнитивные способности, мы помогаем мозгу укрепить нейронные связи, предотвращая его повреждение. Однако, когнитивная стимуляция не может быть бессистемной, она нуждается в применении надежных техник и детальной организации, в соответствии с потребностями каждого пациента. CogniFit делает упор на персонализацию программы упражнений, чтобы сделать тренировки максимально эффективными и обеспечить результативную профилактику когнитивных проблем.

Кроме того, правильный режим сна и частое чтение помогают поддерживать память в хорошем состоянии. Конечно, необходимо отказаться от вредных привычек, связанных с употреблением алкоголя, табака или других наркотиков — это поможет укрепить как память, так и здоровье в целом.

Когда следует обращаться за помощью? Обнаружение и оценка проблем с памятью

Для людей с проблемами памяти весьма характерно не знать об их существовании, поэтому эти проблемы, как правило, впервые обнаруживаются их родственниками.

С другой стороны, склонные к тревожности и депрессии люди могут зацикливаться на своих ошибках. Часто они переоценивают свою забывчивость, думая, что у них есть проблемы с памятью, но это далеко не всегда так. Если мы иногда вдруг забываем название предмета или имя человека, с которым обычно много общаемся, или забываем, зачем пошли в комнату или где оставили ключи, или забываем взять обед на работу — это еще не повод для беспокойства.

Тем не менее, если у человека имеются проблемы при выполнении повседневных задач, или если он кажется запутавшимся и дезориентированным, пора идти к врачу. Рекомендуется записывать всю информацию о ходе нарушений: когда начались проблемы с памятью, какие наблюдались ухудшения, какой тип информации забывается, как это влияет на повседневную, общественную и трудовую жизнь. Лечащий врач должен поставить точный диагноз и определить, имеет ли пациент проблемы с памятью, и если да, то какого вида эти проблемы. В случае сомнений всегда лучше обратиться к специалисту.

Тем не менее, кратковременные эпизоды потери памяти ещё не означают, что речь идет о серьёзных проблемах с памятью, не говоря уже о болезни Альцгеймера. Все мы что-то забываем время от времени, и это нормально (лёгкая потеря памяти). Наш мозг должен что-то забывать, чтобы корректно обрабатывать новую информацию.

Как лечить или уменьшить потерю памяти?

Лечение деменции должно проводиться с многопрофильной точки зрения. В зависимости от типа заболевания, той фазы, в которой находится пациент, и от конкретных характеристик пациента, может потребоваться участие невролога, психиатра, семейного врача, терапевта, гериатра, психолога, нейропсихолога, логопеда, физиотерапевта, трудотерапевта и младшего медицинского персонала.

В случае выявления болезни Альцгеймера, лечащий врач должен разработать надлежащую диагностику и лечение. Кроме того, в программу лечения можно включить упражнения для когнитивной стимуляции мозга пациентов с болезнью Альцгеймера в ранней стадии. При более продвинутых стадиях, как правило, используются другие виды лечения, в том числе медикаментозное. Несмотря на то, что болезнь Альцгеймера в настоящее время считается неизлечимой, эти препараты направлены на поддержание нарушенных болезнью способностей пациента и решение связанных с этим поведенческих проблем.

Кроме того, принятие профилактических мер может помочь замедлить прогрессирование деменции, как только поставлен такой диагноз. Сочетание медикаментозного лечения с правильной диетой, физическими упражнениями, социальной жизнью и когнитивной стимуляцией помогает минимизировать последствия деменции в повседневной жизни пациента.

Что делать, если у члена семьи наблюдаются потери памяти?

В случае обнаружения недиагностированных проблем с памятью у вашего знакомого, необходимо порекомендовать ему обратиться к специалисту. Это нормально, получить отказ от предложенной помощи, поскольку многие пациенты не осознают свои проблемы. Поэтому следует подойти к этому вопросу с терпением и осторожностью.

После того, как лечащий врач поставил диагноз, необходимо следовать его предписаниям. Если это лёгкая стадия заболевания, мы должны помочь этому человеку выполнять повседневные задачи как дома, так и в социальном плане. Одной из главных проблем болезни Альцгеймера является временная дезориентация, поэтому важно разместить часы и календари в поле зрения больного. Несмотря на то, что болезнь препятствует процессу обучения, настоятельно рекомендуется приучить больного использовать дневник и не сокращать привычный объём задач. Близкие люди должны помогать ему следовать рекомендациям врача, правильно принимать таблетки и выполнять действия, связанные с лечением. Для пациента может быть очень тяжело принять свой диагноз. Поэтому ему очень важна

эмоциональная поддержка близких, чтобы ситуация не воспринималась так болезненно. Если обнаруживаются симптомы депрессии, необходимо как можно скорее проинформировать врача или психолога.

• Забывчивость еще не означает наличие проблем с памятью.
• Необходимо уметь различить признаки Лёгкого Когнитивного Расстройства и деменции, например, при болезни Альцгеймера, чтобы обнаружить их как можно скорее и обратиться за помощью к специалисту. Тем не менее, не все проблемы с памятью связаны с этими расстройствами, однако также требуют медицинской помощи.
• Влияние Лёгкого Когнитивного Расстройства и деменции могут быть снижены за счет правильного питания, физических упражнений, адекватного отдыха, социализации и когнитивной стимуляции.

Игры для памяти

Программа когнитивной стимуляции и тренировки памяти CogniFit («КогниФит») даёт возможность активировать и тренировать различные умственные процессы, участвующие в способности хранить и вспоминать информацию.

По мере тренировки игры для памяти CogniFit («КогниФит») подстраиваются под необходимый уровень сложности. Этот ресурc был разработан для оценки способности мозга кодировать, удерживать и восстанавливать получаемую извне информацию. Запатентованная технология

CogniFit («КогниФит») автоматически регулирует сложность и тип заданий и упражнений для памяти, адаптируя когнитивные требования игр к уникальным особенностям каждого пользователя (возраст, когнитивные нарушения и/или дефицит и т.д.).

Какие упражнения нужно делать, чтобы не потерять память? Можно ли восстановить и развить её? Принято считать, что память — это что-то врождённое. Однако было доказано, что эту когнитивную способность можно тренировать, проработать и улучшить с помощью соответствующей когнитивной тренировки. Программа когнитивной стимуляции от CogniFit («КогниФит»), состоящая из развивающих онлайн игр для памяти, подходит как здоровым людям, так и тем, кто обеспокоен потерей памяти или страдает каким-либо когнитивным расстройством.

Игры и упражнения для развития памяти от CogniFit («КогниФит») подходят как детям и подросткам, так и взрослым и пожилым людям.

С их помощью можно активировать, укрепить и восстановить способность к запоминанию, а также сравнить своё когнитивное состояние с результатами людей во всём мире.

CogniFit («КогниФит») предлагает серию персонализированных развивающих игр для памяти, адаптирующихся к сильным и слабым сторонам каждого пользователя.

Игры для памяти — Сохраните прекрасное состояние вашего мозга, играя в игры для памяти.

Память составляет важную часть нашей повседневной жизни. Мы постоянно пользуемся нашей памятью. Так же как и мышцы, память может быть натренирована при помощи игр для памяти и упражнений для мозга, проверенных научным путем. Игры для памяти были созданы для того, чтобы помочь вам оценить и тренировать ваш мозг, память и другие когнитивные способности.

Пользуясь последними исследованиями в области пластичности мозга, CogniFit («КогниФит») разработала специальные тренировки для мозга и игры для памяти, чтобы мозг оставался сильным.

С помощью CogniFit («КогниФит») вы будете иметь доступ к большому числу игр для памяти и сможете выбрать различные опции тренировки в зависимости от ваших специфических потребностей.

К памяти, как правило, относятся разные типы функций памяти и обработки информации, которые используются при запоминании чего-либо. К памяти относятся кратковременная память, рабочая память, долговременная память, также контекстуальная память. Мы используем все эти разные типы памяти в определенные моменты и в зависимости от ситуации. Иногда мы используем несколько систем памяти сразу в то время, как в других случаях они используются по отдельности.

Прежде, чем начать бесплатную игру для памяти онлайн, вам необходимо удостовериться, что она была проверена научным путем, и что пока вы играете, ваш мозг и память тренируются. Существует большая разница между бесплатными играми для памяти, которые не оценивают, ни тренируют активно вашу память и играми для мозга онлайн, которые были разработаны научным путем и являются эффективными.

Также важно использовать программу,которая позволит вам тренировать разные типы памяти, а не только один из них.. Вы должны быть уверены, что по прошествии времени, тренировка будет действенна для вас и предоставит вам полную программу для тренировки памяти.

Тренируясь только один час в неделю, вы можете наблюдать быстрое улучшение памяти. Пользуясь CogniFit («КогниФит»), вы можете с лёгкостью следить за своим прогрессом и увидеть, насколько улучшились ваши способности по прошествии времени, а также сравнить себя с людьми со всего мира.

Упражнения для памяти CogniFit («КогниФит») доступны онлайн для того, чтобы вы смогли сразу же узнать состояние вашей памяти на данный момент и получить наилучшее представление о имеющемся у вас когнитивном уровне.

Другие советы для тренировки памяти

• Разработайте новый маршрут на работу.

• Учите другой язык.

• Путешествуйте в новое и незнакомое для вас место.

• Читайте разные разделы газеты.

• Научитесь играть на музыкальном инструменте.

• Пытайтесь использовать другую рукую во время еды или письма.

• Выполните тренировку с CogniFit («КогниФит») и играйте в игры для памяти.

• Запоминайте одно слово ежедневно.

Начните использовать программу упражнений для мозга, пройдите тест и начните тренировку памяти уже сегодня вместе с CogniFit!

Насколько безграничны возможности нашей памяти?

• Адам Хадхази
• BBC Future

20 апреля 2015

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Наш мозг — не карта памяти, в него влезает гораздо больше, чем нам кажется

Есть люди, которые обладают талантом запоминать огромные объемы информации. Их пример дает основания полагать, что каждый из нас способен удерживать в памяти куда больше, чем мы можем себе представить, утверждает корреспондент BBC Future.

В отличие от цифровых камер с заполненной до конца картой памяти, которые больше не могут сохранять новые снимки, наш мозг, похоже, никогда не испытывает недостатка в свободных объемах для хранения информации. И все же обыденная логика не может примириться с тем, что мозг взрослого человека, «пропитанная кровью губка», как выразился в свое время писатель Курт Воннегут, способен без ограничений сохранять новые факты и опыты.

Нейрофизиологи давно пытаются измерить максимальный объем нашей памяти. Однако все усилия, направленные на то, чтобы вычислить, какими возможностями обладает человеческая память, сводятся к неким когнитивным подвигам, совершаемым отдельными индивидами и людьми с атипичным мозгом.

Многие из нас прилагают нечеловеческие усилия, чтобы запомнить номер телефона. А если нужно запомнить 67980 цифр? Именно столько цифр числа «пи» после запятой сумел назвать Чао Лу из Китая в 2005 году, когда он был 24-летним студентом выпускного курса. Чао выдавал цифры в течение 24-часового марафона, не отрываясь даже на посещение туалета, и побил мировой рекорд.

Саванты, люди с необыкновенными способностями памяти, порой устраивали еще более впечатляющие представления, проявляя чудеса запоминания, начиная от имен и дат до воспроизведения сложных визуальных композиций. Так, например, художник-аутист Стивен Уилтшир в 2013 году в мельчайших подробностях изобразил вид Лондона со смотровой площадки, расположенной на высоте 224 м, чтобы можно было представить себе, как будет выглядеть окрестный пейзаж с верхних этажей небоскреба «Шард» (The Shard) – самого высокого здания британской столицы. В отдельных, довольно редких, случаях, травмы, перенесенные прежде вполне здоровыми людьми, давали толчок развитию приобретенного «синдрома саванта». Его носители, которые в иных областях могут отличаться отставанием в развитии, порой обладают феноменальными способностями в изобразительном искусстве, музыке, математических и календарных расчетах, картографии.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Запомнить расклад карт — это не самая сложная задача для некоторых людей

Орландо Серреллу, например, было 10 лет, когда бейсбольный мяч попал ему в голову с левой стороны. После того происшествия он внезапно обнаружил, что помнит бесчисленное множество автомобильных номеров и способен производить сложные календарные исчисления. Так, он может вычислить, какой день недели приходился на тот или иной день много десятилетий назад.

Каким же образом варят «котелки» этих людей, что им удается посрамить возможности памяти среднестатистического индивида? И что говорят способности декламаторов числа пи и савантов об истинном потенциале человеческого мозга?

Байты мозга

На уровне, поддающемся исчислению, потенциал нашей памяти в определенной степени обоснован физиологией мозга. Если обратиться к базовым, но, пожалуй, полезным данным, касающимся этой темы, то мы вспомним, что наш мозг состоит примерно из 100 млрд нейронов. И только один миллиард из них имеет отношение к долговременному хранению информации в памяти. Эти клетки называются пирамидальными.

Если допустить, что каждый нейрон содержит по одной единице памяти, тогда можно прийти к заключению, что наш мозг уже полон до краев. «Если бы можно было иметь столько воспоминаний, сколько существует нейронов, то окажется, что это число не так уж велико, — говорит Пол Ребер, профессор психологии из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс. – Место для хранения (данных) в вашем мозгу закончилось бы довольно быстро».

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Как именно работают шестеренки нашей памяти? Пока мы этого не знаем

Вместо этого, как полагают исследователи, воспоминания формируются путем соединений между нейронами и по нейронным сетям. Каждый нейрон имеет отростки, которые можно представить себе в виде линий пригородной железнодорожной сети. Они переплетаются примерно с одной тысячей других нервных клеток нейронов. Такая архитектура, как представляется, позволяет элементам памяти возникать и воспроизводиться по всей запутанной клеточной паутине мозга. Как таковая, например, концепция голубого неба может возникать в бесчисленных, отвлеченно дискретных воспоминаниях об эпизодах, связанных с пребыванием на открытом воздухе.

Ребер называет этот эффект «экспоненциальным хранением» данных, благодаря которому потенциал памяти мозга «перехлестывает через край».

«Разумно будет предположить, что речь идет о диапазоне в несколько петабайтов», — говорит Ребер. Один петабайт равен 2000 лет звучания музыкальных файлов в формате MP3. Мы пока не знаем, сколько нейронных соединений требуется для одной отдельной отдельно взятой памяти, как не знаем, можно ли вообще уподобить ее цифровому компьютеру, поэтому все сравнения такого рода нужно воспринимать с известной долей сомнения. Достаточно сказать, если воспользоваться выражением Ребера, что «в нашем распоряжении есть тонны и тонны свободного объема» (памяти).

И маленькая тележка?

Действительно ли те люди, которые наделены суперпамятью, имеют какой-то исключительный мозг?

Короткий ответ: нет. Рекордсмены по запоминанию цифр после запятой в числе пи, вроде Чао Лу, также как и большинство других победителей соревнований по запоминанию чего-либо, клянутся, что они – самые обычные люди, посвятившие себя тому, чтобы натренировать свой мозг на хранение и воспроизведение избранных фрагментов информации.

Нелсон Деллис, победитель чемпионатов США по запоминанию 2011, 2012 , 2014 и 2015 гг., говорит, что его память была просто ужасной, прежде чем он стал выступать на состязаниях в качестве ментального атлета. Однако тренировки сделали свое дело. «За несколько недель тренировок, а может и меньше, вы начинаете делать то, что кажется почти невозможным для обычного человека, — говорит Деллис. – Эта способность скрыта в каждом из нас».

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

С помощью давно известных трюков и упражнений можно довольно быстро натренировать свою память

Несколько лет назад, когда Деллис только начал тренировать мозг, ему требовалось 20 минут, чтобы запомнить порядок карт в колоде. Сегодня он способен сохранить в памяти все 52 карты менее чем за 30 секунд, другими словами он запоминает их за время одной раздачи. Деллис тренировался считать карты по пять часов день, когда готовился отстоять свой титул на чемпионате США 29 марта 2015 года.

Подобно другим чемпионам соревнований по запоминанию Деллис полагается на проверенные временем способы. Один из популярных трюков заключается в том, чтобы построить своего рода «дворец памяти». Как объясняет Деллис, он воочию представляет себе некое жилье, хорошо ему знакомое, например, дом, в котором он жил ребенком. Он переводит элементы, которые ему нужно запомнить, в зрительные образы, после чего размещает их на столе у двери, затем на кухонном столе и так далее. «Вы перемещаетесь по этому пространству в своем воображении, берете те образы, которые вы там разложили, и снова переводите их в те элементы, которые вы запомнили», — рассказывает Деллис.

Декламаторы числа пи часто пользуются «дворцом памяти» или другими похожими приемами. Например, они переводят большие объемы цифр в цепочки слов, образующие определенное повествование, напоминающие подсказки для угадывания слов в кроссвордах.

Включить внутреннего саванта

Широкомасштабный успех таких методик тренировки памяти дает основания полагать, что каждый может стать феноменом, если настроится на достижение такой цели. Но можно ли достичь тех же результатов без большого объема черновой работы? Именно эту цель ставит перед собой Аллен Снайдер, директор Центра по изучению разума при Университете Сиднея, Австралия. Он проповедует довольно спорную теорию о том, что каждый из нас носит в себе «внутреннего саванта», которого можно «включить» с помощью «правильных» технологий.

Если верить Снайдеру, разум нормального человека по большей части оперирует скорее на уровне концептуального мышления, чем дает себе труд озаботиться мириадами деталей низшего порядка. «Мы осознаем целое, а не те части, которые его составляют», — говорит он.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Узелок на память — это, конечно, бывает удобно. А если нужно завязать сто узелков?

В качестве моментальной демонстрации нашей «встроенной» системы умственного программирования концепций, Снайдер произвел такой опыт со своими коллегами. Он поставил им задачу запомнить длинный список необходимых покупок, в котором фигурировали такие предметы, как рулевое колесо, дворники, фары и т.д. и т.п. «Людям никак не удавалось запомнить список, просто кошмар», — рассказывает Снайдер. Каждый из них утверждал, что он говорил: «автомашина», хотя на самом деле это слово не произносилось. «Они собрали из частей целое», — подводит логический итог Снайдер.

Вполне вероятно, что эволюция заточила наш мозг, чтобы он работал именно так. Например, вместо того, чтобы забивать себе голову тем, как выглядит каждая черточка на морде льва, вроде оттенка той или иной шерстинки, наш мозг мгновенно догадывается — бум! это хищник!, — и реагировать на это озарение нужно не мешкая.

Другими словами, большинство данных от наших органов чувств передается в мозг, не доходя до уровня анализа и осмысления. У савантов такое концептуальное мышление высокого уровня не включается, что обеспечивает им «привилегированный доступ» буквально к безбрежному морю деталей. Запоминая список предстоящих покупок, они зафиксируют в своем мозгу все запчасти по отдельности, не сводя их в единую концепцию — автомобиль.

Случаи приобретенного синдрома саванта, как это было у Орландо Серрелла, который, будучи ребенком, получил удар бейсбольным мячом по голове, подтолкнули Снайдера к поискам физиологических основ такого явления. Кандидатом в подозреваемые оказалась левая височная доля, т.е. тот отдел мозга, который расположен у нас над левым ухом. Исследователи обратили внимание на ее дисфункцию у людей с аутизмом, синдромом саванта, а также у тех, кто страдает старческим слабоумием. Эта дисфункция нередко сопровождается проявлением вновь открывшихся художественных и музыкальных способностей. (Этот отдел находится именно в том месте, в котором Серреллу была в детстве нанесена травма).

Снайдер деликатно подавлял нейронную активность в этом участке мозга волонтеров-участников его экспериментов с помощью медицинского прибора, который он окрестил «мыслительным колпаком», генерирующим магнитные поля. Интригует то, что, как он утверждает, эти люди временно демонстрировали улучшение навыков рисования, проверки текстов на предмет ошибок, а также счета в уме.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Почему мы не запоминаем все подряд? Не хватает скорости переработки

Впрочем, вопреки всем амбициям Снайдера, любой, кто надеется ускоренными темпами стать гением, будет вынужден немного подождать. Вполне возможно, что другие факторы, такие как повышенная уверенность в себе или настороженность при наличии на головах испытуемых футуристических штуковин, выливаются в очевидные успехи обычного мозга. Более того, задачи, которые ставились в ходе экспериментов, были относительно скромны (Снайдеру еще только предстоит протестировать крайние состояния, относящиеся к долгосрочной памяти, например), поэтому успехи его волонтеров едва ли дотягивают до головокружительных высот, достигнутых признанными савантами, такими как Серрелл.

С учетом этих ограничений некоторые ученые просто саркастически фыркают, когда слышат об утверждениях Снайдера. Несмотря на то, что интерес к стимуляции мозга растет, амбиции исследователей, работающих в этой области, как правило, гораздо скромнее. Однако даже самые предварительные результаты работ Снайдреа намекают на то, что наш мозг сможет удивлять нас все больше по мере того, как мы будем углубляться в тайны его функционирования.

«Бутылочное горлышко» памяти

Ясно одно: человеческая память, как таковая, имеет одно существенное ограничение. Итак, почему мы не запоминаем абсолютно все?

«Не знаю, — говорит Снайдер, — но можно предположить, что дело тут в экономии средств переработки информации».

Пол Ребер из Северо-Западного университета полагает, что мозг, интерпретируя окружающий мир, просто не в состоянии поспевать за потоком внешних раздражителей. «Именно поэтому мы не запоминаем все. Между нашими чувствами и нашей памятью расположено своего рода бутылочное горлышко», — говорит он.

Обращаясь к привычным для нас аналогиям из мира компьютеров, Ребер говорит, что ограничение человеческой памяти на протяжении жизни — это не емкость жесткого диска, а скорость загрузки. «Дело не в том, что наш мозг переполнен, — объясняет Ребер. – Просто информация, с которой мы сталкиваемся, поступает быстрее, чем наша система памяти способна всю ее записать».

Топливо для мозга. Четыре простых способа улучшить память

https://ria.ru/20190313/1551724880.html

Топливо для мозга. Четыре простых способа улучшить память

Топливо для мозга. Четыре простых способа улучшить память — РИА Новости, 13.03.2019

Топливо для мозга. Четыре простых способа улучшить память

Обычный человек за двадцать минут способен запомнить и воспроизвести последовательность из 25-30 не связанных между собой слов. Участники чемпионата мира по… РИА Новости, 13.03.2019

2019-03-13T08:00

2019-03-13T08:00

2019-03-13T08:00

нейрофизиология

эксетерский университет

наука

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn25.img.ria.ru/images/155172/32/1551723218_0:175:3068:1901_1920x0_80_0_0_69d5ca881aa02513a240fe37775e6735.jpg

МОСКВА, 13 мар — РИА Новости, Альфия Еникеева. Обычный человек за двадцать минут способен запомнить и воспроизвести последовательность из 25-30 не связанных между собой слов. Участники чемпионата мира по памяти за пятнадцать минут осваивают случайный набор из трехсот текстовых элементов. Врожденные способности здесь ни при чем, уверяют ученые. Производительность памяти и скорость запоминания можно натренировать, если подойти к делу с умом.МыслеупражненияВ конце 2016 года ученые из Нидерландов, США и Германии обучали пять десятков добровольцев в возрасте от 24 до 27 лет запоминать последовательности из 72 слов. Участников эксперимента разделили на три группы. Первая тренировала кратковременную память. Вторая обучалась по методике так называемой локусной тренировки: элементы списка — в данном случае слова — связывались с определенным местом, ориентируясь на которое человек может правильно воспроизвести последовательность. Добровольцы из третьей команды не делали ничего. Они выступали в качестве контрольной группы. Перед обучением участники могли запомнить примерно 25-30 слов из 72-х. После шести недель интенсивных тренировок добровольцы, обучающиеся по локусной методике, правильно воспроизводили в среднем на 35 слов больше, чем прежде. Те, кто пытался улучшить кратковременную память, выучивали на 11 слов больше, а члены контрольной группы — примерно на пять слов.Четыре месяца спустя, в течение которых не было тренировок, добровольцев снова попросили пройти эти испытания. И опять лучшие результаты показали те, кто использовал локусный подход. Производительность их памяти увеличилась примерно на 22 слова по сравнению с уровнем в начале исследования. У первой группы никакой разницы с первоначальными показателями не было, а вот у тех, кто вообще никак не тренировался запоминать новые слова, результаты даже ухудшились.Сканирование мозга участников исследования показало, что у тех, кому удалось значительно улучшить свою память, изменились функциональные связи между нейронами: они стали более прочными. Речь идет о двух отделах головного мозга — медиальной префронтальной коре, которая активируется, когда люди соотносят новые знания с уже полученными, и правой дорсолатеральной части префронтальной коры, считающейся субстратом кратковременной памяти. Выброс гормоновПамять можно улучшить и обычными физическими упражнениями, показала работа британских и нидерландских ученых. Они попросили добровольцев запомнить ассоциации между изображениями и расположением меток на экране компьютера и воспроизвести их по памяти. На следующий день испытание повторили.Лучшие результаты показали те участники, которые занялись спортом через четыре часа после первого этапа эксперимента. Физические упражнения, выполненные сразу после запоминания материала, заметного влияния на производительность памяти не оказали. Авторы исследования предполагают, что спорт повышает выработку норадреналина и дофамина. Эти нейромедиаторы стимулируют активность гиппокампа — участка мозга, играющего ключевую роль в формировании долгосрочных воспоминаний из кратковременной памяти. Сто грамм для памятиСогласно исследованию ученых из Эксетерского университета (Великобритания), люди, употребившие алкоголь после обучения, запоминают информацию лучше трезвых.Исследователи попросили 88 человек в возрасте от 18 до 54 лет, не злоупотреблявших спиртным, выучить несколько десятков слов, которые были похожи на настоящие, но содержали лишние буквы. Затем испытуемые прошли тест, оценивающий количество запомненных элементов. После этого части добровольцев разрешили в течение двух часов выпить столько горячительного, сколько они считали нужным. На следующий день в крови всех участников замерили уровень алкоголя и попросили вновь пройти тест.Среди лидеров по количеству набранных баллов оказались те, кто накануне выпивал. Причем чем больше промилле было в организме испытуемых, тем лучше был результат теста. Ученые объясняют этот эффект возможным влиянием алкоголя на процессы, происходящие в мозге во время сна. Хотя уточняют, что это только предположение. Женское оружиеЧем чаще крысы занимаются сексом, тем лучше у них работает гиппокамп, обнаружили американские ученые из Принстонского университета. У человека эта область мозга играет ключевую роль в запоминании слов. Переносить результаты проведенного с грызунами эксперимента на людей нельзя, но некоторая корреляция наблюдается — по крайней мере, в отношении женщин. Канадские исследователи выяснили, что представительницы прекрасного пола, много времени уделяющие любовным утехам, лучше запоминают абстрактные слова. А вот память на лица от частоты секса не зависит, поскольку за нее отвечает другой отдел мозга. После пятидесяти лет занятия сексом одинаково хорошо сказываются на памяти независимо от пола. Согласно работе австралийского психолога Марка Аллена, частый секс позволяет пожилым людям поддерживать память на более высоком уровне.Ученый опросил о физической активности, сне, употреблении алкоголя, курении, предпочтениях в еде и интимной жизни около шести тысяч человек в возрасте 50 лет и старше. Затем участникам исследования предложили пройти тест, в ходе которого надо было запомнить и воспроизвести десять слов. Два года спустя и опрос, и задание на память повторили. Оказалось, что в целом за этот период качество памяти у всех участников ухудшилось, но те, кто продолжал вести активную половую жизнь, лучше запоминали материал.

https://ria.ru/20190117/1549468688.html

https://ria.ru/20181106/1532181609.html

https://ria.ru/20180515/1520574924.html

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn21.img.ria.ru/images/155172/32/1551723218_337:0:3068:2048_1920x0_80_0_0_e4b8888286ad3bf420a294a01354c692.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

нейрофизиология, эксетерский университет

МОСКВА, 13 мар — РИА Новости, Альфия Еникеева. Обычный человек за двадцать минут способен запомнить и воспроизвести последовательность из 25-30 не связанных между собой слов. Участники чемпионата мира по памяти за пятнадцать минут осваивают случайный набор из трехсот текстовых элементов. Врожденные способности здесь ни при чем, уверяют ученые. Производительность памяти и скорость запоминания можно натренировать, если подойти к делу с умом.

Мыслеупражнения

В конце 2016 года ученые из Нидерландов, США и Германии обучали пять десятков добровольцев в возрасте от 24 до 27 лет запоминать последовательности из 72 слов. Участников эксперимента разделили на три группы. Первая тренировала кратковременную память. Вторая обучалась по методике так называемой локусной тренировки: элементы списка — в данном случае слова — связывались с определенным местом, ориентируясь на которое человек может правильно воспроизвести последовательность. Добровольцы из третьей команды не делали ничего. Они выступали в качестве контрольной группы.

Перед обучением участники могли запомнить примерно 25-30 слов из 72-х. После шести недель интенсивных тренировок добровольцы, обучающиеся по локусной методике, правильно воспроизводили в среднем на 35 слов больше, чем прежде. Те, кто пытался улучшить кратковременную память, выучивали на 11 слов больше, а члены контрольной группы — примерно на пять слов.

Четыре месяца спустя, в течение которых не было тренировок, добровольцев снова попросили пройти эти испытания. И опять лучшие результаты показали те, кто использовал локусный подход. Производительность их памяти увеличилась примерно на 22 слова по сравнению с уровнем в начале исследования. У первой группы никакой разницы с первоначальными показателями не было, а вот у тех, кто вообще никак не тренировался запоминать новые слова, результаты даже ухудшились.

Сканирование мозга участников исследования показало, что у тех, кому удалось значительно улучшить свою память, изменились функциональные связи между нейронами: они стали более прочными. Речь идет о двух отделах головного мозга — медиальной префронтальной коре, которая активируется, когда люди соотносят новые знания с уже полученными, и правой дорсолатеральной части префронтальной коры, считающейся субстратом кратковременной памяти.

Выброс гормонов

Память можно улучшить и обычными физическими упражнениями, показала работа британских и нидерландских ученых. Они попросили добровольцев запомнить ассоциации между изображениями и расположением меток на экране компьютера и воспроизвести их по памяти. На следующий день испытание повторили.

Лучшие результаты показали те участники, которые занялись спортом через четыре часа после первого этапа эксперимента. Физические упражнения, выполненные сразу после запоминания материала, заметного влияния на производительность памяти не оказали.

17 января 2019, 07:38НаукаУченые рассказали, как улучшить память и работу мозгаАвторы исследования предполагают, что спорт повышает выработку норадреналина и дофамина. Эти нейромедиаторы стимулируют активность гиппокампа — участка мозга, играющего ключевую роль в формировании долгосрочных воспоминаний из кратковременной памяти.

Сто грамм для памяти

Согласно исследованию ученых из Эксетерского университета (Великобритания), люди, употребившие алкоголь после обучения, запоминают информацию лучше трезвых.

Исследователи попросили 88 человек в возрасте от 18 до 54 лет, не злоупотреблявших спиртным, выучить несколько десятков слов, которые были похожи на настоящие, но содержали лишние буквы. Затем испытуемые прошли тест, оценивающий количество запомненных элементов.

После этого части добровольцев разрешили в течение двух часов выпить столько горячительного, сколько они считали нужным. На следующий день в крови всех участников замерили уровень алкоголя и попросили вновь пройти тест.

Среди лидеров по количеству набранных баллов оказались те, кто накануне выпивал. Причем чем больше промилле было в организме испытуемых, тем лучше был результат теста. Ученые объясняют этот эффект возможным влиянием алкоголя на процессы, происходящие в мозге во время сна. Хотя уточняют, что это только предположение.

6 ноября 2018, 11:05НаукаУченые выяснили, как чистота речи влияет на память

Женское оружие

Чем чаще крысы занимаются сексом, тем лучше у них работает гиппокамп, обнаружили американские ученые из Принстонского университета. У человека эта область мозга играет ключевую роль в запоминании слов. Переносить результаты проведенного с грызунами эксперимента на людей нельзя, но некоторая корреляция наблюдается — по крайней мере, в отношении женщин. Канадские исследователи выяснили, что представительницы прекрасного пола, много времени уделяющие любовным утехам, лучше запоминают абстрактные слова. А вот память на лица от частоты секса не зависит, поскольку за нее отвечает другой отдел мозга. После пятидесяти лет занятия сексом одинаково хорошо сказываются на памяти независимо от пола. Согласно работе австралийского психолога Марка Аллена, частый секс позволяет пожилым людям поддерживать память на более высоком уровне.15 мая 2018, 11:01НаукаУченые впервые «закачали» память одного слизня в мозг другого моллюска

Ученый опросил о физической активности, сне, употреблении алкоголя, курении, предпочтениях в еде и интимной жизни около шести тысяч человек в возрасте 50 лет и старше. Затем участникам исследования предложили пройти тест, в ходе которого надо было запомнить и воспроизвести десять слов. Два года спустя и опрос, и задание на память повторили. Оказалось, что в целом за этот период качество памяти у всех участников ухудшилось, но те, кто продолжал вести активную половую жизнь, лучше запоминали материал.

8 способов улучшить память :: Жизнь :: РБК Стиль

Вспомнить имя актера или найти оставленные с вечера ключи иногда бывает непросто. Чтобы восстановить в памяти нужную информацию, требуется приложить немало усилий. Забывание — это естественный процесс, который призван разгрузить нервную систему от невостребованной информации, уберечь ее от перенапряжения. А вот повышенная забывчивость способна значительно усложнить жизнь. Она может быть вызвана недосыпанием, стрессом, пагубными привычками или информационными перегрузками.

Если эта проблема не связана с травмой или болезнью, ее реально решить собственными силами. Память можно развивать и совершенствовать, как и любую другую способность. Чтобы активизировать ее потенциал, необходимы регулярные занятия, как в спорте или музыке. И наоборот — при их отсутствии способность головного мозга к запоминанию будет снижаться. Рассказываем о самых эффективных способах, которые помогут укрепить память и улучшить работу мозга.

1. Создавайте ассоциации и зрительные образы

Запомнить новое будет проще, если связать неизвестное с уже имеющимися знаниями. Суть метода ассоциаций — соединить известное и неизвестное в единую историю, пометить новые сведения знакомыми маркерами. Так полученную информацию можно будет легко запомнить и быстро воспроизвести в нужный момент. С помощью ассоциативных параллелей несложно выучить дорожные знаки, пароли и даты, номера телефонов и кредитных карт.

В 1980 году в Москве открылись Олимпийские игры, а за 600 лет до этого произошла Куликовская битва. Число 5813 можно представить как числовое выражение 5+8=13. При этом изображения запоминаются еще эффективнее. Лучше, если они будут необычными и даже абсурдными. Например, восьмерка напоминает женщину с крупными бедрами и объемной грудью, а цифра пять — одноколесный цирковой велосипед. Мысленно нарисуйте полную даму, которая покупает такой велосипед и ездит на нем по городу.

Подобные иллюстрации должны быть крупными, объемными, цветными и максимально детальными. Навык кодирования в зрительные образы тренируется и быстро автоматизируется. В дальнейшем не составит труда восстановить в памяти и эти образы, и тот смысл, который в них заложен. В очередной раз кладя ключи в то или иное место, представьте себе, как здесь распускается цветок. Наутро вы точно не забудете, где именно в вашем доме вырос цветок, и быстро найдете нужную вещь.

2. Учите стихи и читайте вслух

Проверенный временем метод — заучивание стихотворений. Речь идет не о бездумной зубрежке, а о понимании смысла, его осознанном восприятии. Возьмите за правило каждую неделю учить по одному небольшому произведению. Постепенно увеличивайте объем материала. Его будет легче запомнить, если заранее разбить на несколько частей и учить по четверостишиям. Делать это можно где угодно: за обедом, во время прогулок или в транспорте. Не бойтесь большого количества повторений. Со временем вы заметите, как на запоминание уходит все меньше времени.

Эффект будет еще лучше, если брать произведения тех авторов, чьи сборники не вызывают у вас интереса. Чтобы выучить такие стихи, потребуется больше сил. Старайтесь глубоко вникать в их содержание и размышлять над художественными приемами, которые использовал автор. Поэзию можно декламировать перед зеркалом или записывать по памяти. Не менее полезно читать вслух. Это способствует улучшению дикции, интонации и развивает слуховую память. Если не любите стихи — учите тексты песен.

© Kinga Cichewicz/Unsplash

3. Пытайтесь вспомнить забытое

Список покупок, составленный перед походом в магазин, брать с собой не обязательно. С одной стороны, такой перечень поможет ничего не упустить и при этом не купить лишнего. С другой стороны, его отсутствие положительно скажется на состоянии памяти. Не купите что-то в этот раз — к следующему походу появится стимул лучше запоминать пункты из списка и держать их в голове. Забыли чье-то имя, цифру в номере телефона, пароль или состав продуктов из рецепта? Постарайтесь вспомнить. Не пожалейте времени и уделите этому несколько минут, вместо того чтобы искать ответ в смартфоне или записной книжке. Это отлично укрепляет память.

© Andrej Lisakov/Unsplash

4. Осваивайте иностранные языки

Учить стихи и песни можно не только на родном языке. Не знаете иностранного языка — начните его осваивать. Это один из лучших способов активировать клетки мозга и расширить возможности памяти. Если каждый день запоминать несколько слов, то уже через пару месяцев можно ощутить заметный результат. Изучение нового языка развивает способности структурировать, анализировать и запоминать информацию. Кроме того, это хорошая профилактика возрастных заболеваний. Например, болезни Альцгеймера. Популярнейший способ запоминания иностранной лексики — карточки со словами и выражениями. Эта методика основана как раз на визуальных ассоциациях.

© Florencia Viadana/Unsplash

5. Вспоминайте события дня

Другой способ активизации памяти — окунуться в прошедший день и вспомнить все его события. Перед сном попробуйте восстановить отрывки диалогов, образы людей, их мимику и жесты, каждый телефонный звонок и блюда, из которых состоял ваш рацион. Постарайтесь воссоздать последовательность всех действий с момента пробуждения. Представьте эти картинки максимально подробно. При этом важно подключить воображение, зрительную, слуховую и обонятельную память.

Если скучно вспоминать день в виде воображаемых иллюстраций — заведите дневник и регулярно описывайте события на бумаге. То же самое рекомендуется повторять с просмотренными фильмами. После очередного киносеанса прокрутите сюжет в голове еще раз. Вспоминайте не только основные моменты, но и диалоги героев, детали их одежды, интерьеры съемочных локаций. Еще полезнее пересказывать содержание фильмов, спектаклей, прочитанных статей и книг своим знакомым. Это не только хорошо тренирует память, но и развивает речь, обогащает словарный запас.

6. Играйте в интеллектуальные игры

Это могут быть пазлы, шахматы, нарды, судоку, покер, различные ребусы и головоломки. Интеллектуальные игры активизируют работу мозга, тренируют память и внимание. Не менее важно выполнять упражнения на запоминание и скорость реакции. Подберите комплекс, который будет интересен и удобен для вас. Такой подход настроит на систематическое выполнение и поможет быстрее получить результат. Научились разгадывать японские кроссворды — переключитесь на новую головоломку. К решению однотипных задач мозг привыкает достаточно быстро.

Закройте глаза и попробуйте рассказать о расположении всех предметов, находящихся в комнате. А теперь бросьте на стол горсть спичек и внимательно посмотрите, чтобы запомнить их порядок. После этого сфотографируйте спички и перемешайте. Ваша задача — воссоздать композицию. Для развития зрительной памяти полезно время от времени выполнять обычные дела с завязанными глазами или закрытыми ушами. Кроме того, в интернете можно найти массу приложений, которые направлены на развитие памяти и внимания. Например, электронная версия картинок «Найди отличия».

© Maarten van den Heuvel/Unsplash

7. Меняйте привычный маршрут

Всегда ходите на работу одной дорогой? Смените маршрут. Даже если он удобнее и короче. Для работы мозга необходимы постоянное разнообразие и новые впечатления. При этом старайтесь отмечать вокруг себя любые незначительные детали, одежду прохожих, наполнение витрин, вывески, дома и магазины. Можно подсчитать количество увиденных голубей, красных автомобилей или предметов, начинающихся на определенную букву. Нестандартные действия, необычные ощущения и запахи провоцируют появление новых нейронных связей и влияют на процессы запоминания.

По этой же причине рекомендуется чаще вводить новые привычки. Начните чистить зубы другой рукой или проделайте традиционные утренние ритуалы в ином порядке. Для укрепления памяти не менее полезны путешествия: пробуйте новые блюда и продукты, открывайте для себя незнакомые места, посещайте выставки и музеи, чаще слушайте новую музыку. На обработку и осмысление такой информации от мозга потребуются дополнительные ресурсы. Помимо положительных эмоций и расширения кругозора подобная деятельность развивает пространственную память.

8. Ведите здоровый образ жизни

Свежий воздух, занятия спортом и полноценный сон — важные факторы, без которых невозможно нормальное функционирование памяти. Ежедневное проветривание комнат и прогулки на свежем воздухе насыщают кровь необходимым кислородом. А благодаря физическим нагрузкам улучшается тонус сосудов и активизируется мозговое кровообращение. Выберите тот вид спорта, от которого будете получать удовольствие. Состояние памяти также зависит от питания. Включите в рацион побольше орехов, твердого сыра, яиц, жирных сортов рыбы, овощей и фруктов.

© Marion Michele/Unsplash

А вот алкоголь и табачный дым, напротив, разрушают клетки мозга. В том числе и те, которые отвечают за память. 

Ученый рассказал, почему одни лучше запоминают цифры, а другие

Как заставить мозг заменить поврежденные участки? Что такое молекула памяти? Почему один лучше запоминает синусы, а другой стихи? Как йоги могут помочь в раскрытии тайн мозга? Об этом корреспондент «РГ» беседует с научным руководителем Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии членом-корреспондентом РАН Павлом Балабаном.

Павел Милославович, только что во многих СМИ появились сразу две сенсации. К примеру, утверждается, что созданы искусственные нейроны, которыми в мозге можно заменить поврежденные. Это дает надежду миллионам людей. Ваш комментарий?

Павел Балабан: Мягко говоря, эта так называемая сенсация вводит общественность в заблуждение. Да, такой чип действительно создан. Он имитирует работу нейрона, но никакого отношения к нашему реальному нейрону отношения не имеет. И самое главное: вживить его в мозг невозможно, нет таких технологий. Но даже если когда-нибудь подобное и удастся, это все равно ничего нам не даст, не поможет в лечении заболеваний мозга. Дело в том, что ткани мозга общаются на химическом языке, а чип работает на электрическом. Это совсем разные способы управления.

Сами нейрофизиологи утверждают, что наука не понимает, как работает мозг. А если на таких искусственных чипах создать его электронную модель, это поможет, наконец, понять мозг, разобраться в его тайнах?

Павел Балабан: В нашем мозге 100 миллиардов нейронов, а число комбинаций при решении им различных задач больше, чем звезд во Вселенной. А созданный нейрочип — это модель одного нейрона. Даже если мы объединим 100 миллиардов таких нейрочипов, они все равно будут работать как один чип. Потому что мы не знаем, как они объединяются в бесконечное число комбинаций. Не знаем, какие возникают комбинации, какие способы управления.

В Индии под руководством академика Медведева начинается изучение мозга буддистских монахов. Наш институт будет участвовать в этой работе

Сегодня есть научная программа по созданию нейроморфного искусственного интеллекта. Ее цель — хотя бы приблизиться к пониманию того, как работает мозг. Мы уже знаем, что не существует какого-то единого принципа, что в мозге есть разные уровни — молекулярный, клеточный, нейроны, нервная система, и т.д. Между ними идет взаимодействие. Это целый мир, и каждый надо изучать. К примеру, в нашем институте исследуется клеточный уровень, как клетки взаимодействуют между собой.

Вторая недавняя сенсация касается феномена, связанного с полушариями мозга. Известно немало примеров, когда при повреждении одного из полушарий другое берет на себя его функции. Скажем, великий Пастер свои знаменитые открытия в области медицины совершил, когда одно из его полушарий было сильно повреждено из-за инсульта. Многие годы ученые бились над этим феноменом, но без особого успеха. И вот вроде бы ясность появилась. Якобы при повреждении одного из полушарий в здоровом не просто прорастают новые связи между нейронами, но главное, что они даже прочней, чем «обычные» связи в здоровом мозге.

Павел Балабан: По-моему, и эта сенсация в действительности таковой не является. Ведь сам механизм этого явления в принципе уже ясен. Дело в том, что в норме нервные клетки не делятся. Но если повреждена какая-то структура мозга, например, одно из полушарий, то в другом могут появиться новые связи между имеющимися структурами, которые берут на себя функции поврежденных участков. Но такое «чудо» возможно только при определенных условиях. Если совсем просто, то надо каким-то образом сдвинуть эпигенетику.

Просто? Объясните подробней.

Павел Балабан: Суть в том, что в наших нейронах гены хотя и одинаковы, но их активность можно менять. Более того, можно даже заставить работать гены, которые в данном нейроне ранее вообще молчали. И такие «активированные» нейроны могут вдруг начать прорастать, образовывать новые связи. Этим и занимается новая наука эпигенетика.

Ее задача, в частности, отыскать эффективные способы активировать нужные нам гены, чтобы в здоровом полушарии начали прорастать новые связи для замены поврежденных. К примеру, к человеку можно применить какое-то внешнее воздействие, скажем, пить специальные гормоны.

В пьесе Козьмы Пруткова ярый последователь теории знаменитого Ломброзо, просто бил молотком по черепу героя, чтобы у того появились шишки любвеобильности…

Павел Балабан: Ну молотком не бьют, а вот электростимуляцию используют.

Такие эксперименты проводят на пораженных болезнью людях, стимулируя для восстановления их спинной мозг. Это пока только проверяется, но первые результаты поражают. Во всяком случае, уже зафиксировано, что таким способом в головном мозге устанавливаются новые связи

Но есть и другой путь — заставить мозг самому запускать механизм активизации генов. Вырастить себе новые связи для компенсации утерянных в поврежденном полушарии. Этим сейчас занимается вся мировая наука, в том числе и упоминавшаяся российская программа по искусственному мозгу. Например, у человека можно стимулировать систему, которая ответственна за сильные эмоции. Оказалось, что такой способ дает такой же эффект, как гормоны. Эмоции заставляют организм самому вырабатывать нужные гормоны. То есть можно обойтись без фармакологии.

Наверное, один из самых ярких примеров самонастройки мозга — йога. Может, пора начинать плотно изучать мозг этих феноменов?

Павел Балабан: У йогов при внешнем спокойствии внутри кипят страсти, выделяется необычный набор гормонов. Это может вызывать совершенно необычную работу нервной системы. Кстати, я недавно вернулся из Индии, где под руководством академика Святослава Медведева начинается изучение мозга буддистских монахов. Наш институт будет участвовать в этой работе.

Вернемся к эпигенетике. Есть данные, что она работает и в феномене памяти. Как подобное возможно?

Павел Балабан: Еще десять лет назад о таком и подумать было нельзя. Считалось, что эпигенетика на взрослый мозг никак не влияет. И вдруг все кардинально изменилось. Применив блокаторы, которые меняли активность генов, ученые увидели, что у людей память может вообще пропадать, а может существенно улучшаться. Особенно это работает для долговременной памяти.

Вообще этот вид памяти удивителен. В свое время действительно громкой сенсацией стало открытие, что на ее формирование нам отводится четыре часа. Если вы получаете какую-то информацию, скажем, читаете книгу, или если произошло какое-то событие, то в мозгу открывается окно возможностей для запоминания. Но вот что поразило ученых: чтобы все устаканилось и отложилось в памяти надолго, требуются эти самые 4 часа.

Почему это происходит? Почему именно эти часы так важны? Никто многие годы не знал ответа. И только в последнее время появились данные, что в этом феномене участвуют гены. Похоже именно на четыре часа открывается окно возможностей, чтобы гены, которые участвуют в формировании памяти, изменили свою активность. А потом окно захлопывается. Измененная активность генов фактически и есть долговременная память, память на всю жизнь.

Но ведь мы не все запоминаем из того, что видим или читаем. В голове остается лишь малая часть. Получается, что в одном случае окно открывается и гены участвуют в формировании памяти, в другом ничего подобного не происходит: окно вообще не открывается и в памяти ничего не остается?

Павел Балабан: Похоже, что механизм именно такой. Более того, скорей всего открытием и закрытием окна управляет все та же эпигенетика. Как? Работает опять же сильная эмоция. Поэтому, как правило, мы на всю жизнь запоминаем именно сильные потрясения, сильные впечатления.

А знания? Один на всю жизнь запоминает синусы, другой с трудом помнит таблицу умножения, зато может цитировать множество стихов…

Павел Балабан: И здесь себя проявляет эмоция, точнее, заинтересованность человека. Если ему интересен синус, окно открывается, гены меняются и формируют долговременную память. Если неинтересно, окно вообще не открывается.

А что является материальным носителем памяти? Вот носителем электрического тока являются электроны, света — фотоны, а памяти?

Павел Балабан: Еще в 1996 году была открыта молекула памяти. Тогда среди сотен биохимических систем, от которых зависит память, обнаружили одну очень специфическую. Это фермент, который сидит прямо в окончаниях нейронов, связывающих их с другими клетками. Более того он не только там работает, но и там же синтезируется. Если его вообще удалить, то память полностью стирается. Если концентрацию фермента немного уменьшить, то память ухудшается, а если увеличить, улучшается.

Так, может, этот механизм управления памятью тоже связан с эпигенетикой? Но тогда открывается реальный путь лечения таких неизлечимых болезней, как Паркинсон и Альцгеймер?

Павел Балабан: Именно этим в нашем институте мы сейчас и занимаемся. Но нам на эти исследования не выделяют гранты. К сожалению, многие эксперты наших научных фондов плохо представляют, что происходит в современной науке. Например, среди экспертов Российского научного фонда нет нейробиологов, специалистов в области памяти. Преобладают медики. В прошлом году мы подали 28 заявок на гранты. Как думаете, сколько получили? Ноль! Как такое возможно? А ведь наш институт является ведущим в стране в области изучения мозга.

Для получения грантов нужны публикации в престижных журналах. У вас есть что предъявить экспертам?

Павел Балабан: У нас есть публикации в самых престижных изданиях, в том числе Nature и Scienсe, но, очевидно, даже они экспертов не убеждают. При таком отношении мы можем отстать от передовых стран в изучении мозга.

частей мозга, связанных с памятью

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Объясните функции мозга, участвующие в памяти
• Признать роль гиппокампа, миндалины и мозжечка

Хранятся ли воспоминания только в одной части мозга или они хранятся во многих разных частях мозга? Карл Лэшли начал исследовать эту проблему около 100 лет назад, создавая повреждения в мозге таких животных, как крысы и обезьяны.Он искал свидетельство инграммы: группы нейронов, которые служат «физическим представлением памяти» (Josselyn, 2010). Во-первых, Лэшли (1950) обучил крыс находить путь через лабиринт. Затем он использовал доступные в то время инструменты — в данном случае паяльник — для создания повреждений в мозгу крыс, особенно в коре головного мозга. Он сделал это, потому что пытался стереть инграмму или исходный след воспоминаний крыс о лабиринте.

Лэшли не нашел свидетельств инграммы, и крысы все еще могли найти свой путь через лабиринт, независимо от размера или местоположения поражения.Основываясь на его создании повреждений и реакции животных, он сформулировал гипотезу эквипотенциальности: если часть одной области мозга, отвечающая за память, повреждена, другая часть той же области может взять на себя эту функцию памяти (Lashley, 1950). Хотя ранние работы Лэшли не подтвердили существование инграммы, современные психологи добиваются прогресса в ее поиске. Эрик Кандел, например, десятилетиями работал над синапсом, базовой структурой мозга и его ролью в управлении потоком информации через нейронные цепи, необходимой для хранения воспоминаний (Mayford, Siegelbaum, & Kandel, 2012).

Многие ученые считают, что весь мозг связан с памятью. Однако после исследования Лэшли другие ученые смогли более внимательно изучить мозг и память. Они утверждали, что память расположена в определенных частях мозга, и определенные нейроны можно распознать по их участию в формировании воспоминаний. Основными частями мозга, связанными с памятью, являются миндалевидное тело, гиппокамп, мозжечок и префронтальная кора ([ссылка]).

Миндалевидное тело участвует в воспоминаниях о страхе и страхе.Гиппокамп связан с декларативной и эпизодической памятью, а также с памятью распознавания. Мозжечок играет роль в обработке процедурных воспоминаний, например, как играть на пианино. Префронтальная кора, кажется, участвует в запоминании семантических задач.

АМИГДАЛА

Во-первых, давайте посмотрим на роль миндалины в формировании памяти. Основная функция миндалины — регулирование эмоций, таких как страх и агрессия ([ссылка]). Миндалевидное тело играет роль в том, как хранятся воспоминания, потому что на хранение влияют гормоны стресса.Например, один исследователь экспериментировал с крысами и реакцией страха (Josselyn, 2010). Используя метод Павлова, нейтральный тон сочетался с ударом ног крыс. Это вызвало у крыс воспоминания о страхе. После кондиционирования каждый раз, когда они слышали тон, они замирали (защитная реакция у крыс), указывая на память о надвигающемся шоке. Затем исследователи вызвали гибель клеток в нейронах боковой миндалины, которая является специфической областью мозга, ответственной за воспоминания о страхе.Они обнаружили, что воспоминания о страхе исчезли (вымерли). Из-за своей роли в обработке эмоциональной информации миндалевидное тело также участвует в консолидации памяти: процессе передачи нового обучения в долговременную память. Миндалевидное тело, кажется, облегчает кодирование воспоминаний на более глубоком уровне, когда событие эмоционально возбуждает.

Ссылка на обучение

В этом выступлении TED под названием «Мышь. Лазерный луч. Манипулируемая память », — Стив Рамирес и Сюй Лю из Массачусетского технологического института рассказывают об использовании лазерных лучей для управления памятью о страхе у крыс.Узнайте, почему их работа вызвала ажиотаж в СМИ после того, как она была опубликована в Science .

ГИППОКАМП

Другая группа исследователей также экспериментировала с крысами, чтобы узнать, как гиппокамп функционирует при обработке памяти ([ссылка]). Они создали повреждения в гиппокампе крыс и обнаружили, что крысы демонстрируют нарушение памяти при выполнении различных задач, таких как распознавание объектов и бег по лабиринту. Они пришли к выводу, что гиппокамп участвует в памяти, в частности, в нормальной памяти распознавания, а также в пространственной памяти (когда задачи памяти похожи на тесты на вспоминание) (Clark, Zola, & Squire, 2000).Другая задача гиппокампа — проецировать информацию на корковые области, которые придают воспоминаниям значение и связывают их с другими связанными воспоминаниями. Это также играет роль в консолидации памяти: процесс передачи нового обучения в долговременную память.

Повреждение этой области лишает нас возможности обрабатывать новые декларативные воспоминания. У одного известного пациента, известного в течение многих лет только как HM, удалили левую и правую височные доли (гиппокамп), чтобы помочь контролировать приступы, от которых он страдал в течение многих лет (Corkin, Amaral, González, Johnson, & Hyman, 1997).В результате его декларативная память была значительно нарушена, и он не мог формировать новые семантические знания. Он потерял способность формировать новые воспоминания, но все еще мог помнить информацию и события, которые произошли до операции.

Ссылка на обучение

Для более детального изучения того, как работает память, а также того, как исследователи сейчас изучают мозг Х.М., просмотрите это видео на канале Nova PBS.

Головной мозг и префронтальная корка

Хотя гиппокамп, кажется, больше обрабатывает явные воспоминания, вы все равно можете его потерять и иметь возможность создавать неявные воспоминания (процедурная память, моторное обучение и классическая обусловленность) благодаря мозжечку ([ссылка]).Например, один классический эксперимент с кондиционированием состоит в том, чтобы приучить испытуемых моргать, когда им дают вдохнуть воздух. Когда исследователи повредили мозжечок кроликов, они обнаружили, что кролики не могут научиться условной реакции моргания глаз (Steinmetz, 1999; Green & Woodruff-Pak, 2000).

Другие исследователи использовали сканирование мозга, в том числе позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ), чтобы узнать, как люди обрабатывают и сохраняют информацию. Судя по этим исследованиям, в дело вовлечена префронтальная кора.В одном исследовании участники должны были выполнить две разные задачи: либо найти букву a в словах (что считается задачей восприятия), либо классифицировать существительное как живое или неживое (что считается семантической задачей) (Kapur et al. , 1994). Затем участников спросили, какие слова они видели ранее. Напоминание было намного лучше для семантической задачи, чем для задачи восприятия. По данным ПЭТ-сканирования, в семантической задаче было намного больше активации в левой нижней префронтальной коре.В другом исследовании кодирование было связано с левой фронтальной активностью, в то время как получение информации было связано с правой фронтальной областью (Craik et al., 1999).

НЕЙРОТРАНСМИТТЕР

Также, по-видимому, существуют определенные нейротрансмиттеры, участвующие в процессе памяти, такие как адреналин, дофамин, серотонин, глутамат и ацетилхолин (Myhrer, 2003). Среди исследователей продолжаются дискуссии и дебаты о том, какой нейротрансмиттер играет конкретную роль (Blockland, 1996).Хотя мы еще не знаем, какую роль каждый нейротрансмиттер играет в памяти, мы знаем, что коммуникация между нейронами через нейротрансмиттеры имеет решающее значение для развития новых воспоминаний. Повторяющаяся активность нейронов приводит к увеличению количества нейромедиаторов в синапсах и более эффективным и более синаптическим связям. Так происходит консолидация памяти.

Также считается, что сильные эмоции вызывают формирование сильных воспоминаний, а более слабые эмоциональные переживания формируют более слабые воспоминания; это называется теорией возбуждения (Christianson, 1992).Например, сильные эмоциональные переживания могут вызвать выброс нейротрансмиттеров, а также гормонов, укрепляющих память; поэтому наша память на эмоциональное событие обычно лучше, чем наша память на неэмоциональное событие. Когда люди и животные подвергаются стрессу, мозг выделяет больше нейротрансмиттера глутамата, что помогает им вспомнить стрессовое событие (McGaugh, 2003). Об этом наглядно свидетельствует так называемый феномен фотовспышки.

Флэш-память — это исключительно четкое воспоминание о важном событии ([ссылка]).Где вы были, когда впервые услышали о терактах 11 сентября? Скорее всего, вы можете вспомнить, где вы были и чем занимались. Фактически, опрос Pew Research Center (2011) показал, что 97% американцев, которым на момент события было 8 лет и старше, могут вспомнить момент, когда они узнали об этом событии, даже через десять лет после того, как оно произошло.

Большинство людей могут вспомнить, где они были, когда впервые услышали о терактах 11 сентября. Это пример фотовспышки: запись нетипичного и необычного события, имеющего очень сильные эмоциональные ассоциации.(кредит: Майкл Форан)

Копай глубже: неточные и ложные воспоминания

Даже воспоминания о вспышках со временем могут терять точность, даже при очень важных событиях. Например, как минимум трижды, когда его спросили, как он узнал о террористических актах 11 сентября, президент Джордж Буш ответил неточно. В январе 2002 года, менее чем через 4 месяца после терактов, тогдашнего президента Буша спросили, как он узнал о терактах.Он ответил:

Я сидел там и мой начальник штаба — ну, во-первых, когда мы вошли в класс, я увидел, как этот самолет влетел в первое здание. Был включен телевизор. И вы знаете, я подумал, что это ошибка пилота, и был поражен, что кто-то мог совершить такую ​​ужасную ошибку. (Гринберг, 2004, стр. 2)

Вопреки тому, что вспоминал президент Буш, никто не видел первого сбитого самолета, кроме людей, лежавших на земле возле башен-близнецов. Первый самолет не снимали на видео, потому что это было обычное утро вторника в Нью-Йорке, до первого сбития самолета.

Некоторые люди связывали ошибочное воспоминание Буша об этом событии с теориями заговора. Однако есть гораздо более мягкое объяснение: человеческая память, даже воспоминания от фотовспышек, может быть хрупкой. На самом деле память может быть настолько хрупкой, что мы можем убедить человека в том, что с ним произошло событие, даже если этого не произошло. В исследованиях участники будут помнить, что слышали слово, даже если они никогда не слышали его. Например, участникам был дан список из 15 слов, связанных со сном, но слова «сон» в списке не было.Участники вспомнили, что слышали слово «сон», хотя на самом деле они его не слышали (Roediger & McDermott, 2000). Открывшие это исследователи назвали теорию в честь себя и коллег-исследователя, назвав ее парадигмой Диза-Рёдигера-Макдермотта.

Сводка

Начиная с Карла Лэшли, исследователи и психологи искали инграмму, которая является физическим следом памяти. Лэшли не нашел инграмму, но предположил, что воспоминания распределяются по всему мозгу, а не хранятся в одной конкретной области.Теперь мы знаем, что три области мозга действительно играют важную роль в обработке и хранении различных типов воспоминаний: мозжечок, гиппокамп и миндалевидное тело. Задача мозжечка — обрабатывать процедурные воспоминания; в гиппокампе закодированы новые воспоминания; миндалевидное тело помогает определить, какие воспоминания хранить, и играет роль в определении того, где хранятся воспоминания, в зависимости от того, есть ли у нас сильная или слабая эмоциональная реакция на событие. Сильные эмоциональные переживания могут вызвать выброс нейротрансмиттеров, а также гормонов, которые укрепляют память, поэтому память на эмоциональное событие обычно сильнее, чем память на неэмоциональное событие.Об этом свидетельствует то, что известно как феномен фотовспышки: наша способность запоминать важные жизненные события. Однако наша память на жизненные события (автобиографическая память) не всегда точна.

Вопросы для самопроверки

Критическое мышление Вопрос

1. Что может случиться с вашей системой памяти, если вы получите повреждение гиппокампа?

Персональный вопрос заявки

2.Опишите вспышкой воспоминания о важном событии в вашей жизни.

ответы

1. Поскольку ваш гиппокамп, кажется, больше обрабатывает ваши явные воспоминания, повреждение этой области может сделать вас неспособным обрабатывать новые декларативные (явные) воспоминания; однако даже с этой потерей вы сможете создавать неявные воспоминания (процедурную память, моторное обучение и классическую обусловленность).

Глоссарий

теория возбуждения сильные эмоции вызывают формирование сильных воспоминаний, а более слабые эмоциональные переживания формируют более слабые воспоминания

энграмма физический след памяти

Гипотеза эквипотенциальности Некоторые части мозга могут замещать поврежденные части при формировании и хранении воспоминаний

флэш-память исключительно четкое воспоминание о важном событии

Память и мозг | Безграничная психология

Нейронные корреляты консолидации памяти

Гиппокамп, миндалина и мозжечок играют важную роль в консолидации и манипулировании памятью.

Цели обучения

Проанализировать роль каждой структуры мозга, участвующей в формировании и консолидации памяти

Ключевые выводы

Ключевые моменты

• Консолидация памяти — это категория процессов, которые стабилизируют трассировку памяти после ее первоначального сбора.
• Гиппокамп необходим для консолидации как краткосрочных, так и долгосрочных воспоминаний. Повреждение этой области мозга может сделать человека неспособным создавать новые воспоминания и может даже повлиять на старые воспоминания, которые не были полностью консолидированы.
• Миндалевидное тело связано с улучшенным сохранением памяти. Из-за этого считается, что он модулирует консолидацию памяти. Эффект наиболее выражен в эмоционально заряженных событиях.
• Мозжечок ассоциируется с творчеством и инновациями. Предполагается, что все процессы рабочей памяти адаптивно моделируются мозжечком.

Ключевые термины

• декларативная память : тип долговременной памяти, в которой хранятся факты и события; также известный как сознательная или явная память.
• кодировка : процесс преобразования информации в конструкцию, которая может храниться в мозгу.
• консолидация : Акт или процесс превращения краткосрочных воспоминаний в более постоянные, долгосрочные воспоминания.

Консолидация памяти — это категория процессов, которые стабилизируют трассировку памяти после ее первоначального сбора. Как и кодирование, консолидация влияет на то, насколько хорошо память будет запоминаться после того, как она будет сохранена: если она хорошо закодирована и консолидирована, память будет легко извлечена во всех деталях, но если кодирование или консолидация не будут приняты во внимание, память не будет извлечена или может быть неточным.

Консолидация происходит за счет связи между несколькими частями мозга, включая гиппокамп, миндалевидное тело и мозжечок.

Гиппокамп

В то время как психологи и нейробиологи спорят о точной роли гиппокампа, они в целом согласны с тем, что он играет важную роль как в формировании новых воспоминаний о пережитых событиях, так и в декларативной памяти (которая обрабатывает факты и знания, а не моторные навыки). Гиппокамп имеет решающее значение для формирования воспоминаний о событиях и фактах.

Гиппокамп : Гиппокамп является неотъемлемой частью консолидации воспоминаний из кратковременной памяти в долговременную.

Информация о событии не сохраняется в долговременной памяти мгновенно. Вместо этого сенсорные детали события медленно ассимилируются в долгосрочное хранилище в процессе консолидации. Некоторые данные подтверждают идею о том, что, хотя эти формы памяти часто сохраняются на всю жизнь, гиппокамп перестает играть решающую роль в сохранении памяти после периода консолидации.

Повреждение гиппокампа обычно приводит к трудностям с формированием новых воспоминаний или антероградной амнезии, а также обычно вызывает проблемы с доступом к воспоминаниям, которые были созданы до повреждения, или ретроградной амнезии. Известное тематическое исследование, которое сделало эту теорию правдоподобной, — это история пациента, известного как HM: после того, как его гиппокамп был удален в попытке вылечить его эпилепсию, он потерял способность формировать воспоминания. Однако люди с повреждением гиппокампа могут по-прежнему получать новые навыки, потому что эти типы памяти не декларативны.Повреждение может не повлиять на гораздо более старые воспоминания. Все это наводит на мысль, что гиппокамп может не иметь решающего значения для сохранения памяти на стадиях пост-консолидации.

Миндалевидное тело : Миндалевидное тело участвует в усилении консолидации эмоциональных воспоминаний.

Миндалевидное тело

Миндалевидное тело участвует в консолидации памяти — в частности, в том, как консолидация модулируется. «Модуляция» относится к силе консолидации памяти.В частности, оказывается, что эмоциональное возбуждение после события влияет на силу последующих воспоминаний. Более сильное эмоциональное возбуждение после обучения помогает человеку удерживать этот стимул.

Миндалевидное тело участвует в воздействии эмоционального возбуждения на силу памяти о событии. Даже если миндалевидное тело повреждено, воспоминания все равно могут быть закодированы. Миндалевидное тело наиболее полезно для улучшения воспоминаний об эмоционально заряженных событиях, таких как вспоминание всех деталей того дня, когда вы пережили травматический несчастный случай.

Мозжечок : вертикальный разрез мозжечка человека, показывающий складчатость коры и внутренние структуры.

Мозжечок

Мозжечок играет роль в обучении процедурной памяти (т. Е. Рутинных, «отработанных» навыков) и моторного обучения, например навыков, требующих координации и контроля мелкой моторики. Игра на музыкальном инструменте, вождение автомобиля и езда на велосипеде — примеры навыков, требующих процедурной памяти.Мозжечок обычно участвует в моторном обучении, и его повреждение может привести к проблемам с движением; в частности, считается, что он координирует время и точность движений, а также вносит долгосрочные изменения (обучение) для улучшения этих навыков. Человек с повреждением гиппокампа может все еще помнить, как играть на пианино, но не помнить фактов из своей жизни. Но у человека с повреждением мозжечка будет противоположная проблема: он будет помнить свои декларативные воспоминания, но будет иметь проблемы с процедурными воспоминаниями, такими как игра на пианино.

Нейронные корреляты памяти

Хотя физическое расположение памяти остается относительно неизвестным, считается, что она распределена в нейронных сетях по всему мозгу.

Цели обучения

Обсудить физические характеристики накопителя памяти

Ключевые выводы

Ключевые моменты

• Предполагается, что воспоминания хранятся в нейронных сетях в различных частях мозга, связанных с различными типами памяти, включая кратковременную память, сенсорную память и долговременную память.
• Следы памяти или инграммы — это физические нейронные изменения, связанные с воспоминаниями. Ученые узнали об этих нейронных кодах из исследований нейропластичности.
• Кодирование эпизодической памяти включает длительные изменения в молекулярных структурах, которые изменяют связь между нейронами. Недавние исследования функциональной визуализации выявили сигналы рабочей памяти в медиальной височной доле и префронтальной коре.
• И лобная доля, и префронтальная кора связаны с долговременной и кратковременной памятью, что указывает на сильную связь между этими двумя типами памяти.
• Гиппокамп является неотъемлемой частью консолидации воспоминаний, но, похоже, не хранит сами воспоминания.

Ключевые термины

• инграмма : постулируемое физическое или биохимическое изменение в нервной ткани, которое представляет собой воспоминание; след памяти.
• нейропластичность : Состояние или качество мозга, которое позволяет ему адаптироваться к опыту посредством физических изменений в связях.

Многие области мозга связаны с процессами хранения памяти.Исследования повреждений и тематические исследования людей с травмами головного мозга позволили ученым определить, какие области мозга наиболее связаны с какими видами памяти. Однако фактическое физическое местонахождение воспоминаний остается относительно неизвестным. Предполагается, что воспоминания хранятся в нейронных сетях в различных частях мозга, связанных с различными типами памяти, включая кратковременную память, сенсорную память и долговременную память. Однако имейте в виду, что недостаточно описать память как исключительно зависящую от определенных областей мозга, хотя есть области и проводящие пути, которые, как было показано, связаны с определенными функциями.

следов памяти

Следы памяти или энграмм — это физические нейронные изменения, связанные с хранением в памяти. Большой вопрос о том, как информация и ментальные переживания кодируются и представляются в мозгу, остается без ответа. Однако ученые получили много знаний о нейронных кодах из исследований нейропластичности, способности мозга изменять свои нейронные связи. Большая часть этого исследования была сосредоточена на простом обучении и четко не описывает изменения, связанные с более сложными примерами памяти.

Кодирование рабочей памяти включает активацию отдельных нейронов, индуцированную сенсорным входом. Эти электрические шипы продолжаются даже после прекращения ощущений. Кодирование эпизодической памяти (то есть воспоминаний о переживаниях) включает в себя длительные изменения в молекулярных структурах, которые изменяют связь между нейронами. Недавние исследования функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) выявили сигналы рабочей памяти в медиальной височной доле и префронтальной коре. Эти области также связаны с долговременной памятью, что свидетельствует о тесной взаимосвязи между рабочей памятью и долговременной памятью.

Области мозга, связанные с памятью

Исследования изображений и исследования повреждений привели ученых к выводу, что определенные области мозга могут быть более специализированными для сбора, обработки и кодирования определенных типов воспоминаний. Активность различных долей коры головного мозга связана с формированием воспоминаний.

Доли коры головного мозга : Хотя память создается и хранится по всему мозгу, было показано, что некоторые области связаны с определенными типами памяти.Височная доля важна для сенсорной памяти, а лобная доля связана как с кратковременной, так и с долговременной памятью.

Сенсорная память

Височная и затылочная доли связаны с ощущениями и, таким образом, участвуют в сенсорной памяти. Сенсорная память — это кратчайшая форма памяти, не имеющая возможности хранения. Вместо этого это временная «ячейка хранения» сенсорной информации, способная удерживать информацию не более секунд, прежде чем либо передать ее в кратковременную память, либо позволить ей исчезнуть.

Кратковременная память

Кратковременная память поддерживается короткими паттернами нейронной коммуникации, зависящими от областей префронтальной коры, лобной и теменной долей. Гиппокамп необходим для консолидации информации из кратковременной памяти в долговременную; однако кажется, что он не хранит информацию как таковую, что добавляет загадочности к вопросу о том, где хранятся воспоминания. Гиппокамп получает входные данные от разных частей коры и отправляет выходные данные в различные области мозга.Гиппокамп может участвовать в изменении нейронных связей в течение как минимум трех месяцев после первоначальной обработки информации. Считается, что эта область важна также для пространственной и декларативной (то есть, основанной на фактах) памяти.

Долговременная память

Долговременная память поддерживается стабильными и постоянными изменениями нейронных связей, распространяющихся по всему мозгу. Процессы консолидации и сохранения долговременных воспоминаний были особенно связаны с префронтальной корой, головным мозгом, лобной долей и медиальной височной долей.Однако постоянное хранение долговременных воспоминаний после консолидации и кодирования, по-видимому, зависит от связей между нейронами, причем более глубоко обработанные воспоминания имеют более сильные связи.

Где в мозгу хранятся воспоминания? — Квинслендский институт мозга

Воспоминания хранятся не только в одной части мозга. Различные типы хранятся в разных взаимосвязанных областях мозга. Для явных воспоминаний — которые касаются событий, которые произошли с вами (эпизодические), а также общих фактов и информации (семантические) — есть три важных области мозга: гиппокамп, неокортекс и миндалевидное тело. Неявные воспоминания , такие как моторные воспоминания, полагаются на базальные ганглии и мозжечок. Кратковременная рабочая память больше всего зависит от префронтальной коры.

Части мозга, участвующие в памяти (Иллюстрация Левента Эфе)

Явная память

В явной памяти задействованы три области мозга: гиппокамп, неокортекс и миндалевидное тело.

Гиппокамп

В гиппокампе, расположенном в височной доле мозга, формируются эпизодические воспоминания, которые индексируются для последующего доступа.Эпизодические воспоминания — это автобиографические воспоминания об определенных событиях в нашей жизни, например о кофе, который мы пили с другом на прошлой неделе.

Откуда мы это знаем? В 1953 году пациенту по имени Генри Молезон хирургическим путем удалили гиппокамп во время операции в США по лечению эпилепсии. Его эпилепсия была излечена, и Молезон прожил еще 55 лет здорового возраста. Однако после операции у него были только эпизодические воспоминания, которые длились считанные минуты; он был совершенно неспособен постоянно хранить новую информацию.В результате память Молисона в основном ограничилась событиями, которые произошли за годы до его операции, в далеком прошлом. Тем не менее, он все еще мог улучшить свои показатели в выполнении различных двигательных задач, хотя он не помнил, чтобы когда-либо сталкивался с ними или выполнял их. Это указывает на то, что, хотя гиппокамп имеет решающее значение для накопления воспоминаний, он не является местом постоянного хранения памяти и не нужен для моторных воспоминаний.

Исследование Генри Молезона было революционным, поскольку показало, что существует множество типов памяти.Теперь мы знаем, что имплицитное моторное обучение происходит не в гиппокампе, а в других областях мозга — базальных ганглиях и мозжечке.

Неокортекс

Неокортекс — это самая большая часть коры головного мозга, лист нервной ткани, которая формирует внешнюю поверхность мозга, отличающуюся у высших млекопитающих своим морщинистым видом. У людей неокортекс участвует в высших функциях, таких как сенсорное восприятие, генерация моторных команд, пространственное мышление и язык.Со временем информация из определенных воспоминаний, которые временно хранятся в гиппокампе, может быть передана в неокортекс в качестве общих знаний — например, знание того, что кофе дает заряд бодрости. Исследователи считают, что этот перенос из гиппокампа в неокортекс происходит во время сна.

Миндалевидное тело

Миндалевидное тело, миндалевидная структура в височной доле мозга, придает воспоминаниям эмоциональное значение. Это особенно важно, потому что сильные эмоциональные воспоминания (например,грамм. те, которые связаны со стыдом, радостью, любовью или горем) трудно забыть. Постоянство этих воспоминаний предполагает, что взаимодействия между миндалевидным телом, гиппокампом и неокортексом имеют решающее значение для определения «стабильности» памяти, то есть того, насколько эффективно она сохраняется с течением времени.

Есть еще один аспект, связанный с вовлечением миндалины в память. Миндалевидное тело не просто изменяет силу и эмоциональное содержание воспоминаний; он также играет ключевую роль в формировании новых воспоминаний, связанных со страхом.Ужасающие воспоминания могут образоваться уже после нескольких повторений. Это делает «обучение со страхом» популярным способом исследования механизмов формирования, консолидации и припоминания памяти. Понимание того, как миндалевидное тело обрабатывает страх, важно из-за его отношения к посттравматическому стрессовому расстройству (ПТСР), от которого страдают многие из наших ветеранов, а также полиция, парамедики и другие люди, подвергшиеся травмам. Беспокойство в учебных ситуациях также может затрагивать миндалевидное тело и может привести к избеганию особенно сложных или стрессовых задач.

Исследователи

QBI, включая профессора Панкаджа Саха и доктора Тимоти Бреди, считают, что понимание того, как воспоминания о страхе формируются в миндалевидном теле, может помочь в лечении таких состояний, как посттравматическое стрессовое расстройство.

Неявная память

В имплицитной памяти задействованы две области мозга: базальные ганглии и мозжечок.

Базальные ганглии

Базальные ганглии — это структуры, лежащие глубоко внутри мозга и участвующие в широком спектре процессов, таких как эмоции, обработка вознаграждений, формирование привычек, движение и обучение.Они особенно вовлечены в координацию последовательности двигательной активности, которая может потребоваться при игре на музыкальном инструменте, танцах или игре в баскетбол. Базальные ганглии — это области, наиболее пораженные болезнью Паркинсона. Это проявляется в нарушении движений пациентов с болезнью Паркинсона.

Мозжечок

Мозжечок, отдельная структура, расположенная в задней части мозга, играет наиболее важную роль в управлении мелкой моторикой, которая позволяет нам использовать палочки для еды или нажимать эту клавишу пианино немного мягче.Хорошо изученным примером моторного обучения мозжечка является вестибулоокулярный рефлекс, который позволяет нам удерживать взгляд на каком-либо месте, когда мы поворачиваем голову.

Рабочая память

Префронтальная кора

Префронтальная кора (ПФК) — это часть неокортекса, которая находится в самом передней части мозга. Это самое последнее дополнение к мозгу млекопитающих, которое участвует во многих сложных когнитивных функциях. Исследования нейровизуализации человека с использованием аппаратов магнитно-резонансной томографии (МРТ) показывают, что когда люди выполняют задачи, требующие от них хранения информации в их кратковременной памяти, например, местоположение вспышки света, PFC становится активным.Также, похоже, существует функциональное разделение между левой и правой сторонами PFC: левая больше участвует в вербальной рабочей памяти, а правая более активна в пространственной рабочей памяти, например, в запоминании того, где произошла вспышка света.

Как наш мозг запоминает | Наука

Сидя в кафе на тротуаре в Монреале солнечным утром, Карим Надер вспоминает день восьми лет назад, когда два самолета врезались в башни-близнецы Всемирного торгового центра.Он закуривает сигарету и машет руками в воздухе, чтобы зарисовать сцену.

На момент нападения Надер работал докторантом в Нью-Йоркском университете. Он включил радио, собираясь идти на работу, и услышал, как подшучивание утренних диск-жокеев переросло в панику, когда они рассказали о событиях, разворачивающихся в Нижнем Манхэттене. Надер побежал на крышу своего многоквартирного дома, откуда открывался вид на башни менее чем в двух милях от него.Он стоял ошеломленный, когда они горели и падали, думая про себя: «Ни за что, чувак. Это не тот фильм ».

В следующие дни, вспоминает Надер, он проходил через станции метро, ​​стены которых были увешаны записями и фотографиями, оставленными людьми, отчаянно ищущими пропавших без вести близких. «Это было похоже на прогулку вверх по реке печали», — говорит он.

Как и миллионы людей, Надер хранит яркие эмоциональные воспоминания об атаках 11 сентября 2001 года и их последствиях.Но как специалист по памяти и, в частности, по пластичности памяти, он знает, что не стоит полностью доверять своим воспоминаниям.

У большинства людей есть так называемые фотовспышки воспоминания о том, где они были и что они делали, когда произошло что-то важное: например, убийство президента Джона Ф. Кеннеди или взрыв космического корабля «Челленджер». (К сожалению, ошеломляюще ужасные новости, кажется, приходят неожиданно чаще, чем ошеломляюще хорошие новости.) Но какими бы ясными и подробными ни казались эти воспоминания, психологи находят их на удивление неточными.

Надер, ныне нейробиолог из Университета Макгилла в Монреале, говорит, что его воспоминания о нападении на Всемирный торговый центр сыграли с ним несколько шуток. Он вспомнил, как 11 сентября видел по телевизору кадры, на которых первый самолет врезался в северную башню Всемирного торгового центра. Но он был удивлен, узнав, что такие кадры впервые транслировались на следующий день. Очевидно, он был не один: исследование 569 студентов колледжей в 2003 году показало, что 73% разделяют это заблуждение.

Надер полагает, что у него может быть объяснение таких причуд памяти.Его идеи нетрадиционны для нейробиологии, и они заставили исследователей пересмотреть некоторые из своих самых основных предположений о том, как работает память. Короче говоря, Надер считает, что сам акт воспоминания может изменить наши воспоминания.

Большая часть его исследований проводится на крысах, но он говорит, что те же основные принципы применимы и к человеческой памяти. На самом деле, говорит он, для людей или любого другого животного может быть невозможно вызвать воспоминание, не изменив его каким-либо образом. Надер считает, что некоторые типы памяти, такие как флэш-память, более подвержены изменениям, чем другие.По его словам, воспоминания, связанные с таким крупным событием, как 11 сентября, могут быть особенно восприимчивыми, потому что мы склонны повторять их снова и снова в нашем сознании и в разговоре с другими, причем каждое повторение может их изменить.

Для тех из нас, кто дорожит своими воспоминаниями и любит думать, что они являются точным отражением нашей истории, идея о том, что память в основе своей податлива, более чем беспокоит. Не все исследователи считают, что Надер доказал, что сам процесс запоминания может изменять воспоминания.Но если он прав, это может быть не совсем плохо. Возможно, даже удастся найти хорошее применение этому явлению для уменьшения страданий людей с посттравматическим стрессовым расстройством, которых мучают повторяющиеся воспоминания о событиях, которые они хотели бы оставить позади.

Надер родился в Каире, Египет. Его коптская христианская семья столкнулась с преследованием со стороны арабских националистов и бежала в Канаду в 1970 году, когда ему было 4 года. Многие родственники также совершили поездку, настолько много, что девушка Надера дразнит его «звуковой дорожкой тысячи поцелуев» на больших семейных собраниях, когда люди передают обычные приветствия.

Он учился в колледже и аспирантуре Университета Торонто, а в 1996 году поступил в лабораторию Нью-Йоркского университета Джозефа Леду, выдающегося нейробиолога, изучающего влияние эмоций на память. «Одна из вещей, которая действительно соблазнила меня в науке, — это то, что это система, которую вы можете использовать для проверки своих собственных представлений о том, как все работает, — говорит Надер. Под вопросом остаются даже самые заветные идеи в данной области.

Ученым давно известно, что для записи воспоминаний необходимо наладить связи между нейронами.Каждое воспоминание настраивает некоторую крошечную подгруппу нейронов в мозгу (всего в человеческом мозге 100 миллиардов нейронов), изменяя способ их общения. Нейроны отправляют сообщения друг другу через узкие промежутки, называемые синапсами. Синапс похож на шумный порт, укомплектованный механизмами для отправки и приема грузов — нейротрансмиттерами, специализированными химическими веществами, которые передают сигналы между нейронами. Все транспортные средства построены из белков, основных строительных блоков клеток.

Эрик Кандел, нейробиолог из Колумбийского университета в Нью-Йорке, одним из ученых, сделавших больше всего, чтобы пролить свет на то, как работает память в микроскопическом масштабе.За пять десятилетий исследований Кандел показал, как краткосрочные воспоминания — те, которые длятся несколько минут — включают относительно быстрые и простые химические изменения в синапсе, которые заставляют его работать более эффективно. Кандел, получивший долю Нобелевской премии по физиологии и медицине 2000 года, обнаружил, что для создания памяти, которая сохраняется в течение нескольких часов, дней или лет, нейроны должны производить новые белки и как бы расширять доки, чтобы заставить трафик нейротрансмиттеров работать. более эффективно. Долговременные воспоминания должны быть буквально встроены в синапсы мозга.Кандел и другие нейробиологи обычно полагали, что однажды построенная память становится стабильной и не может быть легко разрушена. Или, как они говорят, память «консолидируется».

Согласно этой точке зрения, система памяти мозга работает как ручка и блокнот. За короткое время, прежде чем чернила высохнут, можно размазать написанное. Но после консолидации памяти меняется очень мало. Конечно, воспоминания могут исчезнуть с годами, как старое письмо (или даже сгореть, если поражает болезнь Альцгеймера), но при обычных обстоятельствах содержание воспоминаний остается неизменным, независимо от того, сколько раз оно вынималось и читалось.Надер оспорит эту идею.

В тот момент, который оказался решающим в его ранней карьере, Надер посетил лекцию, которую Кандел прочитал в Нью-Йоркском университете, о том, как записываются воспоминания. Надеру стало интересно, что происходит, когда вспоминается воспоминание. Работа с грызунами, начатая в 1960-х годах, не соответствовала теории консолидации. Исследователи обнаружили, что память может быть ослаблена, если они подвергли животное удару электрическим током или лекарство, которое влияет на определенный нейротрансмиттер сразу после того, как они побудили животное вспомнить память.Это наводило на мысль, что воспоминания уязвимы для разрушения даже после того, как они были объединены.

Если взглянуть на это с другой стороны, работа предполагает, что хранение старой памяти для долгосрочного хранения после того, как она была отозвана, на удивление похоже на ее создание в первый раз. Как создание новой памяти, так и избавление от старой предположительно связано с построением белков в синапсе. Исследователи назвали этот процесс «повторным уплотнением». Но другим, в том числе некоторым выдающимся специалистам по памяти, было сложно воспроизвести эти открытия в своих лабораториях, поэтому идея не получила развития.

Nader решил пересмотреть концепцию с помощью эксперимента. Зимой 1999 года он научил четырех крыс, что высокий звуковой сигнал предшествует легкому поражению электрическим током. Это было легко — грызуны узнают такие пары после того, как познакомились с ними всего один раз. После этого крыса замирает на месте, когда слышит звуковой сигнал. Затем Надер подождал 24 часа, проиграл звуковой сигнал, чтобы реактивировать память, и ввел в мозг крысы лекарство, которое не позволяет нейронам производить новые белки.

Если воспоминания объединяются только один раз, когда они впервые создаются, рассуждал он, лекарство не повлияет на запоминание крысы звука или на то, как она будет реагировать на этот тон в будущем.Но если воспоминания должны хотя бы частично восстанавливаться каждый раз, когда они вызываются — вплоть до синтеза свежих нейронных белков, — крысы, получившие лекарство, могут позже отреагировать, как если бы они никогда не научились бояться тона, и проигнорировали бы его. Если так, исследование противоречило бы стандартной концепции памяти. Он признает, что это был долгий путь.

«Не теряйте время, это никогда не сработает», — сказал ему Леду.

Сработало.

Когда Надер позже проверил крыс, они не замерзли, услышав звуковой сигнал: как будто они совсем забыли об этом.Надер, который в своей серьге и заостренных бакенбардах выглядит немного дьявольски, до сих пор неуверенно рассказывает об эксперименте. Широко раскрыв глаза от возбуждения, он хлопает по столику в кафе. «Это безумие, правда? Я зашел в офис Джо и сказал: «Я знаю, что это всего четыре животных, но это очень обнадеживает!»

После первых открытий Надера некоторые нейробиологи пренебрегали его работой в журнальных статьях и хладнокровно относились к нему на научных собраниях. Но данные нашли более гармоничный отклик у некоторых психологов.В конце концов, их эксперименты давно показали, что память можно легко исказить, даже если люди этого не осознают.

В классическом исследовании 1978 года, проведенном Элизабет Лофтус, психологом из Вашингтонского университета, исследователи показали студентам колледжа серию цветных фотографий, изображающих аварию, в которой красный автомобиль Datsun сбил пешехода на пешеходном переходе. Студенты ответили на различные вопросы, некоторые из которых преднамеренно вводили в заблуждение. Например, несмотря на то, что на фотографиях был изображен Datsun у знака остановки, исследователи спросили некоторых студентов: «Проехала ли другая машина красный Datsun, когда она остановилась у знака уступки?»

Позже исследователи спросили всех студентов, что они видели — знак остановки или знак уступки? Студенты, которым задали вводящий в заблуждение вопрос, чаще давали неправильный ответ, чем другие студенты.

По мнению Надера и его коллег, эксперимент поддерживает идею о том, что память повторно формируется в процессе ее вызова. «С нашей точки зрения, это очень похоже на реконсолидацию памяти», — говорит Оливер Хардт, научный сотрудник лаборатории Надера.

Хардт и Надер говорят, что нечто подобное может случиться с воспоминаниями о вспышках. Люди, как правило, точно помнят основные факты важного события — например, что в результате терактов 11 сентября было угнано в общей сложности четыре самолета, — но часто забывают личные данные, такие как где они находились и что они делали в то время. .Хардт говорит, что это может быть связано с тем, что это два разных типа воспоминаний, которые реактивируются в разных ситуациях. Телевидение и другие средства массовой информации подтверждают основные факты. Но напоминание об этом опыте другим людям может позволить искажениям закрасться. «Когда вы пересказываете это, память становится пластичной, и все, что присутствует вокруг вас в окружающей среде, может мешать исходному содержанию памяти», — говорит Хардт. Например, в дни после 11 сентября люди, вероятно, неоднократно пересказывали свои личные истории — «где вы были, когда слышали новости?» — в беседах с друзьями и семьей, возможно, позволяя деталям рассказов других людей смешиваться с их собственными. .

Начиная с первоначального эксперимента Надера, десятки исследований на крысах, червях, цыплятах, пчелах и студентах показали, что даже самые давние воспоминания могут быть нарушены, если их вспомнить. Цель Надера — связать исследования на животных и полученные данные о суетливом молекулярном механизме синапсов с повседневным человеческим опытом запоминания.

Некоторые эксперты думают, что он забегает вперед, особенно когда он устанавливает связь между человеческой памятью и данными, полученными на крысах и других животных.«Он немного его перепродает», — говорит Кандел.

Дэниел Шактер, психолог из Гарвардского университета, изучающий память, согласен с Надером в том, что искажения могут возникать, когда люди реактивируют воспоминания. Вопрос в том, является ли обратное уплотнение, которое, по его мнению, убедительно продемонстрировал Надер в экспериментах на крысах, причиной искажений. «Пока нет прямых доказательств того, что эти две вещи связаны», — говорит Шактер. «Это интригующая возможность, что теперь людям придется следить за ней.”

Реальная проверка теории реконсолидации памяти Надера проходит в нескольких милях от его офиса в Монреале, в Институте психического здоровья Дугласа. Психолог Ален Брюне проводит клинические испытания с участием людей с посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР). Есть надежда, что лица, осуществляющие уход, смогут ослабить хватку травмирующих воспоминаний, которые преследуют пациентов днем ​​и вторгаются в их сны ночью.

Брюне знает, насколько сильными могут быть травматические воспоминания.В 1989 году, когда он учился на магистра психологии в Монреальском университете, мужчина, вооруженный полуавтоматической винтовкой, вошел в инженерный класс кампуса, отделил мужчин от женщин и застрелил женщин. Бандит продолжил бойню в других классах и коридорах Политехнической школы университета, застрелив 27 человек и убив 14 женщин, прежде чем покончить с собой. Это была самая страшная массовая стрельба в Канаде.

Брюне, который в тот день находился на другой стороне кампуса, говорит: «Это был очень важный опыт для меня.Он говорит, что был удивлен, узнав, как мало в то время было известно о психологическом воздействии таких событий и о том, как помочь людям, которые пережили их. Он решил изучить травматический стресс и способы его лечения.

Даже сейчас, говорит Брюне, лекарства и психотерапия, обычно используемые для лечения посттравматического стрессового расстройства, не приносят длительного облегчения многим пациентам. «Есть еще много возможностей для открытия более эффективных методов лечения», — говорит он.

В первом исследовании Брюне пациенты с посттравматическим стрессовым расстройством принимали лекарство, предназначенное для того, чтобы помешать повторной консолидации пугающих воспоминаний.Препарат пропранолол уже давно используется для лечения высокого кровяного давления, и некоторые исполнители принимают его для борьбы с страхом перед сценой. Препарат подавляет нейротрансмиттер, называемый норадреналином. Один из возможных побочных эффектов препарата — потеря памяти. (В исследовании, аналогичном оригинальному эксперименту Надера с крысами, исследователи из лаборатории Леду обнаружили, что препарат может ослабить пугающие воспоминания о высоком тоне.)

Каждый пациент в исследовании Брюне, опубликованном в 2008 году, около десяти лет назад пережил травмирующее событие, такое как автомобильная авария, нападение или сексуальное насилие.Они начали сеанс терапии, сидя в одиночестве в неприметной комнате с потрепанным креслом и телевизором. Девять пациентов приняли таблетку пропранолола и в течение часа читали или смотрели телевизор, пока препарат подействовал. Десять человек получили таблетку плацебо.

Брюне вошел в комнату и немного поговорил, прежде чем сказать пациенту, что у него есть просьба: он хотел, чтобы пациент прочитал сценарий, основанный на предыдущих интервью с человеком, описывающий его или ее травмирующий опыт. Пациенты, все добровольцы, знали, что чтение будет частью эксперимента.«С некоторыми все в порядке, некоторые начинают плакать, некоторым нужно сделать перерыв», — говорит Брюне.

Через неделю пациенты с посттравматическим стрессовым расстройством слушали сценарий, на этот раз не принимая лекарство или плацебо. По сравнению с пациентами, принимавшими плацебо, те, кто принимал пропранолол неделей ранее, были спокойнее; у них был меньший скачок пульса, и они меньше потели.

Brunet только что завершил более крупное исследование с участием почти 70 пациентов с посттравматическим стрессовым расстройством. Те, кто принимал пропранолол один раз в неделю в течение шести недель, читая сценарий своего травматического события, показали в среднем 50-процентное снижение стандартных симптомов посттравматического стресса.У них было меньше кошмаров и воспоминаний в повседневной жизни спустя долгое время после того, как действие наркотика прошло. Лечение не стирало воспоминания пациентов о том, что с ними случилось; скорее, похоже, это изменило качество этой памяти. «Неделя за неделей эмоциональный тон воспоминаний кажется слабее», — говорит Брюне. «Они начинают меньше заботиться об этом воспоминании».

Надер говорит, что травматические воспоминания пациентов с посттравматическим стрессовым расстройством могут храниться в мозгу почти так же, как воспоминания о предсказывающем шок тоне сохраняются в мозгу крысы.В обоих случаях вызов воспоминания открывает его для манипуляций. Надер говорит, что его воодушевляет работа с пациентами с посттравматическим стрессом. «Если у него есть шанс помочь людям, мы должны попробовать», — говорит он.

Среди многих вопросов, которые сейчас преследует Надер, являются ли все воспоминания уязвимыми, когда их вспоминают, или только определенные воспоминания при определенных обстоятельствах.

Конечно, есть еще более важный вопрос: почему воспоминания настолько ненадежны? В конце концов, если бы они были менее подвержены изменениям, мы бы не испытали смущения из-за неправильного запоминания деталей важного разговора или первого свидания.

С другой стороны, редактирование может быть еще одним способом учиться на собственном опыте. Если бы теплые воспоминания о ранней любви не омрачались осознанием катастрофического разрыва или если бы воспоминания о трудных временах не компенсировались осознанием того, что в конце концов все получилось, мы могли бы не пожинать плоды этих с трудом заработанных. жизненные уроки. Возможно, будет лучше, если мы сможем переписывать наши воспоминания каждый раз, когда мы их вспоминаем. Надер предполагает, что реконсолидация может быть механизмом мозга для преобразования старых воспоминаний в свете всего, что произошло с тех пор.Другими словами, это может быть то, что мешает нам жить прошлым.

Грег Миллер пишет о биологии, поведении и неврологии для журнала Science . Он живет в Сан-Франциско. Жиль Мингассон — фотограф из Лос-Анджелеса.

Карим Надер, нейробиолог из Университета Макгилла в Монреале, бросил вызов ортодоксальным представлениям о природе воспоминаний.(Жиль Мингассон) Воспоминания хранятся в области мозга, называемой гиппокампом, которая на этой компьютерной иллюстрации показана красным цветом.(Photo Researchers, Inc.) Микроскопические нервные клетки (окрашены в зеленый цвет) соединены в плотные сети, кодирующие информацию.(Photo Researchers, Inc.) Исследователи часто изучают «воспоминания о вспышках», наши, казалось бы, фотографические мысленные образы поразительных событий, таких как взрыв космического корабля «Челленджер» в 1986 году.(Изображения AP) У большинства людей есть так называемые «воспоминания вспышки» о том, где они были и что они делали, когда произошло что-то важное, например, убийство президента Джона Ф.Кеннеди. Но какими бы ясными и подробными ни казались эти воспоминания, психологи находят их на удивление неточными. (Изображения AP) Воспоминания о нападении на Всемирный торговый центр сыграли с Надером несколько шуток.Он вспомнил, как 11 сентября видел по телевизору кадры, на которых первый самолет врезался в северную башню Всемирного торгового центра. Но он был удивлен, узнав, что эти кадры впервые транслировались на следующий день. (Изображения AP) Воспоминания изменяют способ обмена нервными сигналами в точках соприкосновения, называемых синапсами.На этом изображении, увеличенном в тысячи раз, нервное волокно, показанное фиолетовым, встречается с желтым телом клетки. (Photo Researchers, Inc.) Память удивительно пластична, — говорит Элизабет Лофтус, психолог из Калифорнийского университета в Ирвине.(Жиль Мингассон) В классическом эксперименте Лофтус обнаружил, что люди, видевшие фотографии инсценированной автомобильной аварии, могут неправильно запомнить важные детали.(Элизабет Лофтус) Люди, видевшие машину у знака «Стоп», позже были обмануты, думая, что видели знак уступки.(Элизабет Лофтус) Исследования психолога Алена Брюне показывают, что они помогают людям с посттравматическим стрессовым расстройством.(Жиль Мингассон) Пациенты, которые вспомнили о своей травме после приема лекарства, нарушающего формирование памяти, чувствовали меньшее беспокойство, когда позже вспоминали об этом событии.Демонстрирует ассистент Брюне Елена Саймон. (Жиль Мингассон)

Забытая часть памяти

Воспоминания делают нас такими, какие мы есть.Они формируют наше понимание мира и помогают предсказать, что нас ждет. Более века исследователи работали над тем, чтобы понять, как воспоминания формируются и затем фиксируются для последующего использования в последующие дни, недели или даже годы. Но эти ученые могли видеть только половину картины. Чтобы понять, как мы запоминаем, мы должны также понимать, как и почему мы забываем.

Примерно десять лет назад большинство исследователей думали, что забывание — это пассивный процесс, в котором неиспользуемые воспоминания со временем распадаются, как фотография, оставленная на солнце.Но затем горстка исследователей, изучающих память, начала сталкиваться с выводами, которые, казалось, противоречили этому предположению десятилетней давности. Они начали выдвигать радикальную идею о том, что мозг создан, чтобы забывать.

Растущий объем работ, культивируемых в последнее десятилетие, предполагает, что потеря воспоминаний не является пассивным процессом. Скорее, забвение кажется активным механизмом, который постоянно работает в мозгу. У некоторых — а может быть, даже у всех — животных стандартное состояние мозга — не помнить, а забывать.А лучшее понимание этого состояния может привести к прорыву в лечении таких состояний, как тревога, посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) и даже болезнь Альцгеймера.

«Что такое память без забвения?» — спрашивает Оливер Хардт, когнитивный психолог, изучающий нейробиологию памяти в Университете Макгилла в Монреале, Канада. «Это невозможно, — говорит он. «Чтобы иметь правильную память, нужно забывать».

Биология забывания

Различные типы памяти создаются и сохраняются по-разному и в разных областях мозга.Исследователи все еще уточняют детали, но они знают, что автобиографические воспоминания — воспоминания о событиях, пережитых лично, — начинают принимать устойчивую форму в части мозга, называемой гиппокампом, в часы и дни, следующие за событием. Нейроны общаются друг с другом через синапсы — соединения между этими клетками, которые включают крошечный промежуток, через который могут быть отправлены химические посланники. Таким образом, каждый нейрон может быть связан с тысячами других. Благодаря процессу, известному как синаптическая пластичность, нейроны постоянно производят новые белки для ремоделирования частей синапса, таких как рецепторы этих химических веществ, что позволяет нейронам выборочно укреплять свои связи друг с другом.Это создает сеть ячеек, которые вместе кодируют память. Чем чаще вспоминается память, тем сильнее становится ее нейронная сеть. Со временем, благодаря постоянному воспроизведению, память кодируется как в гиппокампе, так и в коре головного мозга. В конце концов, он существует независимо в коре головного мозга, где откладывается для длительного хранения.

Нейробиологи часто называют это физическое представление памяти инграммой. Они думают, что каждая инграмма имеет ряд синаптических связей, иногда даже в нескольких областях мозга, и что каждый нейрон и синапс могут участвовать в нескольких инграммах.

Многое еще неизвестно о том, как создаются воспоминания и как к ним обращаются, и решение таких загадок отняло у исследователей памяти много времени. По сравнению с этим, то, как мозг забывает, в значительной степени упускается из виду. «Это замечательный упущение», — говорит Майкл Андерсон, изучающий когнитивную нейробиологию в Кембриджском университете в Великобритании. «Каждый вид, у которого есть память, забывает. Полная остановка без исключения. Неважно, насколько прост организм: если они усвоят уроки опыта, уроки могут быть потеряны », — говорит он.«В свете этого я нахожу совершенно ошеломляющим, что нейробиология решила забыть о забывчивости».

Рон Дэвис в 2012 году обнаружил доказательства активного забывания у плодовых мушек ( Drosophila melanogaster, ) в 2012 году. Дэвис, нейробиолог из Научно-исследовательского института Скриппса в Юпитере, Флорида, изучал все тонкости. формирования памяти в грибовидных телах мух (плотные сети нейронов в мозгу насекомых, которые хранят обонятельные и другие сенсорные воспоминания).Его особенно интересовало влияние нейронов, продуцирующих дофамин, которые связаны с этими структурами. Дофамин, нейротрансмиттер, участвует в регулировании множества типов поведения в мозгу мух, и Дэвис предположил, что этот химический посредник также может играть роль в памяти.

Интересно, что Дэвис обнаружил, что дофамин необходим для забывания ¹ . Он и его коллеги обучали трансгенных мух ассоциировать удары электрическим током с определенными запахами, тем самым обучая насекомых избегать их.Затем они активировали дофаминергические нейроны и заметили, что мухи быстро забыли ассоциацию. Однако блокирование тех же нейронов сохранило память. «Они регулировали способ выражения воспоминаний», — говорит Дэвис, по сути подавая сигнал «забыть».

Дальнейшее исследование с использованием техники, которая позволила исследователям контролировать активность нейронов у живых мух, показало, что эти дофаминовые нейроны активны в течение длительного времени, по крайней мере, у мух. «Мозг всегда пытается забыть информацию, которую он уже усвоил, — говорит Дэвис.

От мух до грызунов

Несколько лет спустя Хардт обнаружил нечто подобное у крыс. Он исследовал, что происходит в синапсах нейронов, участвующих в хранении долговременной памяти. Исследователи знают, что воспоминания кодируются в мозге млекопитающих, когда сила связи между нейронами увеличивается. Эта сила связи определяется количеством рецепторов определенного типа, обнаруженных в синапсе. Эти структуры, известные как рецепторы AMPA, должны поддерживаться, чтобы память оставалась нетронутой.«Проблема в том, — говорит Хардт, — что ни один из этих рецепторов не является стабильным. Они постоянно перемещаются в синапс и выходят из него и переворачиваются через часы или дни ».

Лаборатория Хардта показала, что специальный механизм непрерывно способствует экспрессии рецепторов AMPA в синапсах. Тем не менее, некоторые воспоминания все еще забыты. Хардт предположил, что рецепторы AMPA также могут быть удалены, что говорит о том, что забывание — это активный процесс. Если это правда, то предотвращение удаления рецепторов AMPA должно предотвратить забывание.Когда Хардт и его коллеги заблокировали механизм удаления AMPA-рецепторов в гиппокампе крыс, как и ожидалось, они обнаружили, что крысы не могли забыть местонахождение объектов ² . Чтобы забыть некоторые вещи, казалось, что мозг крысы должен активно разрушать связи в синапсах. Забывание, говорит Хардт, «это не сбой памяти, а ее функция».

В настоящее время известно, что нейромедиатор дофамин играет важную роль в памяти.Кредит: Альфред Пасека / SPL

.

Пол Франкланд, нейробиолог из Детской больницы в Торонто, Канада, также обнаружил доказательства того, что мозг устроен так, чтобы забывать. Франкланд изучал производство новых нейронов или нейрогенез у взрослых мышей. Давно известно, что этот процесс происходит в головном мозге молодых животных, но был обнаружен в гиппокампе взрослых животных только около 20 лет назад. Поскольку гиппокамп участвует в формировании памяти, Франкленд и его команда задались вопросом, может ли усиление нейрогенеза у взрослых мышей помочь грызунам запоминать.

В статье, опубликованной в 2014 году, исследователи обнаружили прямо противоположное: вместо того, чтобы улучшать память животных, усиление нейрогенеза заставляло мышей забывать больше ³ . Каким бы противоречивым это ни казалось Франкленду изначально, учитывая предположение, что новые нейроны означают большую емкость (и, возможно, лучшую) память, он говорит, что теперь это имеет смысл. «Когда нейроны интегрируются во взрослый гиппокамп, они интегрируются в существующую установленную схему.Если у вас есть информация, хранящаяся в этой цепи, и вы начнете ее перестраивать, это затруднит доступ к этой информации », — объясняет он.

Поскольку гиппокамп — это не то место, где в мозгу хранятся долговременные воспоминания, его динамическая природа — не недостаток, а особенность, говорит Франкленд, — нечто, что эволюционировало, чтобы помочь обучению. Окружающая среда постоянно меняется, и, чтобы выжить, животные должны приспосабливаться к новым ситуациям. Разрешение новой информации перезаписывать старую помогает им в этом.

Человеческая природа

Исследователи полагают, что человеческий мозг может работать аналогичным образом. «Наша способность обобщать новый опыт, по крайней мере частично, связана с тем, что наш мозг участвует в контролируемом забывании», — говорит Блейк Ричардс, изучающий нейронные цепи и машинное обучение в Университете Торонто в Скарборо. Ричардс предполагает, что способность мозга забывать может предотвратить эффект, известный как переобучение: в области искусственного интеллекта это определяется как когда математическая модель настолько хороша в сопоставлении данных, с которыми она была запрограммирована, что не может предсказать, какие данные могут быть следующими.

Аналогичным образом, если бы человек запомнил каждую деталь такого события, как нападение собаки, то есть не только внезапное движение, которое напугало собаку в парке, заставив ее рычать и кусаться, но и висячие уши собаки, цвет футболки ее владельца и угол наклона Солнца — им может быть труднее обобщить опыт, чтобы не укусить себя снова в будущем. «Если вы размываете несколько деталей, но сохраняете суть, это поможет вам использовать ее в новых ситуациях», — говорит Ричардс.«Вполне возможно, что наш мозг занимается контролируемым забыванием, чтобы не допустить переобучения нашего опыта».

Исследования людей с исключительной автобиографической памятью или людей с нарушенной памятью, кажется, подтверждают это. Люди с заболеванием, известным как высшая автобиографическая память (HSAM), вспоминают свою жизнь с такими невероятными подробностями, что они могут описать одежду, которую они носили в любой конкретный день. Но, несмотря на их исключительную способность запоминать такую ​​информацию, эти люди, как правило, не особенно опытны и, кажется, имеют повышенную склонность к навязчивости, «что именно то, что вы ожидаете от того, кто не может извлечь из конкретных случаев», говорит Брайан Левин, когнитивный нейробиолог из Исследовательского института Ротмана в Baycrest Health Sciences в Торонто.

Однако люди с серьезным дефицитом автобиографической памяти (SDAM) не могут живо вспомнить конкретные события своей жизни. В результате им также сложно представить, что может случиться в будущем. Тем не менее, по опыту Левина, люди с SDAM, как правило, особенно хорошо справляются с работой, требующей абстрактного мышления — вероятно, потому, что они не отягощены мелочами. «Мы думаем, что люди SDAM, которые всю жизнь практиковали отсутствие эпизодической памяти, имеют способность преодолевать эпизоды», — говорит Левин.«Они умеют решать проблемы».

Интеграция новых нейронов (зеленые) в гиппокамп (красные полосы) ухудшает сохраненные воспоминания Фото: Jagroop Dhaliwal

Исследования забывания у людей без HSAM или SDAM также начинают показывать, насколько важен этот процесс для здорового мозга. Команда Андерсона глубоко исследовала, как происходит активное забывание у людей, используя комбинацию функциональной магнитно-резонансной томографии и магнитно-резонансной спектроскопии, чтобы посмотреть на уровни тормозного нейромедиатора ГАМК (γ-аминомасляной кислоты) в гиппокампе.Путем сканирования участников, которые пытались подавить определенные мысли, исследователи обнаружили, что чем выше у кого-то был уровень ГАМК, тем больше область мозга, называемая префронтальной корой, подавляла их гиппокамп, и тем лучше они могли забывать ⁴ . «Мы смогли связать успешное забывание с определенным нейромедиатором в мозге», — говорит Андерсон.

Пытаясь забыть

Лучше понимая, как мы забываем, через призму биологии и когнитивной психологии, Андерсон и другие исследователи могли бы приблизиться к совершенствованию методов лечения тревожности, посттравматического стрессового расстройства и даже болезни Альцгеймера.

Работа Андерсона по измерению уровня ГАМК в головном мозге может указывать на механизм, лежащий в основе эффективности бензодиазепинов — успокаивающих препаратов, таких как диазепам, которые назначались с 1960-х годов. Исследователи давно знали, что такое лекарство работает, усиливая функцию рецепторов ГАМК, тем самым помогая уменьшить тревогу, но они не понимали почему. Открытия Андерсона предлагают объяснение: если префронтальная кора головного мозга приказывает гиппокампу подавлять мысль, гиппокамп не может реагировать, если в нем нет достаточного количества ГАМК.«Префронтальная кора головного мозга является генералом, посылающим команды сверху для подавления активности в гиппокампе», — говорит Андерсон. «Если на земле нет войск, эти команды остаются без внимания».

Решающая роль ГАМК в подавлении нежелательных мыслей также имеет последствия для фобий, шизофрении и депрессии. Различные симптомы этих состояний, включая воспоминания, навязчивые мысли, депрессивные размышления и трудности с контролем над мыслями, были связаны с гиперактивностью гиппокампа.«Мы думаем, что у нас есть ключевая механистическая структура, которая связывает воедино все эти различные симптомы и расстройства», — говорит Андерсон.

Исследование его группы могло также иметь значение для лечения посттравматического стрессового расстройства, состояния, которое воспринимается как проблема слишком хорошего запоминания травмирующего эпизода, но которое по своей сути является проблемой забывания. Лучшее понимание того, как помочь людям сделать травматические воспоминания менее навязчивыми, могло бы помочь исследователям вылечить некоторые из наиболее трудноизлечимых случаев.Когда Андерсон и его коллеги изучили, что происходит, когда добровольцы подавляют нежелательные воспоминания — процесс, который он называет мотивированным забыванием, — они обнаружили, что люди, сообщавшие о более травмирующих переживаниях, особенно хорошо подавляли определенные воспоминания ⁵ . Понимание когнитивной психологии, лежащей в основе этой способности, а также умственной устойчивости, необходимой для ее развития, может помочь улучшить лечение посттравматического стрессового расстройства.

Хардт считает, что болезнь Альцгеймера также может быть лучше понята как сбой в забвении, а не в запоминании.По его словам, если забывание действительно является хорошо регулируемой, врожденной частью процесса памяти, то нарушение регуляции этого процесса может иметь негативные последствия. «Что, если на самом деле происходит сверхактивный процесс забывания, который идет наперекосяк и стирает больше, чем следовало бы?» он спрашивает.

На этот вопрос еще предстоит ответить. Но все больше исследователей памяти переключают свое внимание на изучение того, как мозг забывает, а также как он запоминает. «Растет понимание того, что забывание — это набор самостоятельных процессов, которые следует отличать от кодирования, консолидации и извлечения», — говорит Андерсон.

В последнее десятилетие исследователи начали рассматривать забывание как важную часть целого. «Почему у нас вообще есть память? Мы, люди, питаем фантазию о важности автобиографических подробностей », — говорит Хардт. «И это, наверное, совершенно неправильно. Память в первую очередь служит адаптивным целям. Он наделяет нас знаниями о мире, а затем обновляет эти знания ». Забывание позволяет нам как индивидуумам и как виду двигаться вперед.

«Эволюция достигла изящного баланса между достоинствами запоминания и достоинствами забывания», — говорит Андерсон. «Он посвящен как постоянству, так и устойчивости, но также и избавлению от вещей, которые мешают».

Что происходит в вашем мозгу, когда вы вспоминаете?

Эта история появилась в номере за июль / август 2020 года под названием «Давайте вспомним». Подпишитесь на журнал Discover, чтобы увидеть больше подобных историй.

---

Может быть, это туманный снимок вашей первой езды на велосипеде.Или умение декламировать теорему Пифагора. Это может быть так же просто, как номер телефона, который вы нацарапали на салфетке, прежде чем он попадет в мусорную корзину.

Какую бы форму они ни приняли, наши воспоминания помогают определить, кто мы есть и что значит быть человеком. Хотя ученые размышляли о памяти со времен Сократа, новые технологии помогли сегодняшним ученым узнать гораздо больше о нервных и биологических механизмах, стоящих за нашими воспоминаниями. Эти открытия привели к открытию того, что наша память находится в определенных кластерах клеток мозга.Некоторые ученые изучают, как люди хранят и восстанавливают воспоминания, перемещаясь в среде виртуальной реальности. Другие изучают, как эмоции, такие как страх, закодированы в мозгу, а также схемы, контролирующие то, чего мы боимся.

Это исследование тоже не является абстрактным. Эти проекты нацелены на практическое применение, включая возможные методы лечения таких состояний, как болезнь Альцгеймера и посттравматическое стрессовое расстройство.

И хотя большая часть науки о памяти все еще размыта, вопрос о том, как именно наш мозг формирует воспоминания, становится все более четким.

(Источник: Эван Ото / Science Source)

Краткое и короткое

Понятие человеческой памяти не имеет отношения ни к чему. Этот термин объединяет множество воспоминаний, от названий цветов и полузабытых текстов песен до вашего первого разрыва. Итак, что это за разные типы памяти?

Более века назад ученые разделили память на краткосрочные и долгосрочные категории. Кратковременная память, иногда называемая рабочей памятью, относится к нашей способности сохранять информацию или события из недавнего прошлого, но только примерно 20 секунд назад, иногда даже меньше.Другими словами, это то, что вы активно держите в голове при выполнении других задач — например, запоминаете номер телефона, когда прокручиваете его, чтобы вставить его в свой список контактов.

В 1990-х годах ученые проанализировали сканирование мозга с высоким разрешением и обнаружили, что эти мимолетные воспоминания зависят от нейронов префронтальной коры, передней части мозга, ответственной за мышление более высокого уровня.

«Это временные [воспоминания]», — говорит нейробиолог и писатель Дин Бернетт.«Это не предназначено для длительного хранения, потому что они постоянно меняются и постоянно меняются.

«Если вы удерживаете что-то в мозгу достаточно долго, вы можете превратить это в долговременную память», — добавляет он. «Вот почему, если вы произносите что-то вроде телефонного номера, в конечном итоге вы можете довольно легко его запомнить. Но если будет поступать слишком много информации, ваша кратковременная память будет перегружена, и первые [биты информации] будут выброшены ».

(Источник: Macrovector / Shutterstock; mything / Shutterstock)

Напротив, долговременная память — это сокровищница знаний и прошлых событий, собранных на протяжении всей нашей жизни.И хотя кратковременные воспоминания поддерживаются вспышками нейронной активности, долговременные воспоминания фактически создают физическое присутствие в мозгу. Когда формируется долговременная память, связи между нейронами, известные как синапсы, усиливаются. В некоторых случаях создаются совершенно новые синапсы. И чем больше мы возвращаемся к воспоминаниям, активируя эти нейронные пути, тем сильнее становятся связи — как будто вы топтаете свой путь через лес, чтобы создать проторенный путь.

Долговременные воспоминания также могут принимать разные формы.Например, неявные воспоминания являются основой автоматического поведения, такого как завязывание обуви или чистка зубов. Эти инстинктивные действия происходят в бессознательной части мозга. «Вот почему люди с амнезией все еще могут делать эти вещи, даже если они не помнят, что делали это раньше», — говорит Бернетт. «Обучение продолжается».

Однако долговременные воспоминания, которые мы активно осознаем, известны как явные воспоминания. Они разделены на эпизодическую и семантическую память.Последний описывает конкретные концептуальные знания, такие как дата подписания Декларации независимости. Эпизодическая память описывает события и переживания из вашей собственной жизни. В эту категорию попадает все, от празднования 21-го дня рождения до поездки в Европу.

«Семантическая память [знание] того, что Париж является столицей Франции», — говорит Бернетт. «Эпизодическое воспоминание [вспоминает] тот раз, когда я поехал во Францию ​​и меня вырвало у Эйфелевой башни».

Lighting The Way

Ученые Массачусетского технологического института пометили клетки (выделены красным), в которых хранятся энграммы памяти в мыши. гиппокамп.(Кредит: Стив Рамирес и Сюй Лю)

То, что мы делаем в жизни, оставляет следы, оставленные в наших воспоминаниях. Подобно тому, как Марсель Пруст кусает своих любимых мадлен, заставляя возвращаться некогда забытые воспоминания из его детства, следы воспоминаний могут вызывать в воображении яркие сенсационные переживания вещей прошлого. Со времен Древней Греции ученые предполагали, что эти остатки могут даже изменить физический состав мозга. Но только на рубеже 20-го века начали появляться научные модели этого процесса.В 1904 году немецкий ученый по имени Ричард Семон предположил, что эти следы, которые он назвал энграммами памяти, представлены как физические изменения в мозге после события или опыта. «В то время не было технологии для идентификации тех клеток мозга, которые содержат конкретную инграмму для конкретной памяти», — говорит Сусуму Тонегава, профессор биологии и нейробиологии Массачусетского технологического института и лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1987 года.

Прошло более 100 лет. Затем, в 2005 году, ученые начали использовать оптогенетику — метод стимуляции нейронов, которые генетически модифицированы для ответа на импульсы синего света.С помощью этой новой технологии стало возможным локализовать и идентифицировать конкретные нейроны, несущие энграммы памяти у животных. В исследовании Nature 2012 года Тонегава и исследователи из Массачусетского технологического института и Стэнфордского университета использовали оптогенетику, чтобы продемонстрировать, что следы нашей памяти действительно живут в определенных кластерах клеток мозга. Кроме того, простая активация нескольких из этих нейронов может вызвать целое воспоминание.

Ячейки (показаны зеленым и красным) жизненно важны для постоянного хранения в памяти. (Кредит: Такаши Китамура)

В статье исследовательская группа описывает, как они определили определенную группу нейронов в гиппокампе, части мозга, участвующей в формировании долговременных воспоминаний, которые при определенных условиях начинают активироваться.В этом случае исследователи сделали это, заставив мышей исследовать незнакомую клетку. «[Затем] вы слегка поражаете [мышь] ее подушечки электрическим током, — говорит Тонегава. «И мышка сразу же запомнит, что эта клетка — страшное место». На следующий день, говорит Тонегава, когда мышей поместили в клетку без ударов, это кондиционирование заставило их опасаться этой среды. Позже исследователи ввели грызунам белок, который может активировать клетки мозга — в частности, нейроны в гиппокампе, на которые нацелены ученые, — мигая их синим светом.«Эти белки обладают химическим свойством активировать клетки, когда свет определенной длины волны доставлено », — добавляет Тонегава.

Затем, когда ученые подарили мышам световые импульсы в совершенно другой среде, нейроны гиппокампа, которые они пометили белком, вступили в действие — и мыши застыли на месте. Исследователи думают, что животные мысленно возвращались к переживанию шока. «Такова логика эксперимента», — говорит Тонегава.«Вы можете сказать, что эти нейроны, которые вчера были помечены, теперь несут эти инграммы памяти». Другими словами, даже несмотря на то, что память о клетке была стимулирована искусственными средствами, мыши все еще вспоминали ее, предполагая, что следы события находятся в определенной популяции клеток мозга. «Вы действительно можете идентифицировать те нейроны, несущие инграммы, и маркировать [их] красителем, чтобы увидеть их под микроскопом», — говорит Тонегава. «Теперь вы можете манипулировать этими клетками, особенно с помощью оптогенетики, и посмотреть, какой эффект это будет иметь.”

Когда мы формируем новые долговременные воспоминания, связи между нашими нейронами, известные как синапсы, укрепляются. (Кредит: Sciepro / Shutterstock)

Тонегава надеется использовать эту технологию, чтобы узнать больше о биологических механизмах, лежащих в основе болезни Альцгеймера, и потенциально вылечить болезнь на ранних стадиях. По его словам, в нескольких исследованиях на людях, даже до того, как заболевание мозга начинает атаковать гиппокамп, некоторым пациентам трудно создать новые воспоминания. «[Мозг] выглядит нормально, но на самом деле обнаружены нарушения», — добавляет он.

Теперь Тонегава хочет выяснить, связаны ли эти когнитивные сбои на стадиях формирования болезни с неспособностью формировать новые воспоминания, или же пациенты могут создавать новые воспоминания, но не могут их восстановить. Он указывает на исследования ранних стадий болезни Альцгеймера на моделях мышей, которые предполагают, что эти воспоминания все еще формируются и оставляют физические следы, но не могут быть вызваны естественными сигналами. Но когда ученые использовали искусственные методы, такие как оптогенетика, для реактивации клеток, несущих энграммы памяти, говорит Тонегава, животные смогли прекрасно запомнить новый опыт.

(Источник: Designua / Shutterstock)

«Открыть что-то подобное можно было, только воспользовавшись преимуществами этой технологии», — добавляет он. «Это действительно позволяет нам исследовать, что происходит в процессе обучения и запоминания».

Воображаемые миры, реальные воспоминания

За последние несколько десятилетий все больше исследователей использовали технологию виртуальной реальности в своей работе. В последние годы Нантия Сутана, нейробиолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, стала одним из первых исследователей, которые использовали виртуальную реальность для изучения того, как чей-то мозг сохраняет и вспоминает воспоминания, когда они перемещаются в смоделированной среде.

«Исторически подавляющее большинство [исследований памяти] проводилось на крысах и мышах, бегающих по лабиринтам», — говорит Сутана. «Многое из того, что мы знаем о мозге, получено из этих исследований. И чтобы мы могли перевести их и увидеть, действительно ли они верны для людей, нам нужно что-то связать между ними ».

(Источник: Mrspopman1985 / Shutterstock)

В двух исследованиях, которые в настоящее время проходят экспертную оценку, Сутана и ее коллеги работали с пациентами с имплантатами глубокого мозга для лечения эпилептических припадков.Исследователи надели гарнитуры виртуальной реальности на пациентов, чьи постоянные имплантаты позволили ученым регистрировать мозговые волны во время эксперимента. После того, как участники надели очки и боди для захвата движения, усыпанные светоотражающими точками, чтобы отслеживать их движения, они затем выполнили серию тестов на обучение, память и навигацию в смоделированной среде.

В виртуальном ландшафте пациентов просили подойти к желтым цифровым цилиндрам и запомнить их местонахождение.Чтобы продемонстрировать свое воспоминание, участников попросили повторить свой путь к каждому цилиндру — теперь невидимому — и нажать кнопку джойстика, когда они думали, что достигли каждого из них. Затем исследователи загрузили записи мозговых волн пациента, проанализировав их, чтобы увидеть нейронную активность, связанную с воспоминаниями о пространстве и местоположении.

В частности, ученые сосредоточились на электрических сигналах в мозге, известных как тета-колебания, которые были обнаружены у людей во время движения.Исследовательская группа обнаружила, что эти мозговые волны были более активными при выполнении навигационных задач, что позволяет предположить, что они являются важными строительными блоками пространственной памяти. Ученые предположили, что эти мозговые волны могут помочь нам визуализировать и реконструировать наши воспоминания, когда мы перемещаемся по миру.

Нейробиолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Нантия Сутана использует виртуальную реальность для изучения того, как наш мозг хранит и извлекает воспоминания о движении. (Кредит: Джейсон Купер)

Сутана не чужд хрупкости памяти.После рождения сына она пережила короткий период амнезии, в котором не могла вспомнить целое десятилетие. «Я думала, что снова учусь в аспирантуре», — говорит она. «Это действительно пугающий и загадочный опыт». В конечном итоге она надеется, что подобные ее исследования помогут ученым восстановить воспоминания, утраченные в результате травм и неврологических расстройств, таких как болезнь Альцгеймера.

«Мозг на своем языке электрически», — говорит она. «Так что, если мы сможем общаться с мозгом электрически, возможно, мы сможем помочь, когда что-то пойдет не так.

Борьба со страхом

Задумайтесь на секунду о том, чего вы боитесь. Это могут быть пауки. Или угроза автомобильной аварии. Это может быть так же просто, как нехватка денег для оплаты аренды в следующем месяце. Для многих из нас эти страхи связаны с воспоминаниями о прошлом опыте.

Когда мы формируем эпизодические воспоминания о том, что с нами происходило, задействуются три области мозга: гиппокамп, неокортекс и миндалевидное тело. Гиппокамп берет информацию из наших воспоминаний и физически кодирует ее в связи между нейронами.Позже эти данные иногда передаются в неокортекс — тонкую ткань, которая формирует внешний слой мозга — для длительного хранения. Но именно миндалевидное тело, мозговая масса миндалевидной формы, наполняет наши воспоминания такими эмоциями, как страх.

«Если переживание имеет сильный эмоциональный компонент, миндалина впрыснет его во вновь формирующуюся память», — говорит Бернетт. «Если у кого-то активная миндалина, он учится бояться вещей».

Ученые из Квинслендского института мозга изучают нейронное оборудование, стоящее за воспоминаниями о страхе и травмах.(Кредит: Jiris / Shutterstock)

В последние годы ученые узнали много нового об оборудовании нашего мозга, которое модулирует нашу реакцию на пугающие воспоминания. В Квинслендском институте мозга в Австралии исследователи регистрируют электрическую активность, возникающую между этими тремя областями мозга у мышей, поскольку они боятся определенных ощущений или шума.

«Вы берете нейтральный раздражитель, например, тон или свет, и этим даете животному отталкивающий раздражитель, например, удар ногой или громкий шум», — говорит нейробиолог Панках Сах, директор института.«И животное довольно быстро узнает, что этот безобидный раздражитель предскажет этот отталкивающий. Затем формируется память об этом.

«Если вы сделаете это с крысами три или четыре раза сегодня, а через год вернетесь и представите тот же тон, то животное запомнит, что тон был пугающим, и отреагирует соответствующим образом», — добавляет он. «Вы можете делать то же самое с людьми».

Эту обусловленность тоже можно использовать во благо. Если мышь снова и снова услышит тот же тон, но без шока, то звук перестанет заставлять животное замирать от страха.В конце концов, благодаря процессу, называемому угасающим обучением, боль памяти утихает. Этот процесс является ключом к поведенческой терапии пациентов с такими состояниями, как посттравматическое стрессовое расстройство. Но, несмотря на эффективность этих методов, тренировка угасания не стирает травмирующие воспоминания — она ​​просто лишает их силы. Если что-то напоминает кому-то исходное травмирующее воспоминание в новом контексте, даже после исчезновения, оно может снова закрепиться, вновь образуя связь между триггером и реакцией.«Люди, употребляющие героин инъекционным путем, могут научиться не делать этого», — говорит Сах. «Но когда контекст меняется или что-то происходит в окружающей среде, и это уже не место, где безопасно, все эти воспоминания возвращаются».

(Источник: Torook / Shutterstock)

Сах считает, что более четкое понимание того, почему некоторые травматические воспоминания возвращаются после терапии, может привести к более эффективному лечению таких расстройств, как посттравматическое стрессовое расстройство и зависимость. В исследовании Nature Neuroscience 2018 года Сах и его коллеги использовали оптогенетику на крысах, чтобы идентифицировать схемы в мозге, которые контролируют возвращение травматических воспоминаний.Понимая эти механизмы, говорит Сах, можно будет разработать новые лекарства для предотвращения рецидивов. «Мы ищем более конкретное [химическое] соединение, — продолжает он. «Вот как вы на самом деле лечите эти расстройства: понимаете цепи, которые лежат в основе [их], и рецепторы, которые участвуют в этом».

И благодаря приливной волне новых технологий, по словам Сах, эти достижения могут когда-нибудь помочь ученым лечить расстройства памяти так же, как мы используем лекарства для борьбы с сердечными заболеваниями.«Все исследования мозга сейчас действительно переживают революцию», — добавляет он. «Это действительно прекрасное время для нейробиологии».

---

Алекс Орландо — помощник редактора Discover.

Человеческая память — факты и информация

С момента рождения в наш мозг засыпается огромное количество информации о нас самих и окружающем мире. Итак, как нам сохранить все, что мы узнали и испытали? Воспоминания.

Люди сохраняют разные типы воспоминаний в течение разного времени.Краткосрочные воспоминания длятся от нескольких секунд до часов, а долгосрочные — годами. У нас также есть рабочая память, которая позволяет нам удерживать что-то в уме в течение ограниченного времени, повторяя это. Когда вы повторяете себе номер телефона снова и снова, чтобы запомнить его, вы используете свою рабочую память.

Другой способ классифицировать воспоминания — по предмету самой памяти и по тому, осознаете ли вы это сознательно. Декларативная память, также называемая явной памятью, состоит из воспоминаний, которые вы переживаете сознательно.Некоторые из этих воспоминаний являются фактами или «общеизвестными»: например, столица Португалии (Лиссабон) или количество карт в стандартной колоде игральных карт (52). Другие состоят из прошлых событий, которые вы пережили, например, дня рождения в детстве.

Недекларативная память, также называемая неявной памятью, накапливается бессознательно. К ним относятся процедурные воспоминания, которые ваше тело использует для запоминания приобретенных вами навыков. Вы играете на музыкальном инструменте или катаетесь на велосипеде? Это ваши процедурные воспоминания в действии.Недекларативные воспоминания также могут формировать бездумные реакции вашего тела, такие как выделение слюны при виде любимой еды или напряжение, когда вы видите то, чего боитесь.

Ваша память в состоянии стресса

Игра на сопоставление памяти проверяет вашу способность запоминать … против некоторых дополнительных факторов стресса.

В целом декларативную память сформировать легче, чем недекларативную. На запоминание столицы страны уходит меньше времени, чем на обучение игре на скрипке.Но недекларативные воспоминания легче сохраняются. Научившись ездить на велосипеде, вы вряд ли забудете.

Типы амнезии

Чтобы понять, как мы запоминаем вещи, невероятно полезно изучить, как мы забываем — вот почему нейробиологи изучают амнезию, потерю воспоминаний или способность учиться. Амнезия обычно возникает в результате травмы головного мозга, такой как черепно-мозговая травма, инсульт, опухоль головного мозга или хронический алкоголизм.

Есть два основных типа амнезии.Первая, ретроградная амнезия, возникает, когда вы забываете то, что знали до травмы мозга. Антероградная амнезия — это когда травма мозга ограничивает или останавливает чью-то способность формировать новые воспоминания.

Самый известный случай антероградной амнезии — это Генри Молисон, которому в 1953 году удалили части мозга в качестве последнего средства лечения тяжелых припадков. Хотя Молисон, известный при жизни как Х.М., помнил большую часть своего детства, он не смог сформировать новые декларативные воспоминания. Людям, которые работали с ним на протяжении десятилетий, приходилось заново представляться при каждом посещении.

Изучая людей, таких как Х.М., а также животных с различными типами повреждений мозга, ученые могут проследить, где и как в мозгу формируются различные виды воспоминаний. Кажется, что краткосрочные и долгосрочные воспоминания формируются по-разному, как и декларативные и процедурные воспоминания.

В мозгу нет ни одного места, где хранятся все ваши воспоминания; разные области мозга формируют и хранят разные виды воспоминаний, и для каждой могут быть задействованы разные процессы.Например, эмоциональные реакции, такие как страх, находятся в области мозга, называемой миндалевидным телом. Воспоминания о приобретенных вами навыках связаны с другой областью, называемой полосатым телом. Область, называемая гиппокампом, имеет решающее значение для формирования, сохранения и вызова декларативных воспоминаний. Височные доли, области мозга, которые H.M. частично отсутствовал, играют решающую роль в формировании и воспроизведении воспоминаний.

Как формируются, хранятся и вызываются воспоминания

С 1940-х годов ученые предполагали, что воспоминания хранятся в группах нейронов или нервных клеток, называемых клеточными сборками.Эти взаимосвязанные клетки срабатывают как группа в ответ на определенный стимул, будь то лицо вашего друга или запах свежеиспеченного хлеба. Чем больше нейронов срабатывают вместе, тем сильнее укрепляются межклеточные связи. Таким образом, когда будущий стимул запускает клетки, более вероятно, что сработает вся сборка. Коллективная активность нервов записывает то, что мы воспринимаем как воспоминания. Ученые все еще прорабатывают детали того, как это работает.

Чтобы кратковременная память стала долговременной, ее необходимо укрепить для долговременного хранения. Этот процесс называется консолидацией памяти.Считается, что консолидация осуществляется несколькими процессами. Один из них, называемый долговременной потенциацией, состоит в том, что отдельные нервы модифицируются, чтобы расти и по-разному разговаривать со своими соседними нервами. Это ремоделирование изменяет нервные связи в долгосрочной перспективе, что стабилизирует память. Все животные с долговременной памятью используют один и тот же базовый клеточный механизм; Ученые разработали детали долгосрочного потенцирования, изучая калифорнийских морских слизней. Однако не все долговременные воспоминания обязательно должны начинаться как краткосрочные.

Может ли изменение наших воспоминаний помочь нам почувствовать себя лучше?

Можем ли мы заменить плохие воспоминания хорошими воспоминаниями или даже стереть определенные воспоминания, чтобы улучшить свое психическое здоровье? Нейробиолог и новый исследователь National Geographic 2015 года Стив Рамирес является пионером в способах манипулирования воспоминаниями, надеясь, что его работа однажды приведет к новым методам лечения посттравматического стрессового расстройства, депрессии и болезни Альцгеймера. Предстоящие мероприятия в National Geographic Live Серия National Geographic Live представляет собой заставляющие задуматься презентации ведущих современных исследователей, ученых, фотографов и артистов-исполнителей прямо для вас.Каждая презентация снимается перед живой аудиторией в штаб-квартире National Geographic в Вашингтоне, округ Колумбия.Каждый понедельник в эфир выходят новые клипы. Присоединяйтесь к нам онлайн, чтобы увидеть больше от National Geographic Explorers! Facebook и Twitter

Как мы вспоминаем, многие части нашего мозга быстро общаются друг с другом, включая области коры головного мозга, которые выполняют высокоуровневую обработку информации, области, которые обрабатывают исходные данные наших органов чувств, и область, называемую медиальная височная доля, которая, кажется, помогает координировать процесс.Одно недавнее исследование показало, что в тот момент, когда пациенты вспоминали вновь сформированные воспоминания, колебания нервной активности в медиальной височной доле синхронизировались с рябью в коре головного мозга.

No related posts.