Механизмы мозга - Тюрин

в память. В первые секунды, сделав сознательное усилие, мы еще можем извлечь его из нашей быстро угасающей кратковременной памяти; но если мы не сосредоточили внимание в этот краткий промежуток времени, информация, поступившая в нашу сенсорную кору, исчезает, и мы уже не в силах восстановить ее.

Для переноса входных сенсорных данных в долговременную память обычно требуется на какое-то время сосредоточить на них внимание. Когда мы стараемся запомнить номер телефона, строфу стихотворения или математическую формулу, мы сознательно заставляем себя многократно повторять материал, чтобы закрепить его в памяти. Если, как это часто бывает, какое-то событие запоминается без сознательного усилия, самонаблюдение обычно показывает, что в нем заключалось нечто особенное, заставившее наш механизм концентрации внимания временно сосредоточить его на данном событии или по крайней мере на тех его элементах, которые, как видно из последующего воспоминания, сохранились в памяти. События, действительно закрепляющиеся в памяти, обычно чем-нибудь интересны для нас, что заставляет нас часто вспоминать их; если даже событие произошло лишь однажды, его прочное закрепление в нашей системе долговременной памяти, по-видимому, было связано с частым повторным переживанием его в воображении.

Эти субъективные впечатления о кратковременной и долговременной памяти согласуются с рядом физиологических наблюдений. Некоторые из самых ясных свидетельств в пользу существования нескольких механизмов памяти получены при изучении случаев сотрясения мозга. Согласно принятому клиническому определению [22], сотрясение мозга — это «временное состояние, обусловленное травмой головы, которое наступает мгновенно, сопровождается много-сторонними симптомами чисто паралитического характера, само по себе не содержит никаких указаний на структурное повреждение головного мозга и всегда ведет к последующей амнезии в отношении мо-мента получения травмы». Невролог У. Ритчи Рассел из Оксфордского университета произвел статистическое исследование этих явлений амнезии, вызываемых сотрясением мозга. Длительность того предшествующего удару периода, память о котором никогда не возвращается (постоянная ретроградная амнезия), значительно варьирует от случая к случаю, но в общем бывает больше при более тяжелых травмах. Однако обычно она составляет несколько секунд. Это наводит на мысль о какой-то связи с субъективной стороной того факта, что многие из нас легко забывают имена лиц, представленных нам в компании. Как мы уже говорили, этот феномен, возможно, указывает на то, что след текущего события в памяти угасает очень быстро — за несколько секунд, если какой-то концентрирующий внимание механизм не отбирает некоторые элементы приходящей сенсорной информации, чтобы выделить и зафиксировать их. Кажется вероятным, что такая концентрация внимания контролируется какой-то частью ретикулярной активирующей системы, — если учесть то, что мы уже знаем о других ее функциях. Во всяком случае, результаты изучения ретроградной амнезии согласуются с гипотезой о том, что действие механизма, концентрирующего внимание, требует нескольких секунд и что именно перерывом этого процесса в результате удара по голове объясняется постоянная ретроградная амнезия после сотрясения мозга.

В дополнение к кратковременной памяти, связанной вероятно, с какого-то рода естественным угасанием нервных токов, возникающих в мозгу под действием входных сенсорных импульсов, существует, судя по некоторым данным, еще и механизм, который мы могли бы назвать «промежуточной памятью». На такую возможность указывает своеобразный дефект памяти, наблюдаемый иногда у больных с поражениями структур миндалевидного комплекса и гиппокампа, лежащих в глубине височных долей. У этих больных не нарушена память на события, имевшие место до хирургической операции или до начала болезненного процесса, приведшего к повреждению мозговой ткани; они могут поддерживать нормальный разговор и помнить номера телефонов и другую ин-формацию в течение нескольких минут; однако спустя 5—10 минут эти больные не только не помнят телефонных номеров, которые забыло бы и большинство из нас, но вообще не сохраняют никакого воспоминания о происшедшем разговоре! У одного больного эпилепсией был удален гиппокамп на обеих сторонах. После операции, делая покупки для семьи в магазине против своего дома, он прекрасно помнил, что его просили купить. Но когда его послали с тем же поручением в другой магазин, в десяти минутах ходьбы от дома, он, придя туда, уже не мог вспомнить, зачем он пришел.

У таких больных следы памяти, по-видимому, образуются нормально и должным образом сохраняются в течение нескольких минут, но затем полностью исчезают. Очевидно, глубинные мозговые структуры в области височных долей содержат какого-то рода нейронные схемы, которые в обычных условиях участвуют в превращении следа «промежуточной» памяти, способного самостоятельно сохраняться несколько минут, в след истинно долговременной памяти.

Есть и другие данные в пользу существования особого механизма «промежуточной» памяти. Если крысу или хомяка обучить выполнению какой-либо новой задачи и спустя несколько минут после окончания тренировки пропустить через головной мозг животного достаточно сильный электрический ток, вызывающий судороги, то это приведет к частичной или полной утрате результатов обучения. Если шок следует за обучением всего лишь через 5 минут, результаты утрачиваются полностью; при промежутке в 15 минут потеря навыка еще значительна, а если прошел целый час — совсем невелика; через несколько часов после окончания обучения электрошок уже не оказывает видимого влияния на сохранение результатов обучения в памяти и на способность животного выполнять усвоенную процедуру. Очевидно, в этих опытах ток, пропускаемый через мозг, не может повредить следы, если они уже закрепились в долго-временной памяти, но еще способен либо разрушать следы «промежуточной» памяти, либо инактивировать неизвестный механизм превращения их в следы постоянной памяти. В том и другом случае эти эксперименты, по-видимому, указывают на то, что у исследованных животных время, необходимое для формирования следа в долговременной памяти, измеряется минутами, а не часами.

Исследования, проведенные недавно Реджинальдом Бикфордом и его сотрудниками в клинике Мейо, намечают интересное связующее звено между результатами, полученными на крысах и хомяках, и данными о дефекте памяти у больных с повреждениями гиппокампа. В клинике Мейо в ходе предоперационного исследования больных эпилепсией производили электрическое раздражение участков под поверхностью коры височных долей и получили у двух больных синдром амнезии на недавние события с сохранением нормальной памяти на события, предшествовавшие амнезии. Это амнестическое состояние продолжалось целых 2 часа после окончания вызвавшего его электрического раздражения. Легко представить себе, что сходным образом обстояло дело с крысами и хомяками: в некоторых случаях ток, проходивший через мозг во время электрошока, инактивировал механизм «переноса» следов в долговременную память на такой длительный срок, что к концу его следы в «промежуточной» памяти уже исчезали, даже если они не были разрушены прямым воздействием тока.

Таким образом, субъективные наблюдения в сочетании с объективными данными привели нас к «трехстадийной» теории памяти. В течение короткого времени мозг автоматически сохраняет информацию о состоянии внешней среды в данный момент, доставляемую нервными импульсами от наружных рецепторов. При отсутствии