Фізіологічні основи пам'яті

Фізіологічною основою пам'яті є здатність кори пів­куль головного мозку утворювати нові нервові зв'язки, умовні рефлекси. Вчення про утворення тимчасових нервових зв'язків - фізіологічна теорія запам'ятовування. Основою акту запам'ятовування є утворення зв'язку між новим і раніше закріпленим змістом. їх зміцнення та згасання - фізіологічна основа процесів пам'яті. Фізіологічно запам'ятати - означає зберегти слід тимчасового нервового зв'язку, що утворився як відповідь на дію подразника.

Для пам'яті важливе значення мають дезоксорибонуклеїнова (ДНК) і рибонуклеїнова (РНК) кислоти. ДНК передає закодовану інформацію молекулам РНК, яка використовується для синтезу специфічних білків, які спричиняють зміни у синапсах (місцях контакту нейронів). Це сприяє закріпленню зв'язків між нейро­нами різних частин мозку, тривалому збереженню збу­джень.

Закріплення матеріалу в пам'яті передбачає закрі­плення сліду. Збудження, що проходить у мозок від ор­ганів відчуттів, протягом деякого часу циркулює по замкнутих ланцюгах нейронів - ревербераційних (від лат. reverberacia - циркуляція) колах. Пережи­вається це суб'єктивно як «відгук» події, що тільки ста­лася (ніби продовжуємо бачити - «стоїть перед очима», чути - «звучить у вухах»)

Короткочасна пам'ять охоплює «активні сліди», що розпадаються, а також втрачає елементи через переван­таження, не характеризується «асоціативністю» слідів.

Довготривала пам'ять містить «структурні» сліди, що характеризуються незворотністю та не піддаються розпа­ду. Неповне відновлення слідів пояснюється неповнотою сигналу чи інтерференцією (накладанням) слідів.

Для розуміння фізіологічних основ пам'яті має зна­чення підкріплення як досягнення мети дії індивіда, ре­акція на стимул, що мотивує цю дію. «Якщо зв'язок збіг­ся з досягненням мети, він залишився й закріпився» (І. Павлов). Підкріплення - пункт злиття фізіологічного та психологічного аналізу механізмів пам'яті. Запам'ято­вування того, що «було», має сенс для того, що «буде».

Теорії пам'яті

Пам'ять — складний процес. Тому в психології існує велика кількість теорій, які намагаються пояснити механізми пам'яті. Найбільше поширення одержали асоціативні теорії пам'яті. Головна ідея полягає в тому, що предмети і явища дійсності закарбовуються і відтворюються не ізольовано один від одного, а у зв'язку один з одним. Відтворення одних з них зумовлює відтворення інших, що детермінується реальними об'єктивними зв'язками предметів та явищ. Під їх впливом виникають тимчасові зв'язки в корі мозку, які слугують фізіологічним підґрунтям запам'ятовування і відтворення. У психології ці зв'язки розглядаються як асоціації. Ще Арістотель намагався вивести принцип, за яким наші уявлення можуть бути пов'язані одне з одним. У XVIII — XIX ст. вчення про асоціації було покладене в основу асоціативної психології, яка поширила принцип асоціації на всі психічні явища (Юм, Д.Джеймс, Спенсер).

Ученими були виокремлені принципи асоціацій: 1. Асоціації за суміжністю. Образи сприймання або які-небудь уявлення викликають ті уявлення, які в минулому переживалися одночасно з ними або безпосередньо за ними. Наприклад, образ шкільного друга може викликати в пам'яті події із шкільного життя, що мають позитивне чи негативне забарвлення.

2. Асоціації за подібністю. Образи сприймання або певні уявлення викликають у нашій свідомості уявлення, подібні до них за якимись ознаками. Так, при сприйманні певного об'єкта можуть виникати спогади про якусь людину, подію чи явище.

3. Асоціації за контрастом. Образи сприймання або певні уявлення викликають у нашій свідомості уявлення, певною мірою протилежні їм, такі, що контрастують з ними. Наприклад, уявляючи чорний предмет, ми можемо разом з тим викликати в уяві якийсь предмет білого кольору. Наукове обгрунтування принципу асоціацій і розкриття їх закономірностей було дано у працях І.М. Сеченова і І.П. Павлова. За І.П. Павловим асоціації — це не що інше, як тимчасовий зв'язок, який виникає в результаті одночасної або послідовної дії двох або кількох подразників.

Нині більшість дослідників розглядає асоціації лише як один з феноменів пам'яті, а не як головний або єдиний її механізм.

На зміну асоціативній теорії прийшла гештальтпсихологія. Вихідним пунктом даної теорії була не асоціація предметів або явищ, а їх цілісна організація — гештальт (ціле, структура, система). Процеси пам'яті, на думку представників цієї теорії, визначаються формуванням гештальта.

Досліджуючи пам'ять, прихильники цієї теорії виходили з того, що і при запам'ятовуванні, і при відтворенні матеріал виступає у вигляді цілісної структури. Динаміка запам'ятовування має такий вигляд. Актуальний стан створює у людини певну установку на запам'ятовування або відтворення. Відповідна установка оживляє в свідомості певні цілісні структури, на базі яких, у свою чергу, запам'ятовується або відтворюється матеріал. Ця установка контролює хід запам'ятовування та відтворення, визначає вибір необхідної інформації.

У річищі гештальтпсихології було одержано багато цікавих фактів. Так, дослідження Б.В. Зейгарник показали, що якщо досліджуваним запропонувати серію завдань, причому дати змогу одні виконати до кінця, а виконання інших перервати, то досліджувані відтворювали незавершені завдання удвічі частіше, ніж завершені.

Незважаючи на певні досягнення, гештальтпсихологія не змогла дати обґрунтованої відповіді на низку питань, зокрема про походження пам'яті. Не змогли відповісти на це питання і представники інших напрямів, зокрема біхевіоризму і психоаналізу.

За своїми поглядами біхевіористи виявилися досить близькими до асоціаністів. Єдина відмінність полягала в тому, що біхевіористи відзначали роль підкріплення в запам'ятовуванні матеріалу. Вони грунтуються на твердженні про те, що для успішного запам'ятовування необхідно підкріпити процес запам'ятовування яким-небудь стимулом.

Психоаналітики показали роль емоцій, мотивів і потреб у запам'ятовуванні та забуванні. Вони встановили, що найлегше в нашій пам'яті відтворюються події, які мають позитивне емоційне забарвлення, а негативні події, навпаки, швидко забуваються.

Майже одночасно з гештальтпсихологією та психоаналізом на початку XX ст. виникає смислова теорія пам'яті, п представниками були А. Біне та К. Бюлер. Вони стверджували, що робота відповідних процесів прямо залежить від наявності чи відсутності смислових зв'язків, які об'єднують матеріал, що запам'ятовується, у певні смислові структури. Крім цього, вони довели, що на перший план при запам'ятовуванні і відтворенні висувається смисловий зміст матеріалу.

Незважаючи на існування досить великої кількості теорій пам'яті, питання про її походження, а тим більше розвиток вищих форм пам'яті у людини майже не піднімалося. Вперше систематичне вивчення вищих форм пам'яті у дітей здійснив Л. С. Виготський. У кінці 20-х років XX ст. він почав дослідження розвитку вищих форм пам'яті. На підґрунті одержаних даних він зробив висновок про те, що вищі форми пам'яті є складними формами психічної діяльності, соціальної за своїм походженням. Ним були виокремлені етапи філо- та онтогенетичного розвитку пам'яті, включаючи мимовільну і довільну, а також безпосередню та опосередковану пам'ять.

Слід відзначити, що праці Л. С. Виготського стали продовженням досліджень французького вченого Жона Піаже, який уперше досліджував пам'ять як систему дій, орієнтованих на запам'ятовування, переробку та зберігання інформації. Саме психологами французької школи була доведена соціальна зумовленість усіх процесів пам'яті, її пряма залежність від практичної діяльності.

У вітчизняній психології дослідження пам'яті продовжувалися в річищі психологічної теорії діяльності. Так, дослідження

А.О. Смирнова і П.І. Зінченка дозволили розкрити закони пам'яті як осмисленої людської діяльності, встановити залежність запам'ятовування від поставленого завдання і виокремити головні прийоми запам'ятовування складного матеріалу. Зокрема А.О. Смирнов установив, що дії запам'ятовуються краще, ніж думки, а серед дій краще запам'ятовуються ті, які пов'язані з подоланням перешкод.

Незважаючи на реальні успіхи психологічних досліджень пам'яті, фізіологічні її механізми залишалися загадкою для психологів та фізіологів. У кінці XIX - на початку XX ст. учені лише обмежувалися вказівкою на те, що пам'ять є „загальною властивістю матерії". До 40-х років XX ст. у вітчизняній психології склалася думка про те, що пам'ять - це функція мозку, а фізіологічним підґрунтям пам'яті є пластичність нервової системи. Пластичність нервової системи виявляється в тому, що кожен нервово-мозковий процес залишає після себе слід, який змінює характер подальших процесів і зумовлює можливість їх повторного виникнення, але за умов відсутності подразника, який його викликав. Пластичність виявляється також і у зв'язках між психічними процесами, у результаті чого один психічний процес може викликати інший.

За останні 30 років були проведені дослідження, які стали засадовими стосовно нейронных та біохімічних теорій пам'яті, згідно з якими постійне зберігання інформації пов'язане з хімічними або структурними змінами в мозку. Практично всі погоджуються з тим, що запам'ятовування здійснюється за допомогою електричної активності, тобто хімічні або структурні зміни в мозку повинні певним чином впливати на електричну активність. Якщо системи пам'яті є результатом електричної активності, то існують нервові ланцюги, здатні реалізувати сліди пам'яті. З фізіології відомо, що електричний імпульс, переданий нейроном, проходить від тіла клітини через аксон до тіла наступної клітини. Місце, де аксон з'єднується з наступною клітиною, називається синапсом. На окремому тілі клітини можуть знаходитися тисячі синапсів. Існують два види синапсів: гальмівні та збуджуючі.

На рівні збуджуючого синапсу відбувається передача збудження до наступного нейрона, на рівні гальмівного - вона блокується. Для того, щоб стався розряд нейрона, необхідна досить значна кількість імпульсів. Але для простоти аналізу уявимо, що єдиний нервовий імпульс, який надходить на збуджувальний синапс, може викликати відповідь нової клітини. Найпростіший ланцюг, який забезпечує пам'ять, являє собою замкнену петлю. Збудження послідовно обходить все коло і починає нове. Такий процес називається реверберацією.

Сенсорний сигнал, що надходить, викликає послідовність електричних імпульсів, яка зберігається невизначено довгий час після того, як сигнал припиниться. Реверберуюча активність, викликана сигналом, насправді не повинна тривати безкінечно. Для короткочасної пам'яті повинен існувати якийсь інший механізм. Припинення реверберації викликане низкою причин. Щодо цього існує кілька гіпотез.

1. Справжній реверберуючий ланцюг повинен бути дещо складнішим. Групи клітин в дійсності розташовані значно складніше. Фонова активність цих нейроні в, а також взаємодія з боку численних, зовнішніх відносно даної петлі входів, урешті-решт порушують характер циркуляції імпульсів.

2. Ще один можливий механізм припинення реверберації — поява нових сигналів, які можуть активно загальмувати попередню реверберуючу активність.

3. Не виключається можливість деякої ненадійності самих нейронних ланцюгів, імпульс, що надходить в одну ланку ланцюга, не завжди може виявитися здатним викликати активність у наступній ланці, і врешті-решт потік імпульсів згасає.

Вибіркова електрична активація певної нервової петлі забезпечує короткочасне запам'ятовування. Багаторазова електрична активність у нейронних ланцюгах викликає хімічні або структурні зміни в самих нейронах, що приводить до виникнення нових нейронних ланцюгів. Ця зміна ланцюга називається консолідвцією. Консолідація сліду відбувається протягом тривалого часу. Підґрунтям довготривалої пам'яті є постійність структури нейронних ланцюгів.

Таким чином, короткочасна та довготривала пам'ять мають однакові нервові механізми. При цьому короткочасна пам'ять-це тимчасова електрична активність певних нейронів, а довготривала - постійна структура тих самих нейронів.

Відносно механізмів консолідації ланцюгів існує дві гіпотези. Перша передбачає, що довготривала пам'ять міститься в структурі білкових молекул у кожному синапсі. Нервова інформація проходить через синаптичну щілину хімічним шляхом. Згідно з іншою точкою зору довготривала пам'ять може бути результатом виникнення нових синапсів. Кожного разу при заучуванні нового матеріалу в мозку виникають фізичні зміни.

Після відкриття хімічних процесів, що є засадовими стосовно спадковості, виникла думка про те, що ті самі механізми могли б брати участь у процесі запам'ятовування. Генетична інформація міститься в молекулах ДНК, її передача відбувається за допомогою молекули РНК. Оскільки ДНК містить генетичну пам'ять, логічно припустити, що вона або РНК можуть передавати й набутий досвід. Уданий час доведено, що навчання дійсно впливає на РНК.

Остаточної відповіді відносно механізмів пам'яті вчені до цього часу дати не можуть, оскільки відкриті закономірності ставлять нові проблеми та питання.

Процеси та види пам'яті

Пам’ять – процеси запам’ятовування, зберігання, відтворення і забування індивідом свого досвіду. Це характеристика пізнавальної функції психіки, складова пізнавальної діяльності індивіда.

Види пам’яті

В залежності від того, що запам’ятовується і відтворюється, розрізняють за змістом чотири види пам’яті: образну, словесно-логічну, рухову та емоційну.

Образна – виявляється в запам’ятовуванні образів, уявлень конкретних предметів, явищ, їх властивостей, наочно даних зв’язків і відносин між ними.

Залежно від того, якими аналізаторами сприймаються об’єкти при їх запам’ятовуванні, образна пам’ять буває зоровою, слуховою, тактильною, нюховою тощо.

Словесно-логічна – це думки, поняття, судження, умовиводи, які відображають предмети і явища в їх істотних зв’язках і відносинах, у загальних властивостях.

Думки не існують без мови, тому така пам’ять і називається словесно-логічною.

Словесно-логічна пам’ять – специфічно людська пам’ять, на відміну від образної, рухової та емоційної, яка є і у тварин.

Рухова – виявляється в запам’ятовуванні та відтворенні людиною своїх рухів.

Емоційна – виявляється в запам’ятовуванні людиною своїх емоцій та почуттів. Запам’ятовуються не стільки самі емоції, скільки предмети та явища, що їх викликають.

За тривалістю розрізняють такі види пам’яті: короткочасна, довгочасна, оперативна.

Короткочасна – характеризується швидким запам’ятовуванням матеріалу, його відтворенням і нетривалим зберіганням.

Довготривала – виявляється в процесі набування й закріплення знань, умінь і навичок, розрахованих на тривале зберігання та наступне використання в діяльності людини.

Оперативна – забезпечує запам’ятовування і відтворення оперативної інформації, потрібної для використання в поточній діяльності.

За способом запам’ятовування пам’ять буває: мимовільна та довільна.

Мимовільна – пам’ять, коли ми щось запам’ятовуємо та відтворюємо, не ставлячи перед собою спеціальної мети щось запам’ятати або відтворити.

Довільна – пам’ять, коли ставимо собі за мету щось запам’ятати або пригадати.

Умовами успішного запам’ятовування є:

 багаторазове, розумно організоване й систематичне повторення, а не механічне, що визначається лише кількістю повторень;

 розбиття матеріалу на частини, виокремлення в ньому смислових одиниць;

 розуміння тощо.

Залежно від міри розуміння запам’ятовуваного матеріалу довільне запам’ятовування буває механічним і смисловим (логічним).

Механічне – здійснюється без розуміння суті матеріалу. Воно призводить до формального засвоєння знань.

Смислове (логічне) – спирається на розуміння суті матеріалу.

Умовами успіху довільного запам’ятовування є дієвий характер засвоєння знань, інтерес до матеріалу, його важливість, установка на запам’ятовування тощо.

Види відтворення

Відтворення – один з головних процесів пам’яті. Воно є показником міцності запам’ятовування і водночас наслідком цього процесу.

Види відтворення:

 впізнавання;

 згадування;

 пригадування.

Впізнавання – найпростіша форма відтворення, що виникає при повторному сприйманні предметів. Впізнавання буває повним і неповним.

При повному впізнаванні повторно сприйнятий предмет відразу ототожнюється з раніше відомим, повністю відновлюються час, місце та інші деталі ознайомлення з ним.

Неповне впізнавання характеризується невизначеністю, труднощами співвіднесення об’єкта, що сприймається, з тим, що вже мав місце в попередньому досвіді.

Згадування – особливість цієї форми відтворення полягає в тому, що воно відбувається без повторного сприймання того, що відтворюється.

Згадування буває довільним і мимовільним.

Довільне – зумовлюється актуальною потребою відтворити потрібну інформацію (наприклад, пригадати правило, відповісти на запитання тощо).

Мимовільне – коли образи або відомості спливають у свідомості без будь-яких усвідомлених мотивів.

Пригадування – потреба виникає тоді, коли в потрібний момент не вдається згадати те, що необхідно. У цій ситуації людина докладає певних зусиль, щоб подолати об’єктивні та суб’єктивні труднощі, пов’язані з неможливістю згадати, напружує волю, вдається до пошуку шляхів активізації попередніх вражень, до різних мнемонічних дій.

Одним із варіантів довільного відтворення є спогади.

Спогади – це локалізовані в часі та просторі відтворення образів нашого минулого.

Забування та його причини

Забування – процес, обернений запам’ятовуванню, виявляється в тому, що втрачається чіткість запам’ятованого, зменшується його обсяг, виникають помилки у відтворенні, воно стає неможливим і, нарешті, унеможливлюється впізнання.

Причини забування:

 Забування – функція часу. Якщо набуті знання протягом тривалого часу не використовуються і не повторюються, то вони поступово забуваються.

 Недостатня міцність запам’ятовування.