Беседы о бионике

Что касается механизма хранения получаемых знаний, то по этому поводу мнения ученых на сегодняшний день в основном можно свести в следующую гипотезу. Существует два вида хранения: память кратковременная, оперативная, та, что всегда "под рукой", и память долговременная, "постоянная", стабильная, или, как еще говорят, долгосрочная, основная, фондовая, запрятанная довольно глубоко. Однако имеется немало веских доводов в пользу так называемой "трехступенчатой" теории памяти. Согласно этой теории, на первой ступени, или на первом уровне, находится короткая, "мимолетная" память, порядка нескольких секунд или даже и того меньше. Она воспринимает сотни чувственных впечатлений, которые непрерывно поступают в бодрствующий мозг и чаще всего тут же забываются. На втором уровне располагается память средней продолжительности — от нескольких минут до нескольких часов. Здесь в качестве примеров можно привести зубрежку перед экзаменами. На самом же глубоком уровне находится долговременная память. Из всех воспринимаемых впечатлений и информации отсеиваются и выбираются те данные, которые в силу их яркости, интереса или полезности сохраняются.

Эксперименты, подтверждающие эту гипотезу, выглядят довольно убедительно. "Если крысу или хомяка, — пишет Д. Вулдридж, — 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 мин, результаты утрачиваются полностью: при промежутке в 15 мин потеря навыка еще значительна, 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 долговременной 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".

"Таким образом, — пишет далее Д. Вулдридж, — 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 отбирающих и закрепляющих процессов следы этой входной информации исчезают очень быстро — вероятно, за несколько секунд. Однако в нормальных условиях, отчасти сознательно, отчасти бессознательно, какой-то концентрирующий внимание механизм — возможно, ретикулярная активирующая система — производит первичную сортировку поступающих данных, часть которых выделяется им как особо интересная и передается для хранения механизму, который мы назвали "промежуточной" памятью. Если след памяти подкреплен процессом концентрации внимания, он может, по-видимому, сохраняться в этом промежуточном состоянии несколько минут. В мозгу, функция которого нарушена в результате болезни, хирургического вмешательства или электростимуляции, такое закрепление может оказаться невозможным, и тогда след памяти по прошествии нескольких минут безвозвратно утрачивается. В нормальном же мозгу протекает какой-то процесс, в результате которого этот след фиксируется. Видимо, и в этом случае концентрация внимания — возможно, с помощью того же механизма, который отбирал первичные сенсорные данные, — окончательно закрепляет некоторую часть информации в долговременной памяти, другая же часть ее фиксируется настолько слабо, что может и вовсе выпасть из системы памяти, если не будет позже подкреплена повторением или "внутренним" воспроизведением.

Но если все это так, то какова же все-таки материальная основа памяти? В каких физических формах она обитает?