• Здоровье
  • Здоровье
Здоровье

Как устроена наша память и почему держать много воспоминаний в мозгу — плохо? Ликбез от нейрофизиолога

Поделиться:

​У любого воспоминания в нашей памяти есть свой жизненный цикл. Как они зарождаются, где сохраняются и почему одни события (и факты) мы помним лучше других, рассказывает биохимик, биоинформатик и нейрофизиолог Елена Белова в новой книге «Автостопом по мозгу. Когда вся вселенная у тебя в голове»

Перед тем как стать воспоминанием, информация поначалу поступает в мозг в виде опыта, полученного нами в ощущениях, затем обрабатывается сенсорными системами мозга и уже оттуда попадает в гиппокамп.

На первом этапе формирования памяти поступающая информация кодируется внутри гиппокампа в памятный след. Разрозненные элементы происходящего соединяются в объединенное представление, отдельные люди, их реплики и действия, звуки, объекты и запахи составляются в цельный эпизод, который хранится в гиппокампе и связанных с ним отделах. Затем памятный след проходит этап консолидации — с течением времени некоторые детали стираются из памяти, остальное прочнее закрепляется в сети воспоминаний.

Именно в гиппокампе информация, поступающая в мозг, кодируется, чтобы преобразоваться памятный след.

Наиболее яркие и значимые воспоминания могут оставаться с нами на долгие десятилетия или даже на всю жизнь. Некоторым воспоминаниям уготована другая судьба — самые важные их элементы утратят связь со временем и местом и станут частью сети наших знаний и представлений, переместившись из эпизодической памяти в семантическую.

Воспоминания не любят храниться без дела — от этого они слабеют, теряют точность и постепенно забываются. В памяти выживают и надолго остаются только те, которыми мы регулярно пользуемся, то и дело извлекая из памяти и активируя памятный след. Те воспоминания, которые мы не используем, постепенно стираются из памяти и в какой-то момент могут бесследно исчезнуть — этот процесс, как нетрудно догадаться, называется забыванием.

Про кодирование или какую информацию любит сохранять мозг

На этапе кодирования из разрозненных впечатлений формируется общий памятный след — впоследствии он может исчезнуть или глубоко впечататься в память. Чтобы такой след мог сформироваться, первоначально вся воспринимаемая информация, поступающая от органов чувств, преобразуется во внутреннее представление, которое мы пытаемся каким-то образом интерпретировать и осмыслить. На этом этапе к памятному следу иногда подключаются элементы того, что мы уже знали до этого, если они имеют отношение к нашим нынешним намерениям и переживаниям. Затем такое внутреннее представление преобразуется в устойчивый след, который позволяет первичному впечатлению всплыть на поверхность сознания в любой момент, когда это понадобится, — формируется энграмма.

Как мозг проводит процесс отбора и решает, какую информацию стоит запомнить, а что можно предать забвению? Существуют факторы, которые могут повлиять на то, впечатается ли наш новый опыт в память или нет.

Во-первых, мы гораздо лучше запоминаем информацию, которая хорошо согласуется со знаниями и фактами, которые уже хранятся в нашей голове. Если человек придерживается научной картины мира, он вряд ли запомнит обстоятельства, которые не очень-то согласуются с его взглядами, и, наоборот, мистик будет игнорировать научные объяснения тех фактов, которые представляются ему Провидением или знаками Вселенной. Если мы искренне восхищаемся человеком, то, скорее всего, пропустим информацию, что он повел себя нетактично в какой-то ситуации, но если этот тип давно нам не нравился, его некрасивый поступок станет неопровержимым подтверждением подозрений и наверняка отложится в памяти. 

Кроме того, люди гораздо лучше запоминают эмоционально окрашенные события — неважно, приятные или тяжелые чувства будут связаны с воспоминанием. Эмоции — один из лучших индикаторов важности происходящего. То, что вызывает бурю эмоций, скорее всего, может здорово повлиять на нашу жизнь, поэтому такая информация играет особую роль и прочно врезается в память. При этом мы не только лучше запоминаем сам факт произошедшего: такие воспоминания содержат больше подробностей, включая нейтральные (например, цвет футболки, человека, который нас обидел, или что было изображено на плакате за его спиной).

Еще один важный фактор, облегчающий запоминание, — новизна. В новой обстановке люди лучше усваивают материал, который необходимо запомнить. Вероятно, новизна создает временное окно, когда обучение происходит более эффективно, — вполне возможно, что не последнюю роль здесь играет дофамин, выделяющийся в ответ на новизну.

Консолидация: как закрепляются воспоминания

Когда мы активно получаем новые впечатления, они укладываются в отдельные памятные следы, которые поддерживаются в гиппокампе в основном за счет изменения активности в уже существующих сетях нервных клеток. Затем наступает стадия консолидации — связи между нервными клетками, где хранятся отдельные элементы памятного следа, перестраиваются и укрепляются. Теперь запоминание полагается не только на электрическую активность, которая может в любой момент исчезнуть. Во время консолидации изменения становятся физическими: на мембране нейронов появляются новые рецепторы к сигнальным веществам, образуются новые синапсы между нейронами (или, наоборот, исчезают уже существовавшие синапсы), новые нейроны встраиваются в существующие нейронные сети и меняют их работу.

Воспоминания чаще всего закрепляются во сне. Именно поэтому перед экзаменом лучше всего хорошенько выспаться.

Закрепление воспоминания чаще всего совершается во сне, но может происходить и просто во время перерывов от активной деятельности, когда мы расслабляемся и отдыхаем. Во время консолидации из памятного следа пропадают мелкие детали, отсеивается лишнее, и только самое важное, что было в определенном эпизоде, попадает на долгое хранение.

Сон — один из самых эффективных способов закрепить в памяти нужную информацию. Когда мы спим, ничто не мешает процессу, лежащему в основе консолидации памяти, — проигрыванию нейронной активности в гиппокампе. Фактически во сне гиппокамп воспроизводит активность, которая проявлялась в нем, пока мозг учился чему-то новому.

Про извлечение информации и воспоминаний 

Нельзя сказать, что извлечение воспоминаний из памяти — это простой пассивный процесс. Каждый раз, когда нам нужно что-то вспомнить, мы заново воссоздаем воспоминание из отдельных элементов памятного следа, которые могут храниться в самых разных уголках коры головного мозга.

Всякий раз, когда мы обращаемся к информации, хранящейся в памяти, памятный след усиливается и связи между отдельными нейронами внутри энграммы укрепляются. Один из эффективных способов лучше запомнить какую-то информацию — время от времени проверять себя и свою память, стараясь не упускать важных деталей (или делать перерывы в обучении, возвращаясь к материалу день за днем или даже с перерывом в несколько дней — это работает по тому же принципу).

Воспоминания — это вовсе не цельная сущность вроде файла на компьютере.

Файлы занимают определенное место на жестком диске, имеют фиксированный размер и расширение. Где бы и когда бы мы ни открыли файл, он будет одним и тем же (конечно, если есть подходящая программа, которая умеет его читать). С воспоминаниями не так: мы храним их как сеть разрозненных деталей и каждый раз, когда нужно что-то вспомнить, заново реконструируем события, собирая в основном те части, которые нужны сейчас. Скажем, если нужно рассказать мастеру о поломке телефона, человек скорее будет концентрироваться на технических деталях, которые помогут понять, что же произошло; рассказывая о проблемах с телефоном друзьям — описывать свои эмоции или то, как сломанный телефон перечеркнул все рабочие дела или планы на выходные.

При извлечении воспоминаний другую роль играет и контекст ситуации: нам легче вспомнить то, что хотя бы частично воспроизводит обстоятельства, в которых мы эту информацию запоминали. Места, запахи, образы, звуки, настроение — любая из деталей может помочь пробудить воспоминание к жизни. Мозг активно использует такие подсказки при работе с воспоминаниями, и в этом определенно есть смысл: если что-то произошло в каком-то месте или при встрече с некоторыми людьми, вполне вероятно, что в будущем случится нечто похожее, и учитывать прошлый опыт в такой ситуации не помешает.

Стресс — еще один фактор, влияющий на извлечение воспоминаний.

Когда сильно нервничаешь, сложно вспомнить то, что вообще-то хорошо знаешь, причем это касается не только людей, но и крыс. Если в эксперименте исследователи заставляют крыс нервничать, те хуже справляются с выученными задачами — им трудно вспомнить правильную последовательность действий. Происходит это потому, что активированная миндалина мешает нормальной работе гиппокампа: если ее активность заблокировать, проблемы с памятью исчезают (по крайней мере, у крыс). В таком случае эффект стресса временный: когда мы успокаиваемся, память перестает подводить и можно снова нормально ею пользоваться (хоть это и слабое утешение для тех, кто боится экзаменов, публичных выступлений и собеседований, где как раз требуется быстро вспоминать то, что сейчас нужно сказать).

Сколько может запомнить человек

Есть ли пределы емкости у человеческой памяти и каковы они? Ответ на этот вопрос во многом будет зависеть от того, говорим ли мы о конкретном человеке или человечестве вообще. Дело в том, что люди очень отличаются по возможностям своей памяти, и во многом эти различия определяются нашими генами. Считается, что ресурсы нашей памяти на 50–70% связаны с наследственностью: если человеку достались неудачные гены, его возможности улучшить память далеко не безграничны.

Тем не менее память можно тренировать: мнемонические техники и упорные тренировки (особенно помноженные на хорошую наследственность) порой дают поистине невероятные результаты. Люди дошли до того, что соревнуются друг с другом в запоминании информации. Такие соревнования распространились в конце XX века; в 1991 году прошел первый чемпионат мира по запоминанию, и с тех пор такие соревнования проводятся ежегодно. Как и во многих молодых видах спорта, участники таких соревнований стремительно бьют рекорды: победители смогли запомнить за 15 минут 1168 цифр, 809 абстрактных картинок и 335 случайных слов. 

Рекорд по количеству знаков числа π, которые смог запомнить человек, на сегодняшний день принадлежит японцу Акире Харагучи: он смог запомнить 111 700 знаков!

А еще в мире существуют уникумы, которым феноменальная память дана от рождения. Такие люди могут отличаться в том, что именно они способны запоминать лучше всего, но объединяет их способность быстро и точно воспроизвести огромные объемы информации спустя дни, недели и годы после того, как они ее запомнили.

Большинство людей с феноменальной памятью — саванты: они испытывают трудности при общении с другими людьми на фоне нарушений развития головного мозга. Люди, обладающие экстраординарной памятью без расстройств аутистического спектра, встречаются крайне редко, однако они тоже не особо рады своему дару. Обычно они жалуются на то, что их буквально накрывает флешбэками, стоит им увидеть что-то, вызывающее в памяти те или иные события, даже если они произошли много лет назад, и такой поток воспоминаний почти невозможно остановить.

Феноменальная память, доставшаяся человеку, способна осложнить ему жизнь: такие люди могут вспомнить любой день своей жизни в мельчайших подробностях, но испытывают большие проблемы с тем, чтобы анализировать полученную информацию, делать на ее основе выводы и обобщения и принимать решения. Абсолютную память сложно назвать хорошей штукой, когда дело доходит до того, чтобы эффективно ею пользоваться.

Следите за нашими новостями в Telegram
Ваш город
Кострома Ярославль Иваново?
Выберите проект: