Я бачила по телебаченню сюжет про чоловіка, який втратив пам'ять. Він віртуозно грає на роялі, але не пам'ятає, хто він ... Як це може бути? Як взагалі влаштована наша пам'ять? Чому одні події ми пам'ятаємо дуже чітко, а інші швидко забуваємо?
Говорячи в цілому, людська пам'ять буває трьох видів - короткочасна, довготривала і генетична. Іноді фахівці говорять ще про зорової та слухової пам'яті, але така градація швидше відноситься до способу запам'ятовування інформації, ніж до її зберігання. За зорове сприйняття в першу чергу відповідають ділянки задньої тім'яної і стриарной кори головного мозку. Але взагалі-то в процесі запам'ятовування в тій чи іншій мірі беруть участь практично всі основні відділи головного мозку - і базальна частина переднього мозку, і скроневі частки, і мигдалина, і гіпокамп з таламус ...
Однак лише недавно стали прояснюватися процеси, що відбуваються в мозку на молекулярному рівні, коли ми намагаємося запам'ятати ту чи іншу інформацію. Ось що, наприклад, пише з цього приводу завідувач відділом розвитку та пластичності нервової системи Національного інституту дитячого здоров'я і розвитку людини (США) професор Дуглас Філдз.
«Коли вас вперше представляють незнайомої людини і він називає своє ім'я, відомості про нового знайомого потрапляють в короткочасну пам'ять і через кілька хвилин можуть забутися, - зазначає вчений. - Однак якщо ця людина чимось вас зацікавив, відомості про нього можуть перейти в довгострокову пам'ять і зберігатися там все життя ». А найбільш важливі відомості для роду людського переходять навіть в генетичну пам'ять і потім передаються у спадок, додає професор.
Але як мозок дізнається, які відомості важливі, а які ні? Як працює механіка запам'ятовування на молекулярному рівні? Це стало прояснюватися лише після того, як дослідники за допомогою найсучаснішої апаратури навчилися реєструвати електричні сигнали, що проходять від однієї нервової клітини (нейрона) до іншої, по «проводам» -аксонам від передавального нервового відростка-синапсу однієї клітини до приймаючого відростка-дендрити іншого . Зазвичай такі експерименти проводяться за допомогою найтонших електродів, що імплантуються в мозок піддослідних тварин, або взагалі на зрізі культури гіпокампу, взятого з мозку лабораторного пацюка.
Робота ця дуже тонка, вимагає великої посидючості та уваги від експериментатора, точнейшей настройки реєструє апаратури. Проте, дослідження йдуть, і ось до яких результатів вони призвели.
Виявляється, щоб ту чи іншу подію виявилося зафіксованим у короткочасній пам'яті, достатньо всього лише електричного збудження, що проходить по ланцюгу між декількома нейронами. Цей сигнал як би «пробиває» дорогу, налагоджує контакт між певними структурами, щоб полегшити проходження повторного сигналу. Але якщо такого сигналу не буде, порушення поступово спадає, електричний потенціал зменшується до звичайної величини і подія стирається з пам'яті.
Для того щоб пам'ять про ту чи іншу подію, знайомстві закріпилася, необхідно проходження повторного сигналу. Наприклад, новий знайомий повинен поговорити з вами, повідомивши якийсь неймовірний, цікавий факт. Або зовнішність його повинна кинутися вам в очі (особливо це стосується випадків знайомства з особами протилежної статі). Або саме знайомство має відбутися при незвичайних обставинах.
Загалом, так чи інакше, за тим самим налагодженої ланцюга, як по второваною стежкою, повинні пройти повторні нервові сигнали. А вони, в свою чергу, стають каталізаторами хімічних змін. У мозку, таким чином, відбувається утворення певного виду білків, які і стають постійними носіями того чи іншого інформативного сигналу. Інформація про ту чи іншу подію переноситься з короткочасної в довготривалу пам'ять.
Однак щоб зробити новий білок, потрібно включити ні багато ні мало генний механізм синтезу. Якийсь ділянку ДНК, що знаходиться в клітинному ядрі даного нейрона, повинен бути при цьому скопійований на відносно невелику рухливу молекулу, яка називається матричної РНК, яка потім виходить в цитоплазму клітини, де спеціальні клітинні органели зчитують закодовані в ній інструкції і на підставі їх виробляють синтез потрібних молекул білка.
Така ось непроста механіка. Вона ускладнюється ще й тим, що один нейрон здатний утворювати десятки тисяч різних синаптичних зв'язків. Тому важко припустити, щоб для кожного з синапсів існував свій власний ген, відгукуючись на проходження сигналу.
Нейробіологи припускають, що, крім усього іншого, в синапсі, що отримав достатню стимуляцію, виробляються ще й молекули якогось сигнального речовини, службовця каталізатором подальших процесів. Однак довгий час зафіксувати ці «каталізатори пам'яті» не вдавалося. Адже, по ідеї, вони повинні існувати порівняно короткий термін і розпадатися негайно, як в них відпаде потреба.
Але і це ще не все. Потрібно було зрозуміти, чому з одного приводу мозок запускає всю цю складну машину перекладу спогади з короткочасної в довготривалу пам'ять, а по іншому - ні. І тоді американський психолог Дональд Хебб згадав про знаменитих дослідах російського академіка І.П. Павлова на собаках. «Як собак привчали виділяти слину при звуках дзвоника, так і мозок в процесі самонавчання виробляє рефлекс при певних умовах переводити спогади з короткочасних в довготривалі», - вирішив психолог.
Саме тому, до речі, в мозку у кожного з нас практично не зберігаються спогади з раннього дитинства. Мозок в той час ще не знає, які спогади слід зберігати, а які ні, які події є особливими, а які - рядовими. А тому з легкістю забуває все.
І має статися щось видатне, щоб пам'ять про ту чи іншу подію збереглася. Згодом же мозок тренується, утворює звичку до запам'ятовування, і наші спогади стають більш впорядкованими. Причому найбільш яскраві серед них ті, які були якимось чином посилені. Таким «підсилювачем» найчастіше є емоції. Варто людині злякатися або, навпаки, зрадіти, в його кров з надниркових залоз викидаються особливі речовини - гормони, які інтенсифікують обмінні процеси в організмі. І людина не тільки отримує можливість, наприклад, втекти від злої собаки, а й запам'ятовує цей випадок на все життя.
А якщо подібні випадки повторювалися досить часто і не з однією людиною - напевно, нашим предкам доводилося досить часто рятуватися від переслідували їх хижаків, то подібні сигнали проходили навіть на генетичний рівень, викликали перебудову самих генів.
Як саме це відбувається, дослідники і розбираються в даний час. І дещо їм вдається. Так, в експериментах, впливаючи на певні ділянки кори головного мозку, вчені зуміли викликати у випробовуваних виразні спогади про ті часи, коли їх ще й на світі не було. І така генетична пам'ять для людства, мабуть, не менш важлива, ніж та, що допомагає вам вчити уроки і пам'ятати, як кого звуть. Адже інакше може вийти, що ми з вами і справді перетворимося в Іванов, не пам'ятають споріднення.
Однак іноді в нашому організмі мають місце і процеси протилежної спрямованості. Якесь емоційний або фізичний вплив може виявитися настільки неприємним для людини, що його мозок, керуючись інстинктом самозбереження, навпаки, викидає, стирає спогади про нього з пам'яті. Інакше це спогад не дало б можливості мозку нормально функціонувати надалі.
Але при цьому потужний сигнал стирання може торкнутися і сусідні структури, заодно стираючи спогади і з них. Можливо, щось в цьому роді відбулося з чоловіком, про який написала наша читачка.
ЯК ДОПОМОГТИ ПАМ'ЯТІ
Роботі власної пам'яті може допомогти кожен з допомогою в общем-то нескладних прийомів. Скажімо, серед школярів та студентів давно вже в ходу різного роду «лічилки-запоминалки». Найбільш відома серед них: «Чоботи мої того - пропускають Н 2 О». Кольори веселки легко запам'ятати за допомогою такої фрази: «Кожен Мисливець Бажає Знати, Де Сидить Фазан» - червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій, фіолетовий.
Професійні ілюзіоністи запам'ятовують, наприклад, довжелезні ряди цифр або слів, складаючи в розумі саморобні вірші або розкладаючи цифри і слова по окремим скриньках уявного комода.
Марк Твен перед кожним публічним виступом писав якісь ключові слова на власних пальцях і потім по черзі загинав їх. А відомий російський психолог А.Р. Лурія для тренування пам'яті рекомендував перед сном згадувати кожен прожитий день, маючи в своєму розпорядженні події в порядку, зворотному тому, в якому вони відбувалися насправді ...