Физиологические механизмы памяти

Физиологические механизмы памяти. Память способность к воспроизведе¬нию прошлого опыта, одно из основных свойств нервной системы, выражающееся в способности длительно хранить ин¬формацию о событиях внешнего мира и реакциях организма и многократно вво¬дить её в сферу сознания и поведения.

Память в нейрофизиологии. Память свойст¬венна человеку и животным, имеющим до¬статочно развитую центральную нервную систему (ЦНС). Объём памяти длительность и надёжность хранения информации, как и способность к восприятию сложных сигналов среды и выработке адекватных реакций, возрастают в ходе эволюции по мере увеличения числа нервных клеток (нейронов) мозга и усложнения его струк¬туры. Физиологические исследования памяти обнару¬живают 2 основных этапа её формирования, которым соответствуют два вида памяти: кратко¬временная и долговременная.

Крат¬ковременная память характеризуется временем хранения инфор-мации от секунд до десятков минут и разрушается воздей¬ствиями, влияющими на согласованную работу нейронов (электроток, наркоз, гипотермия и др.). Долговремен¬ная память, время хранения информации в которой сравнимо с продолжительностью жизни организма, устойчива к воздейст¬виям, нарушающим кратковременную память.

Переход от первого вида памяти ко второму постепенен. Нейрофизиологи полагают, что кратковременная память основана на активных механизмах, поддерживающих возбуждение определённых нейронных систем. При переходе к долговременной памяти связи между нейронами, входящими в состав таких систем, фиксируются структурными изменениями в отд. клет¬ках. Опыты с иссечением участков коры больших полушарий головного мозга и электрофизиологические исследования по¬казывают, что -«запись»- каждого события распределена по б. или м. обширным зонам мозга.

Это позволяет думать, что информация о разных событиях отра¬жается не в возбуждении разных нейро¬нов, а в различных комбинациях со возбужденных участков и клеток мозга. Нервные клетки не делятся в течение жизни, и новые реакции могут вырабаты¬ваться и запоминаться нервной системой только на основе создания новых связей между имеющимися в мозге нейронами. Новые нейронные системы фиксируются за счёт изменений в межнейронных кон¬ тактах — синапсах, в которых нервный импульс вызывает выделение спец. химические вещества — медиатора, способного облегчить или затормозить генерацию импульса следующим нейроном.

Долго¬ временные изме-нения эффективности си¬напсов могут быть обусловлены измене¬ниями в биосинтезе белков, от которых зависит чувствительность синоптической мембраны к медиатору. Установлено, что биосинтез белков активируется при возбуждении нейронов на разных уров¬нях организации ЦНС, а блокада синтеза нуклеиновых кислот или белков затруд¬няет или исключает формирование дол¬говременной памятью.

Очевидно, что одна из функций активации синтеза при возбуж¬дении — структурная фиксация нейрон¬ных систем, что и лежит в основе долго¬ временной памяти. Имеющиеся эксперимен¬тальные данные не позволяют пока решить, происходит ли проторение путей распространения возбуждения за счёт увеличения проводимости имеющихся си¬напсов или в результате возникновения дополнит, межнейронных связей.

Оба возможных механизма нуждаются в ин¬тенсификации белкового синтеза. Пер¬вый — сводится к частично изученным явлениям клеточной адаптации и хорошо согласуется с представлением об универ¬сальности основная биохимическая систем клетки. Второй — требует направленного роста отростков нейронов и, в конце концов, кодирования поведенческой информации в струк-туре химических агентов, управляю¬щих таким ростом и заложенных в генетическом аппарате клетки.

Для исследования памяти применяют мето¬ды клинич. и экспериментальной психо¬физиологии, физиологии поведения, мор¬фологии и гистохимии, электрофизиоло¬гии мозга и отдельных нейронов, фармакологические методы, а также методы аналитической биохимии. В зависимости от задач, подлежащих решению, исследование ме¬ханизмов памяти осуществляется на разных объектах — от человека до культуры нервных клеток.