Человеческая память. Как она устроена Как тренировать память. Вячеслав Дубынин.

Источник: https://habr.com/ru/company/ua-hosting/blog/453764/

Александр Яковлев. Голова кипит.

Вячеслав Дубынин. Все люди разные. Если человек профессионал, то он четыре часа ходит по музею, как новый. Мне приходилось видеть таких людей, они как правило культурологи или профессиональные художники, искусствоведы, тоже есть элементы тренировки. А так вообще переполнение происходит, поэтому очень важно менять виды деятельности в течение дня, а особенно эффективно менять активность ментальную на физическую, 10-15 или 20 минутные переменки, когда реально нужно выйти и, например быстрым шагом походить или ещё что-то. В моём возрасте особо не бегаю, но хожу быстрым шагом и эти 15-20 минут очень здорово перегружают нейросети. Что касается долговременной памяти, то мы не знаем её. Человек учит-учит иностранные языки и всё новые запоминает. Здесь огромная ёмкость и, мне кажется, ещё никто не дошёл до каких-то пределов долговременной памяти.

Дело в том, что наша долговременная память всё время переформатируется. Сейчас мы понимаем те каналы для передачи информации, которые возникли они сформировались, связывают сенсорные сигналы и какую-то реакцию. Они всё время перепроверяются и в каком-то смысле даже перезаписываются. Видимо здесь тоже очень важным является состояние сна. Во время сна идёт такая инвентаризация. И что дальше происходит? А дальше, по сути, то, что в мозге не хранится, например книгу написали и поставили на полку, судя по всему, периодически книгу снимают с полки, переписывают и ставят новую версию обратно.

И что получается? А получается, что долговременная память плывёт, потому что писцы всё время ошибаются, потом им лениво, они наши воспоминания кукожат. Дальше интересный эффект. Если там есть какой-то негатив, то при переписывании этот негатив стараются немного убрать. Вы понимаете, что здесь и сейчас, вы виноваты в этой ситуации и из-за вашей неуклюжести, глупости что-то плохое случилось. Проходит год, два года, три года, вы вспоминаете про эту ситуацию. Да нет я в общем не так уж и виноват, они сами виноваты, а вообще обстоятельства оказались сильнее. Идёт такая модификация памяти. Иногда вообще что-то ложное появляется и так далее. Это очень интересное свойство. 

Сейчас в современной науке уже есть способы, которые позволяют, скажем вы берёте лабораторную мышку, на человеческом мозге такое не получится и условно вырабатываете какой-то рефлекс, ассоциацию. Как у Павлова вот звонок, а вот прыгнули на полочку или пробежали в какую-то дверцу. И вы втыкаете в кору больших полушарий мышки полсотни электродов, что само по себе абсолютно ювелирная задача. И вы видите, что через эти нейроны легла эта условная связь, новый канал для передачи информации.

Источник: https://psy.systems/post

И что вы видите дальше? Если вы продолжаете с этой программой работать, то на уровне записи активности нервных клеток видно, что этот канал плывёт. То есть сегодня с ним связаны нейрон, допустим, номер 48, 96 и 179, а завтра с ним будут связаны другие соседние, но другие нейроны или частично этот канал, то есть сдвинется. Идёт всё время перезапись и это очень интересно. Мы это только начинаем всерьёз понимать. Хотя мы и называем это долговременной памятью, но она всё время сама себя возобновляет и здесь состояние сна видимо играет большую роль и конечно состояние вспоминания. Сейчас 21 век и у нас много фотографий, то, что было раньше, допустим в 18 веке, художник рисовал портреты и дальше вы с этим портретом всю жизнь носитесь, и у вас есть три акварельки вашей любимой девушки, и они для вас величайшая ценность. Дальше 19 век — фотографии, всё стало проще. Сейчас электронные фотоаппараты и вы можете каждый миг запечатлеть и вспоминая периодически, то, что было с вами два года назад, пять лет назад, десять лет назад благодаря фотографиям. Мы, судя по всему, большее количество информации можем удерживать именно в долговременной памяти и это невероятно интересно. Эти каналы по мере хранения слабеют. В принципе синаптические модификации, которые формируются, когда возникает долговременная память, они как колея, чем больше эмоция, чем больше повторов, тем колея глубже, проходит время и колея начинает засыпаться. Вы что-то сегодня помните совершенно чётко, прямо от зубов отскакивает, через полгода вас спроси вы с трудом, но вспомните, а ещё через полгода вы уже сами не вспомните, но если подсказать, то вы вспомните. То есть колея засыпается, но долгое время существует. И что получается? Если мы вспоминаем, то она каждый раз углубляется. Мы говорим, что это как бы  наш рабочий стол, некие актуальные иконки выдвигаются, а не нужно они уходят в архив. В итоге мы в активе держим только очень небольшую часть нашей долговременной памяти. Но благодаря, например фотографии или электронной почте или ещё чему-то мы помним. Вспомним классику. Сидит какая-нибудь бабушка и перебирает любовные письма, вот у неё остались эти двести писем, и они вся её память. Сейчас у нас другой мир и мы можем буквально каждую свою минуту хронометрировать, переводить в архив. Другое дело, что нет времени всё это пересматривать. Да, пять лет назад был классный отпуск, осталось много фотографий. Когда вы в последний раз эти фотографии смотрели? Но они доступны. И что интересно, если человек начинает углубляться в какие-то воспоминания, то эти слабенькие колеи, которые ещё сохранились они вдруг обретают часто больший объём, какие-то дополнительные детали привлекаются. Видно, когда писатели создают повести о своём детстве. Сами можете попытаться вспоминать себя в 10 лет. С начало вроде не очень получается, но если вы концентрируетесь на этом, то вдруг одну деталь вспомнили, потом другую деталь вспомнили, здесь была такая история. А поскольку это наша детская память, то она у нас очень прочно сидит и там столько деталей, там такой свежий мир. Иногда мы видим, что писатель очень средний, но когда он пишет о своём детстве, то создаёт буквально великие произведения, потому что там такая искренность, сила, энергия.

Александр Яковлев. Вы сказали про память у детей. Действительно мы в детстве запоминаем  лучше, чем в зрелом возрасте. А ещё я помню совет — учите стихи в детстве, потому что память будет гораздо лучше, когда вырастите. Это так или нет? Как отличается память у взрослого и у ребёнка?

Вячеслав Дубынин. Я думаю, что тут несколько факторов играют. Во-первых, в детстве у нас ещё мал жизненный опыт, эмоции, которые возникают при каких-то событиях гораздо сильнее. Ребёнок впервые увидел красивую бабочку, а вы её увидели в сотый раз. У взрослых, кстати, всё то же самое. Представьте, что вы впервые приехали в Париж или вы в сотый раз приехали в Париж, чувствуете разницу. Поэтому очень важен фактор новизны, он создаёт эмоциональный фон, на котором всё это запоминается. Но, судя по всему, есть ещё отдельный механизм, который в свое время Конрад Лоренц назвал механизмом импритинга. Если какая-то серьёзная программа, связанная с безопасностью, пищей, любопытством, размножением впервые реализуется, то дальше именно эта память сохраняется особенно прочно. Психологи совершенно справедливо не любят слово импринтинг в применении к человеку, но используют понятие импрессинг, это почти тоже самое, то есть некое впечатление входит в наш мозг и накладывает на него очень отдельный, очень глубинный отпечаток. 

Источник: https://russianvienna.com/eto-interesno

Часто это действительно детские воспоминания, какие-то бабушкины оладушки или место, где вы родились или образ вашей мамы, сейчас ей много лет, вы давно её переросли, но вы погружаетесь в детство, вы вспоминаете, что вы маленький, а над вами ваши родители, которые прекрасны, которые управляют всем этим миром, к ним обращаешься и они вам дают, то что хотите. Это всё равно в нас сидит. Детская память очень важна и сюда же вплетается, например память о первой любви, о первой физической близости, это тоже импринтинг, но уже связано с размножением, с половым поведением. Поэтому недаром и в психологии большое внимание уделяют детским воспоминаниям, но, к сожалению, в основном детским травмам, в этот момент могут закладываться какие-то страхи, негативные воспоминания. Мозг точно также, как помнит позитив, очень серьёзно помнит негатив, поскольку безопасность — это важнейшая программа.

Александр Яковлев. А память у мужчин и женщин отличается?

Вячеслав Дубынин. Вы знаете, Александр, я не люблю такие вопросы, потому что как правило оказывается, что если даже что-то, где-то отличается, то отличается только, что называется в среднем. Вы берёте 10 тысяч мужчин и 10 тысяч женщин и у них отличается уровень агрессии или способность к пространственному мышлению. Но, когда вы берёте конкретного человека, то это всё съедается  индивидуальным разбросом. В случае памяти как правило всё упирается вовсе не в пол человека, не в гендер, а в индивидуальный опыт человека и тренированность. Это касается самых разных сфер, кстати и памяти не только сенсорной, эмоциональной, но и двигательной памяти. Долгое время говорили, что у женщин хуже с пространственным мышлением, типа как и куда повернуть. Но, как только появились компьютерные игры, где можно в 3D мире путешествовать, то эта разница стала скукоживаться, потому что, если девушка в эту игру играет, то у неё с пространственным мышлением всё прекрасно. Во многом всё дело в тренировке.

Александр Яковлев. Вы как-то рассказывали какими пусть и страшными, но удивительными для науки могут быть последствия точечного инсульта. Например.

Источник: https://or-sun.ru/napravleniya-nejropsixologii/

Вячеслав Дубынин. Это огромная сфера под названием нейропсихология и она открывает всю тонкость организации даже в высших зонах нашего мозга. Ещё с 19 века конкурируют две точки зрения в нейробиологии и в нейрофизиологии это то, что в мозге каждая зона чем-то специфично занимается, а вторая точка зрения, что у нас есть некий белый лист, в котором в этом месте это написали, в этом в месте это, а в этом месте другое написали, у разных людей в разных местах. Как это почти всегда бывает обе точки зрения на самом деле правы и существует некий микс, синтез из двух этих алгоритмов в нашем мозге. Мы не всегда понимаем, насколько всё-таки это врождённо задано, и насколько конкретная функция может быть где-то локальной. Когда идут последствия микроинсультов, то мы видим, как у человека выпало только различение лиц знакомых людей или он забыл арифметику, или ещё что-нибудь.

Мы понимаем, что даже порой очень сложные высшие функции в мозге могут очень локально располагаться, то есть конкретная нейросеть занимала именно это место, где-то в теменной коре и после повреждения она перестала функционировать. Но дальше какая сложность. Если это какие-то задачи высшие из высших психических функций, как правило у разных людей действительно эти точки локализуются в несколько разных зонах, потому что всё-таки вот эта область связана скажем с математикой, но где тут конкретно будет писаться, например алгебра, а где арифметика это уже будет зависеть от индивидуального жизненного пути конкретного человека. Мы это пока очень мало понимаем, потому что, а как это изучать, тут никакая белая крыса и муха дрозофила не помогут. Это высшие психические функции. Но мы реально по клиническим материалам это видим. Но и не только микроинсульты, допустим ребёнок с какими-то проблемами развития, часто расстройство аутистического спектра, когда именно эта функция как-то с трудом инсталлируется, скажем он прекрасно занимается математикой, а у него какая-то дислексия и дистрофия и прочее.

Источник: https://www.mindomo.com/ru/mindmap

Вячеслав Дубынин. Как правило это всё тренируется. Что вообще интересно в нашем мозге. Высшие функции — это результат обучения и поэтому если эта зона повреждается, то всегда есть шанс, что соседние зоны переучатся и возьмут на себя эти функции, если тренироваться, то это выйдет. А базовые, врожденные функции, например управление левой рукой или центр сетчатки, такие каналы для передачи информации они у нас врожденно заданы и если они повреждаются, то часто восстановление оказывается почти невозможным.

Александр Яковлев. Вы несколько десятилетий занимаетесь изучением мозга, в том числе и изучением человеческой памяти. Есть какие-то факты, может быть, какие-то истории, которые вас в теме человеческой памяти больше всего удивили?

Вячеслав Дубынин. Александр, я человеком уже занимаюсь довольно редко, хотя когда-то моя кандидатская диссертация была именно по психофизиологии, это были ещё 90-е годы, я записывал электроэнцефалограмму, мы анализировали биоритмы мозга детей, потом несколько лет я работал в одном из институтов академии наук в нейрохирургической клинике, и мы записывали нейроны в мозге живого человека, до сих пор эта лаборатория существует, называется  «Клеточная нейрофизиология человека». Но, я, как физиолог, интересуюсь механизмами памяти. Сейчас мы больше работаем на белых крысах, с разными препаратами, которые обладают ноотропным действием или наоборот амнестическим действием, то есть ухудшают формирование памяти, это ведь тоже бывает необходимо. Если давать такие препараты скажем сразу после травмирующего события, это может быть очень правильно и человек какую-нибудь автокатастрофу помнит уже, как будто она случилось полгода назад, то есть острота этих негативных эмоций уходит.

Источник: https://youtu.be/2caLNbpdt1M

Для меня очень интересны те современные подходы, которые сейчас появились, это в основном оптогенетические подходы, когда вы прямо видите те нервные клетки, которые участвуют в формировании новых каналов для передачи информации. То, что Павлов предполагал, то, что в какой-то момент стали видеть с помощью электроэнцефалограммы, как синхронизацию разных точек мозга, сейчас за счёт оптогенетических методов можно визуализировать как цепочку нейронов. В тот момент, когда возникают новые каналы, укрепляются каналы для передачи долговременной памяти, там действительно происходит процесс синаптической пластичности в основном, заключающейся в активации различных генов, появляются дополнительные белки-рецепторы, которые встраиваются в мембраны нервных клеток и эту активацию можно поймать на биохимическом уровне. Что, собственно, придумали. Мы берём вирусный вектор, который сейчас всем знаком благодаря вакцинам против ковида, а эти вирусные вектора полтора десятка лет уже используются в нейробиологии.

Мы берём вирусный вектор, в который вставлены определённые гены, создающие на мембранах нейронов светочувствительные молекулы, вроде хлорофилла, например у водорослей. Мы учим мышку, например реализовать какой-то навык и в кору больших полушарий вводится этот вирусный вектор, который заходит во все нервные клетки коры, но активируется он только в тех клетках, которые участвовали в процессах пластичности, в формировании нового канала и дальше только в этих клетках возникает светочувствительный белок, который всплывает на мембрану нейрона и с помощью этих белков вы, по сути, пометили этот канал.

Дальше вы можете мышку порезать тонкими слоями, вернее её мозг и увидеть, где этот канал лёг. Но самое интересно вы дальше можете с помощью лазера, то же приходится делать дырку в мышиной голове, осветить кору и в ней будет активирован именно этот канал уже вне реальных событий, но мозг мышки как бы окажется в статусе связанным именно с этим кусочком  памяти и будут запускаться соответствующие реакции не за счет того что стимул, а за счет того, что вы лазером осветили генномодифицированные нейроны.

Источник: https://youtu.be/2caLNbpdt1M

Это всё очень интересно. Одна из ближайших Нобелевских премий по физиологии и медицине будет дана за эти методы генетики, потому что они позволяют всю это визуализировать. А вторая область, которая позволяет до этого дотянуться гораздо ближе — это ФМРТ — функциональная магнитно-резонансная томография, которая позволяет всё это увидеть в мозге человека, причём не за счёт электроэнцефолограммы, которая берёт только кору, а по всему объему и в том числе увидеть, как например вместе с центрами памяти и всеми нейронами контурами активируются центры положительных эмоций, центры отрицательных эмоций и увидеть всю эту систему. Это конечно колоссально интересно.

Единственная проблема все эти методы очень дорогие. У нас в стране можно по пальцам одной руки пересчитать центры и лаборатории, где идут исследования по оптогенетике и идут исследования по ФМРТ. Тут уж учёные всегда разводят руками и говорят дайте нам больше денег, и мы создадим новые теории, сделаем новые открытия, потому что людей, которым всё это любопытно, их всегда много, их хватает. Я смотрю на наших студентов биологического факультета, которые к нам приходят, в том числе с горящими глазами, мы хотим заниматься мозгом. В этом смысле земля русская не скудеет.

Большое вам спасибо.