Руководство по анатомии вашей памяти

Что бы мы были без наших воспоминаний? Если бы вы не помнили, где были или о тех, о ком заботились, остались бы вы тем, кем являетесь сейчас? Что, если вы забыли, как вы обычно реагируете на других, все, чему вы научились в школе или чему вы научились делать на протяжении всей своей жизни?

RapidEye / Getty Images

Наша способность запоминать и учиться - одна из самых фундаментальных и важных способностей нашего мозга. Мозг не только позволяет нам переживать все вокруг, но также позволяет нам заново переживать наше прошлое. Более того, он делает это несколькими способами, используя разные типы памяти.

Что самое лучшее, что случилось с вами сегодня? Это пример автобиографической или эпизодической памяти, когда мы вспоминаем что-то в контексте, например, вспоминая утренний кофе. Его отличает эйдетическая память, память о фактах, не связанных с опытом, например, от осознания того, что Париж является столицей Франции. Ваша способность читать это основана на другом типе памяти, называемом процедурной памятью, - той памяти, которая заставляет вспоминать, как что-то делать, «например, ездить на велосипеде».

Память можно разделить еще больше - например, рабочая память позволяет вам удерживать что-то в памяти в течение нескольких секунд, а затем отпускать, как телефонный номер, который нужно набирать немедленно и никогда больше. Кратковременная память длится дольше, возможно, около часа, а долговременная память может длиться всю жизнь.

Разделы этих воспоминаний часто размываются в действительности, но обеспечивают основу для понимания того, как мозг запоминает.

Формирование гиппокампа и лимбическая система

Знаменитая хирургическая неудача 1950-х годов подтолкнула многие наши знания о формировании памяти. H.M. был молодым человеком с припадками в медиальных височных долях, которые заставили врачей удалить их обе. Результат был чем-то похожим на фильмMemento, в котором главный герой может вспомнить только несколько минут за раз. Воспоминания Х.М. до операции оставались нетронутыми до его смерти, хотя врачи, с которыми он работал после аварии, обязательно сотни раз заново представлялись.

Средние височные доли содержат гиппокамп, структуру мозга со сложной S-образной кривой, которая вдохновила изобретательных патологов назвать ее в честь греческого слова «морской конек». Внутри изгибов гиппокампа находятся разные нейроны, наложенные друг на друга, работая вместе, чтобы укрепить основы новых воспоминаний.

Хотя роль гиппокампа в памяти хорошо известна, это только часть сети, которая охватывает практически весь мозг. Как очень долгие, так и очень краткосрочные воспоминания могут вполне существовать без гиппокампа и близлежащих структур, о чем свидетельствуют некоторые сохранившиеся способности H.M. Однако без гиппокампа и связанных с ним структур большинство новых воспоминаний не может длиться долго.

Гиппокамп работает не сам по себе, а как часть нейронной сети, хорошо изученной студентами-медиками, которая называется схемой Папеза. Сюда входят гиппокамп, маммиллярные тела (две небольшие структуры возле ствола мозга), части таламуса и поясная извилина коры. Другие части мозга, такие как основной передний мозг, играют роль в памяти. Базальный передний мозг отправляет ацетилхолин в кору головного мозга. Эти прогнозы нарушаются при болезни Альцгеймера - такие лекарства, как Арисепт, действуют за счет повышения уровня ацетилхолина.

Кора головного мозга

Хотя гиппокамп и лимбическая система имеют решающее значение в формировании памяти, эти воспоминания в конечном итоге хранятся в коре головного мозга. Кроме того, остальная часть мозга задействована в стратегиях обучения и вспоминания, а также внимания, которые имеют решающее значение для эффективного обучения и запоминания.

Рабочая память - это форма памяти, которая хранит информацию достаточно долго, чтобы использовать ее или сохранить на потом. Было показано, что это зависит от схемы, затрагивающей лобные и теменные доли. Повреждение этих областей может привести к трудностям в удержании чего-либо в памяти достаточно долго, чтобы начать начальную стадию запоминания, известную как кодирование. Кодирование включает в себя работу с гиппокампом, чтобы организовать и выбрать, какая информация должна храниться более постоянно.

Помимо кодирования, кора головного мозга может участвовать в извлечении воспоминаний из хранилища в процессе, называемом извлечением. У кого-то могут возникнуть проблемы с извлечением памяти, даже если кодирование было выполнено правильно. Например, у большинства из нас был опыт попыток вспомнить что-то только для того, чтобы это всплывало у нас в голове позже. Иногда может быть получена неверная информация, например, при конфабуляции, когда кажется, что кто-то лжет о своем прошлом, хотя они искренне верят ложным воспоминаниям.

Расстройства памяти

Различные нарушения памяти влияют на разные области мозга. Болезнь Альцгеймера, например, классически повреждает гиппокамп, в результате чего возникают трудности с формированием новых воспоминаний, но не возникает первоначальных проблем с воспоминаниями, которые уже были сохранены. Лобная черепно-мозговая травма может привести к проблемам с рабочей памятью, а это означает, что трудно удерживать информацию в памяти достаточно долго, чтобы ее можно было закодировать. Однако, однажды запомненная, информация, скорее всего, останется, хотя могут возникнуть некоторые трудности с поиском.