Франц Лёзер

Тренировка памяти

3. Что такое память?

Наша память словно матрешка:
развинтишь одну, а в ней другая.
Даниил Данин

"Розовый ящик"

Более двух тысяч лет назад великий философ древности Аристотель высказал предположение, что чувства, мысли и память человека заключены в его сердце, а мозг служит лишь для охлаждения крови. Это мнение в течение столетий господствовало в умах людей, и отголоски его по сей день сохранились в языке. Мы любим, верим "всем сердцем", а при необходимости действовать в сложной обстановке говорим: "это надо делать с холодной головой".

Только в середине XVI в. фламандский ученый Андреас Везалий поставил под сомнение утверждение Аристотеля. В то же время, когда Коперник опроверг теорию Птолемея, поместившего Землю в центр нашей планетной системы, Везалий показал, что мышление и память связаны с работой не сердца человека, а его мозга. Признав мозг "органом" психики, наука не прекращает попыток установить точную локализацию памяти в структурах мозга, исследовать ее строение и функции. Высказывались предположения, что память локализуется в некоторой определенной области мозга. Теперь установлено, что, хотя отдельные участки мозга действительно способны оказывать влияние на различные параметры запоминания; тем не менее, процессы запоминания и воспроизведения являются продуктом деятельности мозга как целого. За последние десять лет наши знания о структуре и функциях памяти заметно возросли. Очень велика в этом заслуга психологии, нейрофизиологии, биохимии и педагогики. Однако как ни значительны и многообещающи результаты, полученные в области исследования памяти, остается фактом, что сегодня мы знаем о ней удивительно мало и к тому же многие наши знания нередко оказываются в действительности только гипотезами. Представления, которые сложились в науке о том, что такое память, как она функционирует, каковы ее закономерности, еще очень далеки от завершенности. Поэтому разработка рациональных методов повышения продуктивности памяти связана с существенными трудностями. В кибернетике при исследовании объектов с неизвестной внутренней структурой пользуются понятием "черный ящик".

По аналогии ученые назвали память "розовым ящиком", желая этим подчеркнуть, что работа мозга (розового по цвету) как носителя памяти на сегодня в значительной степени остается загадкой. Таким образом, работа памяти, ее материальная основа все еще относятся к области неизвестного. Но мрак неизвестности начинает рассеиваться. Шаг за шагом наука вырывает у "розового ящика" его тайны. Попытаемся и мы заглянуть в него.

10 миллиардов нейронов

Высшие мыслительные функции человека, включая память, осуществляются корой головного мозга, которая покрывает мозг, как кора - дерево. Ее толщина около 1\3 см. Если кору головного мозга распрямить, то она займет площадь, примерно равную газетной странице. Однако на этой сравнительно небольшой площади сосредоточены миллиарды нервных клеток, называемых нейронами. Мозг содержит более 10 млрд. нейронов, т. е. почти в три раза больше, чем число людей на Земле.

Нейрон состоит из тела и нервных волокон (дендритов и аксонов). Информация, поступая в мозг от органов чувств, вызывает изменение электрических потенциалов нейронов. Эти изменения потенциалов, которыми нейрон кодирует информацию (переводит ее на свой язык), по нервным волокнам передаются другим нейронам. Связи нейронов между собой весьма многочисленны. К одному нейрону могут подходить свыше тысячи волокон от других нервных клеток. Благодаря способности использовать эти бесчисленные нервные связи в зависимости от задачи и вида поступающей информации мозг, как предполагают ученые, может хранить и перерабатывать огромные, практически не ограниченные количества информации.

Насколько велик объем нашей памяти, сегодня еще не совсем ясно. Согласно различным оценкам, он составляет от 1 500 000 бит (1 бит - единица количества информации) до 10 в двадцать первой степени (1 000 000 000 000 000 000 000} бит!

Изменения электрических потенциалов нейронов сопровождаются химическими реакциями, в ходе которых образуются новые молекулы, в том числе молекулы РНК (рибонуклеиновая кислота) и белков. Предполагают поэтому, что для объяснения феномена памяти необходимо также учитывать биохимические закономерности, характеризующие построение новых молекулярных структур, при помощи которых, возможно, и кодируется информация. Эксперименты на животных показали, что подавление синтеза РНК затрудняет воспроизведение ими определенных реакций, усвоенных при обучении.

"Пилюли памяти"

Представление о запоминании как процессе, имеющем биохимическую природу, позволяет поставить волнующий вопрос: нельзя ли с помощью химических средств целенаправленно влиять на продуктивность памяти, по желанию повышать или понижать ее? Может быть, уже существует и предмет извечной мечты - "пилюли памяти", которые позволяют навсегда покончить с забывчивостью?

В течение тысяч лет людям известны различные специальные вещества, способные вызывать глубокие изменения в психической деятельности. Достаточно назвать табак, алкоголь, опиум, которые издавна использовались и используются до сих пор для воздействия на человеческую психику. Последствия приема барбитуратов в качестве снотворного, галлюцинации, вызываемые с помощью ЛСД, и т. д. - все это широко известные явления. Поэтому подверженность умственной деятельности человека, включая память, действию некоторых химических препаратов можно считать неоспоримым фактом.

Многие годы в этой области ведутся многочисленные исследования. Был разработан ряд медицинских препаратов, которые якобы обеспечивали улучшение памяти. Наибольшую сенсацию вызвал пемолин магния - вещество, ускоряющее синтез протеиновых компонентов РНК. Появились многообещающие сообщения об огромном успехе этого препарата. Однако, как показали испытания, никакого однозначного улучшения памяти этот препарат не давал. Тем не менее, поиски продолжались. Проводились исследования на животных. Обнаружилось, что с помощью инъекций РНК можно повысить обучаемость некоторых видов животных, например золотых рыбок и крыс. Значительные результаты были получены при инъекции этим животным препарата, ускоряющего синтез белка. Однако человек не крыса и не золотая рыбка. До сих пор ученым не удалось создать препараты, позволяющие целенаправленно изменять продуктивность памяти. Вопрос о "пилюлях памяти" остается пока открытым.

Обучение с помощью инъекций?

Еще больший интерес, чем поиск "пилюль памяти", представляет изучение возможности передачи при помощи инъекций хранящихся в памяти знаний от одного человека или животного другому. Соответствующие исследования основываются на уже упомя" нутом предположении, что процесс обучения имеет биохимическую природу. Согласно этому предположению, процессу усвоения знаний соответствует синтез и накопление в нейронах определенных химических веществ. А нельзя ли передавать знания, усвоенные одним человеком, другому путем введения ему химического вещества, взятого из нейронов первого?

Эта мысль поражает воображение. Не открывается ли таким образом возможность передавать знания и опыт умершего человека другим людям и тем самым избежать их потери? Не обещает ли этот путь помочь также найти средства обуздания информационной лавины? Многие исследователи в настоящее время придерживаются мнения, что такая перспектива вполне реальна. Они исходят из результатов экспериментов, в которых с помощью инъекций РНК хомяков, обученных реагировать на световые и не реагировать на звуковые сигналы, необученным хомякам последние также приобретали способность реагировать на свет и игнорировать звук. Эксперименты такого рода были успешно повторены учеными в различных странах. Однако некоторые ученые ставят результаты этих экспериментов под сомнение. Во-первых, считают они, в настоящее время однозначный вывод из этих наблюдений не представляется возможным. Во-вторых, не доказано, действительно ли в экспериментах была осуществлена передача опыта, приобретенного животными. Не исключено, что с помощью инъекций РНК была только повышена обучаемость необученных животных в отношении световых сигналов. Ведь сходное поведение этих животных вызывала инъекция и ряда других препаратов.

Относительно этого направления исследований можно, как мне кажется, выдвинуть еще более сильное возражение. Попытки передачи информации, запечатленной в памяти, с помощью химических средств строятся (явно или неявно) на предположении, что процессы обучения и запоминания в основном сводятся к протекающим при этом химическим реакциям. Но это глубочайшее заблуждение. Процессы памяти, а в широком смысле слова и процесс обучения неразрывно связаны с сознанием. Эти процессы, несомненно, включают электрические и биохимические компоненты, поскольку сознание имеет материальную органическую основу. Но отсюда вовсе не следует, что они могут быть сведены к биологическому, химическому или какому-либо другому органическому процессу. Обучение и запоминание представляют собой сложные многосторонние явления, охватывающие самые разнообразные психические процессы, например эмоции и мышление, которые, конечно, не исчерпываются химическими реакциями. Поэтому попытки осуществить передачу результатов обучения с помощью только химических средств представляются сомнительными. И мы должны огорчить студентов: их мечта о получении высоких экзаменационных оценок путем инъекции нейронов своего профессора несбыточна.

Память как сознательный процесс

Наиболее широкие перспективы в области повышения продуктивности памяти открывает отнюдь не биохимия. Память, как уже говорилось, - это способность человека осуществлять ряд разнородных процессов: воспринимать информацию об окружающем мире, запечатлевать ее, сохранять и воспроизводить. Решающим условием повышения продуктивности памяти является поэтому исследование закономерностей, управляющих этими процессами, и сознательное их применение при организации умственной деятельности. Однако в настоящее время мы не владеем такими знаниями и процессы памяти протекают у нас почти исключительно стихийно.

Если науке удастся раскрыть механизмы памяти, ее закономерности как познавательной деятельности человека и разработать приемы, позволяющие осознанно применять эти знания для целей тренировки памяти, то это сделает возможным научное овладение процессами памяти. Тем самым будет создана основа для принципиального улучшения работы памяти. Поэтому наибольшего успеха в целенаправленном совершенствовании работы памяти следует ожидать от разработки научных приемов управления памятью и систематического обучения этим приемам, т. е. систематической тренировки памяти. Возникает, однако, вопрос: возможно ли, а если да, то как, осуществить тренировку памяти?