Системы памяти: модель 2000+

ЕСЛИ разделение вербальной и образной систем описывает скорее два параллельных модуса представления информации в долговременной памяти, другое важное разграничение скорее говорит о возможности выделения разных иерархических уровней организации процессов запоминания. Эндел Тулвинг подчеркнул в 1972 году, что большинство психологических экспериментов в области памяти связано с эпизодической памятью, фиксирующей информацию об отдельных событиях прошлого опыта испытуемых. Эти события могут быть как личностно значимыми, так и вполне банальными — подобно предъявлению некоторого слова в составе списка, подлежащего последующему воспроизведению. Эпизодической памяти Тулвинг противопоставил семантическую память, понимаемую как «субъективный тезаурус, то организованное знание, которым обладает субъект о словах и других… символах, об их значениях, об отношениях между ними и о правилах, формулах и алгоритмах, используемых для манипулирования этими символами, понятиями и их отношениями» (Tulving, 1972, р. 386). В отличие от эпизодической памяти, семантическая память не регистрирует контекстуальные — время и место — свойства входных сигналов, фиксируя лишь их когнитивные референты22.

22 Аналогичное различение можно найти уже в работах ? Рибо (учитель ? Жане) Он выделял локализованную во времени память, имеющую автобиографический характер, и некоторую безличную форму сохранения знании и умений Позднее разграничение запо минания событий индивидуальной биографии и усвоения общих знании, навыков и при вычек обсуждал в работе «Материя и память» французский философ-виталист Анри Берг сон (1911) По его мнению, лишь первая из этих форм памяти является «памятью духа», свободной от материальных «привычек тела» Это различение привело к возникновению одной из важнейших линий исследований памяти, которая получила в последние годы серьезное нейропсихологическое обоснование. Первоначально внимание исследователей было сконцентрировано на описании эпизодической и семантической памяти как двух независимых систем, своего рода «макромодулей» в рамках процессов долговременного хранения информации. Тулвинг выделил ряд свойств, отличающих их друг от друга. Во-первых, эпизодическая память в значительно большей степени подвержена забыванию. Во-вторых, извлечение из эпизодической памяти (как только что отмечалось) сопровождается более или менее осознанным воспроизведением пространственно-временного контекста соответствующего эпизода. В-третьих, любой акт сознательного припоминания сам по себе имеет статус эпизода, который образует новую «запись» в эпизодической памяти. В-четвертых, эпизодическая память имеет автобиографический характер, хотя, безусловно, не всякое автобиографическое знание обязательно базируется на припоминании отдельных эпизодов своего прошлого опыта.

Всплеск интереса к разделению эпизодического и семантического хранения был связан с анализом функциональных и патологических изменений в работе памяти. Хорошо известная каждому особенность памяти заключается в том, что часто мы узнаем предметы или других людей, но далеко не всегда можем вспомнить где, когда и при каких обстоятельствах мы впервые познакомились с ними («знаю», но не могу «вспомнить» — см. 5.1.1). В психологической литературе этот феномен получил название амнезии на источник. Подобная селективная забывчивость на обстоятельства конкретных эпизодов собственной биографии наталкивает на мысль, что в данном случае мы имеем дело с ослабленной эпизодической и сохранной семантической памятью. Интересно, что амнезия на источник становится особенно выраженной с возрастом, по мере возникновения старческих изменений возможностей запоминания. Нечувствительность к источнику сведений характеризует также самые ранние этапы развития памяти в онтогенезе (см. 5.4.3).

Особенно привлекательной представляется перспектива описания таких особенностей возникающих при поражениях мозга амнестичес-ких расстройств, как селективное выпадение эпизодической памяти при относительной сохранности семантической. Действительно, при необходимости решения варианта ассоциативного теста, когда в ответ на предъявление некоторого слова нужно придумать некоторое описание, пациенты с амнестическим синдромом дают безличные определения, вместо столь типичных для нормальных испытуемых припоминаний разнообразных «случаев из жизни». Так, в ответ на слово «флаг» пациент может дать его абстрактное словарное описание, например, «символ государственности» или «прямоугольный кусок материи», но обычно не

вспоминает ни одного эпизода, в котором он лично стоял или в силу сте- чения обстоятельств даже спал под государственным флагом. Иными словами, амнестический синдром объясняется здесь селективным выпадением эпизодической памяти при сохранной семантической (а не нарушением перевода информации в долговременную память как в трех-компонентных моделях — см. 5.2.1).

Спорным вопросом оказалось возможное взаимодействие эпизодической и семантической памяти. С одной стороны, естественно предположить, что семантическая память формируется на основании абстрагирования общих аспектов множества отдельных эпизодов прошлого опыта, то есть в некотором смысле расширяется на базе и за счет эпизодической памяти. С другой стороны, понимание даже элементарных эпизодов и ситуаций нельзя представить без контакта с долговременными компонентами знаний, а значит, вне опоры на семантическую память.

Эти круговые взаимоотношения несколько напоминают отношения между значением и личностным смыслом — двумя «образующими сознания» теории деятельности А.Н. Леонтьева (см. 1.4.2). Уилер, Стасс и Тулвинг (Wheeler, Stuss & Tulving, 1997) действительно описывают особенности сознательного переживания в качестве основного различительного признака двух рассматриваемых систем памяти. С этой точки зрения, для эпизодической системы характерно присутствие самосознания (или autonoetic consciousness — «я вспоминаю»), а для семантической — безличностного, или энциклопедического, знания {noetic consciousness — «известно»). Еще одной важной особенностью эпизодического припоминания является то, что оно предполагает возможность мысленного перемещения в противоположном потоку времени направлении, от Т2 (время возникновения интенции на припоминание) к Т, (время припоминаемого эпизода), с последующим возвратом к моменту Т2. Если продлить временную ось в данной простой схеме в будущее, то мы столкнемся с так называемой проспективной памятью, примерами которой могут служить некоторые запланированные действия — «обязательно бросить письмо в почтовый ящик по дороге на работу» и т.д. Нейропсихологические исследования свидетельствуют о том, что оба варианта «путешествия во времени» опосредованы работой одних и тех же структур мозга, локализованных в префронтальных долях коры, особенно справа. Не случайно ориентация во времени тесно связана с формированием рефлексивного сознания, личности и автобиографической памяти (см. 5.4.3 и 8.1.1).

Вопрос о взаимодействии эпизодической и семантической памяти может быть переведен в эмпирическую плоскость, если проанализировать его в контексте нейропсихологических нарушений. Подобный анализ показывает, что взаимоотношения этих систем памяти явно асимметричны. Если нарушена семантическая память, то более или менее обязательно нарушена и эпизодическая. Нарушение эпизодической памяти, однако, еще не ведет автоматически к выраженным проблемам с

извлечением информации из семантической памяти, как мы видели выше на примере амнестического синдрома (см. 5.1.1). Что происходит с процессами приобретения новых знаний об общих фактах, если система эпизодического запоминания нарушена? Тулвинг и его коллеги смогли представить убедительные данные, что накопление новых знаний возможно и в этом состоянии, то есть семантическая память может быть относительно автономна от эпизодической. Анализ онтогенетического развития также свидетельствует о более раннем становлении безличностной семантической памяти по сравнению с механизмами осознанного эпизодического припоминания (см. 5.4.3).

Подобная асимметричность отношений в любом случае говорит не столько о модулярности и строгой параллельности, сколько об уровневых взаимоотношениях, в которых семантическая память образует иерархически более низкий (и эволюционно относительно более ранний) уровень, чем эпизодическая. Данный вывод, похоже, подтверждается анализом нейрофизиологических механизмов. В ряде исследований с применением мозгового картирования у здоровых испытуемых было установлено, что припоминание событий собственной биографии связано с повышенной активацией правых префронтальных областей, тогда как извлечение из памяти общих знаний (семантическая память) ведет к активации левых височных и левых фронтальных структур коры (Nyberg, 2002). Эти данные вполне вписываются в представление о двух иерархически связанных между собой структурах, поскольку префронтальная кора, в особенности ее правополушарные участки относятся к числу наиболее новых и быстрорастущих в филогенезе областей мозга.

Точка зрения Тулвинга и его учеников (например, психолога из Гарвардского университета Даниела Шектера) об особом значении префронтальных механизмов в эпизодическом запоминании оспаривается известным нейрофизиологом Лэрри Сквайром, который, во-первых, скептически относится к самому разделению семантического и эпизодического хранений, считая, что они относятся к одной и той же группе механизмов декларативной (то есть доступной осознанию и вербальному отчету — «декларированию») памяти. Во-вторых, согласно его данным, основанным на обширных экспериментах с животными и на изучении клинических случаев, субстратом декларативной памяти являются височные доли коры и расположенные прямо под ними структуры гиппокампа. Опираясь на данные анализа поражений, ведущих к амнестическому синдрому, Сквайр, а вместе с ним и большинство работающих в этой области нейрофизиологов видят в височно-гиппокампальном комплексе центральный механизм консолидации следа — перевода актуально воспринимаемой информации в формат долговременного хранения (см. 1.2.3).

Гиппокамп в целом относится к древней, лимбической коре мозга.

Он впервые появляется у рептилий как ассоциативная нейронная сеть,

402 связывающая обонятельный мозг и амбьентные зрительные механизмы

(корпус стриатум в базальных ганглиях и зарождающаяся дорзальная кора — см. 3.4.2), что обеспечивает отображение пространственного окружения в формате интермодальных, аффективно размеченных «когнитивных карт» (см. 6.3.2 и 9.4.3). Гиппокамп хорошо развит у всех млекопитающих (Aboitiz, Morales & Montiel, 2003). Его центральная роль в фиксации новой информации объясняется двумя обстоятельствами. Первым из них являются обширные анатомические связи с различными областями коры и с субкортикальными структурами, включая префрон-тальные отделы коры и расположенную поблизости миндалину. Она играет важную роль в регистрации аффективных впечатлений (в основном страха и гнева) и выработке условных рефлексов на основе подкрепления и наказания. Второй особенностью гиппокампа является высокая плотность нейронов с NMDA-синапсами (см. 4.4.3). Эти синапсы встречаются и в других участках мозга, но в существенно меньшей концентрации. Как отмечалось, они отличаются способностью долговременного и одноразового — здесь и теперь — изменения пороговых характеристик, что напоминает быстроту изменений сознательного опыта23. Для изменения их порогов должны, однако, выполняться специальные требования, такие как относительно высокий энергетический уровень конвергирующих на этих синапсах влияний. Это может требовать одновременной активации со стороны как специфических кортикальных, так и неспецифических, субкортикальных структур, прежде всего восходящей ретикулярной активирующей формации (см. 2.4.3 и 4.4.1).

Интенсивность активации гиппокампа служит хорошим предиктором успешности последующего воспроизведения (Alkire et al., 1998).

В последнее время были проведены эксперименты на запоминание и узнавание слов пациентами с вживленными на длительное время электродами (эти пациенты с тяжелыми формами эпилепсии наблюдались в связи с подготовкой к нейрохирургической операции). Эксперименты показали, что для фиксации информации в памяти на стадии кодирования необходима прежде всего синхронизация работы нейронов гиппокампа и его непосредственного окружения, в частности, нейронов так называемой энторинальной коры, соединяющей гиппокамп с неокортексом (Fell et al., 2002). Поскольку одной из близлежащих к гиппокампу структур также оказывается миндалина, этот же механизм мог бы объяснить и особую устойчивость памяти на эмоциональные события. Типичным для нейрофизиологических процессов эмоциональной интеграции памяти является возникновение относительно медленного (4—8 Гц), так называемого тета-ритма. Взаимоотношения миндалины и гиппокампа, впрочем, немонотонны — в случае сильных аффектов и острого стресса активация миндалины угнетает работу гиппокампальных структур. Так

23 Вместе с тем, гиппокамп не должен считаться чем-то вроде «субстрата сознания». При его поражениях пациенты сохраняют способность к рефлексивному мышлению. Они могут общаться и способны произвольно вспоминать события и информацию, которые относятся к отрезкам времени, предшествовавшим поражению. Иными словами, обыч но у них нет выраженной ретроградной амнезии. Роль гиппокампа, как отмечалось, види мо, состоит именно в быстрой консолидации актуальной интермодальной информации, что является необходимой предпосылкой для сохранения в памяти новых эпизодов (см. также 5.4.1 и 5.4.3). может возникать диссоциация между нарушенным эксплицитным запоминанием и сохранным имплицитным узнаванием. Судя по всему, подобная диссоциация может лежать в основе посттравматического синдрома (см. 9.4.3).

Согласно мнению еще одной группы исследователей (Mishkin et al., 1999), собственно гиппокамп ответствен за эпизодическую память, а окружающие его структуры — за семантическую. Поэтому узнавание семантического типа («знаю» — см. 5.1.1) иногда возможно и при локальных поражениях гиппокампа, тогда как при более обширных поражениях, вовлекающих как височные доли, так и нижележащие анатомические образования, часто одновременно страдают оба вида памяти. Новые нейрокогнитивные исследования развития височно-гиппокам-пального комплекса показывают, что выпадения собственно гиппокампа сказываются на функциях памяти сравнительно поздно, в возрасте 5—7 лет, подтверждая, таким образом, гипотезу об иерархических отношениях между гиппокампом и его ближайшим окружением (Bachevalier & Vargha-Khadem, 2005). Как в этом случае можно объяснить многочисленные данные мозгового картирования, а равно клинические наблюдения, свидетельствующие об особой роли префронтальных структур коры в процессах извлечения эпизодической информации? Функция этих структур, по-видимому, состоит прежде всего в реализации процессов произвольного управления эпизодической (и автобиографической) памятью. К числу важнейших из таких процессов относятся, во-первых, формирование интенции на извлечение (retrieval volition) личностно-релевантной информации и, во-вторых, контроль за правильностью выполнения этого мнестического действия (см. 4.3.3 и 5.4.3).

Интересно, что все перечисленные авторы в целом склоняются сегодня к уровневым представлениям об организации памяти. Так, Сквайр фактически является сторонником двухуровневой модели — он противопоставляет декларативному запоминанию относительно низкоуровневые процессы процедурной памяти. Если декларативные процессы отвечают на вопрос «что?», то процедурные — на вопрос «как?» (см. 1.4.2). Примерами процедурного запоминания могут быть моторные навыки и перцептивные прайминг-эффекты, выявляемые с помощью таких методик, как тест дополнения фрагментов слова (см. 5.1.3). Клинические наблюдения показывают, что процедурное запоминание возможно при нарушениях височно-гиппокампальных и префронтальных механизмов. Согласно данным трехмерного мозгового картирования, субстратом перцептивных прайминг-эффектов являются соответствующие по сенсорной модальности первичные и вторичные отделы коры. Нейрофизиологические механизмы сенсомоторных навыков и условных рефлексов, по-видимому, в основном связаны с субкортикальными структурами, такими как базальные ганглии и мозжечек. В этом отношении между пред-404 ставлениями Сквайра и Тулвинга нет противоречий: Тулвинг и его пос-

ледователи склонны рассматривать прайминг-эффекты в качестве нижнего уровня в иерархии систем памяти — этот уровень предшествует, с их точки зрения, семантической памяти.

Процедурная память демонстрирует двойную диссоциацию по отношению к декларативной памяти. Пациенты с некоторыми тяжелыми формами амнезии и с болезнью Альцгеймера (это заболевание сопровождается дегенеративными изменениями нейронов коры, прежде всего ее высших, ассоциативных отделов), у которых серьезно нарушены как эпизодическая, так и семантическая память, тем не менее, обнаруживают нормальные прайминг-эффекты в ответ на предъявление зрительной или акустической информации, а также обычную динамику сенсомотор-ного научения в соответствующих тестах (см. 5.4.3 и 6.1.2). Как показал нейропсихолог Джон Габриели (Gabrieli, 1998), при поражениях задних отделов коры перцептивные прайминг-эффекты могут значительно ослабевать, хотя декларативная память, в частности, эксплицитное узнавание того же самого материала, остается без серьезных изменений. Подобные случаи, однако, исключительно редки, поэтому следует подождать дальнейших публикаций по данному вопросу. Более однозначной и общепризнанной является возможность селективного нарушения формирования сенсомоторных навыков при относительной сохранности когнитивных форм памяти. Это имеет место на ранних стадиях болезни Паркинсона и при так называемой хорее Хантингтона — заболеваниях, связанных прежде всего с нарушениями в работе базальных ганглиев (эти нарушения обусловлены недостатком и, соответственно, переизбытком нейромедиатора дофамина — см. 9.4.3).

Интересные результаты были получены при анализе перцептивных прайминг-эффектов. Как считает Тулвинг, они позволяют сделать вывод о существовании особой перцептивной системы репрезентации, имею щей имплицитный характер. Хотя эта система могла бы показаться лишь механизмом, инерционно фиксирующим сенсорные параметры стиму ляции (нечто вроде долговременной иконической или эхоической па мяти), эксперименты свидетельствуют о том, что перцептивная импли цитная память, возможно, обладает некоторыми фундаментальными знаниями о мире (Cooper, 1994). Испытуемые в этих экспериментах должны были работать с изображениями, показанными на рис. 5.9. Не которые из задач были эксплицитными тестами на узнавание, и в них оба класса объектов, как реалистические, так и невозможные (с точки зрения физического воплощения), показали одинаковые результаты. Другие тесты были имплицитными — с их помощью, например, опреде лялось насколько быстро испытуемый работает с изображением при по вторном его предъявлении. Оказалось, что если в случае реалистических объектов обнаруживается выраженный прайминг, то в случае невозмож ных прайминг отсутствует. Видимо, перцептивная память каким-то об разом «распознает», что возможно, а что невозможно в реальном мире, «отказываясь работать» с совсем уж фантомными структурами. Такое распознавание — нетривиальные достижение, поскольку математичес кая задача выявления признаков «невозможности» объекта в общем слу чае чрезвычайно сложна (см. Пенроуз, 2003).

9. Примеры возможных (А) и невозможных (Б) объектов из экспериментов по сравнению имплицитной и эксплицитной невербальной памяти (по Cooper, 1994).

Включены ли прайминг-эффекты в процессы узнавания? Трудно представить себе, что имплицитные процессы не имеют отношения к некоторым ранним этапам восприятия и узнавания. Об этом косвенно говорит тот факт, что поразительные возможности узнавания сложного зрительного материала (см. 5.2.1), как и эффекты имплицитной зрительной памяти, также возможны лишь до тех пор, пока материал сохраняет свою реалистичность. Поскольку в предметных сценах наиболее выражена их структурированность относительно вертикального измерения (рыба в реке, самолет в небе, дом на земле и т.д.), в ряде исследований узнавания сложных предметных сцен (Величковский, 19826) вводились пространственные повороты слайдов при ознакомлении и тестировании. Зеркальные повороты, менявшие левые и правые части при ознакомлении и тестировании, практически не влияли на узнавание. Если же при ознакомлении изображение ставилось «с ног на голову», то это заметно ухудшало его последующее узнавание как уже виденного, причем значительно более сильное ухудшение наблюдалось при продолжи-

тельных отсрочках тестирования (несколько недель). Этот эффект также зависел от длительности экспозиции, достигая максимальной выраженности при наименьшей ее величине, составлявшей в наших опытах около 300 мс. Следовательно, естественная ориентация сложных предметных изображений способствует их долговременному запоминанию, но формируется это влияние на относительно ранних этапах восприятия (см. 3.3.3).

Приведенные данные говорят о том, что узнавание естественных пространственных сцен связано с навыками перцептивной ориентировки в этом материале. Гипотетической основой узнавания при этом служит сходство микроструктуры операций при первоначальном восприятии и последующем тестировании. В литературе по психологии восприятия давно обсуждается вопрос о возможной роли сходства траекторий движений глаз в качестве критического фактора, определяющего зрительное узнавание. Если бы это предположение подтвердилось, можно было бы, в частности, связать перцептивные прайминг-эффек-ты с моторными навыками Однако ожидаемая корреляция сходства траекторий обследования изображений при ознакомлении и повторном предъявлении с успешностью узнавания никогда не была продемонстрирована убедительно. Более того, против этого предположения прямо говорит тот факт, что уменьшение угловых размеров изображения на стадии тестирования существенно меняет параметры движений глаз, но совершенно не влияет на успешность узнавания24.

Таким образом, несмотря на продолжающиеся интенсивные споры о роли отдельных нейрофизиологических структур, в психологии и нейрофизиологии впервые начинает вырисовываться когерентная картина системной организации памяти. В зависимости от масштаба рассмотрения разные авторы выделяют различное число систем памяти, однако все они сравнительно легко соотносятся между собой. Л. Сквайр делит память на две глобальные системы: декларативную (память «что?») и процедурную (память «как?»). Эндел Тулвинг и его коллеги проводят важное с психологической точки зрения разделение первой из этих систем на эпизодическую и семантическую память. Процедурная память, в свою очередь, естественно распадается, как минимум, на две подсистемы — перцептивную и моторную. Подобное описание памяти не является всеобъемлющим, так как оно не включает элементарные формы научения (типа формирования условных рефлексов и привыкания). Но оно представляется достаточным для обсуждения большинства интересующих когнитивную психологию памяти вопросов.

24 Полезным было бы разделение саккадических движений глаз в подобных исследо ваниях на связанные с амбьентной и фокальной обработкой (см. 3.4.1). Быть может, эти два класса движений различным образом связаны с узнаванием, а именно такая связь более вероятна в случае фокальной обработки, тогда как амбьентная обработка и соот ветствующие саккадические движения должны быть чувствительны к изменениям раз меров изображения.

Январь 24, 2019 Психология труда, инженерная психология, эргономика
Еще по теме
КОЗЛИТИНА О. Н.. ВЛИЯНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ СИСТЕМ ОБРАЗОВАНИЯ НА ФОРМИРОВАНИЕ ЛИЧНОСТНОЙ СТРУКТУРЫ У МОЛОДЕЖИ, 2000
Модели памяти
МОДЕЛИ ПАМЯТИ В КОГНИТИВНОЙ ПСИХОЛОГИИ
А. МОДЕЛЬ РАННЕЙ СЕМАНТИЧЕСКОЙ ПАМЯТИ.
5.3 Системы и уровни памяти
5.2.3 Эволюция модели рабочей памяти
МОДЕЛИ ОПЕРАТИВНОЙ ПАМЯТИ Д.А. ОШАНИНА И В.П. ЗИНЧЕНКО.
СИСТЕМА МОДЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИ ВИЛЬСОНА.
МИХЕЕВ Ю.А. МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ
Система уравнений в математической модели.
8.2. МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
УРОВНЕВАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ МОДЕЛИ НЕЙРОПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
МОДЕЛИ БАЛАНСОВОГО ТИПА В СИСТЕМЕ ЖОК.
КОДЫ СЕНСОРНОЙ ПАМЯТИ И КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ.
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И ОСНОВНЫХ АЛГОРИТМОВ КОМПЬЮТЕРНОЙ СИСТЕМЫ ЖОК.
Михальченко Г.Ф.. ПСИХОДИАГНОСТИКА личности, 2000
Кристина Островска. В поисках ценностей, 2000
П.А.Ковалевский. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО КУРСУ "ПОЛИТИЧЕСКАЯ ПСИХОЛОГИЯ", 2000
Добавить комментарий