Современные исследования в нейрокогнитологии памяти, по сути, просты. Они включают составление карты функций на топографии мозга, определение маршрутов следов памяти и идентификацию нервных изменений в мозге, связанных с формированием и изменением памяти. Многие из методов, используемых в этих исследованиях, уже обсуждались ранее; к ним относятся методы сканирования мозга (например, ПЭТ, ОМР и ЭЭГ), электрические исследования мозга (например, использование точечной электрической стимуляции для стимуляции воспоминаний), использование химических препаратов и лекарств, воздействующих на нейротрансмиссию в синапсе (например, использование медицинских препаратов при лечении или исследовании улучшения или ухудшения памяти) и исследования случаев патологии с необычными нарушениями памяти (например, см. материал врезки под названием «Случай из практики: специфическая потеря памяти»). В случае отображения областей мозга, связанных с определенными воспоминаниями и функциями памяти, четко выделяются три участка, хотя следует подчеркнуть, что функции памяти распределены по всему мозгу. Как показано на рис. 8.3, эти участки — кора (внешняя поверхность мозга, которая, как считается, отвечает за высшие познавательные процессы, такие как мышление, решения задач и запоминание), мозжечок (похожая на цветную капусту структура в основании мозга, ответственная за регулирование движений и моторную память) и гиппокамп (
Рис. 8.3. Гиппокамп, расположенный под большими полушариями мозга, по-видимому, обрабатывает и направляет поступающую информацию, которая сохраняется в коре и мозжечке
Новые методы позволяют лучше изучить структурную архитектуру человеческого мозга. Еще больший интерес для когнитивных психологов представляют открытия функциональных свойств мозга, их взаимосвязей и их отношений к памяти, восприятию, эмоциям, языку и другим когнитивным процессам. В результате этих открытий психологи выдвинули гипотезу о существовании двух типов памяти: кратковременной и долговременной. Множество психологических данных подтверждают эту точку зрения, а теперь, по-видимому, появятся дополнительные физиологические доказательства, основанные на особенностях структуры мозга и обработки информации.
Кроме того, становится очевидным, что сенсорная информация направляется к коре вскоре после ее получения. Там формируются временные связи между нейронами, существующие недолго, но этого достаточно для выполнения несложных действий, например запоминания номера телефона на время его набора. Чтобы эти впечатления стали постоянными, должен произойти процесс, называющийся долговременным потенцированием (ДП). Суть его состоит в том, что нервные клетки, подвергшиеся воздействию быстро повторяющегося стимула, увеличивают свою готовность к реагированию в течение длительного периода. ДП наблюдалось в гиппокампальных синапсах у млекопитающих. Согласно одной из теорий, дендриты, стимулированные подобным образом, дают новые отростки, что облегчает формирование долговременных воспоминаний. Долговременные декларативные воспоминания, как полагают, начинаются, когда кора мозга посылает информацию гиппокампу, — процесс, который усиливает память, быстро и неоднократно возбуждая нервную цепочку в коре. Закрепление информации в долговременной памяти может быть достигнуто благодаря произвольным действиям, например многократному повторению номера телефона, или в некоторых случаях через непроизвольные действия, например в случае травмирующего или эмоционального опыта. Мы можем отчетливо запомнить детали автокатастрофы, не повторяя в сознании этот случай.
