15 июня 2011

Представление о двойственности процессов памяти

Представление о двойственности процессов памяти (наличие кратковременной и долговременной памяти) основывается также на том, что в их основе лежат различные механизмы. Например, формирование энграммы кратковременной памяти связывают с нейродинамическими процессами, а долговременной — со стойкими структурными изменениями в ткани мозга.

Однако при ближайшем рассмотрении оказывается, что биоэлектрические процессы, лежащие в основе кратковременного хранения информации, есть не что иное, как следствие изменений метаболизма и ионного баланса в нейронах с последующими структурными изменениями макромолекул белков мембранных комплексов нейрона. Так, по данным Mark (1974) и Gibbs (1977), полученным в опытах на курах, формирование энграммы кратковременной памяти, ее хранение и воспроизведение нарушалось веществами, понижающими активность Na+, K+ АТФазы при обучении пассивному избеганию электротока, а также зрительным дифференцировкам при положительном подкреплении.

Авторы предположили, что в основе формирования энграммы кратковременной памяти лежит гиперполяризация нейрональной мембраны, обусловленная изменением калиевой проводимости.

А вот гиперполяризация, связанная с изменением в работе натриевого насоса, по их мнению, участвует в формировании последующей промежуточной и долговременной фаз памяти. Тем более, что, согласно современным представлениям [Keynes U. D., 1978], канал для ионов Na+ представляет собой белок с молекулярной массой около 230 000 дальтон, который под влиянием электрического поля синапса претерпевает ряд последовательных конформационных изменений в результате открытия канала с последующим возникновением щелевых токов.

Структурное состояние мембраны зависит от влияния нейромедиаторов, гормонов и от взаимодействия антигенов с антителами, а также контактных взаимодействий нейронов друг с другом. Поэтому происходящие в мембране изменения могут служить триггерным механизмом, переводящим клетку из одного метаболического состояния в другое. Все это и обеспечивает синтез специфических белков, необходимых для длительного хранения информации.

Ф. А. Бразовская (1972), V. Neuhoff и Н. Н. Althaus (1975) и J. Melianby (1978) показали непосредственную связь процессов, формирующих энграммы как кратковременной, так и долговременной памяти. Они установили, что в основе даже таких чисто нейродинамических процессов, как посттетаническая потенциация и повышение возбудимости нейронов вследствие их анодной поляризации, также лежит повышение синтеза РНК и нейроспецифических белков, например S100. В опытах на крысах и мышах в условиях однократного обучения В. Machlus с соавт. (1978) наблюдал усиление фосфорилирования белков мозга.

«Нейрохимические и функциональные основы долговременной памяти»,
Ю.С. Бродкин, Ю.В. Зайцев

Читайте далее:



Развитие посттетанической потенциации в системе коллатералей Шаффера и комиссуры свода гиппокампа приводило к усилению фосфорилирования белка синаптических мембран с молекулярной массой 40000 дальтон [BrowningM. et al., 1972], что, по мнению G. Lynch с соавт. (1979), безусловно может лежать в основе синаптической пластичности. Все приведенные данные свидетельствуют о том, что в основе кодирования импульсной активности сенсорных…

Детальный анализ значения парадоксальной и медленноволновой фазы сна в процессах переработки информации в мозге человека проведен в монографии Р. М. Грановской Восприятие и модели памяти (1974). Циклическая природа сна рассматривается автором как несомненное доказательство ограниченности объема кратковременной памяти, ибо, согласно ее предположению, информация из долговременной памяти переписывается в кратковременную не вся сразу, а отдельными частями….

Мотивация участвует в формировании принятия решения и опережающего результата, удовлетворяющего лежащей в ее основе доминирующей потребности организма — акцептора результата действия [Судаков К В. и др., 1979] и в оценке достигнутых результатов. В многочисленных опытах Е. Grastyan и G. Buzsaki и др. (1978, 1979) показано, что на фоне условнорефлекторной деятельности электрическое раздражение гипоталамуса, генерирующего непрерывный…

Значение эмоционального состояния в процессах фиксации информации проявляется не только в длительности сохранения энграммы. Оно тесно связано также с формированием установки, сущность которой состоит в создании доминирующей мотивации, направленной на достижение определенного конечного результата или состояния внутренней готовности к определенной активности. Важность установки для фиксации информации достаточно убедительно можно проиллюстрировать следующим примером: оценка значимости материала,…

Некоторые исследователи [Розанов С. П., 1976; Pfeiifer A., 1974] считают, что информация кодируется структурой межнейрональных связей, закрепляемой неспецифическими механизмами адаптации синапсов к возбуждению. В этом случае отпадает гипотеза о специфичности и вариабельности формирования химических коннекторов в обучаемых синапсах, так как предполагается, что весь комплекс процессов, ведущих к усилению метаболизма в нейронах и повышению их возбудимости,…