Первая стадия — регистрация. Это значит, что если вы услышали стук в окно, то эту ситуацию вы уже зарегистрировали.
Под регистрацией понимается весь комплекс процессов, включающий в себя и колебания барабанной перепонки, и нервные импульсы, в которые превратились эти колебания. Эти нервные импульсы проходят через специальные слуховые ядра подкорковых образований мозга (их называют специфическими, и расположены они в таламусе) и достигают слуховой области коры. Но не только слуховой области. Попадают они и в зрительную область коры, в образования, заведующие движением, например в мозжечок и в моторную кору, и во все практически структуры мозга — в каждое с особым каким-то значением, со своим, можно сказать, заданием. И уже потом, позднее, на основе синтеза как физических параметров поступившей информации, так и её биологической значимости, на основе сравнения этой информации с тем, что из подобных воздействий хранится в памяти, возникает субъективное ощущение. На этом стадию регистрации можно считать законченной. Регистрация не всегда зависит от вас, хотя не следует забывать, что эта самая регистрация, если вы сосредоточиваете на ней своё внимание, приобретает активный характер. И это очень важно для памяти. Но это тема отдельного разговора. Он ещё впереди.
Согласно воззрениям тех лет, после регистрации информация некоторое время находилась в кратковременной памяти. Классический пример — ситуация с номером телефона, который мы подчас помним только пока набираем.
Затем информация проходила через стадию консолидации. На этом этапе она (информация) закреплялась в мозгу, приобретала, так сказать, материальный субстрат. Именно поэтому многие исследователи были заняты поисками молекулы памяти, хотя эти поиски, образно выражаясь, иногда напоминают поиски философского камня. Впрочем, изучение химических основ памяти актуально и сейчас. Просто наука поднялась на ступеньку выше и не только ищет теперь химический ключ к лабиринту памяти (таблетку памяти), но и в значительной мере изучает химизм памяти вообще.
Речь здесь идёт не только о поиске специфических для памяти белков или аминокислот, но и о широком спектре нейрохимических исследований. Суть их в том, что различные структуры мозга, связанные между собой, осуществляют эту связь с помощью так называемых медиаторов — веществ-посредников между нервным волокном и нервной клеткой, веществ, вызывающих в нейроне генерацию электрического импульса. Эти вещества-посредники обычно находятся в так называемых синапсах — утолщениях на нерве, расположенных в месте подхода нерва к нейрону. Когда электрический импульс, распространяющийся по нерву, доходит до синапса, из этого синапса к поверхности нейрона выделяется медиатор. И тогда нейрон генерирует электрический импульс.
Эти вещества-медиаторы для разных структур мозга и даже для разных нервных клеток различны. Так, есть медиаторы, которые возбуждают нейрон, и есть такие, что тормозят его работу. Благодаря этому обстоятельству различается и химизм разных реакций, сопровождающих формирование следа памяти, так как при запоминании разной информации формируются и разные связи в нервной системе (говорят также: «разные функциональные системы»). Таким образом, знание нейрохимии той или иной реакции нередко помогает понять, формированием каких связей между различными мозговыми структурами сопровождается обработка какой-либо информации.
Пройдя стадию консолидации, информация наконец поступала на склад (в долговременную память), где и хранилась до востребования.
Так выглядит образчик научной фантастики двадцатилетней примерно давности. Ещё раз оговоримся, что термин «научная фантастика» здесь употребляется как синоним слова «гипотеза».
Фантастика подкреплялась экспериментальными данными, но и по сей день неясно, что же всё-таки происходит сразу после регистрации, когда информация, превратившись в нервные импульсы, дошла до мозга и разбежалась по нему…
Кратковременную память долгое время объясняли реверберацией (циркуляцией импульсов по замкнутым нервным путям), но в последнее время многие учёные сомневаются в наличии этого феномена или, по крайней мере, в такой его роли. Наконец, поговорим о консолидации. Считалось, что эта стадия обработки информации при запоминании, когда в молекулах клеток мозга происходят определённые химические изменения (т. е. собственно запоминание), очень ранима. 30–50 минут требовалось информации крутиться в мозгу, прежде чем она фиксировалась. Если же в это время вмешаться в работу мозга, то фиксации, казалось, не происходило, информация разрушалась, не запоминалась — наступало забывание. Между тем все эти 30–50 минут мы продолжали контактировать как с внешним, так и с внутренним миром, и вся поступающая в мозг информация, выходит, немедленно попадала на карусели реверберации? Представляете, какой парк культуры представлял бы собой в этом случае наш мозг?
