Как и почему формируются сны Ч.III: Две важнейшие функции кратковременной памяти

[systemity]

Ч.I - http://systemity.livejournal.com/945106.html, Ч.II - http://systemity.livejournal.com/1076636.html


Как я отмечал ранее (http://systemity.livejournal.com/895052.html), существует
четыре основных "резервуара" памяти. Это - сенсорная память (СП),
кратковременная (КП) память, промежуточная (ПП) память, служащая в
качестве recycling bin мозга  и, наконец,  долговременная (ДП) память. ДП
имеет пожизненную силу. Здесь накапливается всё то, что по каким-то не
очень понятным нам законам отбирается мозгом для практически
пожизненного хранения. СП имеет множество ипостасей: зрительную 
(подавляющий объём запоминания), акустическую, тактильную, 
обонятельную, вкусовую, вестибулярную, моторную, соматическую
(висцеральную). ПП - это то, что накапливается за сутки 
функционирования всех ипостасей СП после того, что из этого материала
отбираются эпизоды, предназначенные сугубо для хранения в ДП .

И, наконец, КП, про которую многое известно кроме одного: для чего вообще
она нужна. Я не думаю, что заявление типа того, что "кратковременная
память существует за счет временных паттернов нейронных связей,
исходящих из областей фронтальной (особенно дорсолатеральной,
префронтальной) и теменной коры", будет с пониманием и удовлетворением
встречено образованным человеком, интересующимся тем, как работает его
мозг. Известно лишь, что КП имеет очень маленькую и короткую по времени
ёмкость хранения информации, которая попадает туда из сенсорной
памяти, а число хранимых в каждый данный момент объектов составляет
в среднем 5-7 (что у человека, что у муравьёв). 

Исходя из предложенной мною концепции, КП принадлежит огромная
роль и в запоминании, и в сновидении, о чём я скажу ниже. Две функции,
выполняемые КП, делают её критически важной для функционирования
мозга (http://systemity.livejournal.com/895052.html). Во-первых, с помощью КП
выполняется ГЕШТАЛЬТ-ПРИНЦИП ЗАПОМИНАНИЯ (ГПЗ) информации перед
отправкой её в ДП. ( Die Gestalt - немецкое слово, эквивалентом которого в
русском языке является понятие "целостность"). Для этой цели в КП
спонтанно перемешиваются все виды сенсорной информации о данном
эпизоде или, говоря научным языком, энграмме. (Энграмма - это
гипотетический след памяти, отображение статической структуры объекта
(вид объекта) или же модели развития событий).

Отсюда понятно и небольшое число объектов памяти в КП, отсюда понятен 
и широко распространённый эффект синестезии. Но главное заключается
в том, что индивидуальный почерк смешивания сенсорных меток определяет 
качество информации, поступающей на долговременное хранение. Качество, 
как с точки зрения встраивания в уже хранимую в ДП информацию, так и с 
точки зрения вспоминания, как с помощью ассоциативного, так и логического 
мышления. Индивидуальные особенности реализации ГПЗ, по-видимому, в 
большой степени влияют на динамику возрастного нарушения памяти у 
различных людей. Недавно я в случайном эпизоде размышлений по дороге
домой в автомобиле не мог вспомнить фамилию биттла Маккартни. Но,
вспомнив его имя "Пол", я мгновенно вспомнил его фамилию по аллитерации
"Пол Маккартни". Здесь в этом случае немалую роль сыграли особенности ДП,
но и вклад КП здесь совершенно ощутимый.

Низкая информационная ёмкость КП способствует, по-видимому, 
предотвращению наложения (смешивания) последовательно поступающих
порций информации. При таком способе полу-хаотического смешивания
сенсорных меток (отображения с помощью различных органов восприятия
идентичных объектов) невероятно возрастают возможности запоминания
и вспоминания каждого конкретного эпизода. Как минимум, это возрастание
пропорционально числу сочетаний  индивидуальных сенсорных меток
энграмм или копий того или иного эпизода, сопровождающихся
фиксированием изменения информации, поступающей от отдельных
органов чувств в процессе восприятия того или иного события. В итоге
вместо нескольких копий эпизода, выполненных в индивидуальном
модусе каждого органа чувств, образуется несколько десятков подобных
копий, что резко усиливает потенцию вспоминания.   

Другая не менее важная функция КП состоит в том, что  с помощью этого
резервуара памяти непрерывно поступающая в мозг информация нарезается
на короткие КЛИПЫ. Природа создала этот механизм с очень важной целью:
избавить на ранней стадии обработки резервуары нашей памяти от хранения
малозначимой информации. Небольшая емкость КП мозга способствует
нарезке эпизодов на короткие клипы, которые по выходе из КП вновь
соединяются в паззлы памяти с помощью комплиментарно-липких концов
(?: комплиментарных дентритов и шипиков).  В дальнейшем в мозгу происходит
логико-ассоциативное испытание, в процессе которого фрагменты, не несущие
существенно значимой информации, не сорбируются в ДП и отправляются
в ПП.

Мы в состоянии бодрствования видим непрерывный фильм жизни, не
поделённый на кадры. В короткоживущей памяти, объединяющей различные
сенсорные ипостаси этого фильма, он нарезается на клипы (кадры), которые
затем снова соединяются в непрерывный фильм. При этом есть некоторая
аналогия с плиткой шоколада. Цельную плитку было бы трудно обламывать
на маленькие кусочки предсказуемого размера. Она обламывалась бы
самым неожиданым образом. По этой причине на плитке делаются
параллельные утоньшения.

Точно таким же образом, вновь собранный после клипирования фильм,
наблюденный человеком, мышление в дальнейшем может легко делить на
фрагменты в зависимости от целесообразности отнесения их к той или иной
ассоциации нейронов. Причём лёгкость отламывания отдельных фрагментов
прямо пропорциональна бессмысленности соединения клипов в точках  
отламывания. Таким образом, функционирует один из механизмов
отбраковывания мозгом малозначительной информации. 

Например, человек наблюдает из окна автомобиля проносящиеся мимо виды.
Ничтожно малая часть поступающих из КП клипов впоследствии запоминается
в ДП, пройдя этап логико-ассоциативного испытания. При этом, наибольшую
роль в определенных ситуациях могут играть ассоциативные корреляции, в
других же ситуациях обработка первичной информации определяется
логическим фактором, недостаток функционирования которого самым 
непосредственным образом связан с т.н. навигационным идиотизмом.

"Гештальт-принцип запоминания" и "принцип клипирования энграмм" - это
два основных механизма обработки в КП поступающей в мозг информации,
которые были обнаружены мною при попытке свести в единое логическое
целое многие факты,известные на уровне целостного организма.
Многочисленные исследования в области нейробиологии, ставящие
задачей дать ответ на вопрос "КАК?", не имеют отношения к вопросу
"ПОЧЕМУ?" или же очень косвенно касаются проблемы в целом. 

Исследования синаптической активности нейронов, состояния пула 
нейромедиаторов, морфологических особенностей нейронно-глийного
комплекса мозга и т.п. - это лошадь, поставленная позади телеги. Все эти
детали имеют полезный практический смысл в условиях знания и
понимания целесообразности общих процессов, сопряжённых с 
приобретением, обработкой, хранением и извлечением информации в
мозге. Пока что на этот счёт наука не может похвастаться осмысленными
схемами на уровне целого мозга.

Два процесса, осуществляемые в короткоживущей памяти - спонтанное
перемешивание сенсорных откликов и деление поступающей информации
на короткие клипы - способны сами по себе отсеивать ничтожную по смыслу
информацию. Дело в том, что по выходе из кратковременной памяти
эпизоды, нарезанные на клипы, вновь склеиваются. Склеивание клипов
происходит по принципу мозаики на основе сложных сенсорных меток и
при участии ассоциативного и логического мышления.

Если клипы серые, неяркие, снабжены недостаточно экстраординарными
метками, то они или остаются в исходном виде, или же соединяются в
искажённом виде, не соответствующем входящему эпизоду, или 
соединяются с клипами, не имеющими к ним никакого отношения. Такие
бессмысленные фрагменты информации не находят комплементарных
ассоциаций или же логических связей в долговременной памяти и 
поступают в отстойник - в промежуточную память.  Именно таким образом
наш мозг получает возможность не перегружаться запоминанием рытвин
на асфальте или деталями внешнего вида покупаемых нами овощей.