Елена Белова - Автостопом по мозгу. Когда вся вселенная у тебя в голове

Кроме того, люди гораздо лучше запоминают эмоционально окрашенные события — неважно, приятные или тяжелые чувства будут связаны с воспоминанием. Эмоции — один из лучших индикаторов важности происходящего. То, что вызывает бурю эмоций, скорее всего, может здорово повлиять на нашу жизнь, поэтому такая информация играет особую роль и прочно врезается в память. При этом мы не только лучше запоминаем сам факт произошедшего: такие воспоминания содержат больше подробностей, включая нейтральные (например, цвет футболки, человека, который нас обидел, или что было изображено на плакате за его спиной).

Эмоции вызывают выброс нейромедиатора норадреналина, который активирует миндалевидное тело [15]. Миндалина — это один из главных эмоциональных центров нашего мозга, она находится в непосредственной близости от гиппокампа. Такое соседство вряд ли случайно.

Стоит миндалине возбудиться, она начинает дополнительно активировать гиппокамп, усиливая связи внутри нейронной сети, которая потом сформирует воспоминания. Умеренный стресс на короткое время способен улучшить наши способности к запоминанию, но хронический ухудшает память и снижает объем серого вещества в гиппокампе. Одна из причин такого эффекта — эксайтотоксичность: длительное перевозбуждение нервных клеток приводит к тому, что они начинают гибнуть [40] Нейроны в этом случае гибнут в результате апоптоза: ионы кальция, поступающие в клетку во время возбуждения нейрона, чрезмерно накапливаются, запуская каскад биохимических реакций, в результате чего в нейроне запускается программа запрограммированной гибели. — Прим. авт. .

Еще один важный фактор, облегчающий запоминание, — новизна. В новой обстановке люди лучше усваивают материал, который необходимо запомнить. Вероятно, новизна создает временное окно, когда обучение происходит более эффективно, — вполне возможно, что не последнюю роль здесь играет дофамин, выделяющийся в ответ на новизну [12].

Когда мы активно получаем новые впечатления, они укладываются в отдельные памятные следы, которые поддерживаются в гиппокампе в основном за счет изменения активности в уже существующих сетях нервных клеток. Затем наступает стадия консолидации — связи между нервными клетками, где хранятся отдельные элементы памятного следа, перестраиваются и укрепляются. Теперь запоминание полагается не только на электрическую активность, которая может в любой момент исчезнуть. Во время консолидации изменения становятся физическими: на мембране нейронов появляются новые рецепторы к сигнальным веществам, образуются новые синапсы между нейронами (или, наоборот, исчезают уже существовавшие синапсы), новые нейроны встраиваются в существующие нейронные сети и меняют их работу [16].

Воспоминания чаще всего закрепляются во сне. Именно поэтому перед экзаменом лучше всего хорошенько выспаться!

Закрепление воспоминания чаще всего совершается во сне, но может происходить и просто во время перерывов от активной деятельности, когда мы расслабляемся и отдыхаем. Во время консолидации из памятного следа пропадают мелкие детали, отсеивается лишнее, и только самое важное, что было в определенном эпизоде, попадает на долгое хранение.

Сон — один из самых эффективных способов закрепить в памяти нужную информацию. Когда мы спим, ничто не мешает процессу, лежащему в основе консолидации памяти, — проигрыванию нейронной активности в гиппокампе [17]. Фактически во сне гиппокамп воспроизводит активность, которая проявлялась в нем, пока мозг учился чему-то новому.

Как всегда, пронаблюдать этот процесс вживую ученые смогли в исследованиях на животных. Крыс обучают ориентироваться в лабиринте, одновременно записывая активность клеток гиппокампа, отслеживающих перемещения животного. Чтобы крыса могла как следует запомнить правильный путь в лабиринте, ей нужно поспать. Пока крыса спит, мозг меняет соединения между нейронами, закрепляя выученный материал в памяти; при этом в гиппокампе регистрируется та же активность, что и в момент обучения наяву, только в более быстром темпе. Если разбудить крысу, когда гиппокамп занят проигрыванием событий или заблокировать эту активность, крыса не выучит маршрут в лабиринте и будет справляться с задачей хуже, чем напарницы, которым дали выспаться, не вмешиваясь в работу мозга. Такое проигрывание активности в гиппокампе активирует всю сеть нейронов, формирующих памятный след, в том числе за пределами системы гиппокампа, постепенно усиливая связи между нейронами, образующими энграмму [18].

По мере того как память консолидируется, активность гиппокампа становится все менее важной; воспоминание постепенно «переезжает на постоянное место жительства» в разные отделы коры больших полушарий. Благодаря этому перемещению из гиппокампа в новую кору воспоминания, которые сформировались достаточно давно, уже не зависят от гиппокампа и сохраняются даже в том случае, когда он поврежден или вообще вырезан из мозга, как произошло в случае Генри Молисона. Семантическая часть воспоминания (отвечающая на вопрос «ЧТО», очищенный от «ГДЕ» и «КОГДА») встраивается в сеть наших знаний, которую формируют связанные между собой идеи и факты.

Жизненный цикл воспоминания в мозге: свежие воспоминания собирает воедино гиппокамп, а старые не зависят от его активности

Когда люди играют в ассоциации, они мысленно перемещаются по узлам этой сети от одной точки к соседней, и подчас маршруты получаются весьма причудливыми: некоторые объекты и идеи в нашей голове связаны очень нетривиальным образом. Однако большинство людей, особенно если их объединяют общая культура и занятия, назовут очень похожие ассоциации к определенному слову. Люди очень похожи друг на друга — благодаря этому мы легко находим общий язык, понимая собеседников с полуслова.

Нельзя сказать, что извлечение воспоминаний из памяти — это простой пассивный процесс. Каждый раз, когда нам нужно что-то вспомнить, мы заново воссоздаем воспоминание из отдельных элементов памятного следа, которые могут храниться в самых разных уголках коры головного мозга.

Всякий раз, когда мы обращаемся к информации, хранящейся в памяти, памятный след усиливается и связи между отдельными нейронами внутри энграммы укрепляются. Один из эффективных способов лучше запомнить какую-то информацию — время от времени проверять себя и свою память, стараясь не упускать важных деталей (или делать перерывы в обучении, возвращаясь к материалу день за днем или даже с перерывом в несколько дней — это работает по тому же принципу).