...Особенно интенсивно исследуется работа мозга, связанная с творческой деятельностью. В этих случаях ученые используют метод так называемого эвристического программирования — не касаясь структуры нервных связей, изучают только правила переработки информации в мозге, в соответствии с которым протекает творческий процесс. Красивое слово «эвристика» в переводе с греческого означает «отыскиваю, открываю». В основе эвристических методов лежит глубокое изучение внешних проявлений интеллектуальной деятельности человека, наблюдение за тем, как он решает те или иные задачи, равно как и определение общих закономерностей, руководящих этим процессом, попытка выявить, хотя бы в общих чертах, эти закономерности и использовать их при решении простейших задач.
Эвристические методы используются и при изучении памяти, и при обучении. Но поскольку ученые стремятся подражать природе, получается своеобразное сочетание эвристических методов и бионического подхода к изучению и моделированию. Память и обучение у животных исследуются специалистами по бионике для того, чтобы найти принципы и механизмы, на основе которых можно конструировать машины, облегчающие учебно-воспитательную деятельность человека. С помощью технических устройств, создаваемых в значительной степени по «природным моделям», человек выходит победителем в соревновании с животными — благодаря наличию своего головного мозга, этого удивительно совершенного биоприбора для обработки информации. В будущем бионика сыграет большую роль в техническом обеспечении обучения и усовершенствовании педаго-гичесвого воздействия. В фигуральном смысле можно принять выражение американского физиолога Уолтера Кеннона, который говорит, что «мудрость тела» или «мудрость природы» выражается в чудесных биомеханизмах, возникших в результате разнообразного экспериментирования «на протяжении миллионов лет».
Индивидуальная память тесно связана с множеством структур. К ним прежде всего относится центрапьная нервная система. Когда говорят о памяти, обычно подразумевают процессы сохранения информации в головном мозге. Основа памяти —физиологические процессы, которые происходят в нейронах различных нервных центров.
Современная наука изучает механизмы памяти у людей всех возрастных групп с целью увеличить ее емкость, что непременно скажется на увеличении производительности труда и будет способствовать созданию всесторонне развитой личности. По этой причине проблема памяти сегодня становится узловой, от ее решения в большой степени зависит прогресс общества.
Что мы знаем и чего не знаем о памяти?
«О природе и местонахождении памяти мы знаем не больше древних греков, считавших центром разума диафрагму,» — писал еще недавно американский математик Джон фон Нейман. Следует отметить, что в настоящее время в результате феноменальных успехов нейрофизиологии и биохимии дело обстоит не совсем так. Сегодня познания ученых в этом тысячелетия волнующем их вопросе значительно богаче. Человек запоминает всегда больше, чем ему кажется. Известный канадский нейрохирург Уайлдер Пенфилд во время операции на мозге раздражал электрическим током различные теменные участки коры полушарий оперируемого. В зависимости от места раздражения пациент, несмотря на местный наркоз, то совершенно ясно видел входивших в операционную людей, то слышал давно забытые разговоры, вспоминал даже военный марш, неизвестно когда и где им услышанный. Следовательно, однажды полученные впечатления могут находиться вне фокуса внимания, но полностью не исчезают.
Что же все-таки представляет собой память? Каков механизм ее «работы»? Участвует ли в этой работе весь мозг или только отдельные его клетки?
Разнообразные учения и религиозные течения древних по-разному отвечают на эти вопросы. Так, в античной Греции Платон и Аристотель считали, что голова и сердце — соперничающие хранилища человеческой души. Как пишет Платон, «мозг доставляет ощущения слуха, зрения и обоняния. Из этих ощущений возникают память и представления, а из памяти и представлений рождается знание». Постепенно внимание ученых сосредоточивалось на деятельности мозга, точнее — на так называемых желудочках мозга. Но мозгу пришлось вступить в серьезное соперничество с другими органами за право считаться вместилищами человеческого разума, и понадобились годы и столетия, чтобы разгадать загадку, скрытую в костной хоробке, которую мы называем черепом.
Мы давно уже знаем, что значит хорошая память — естественно, в житейском смысле этого слова. Мечтаем о такой памяти, стремимся ее улучшить, Но что значит хорошая память с научной точки зрения? Как полноценно использовать ее в жизни? Хорошая память, по мнению известного физиолога Н.П.Бехтеревой,включает в себя хорошее запоминание, хорошее хранение и хорошее воспроизведение сигналов. Вспомним, что воспроизвести — это значит извлечь сигнал из памяти, перевести его из долговременной памяти в кратковременную, или, как принято говорить у нейрофизиологов, «выявить» сигнал. И, если нужно, после этого снова забыть его.
Память многолика. Существует определенный запас сведений, слов, понятий, образов, которые хранятся в памяти, как в арсенале, всю жизнь; это собственное имя. образы матери, отца, родной язык, понятие родины и т.д. Все это долговременная память. Но существует и кратковременная, или оперативная память. Например, нужно не забыть на завтрашнем собрании сказать слушателям все, что подкрепляет нашу аргументацию и будет способствовать принятию нашего предложения, не упустив ни одного факта, ни одного довода... Но вот собрание уже состоялось, и все подробности, связанные с ним, отходят на задний план памяти. А бывает и так: поглядев на случайного прохожего, мы можем безошибочно узнать лицо, которое когда-то очень давно было показано нам на фотографии.
Как существуют различные виды памяти, так существуют и различные пути и способы ее «подкармливания». В «кладовую» памяти информация может попадать через зрение (образы, картины), слух (музыка, устная речь), язык (вкус), кончики пальцев (осязание)...
Мозг работает и как совершенный магнитофон, и как ультрасовременный киноаппарат, и как... обыкновенная зарубка, сделанная для напоминания об определенном факте.
Разные ученые с различных позиций исследуют возможности памяти и функции мозга. Одни занимаются биохимической стороной вопроса, другие — электрической активностью мозга, третьи — им; мунологическими свойствами его структур, четвертые — особенностями дыхания и питания мозговых клеток... Но всех одинаково интересует, что происходит в мозге, когда он получает новые сведения. В каком виде хранит он формулы органической химии и в каком — яркие метафоры Пушкина. Каким образом все это «пускает в оборот» в случае необходимости.
Интересные в этом отношении факты сообщает журнал «Нью-Йорк тайме мэгэзин». Представьте себе, что вам предложено запомнить трехзначное число 584, — так начинает свою статью Колин Блаймер. Что может быть проще? Хотите — не хотите, но вы будете помнить это число несколько минут. Маленькое усилие воли — и вы вспомните его через час. А при сильном волевом напряжении сумеете хранить его в памяти месяц, в редких случаях — год и уже совсем редко — всю жизнь. Есть, однако, такой американец (назовем его Генри М.), который лишен удивительного дара памяти. Дефект его имеет не частичный характер, как бывает при медленно развивающемся ослаблении памяти, что наблюдается практически у всех здоровых людей с наступлением старости, а отличается почти тотальным и полным провалом, наступившим сразу же после заболевания, поразившего часть его мозга. Естественно, что Генри тотчас стал объектом наблюдения и изучения специалистов. Когда его попросили запомнить названное выше число (584). он был спокоен и сосредрточен минут пятнадцать и неожиданно для всех по истечении этого времени вспомнил число. Но еще удивительнее был способ, который, по его словам, помог ему запомнить это число. «Очень просто, — объяснил Генри. — Запомните прежде всего число 8. После этого сложите его с цифрами, которые ограждают его с двух сторон в комбинация 584, и получите число 17. После этого из суммы вычтите 8, останется 9. Наконец, разделите 9 на две по возможности равные части, получите 5 и 4. Таким образом у вас появляется и само число 584. Нет ничего легче!»
Генри живет в мире нарушенного восприятия и отсчета времени, но без расстройства пространственного воображения. В памяти его остались только некоторые далекие воспоминания и навыки, выработанные в детстве, но он уже не может приобрести какой бы то ни было новой привычки. Он забыл даже все то, что непосредственно предшествовало операции.
Из анализа этого случая можно сделать заключение, что наша память функционирует в двух формах: одна характеризуется быстрым и прямым запоминанием, но стирается в течение нескольких минут; другая накапливает и хранит необходимую информацию всю жизнь. По наиболее распространенным среди психологов представлениям, структурные элементы кратковременной, или оперативной, памяти преобразуется в структурные элементы долговременной.
Память и ее физические носители до сегодняшнего дня остаются неразрешимой загадкой для специалистов, которые занимаются изучением мозга. Но теоретические концепции природы и характера памяти вышли далеко за пределы описательного созерцания благодаря, в частности, достижениям в области моделирования.
Каждая модель имеет свои преимущества и недостатки, так как отражает какой-то частный аспект, частную характеристику памяти. К сожалению, физическая природа и функциональные механизмы мозга настолько специфичны и сложны, что каждый искусственный мозг и даже машинная аналогия памяти — лишь бледное и слабое подражание природе.
Тем не менее большинство теоретических концепций и гипотез, касающихся механизмов памяти, сводятся к мысли, что определенные явления и события вызывают определенные изменения в структуре их материальных носителей.
Согласно одной гипотезе, актуализация заложенной в памяти информации или ее извлечение связаны с процессами, протекающими в молекулах определенных химических веществ, содержащихся в мозговых клетках, где той или иной структуре каждой молекулы соответствует одно запечатленное в памяти событие или переживание. Подобная гипотеза вовсе не лишена основания, ибо не только описывает возможный физический субстрат — носитель памяти (новообразованная, или синтезированная, молекула), но и подразумевает механизм кодирования запечатленной информации.
