Біологія. 8 клас. Страшко

§ 51. Пам’ять. Фізіологічні механізми та види пам’яті. Запам’ятовування і відтворення. Забування

ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ І ТЕРМІНИ: пам’ять, теорії формування пам’яті, оперативна, короткочасна, довготривала, рухова, образна, емоційна, словесно-логічна пам’ять, запам’ятовування, відтворення, забування.

Пам’ять — це комплекс процесів, які відбуваються в центральній нервовій системі й забезпечують накопичення та відтворення попереднього індивідуального досвіду.

Психіка людини побудована так, що будь-що почуте, сприйняте, осмислене або пережите в почуттях, якщо воно є важливим для неї, не зникає безслідно, а відкладається в пам’яті.

Отже, пам’ять — це здатність психіки людини запам’ятовувати, зберігати та відтворювати отриману інформацію.

Інформаційний обсяг пам’яті людини майже необмежений і оцінюється приблизно об’ємом 3х108 біт (1 біт — одиниця виміру об’єму інформації, яка приблизно відповідає слову з 5-7 букв).

Великі словники різних мов містять 50-100 тис. слів, тобто до 1х105 біт інформації. Теоретично людина може засвоїти понад 10 тис. мов, що значно перевищує їхню кількість у світі.

Фізіологічні механізми пам’яті. Механізми пам’яті цікавили людей протягом тисячоліть. Давні греки шанували богиню пам’яті Мнемозіну. Давньогрецькі вчені вважали, що інформація з довкілля, надходячи в м’яку мозкову речовину, залишає на ній відбитки, ніби на глині чи воску. Упродовж багатьох століть природознавці, філософи, фізики й хіміки намагалися з’ясувати механізми пам’яті. Однак тільки наприкінці XIX ст. вони визначилися щодо цього питання, хоча й тепер залишається ще багато не пізнаного.

Найперші наукові пояснення механізмів пам’яті пов’язані з ученням І. Павлова про умовні рефлекси та тимчасові нервові зв’язки, які виникають при їхньому утворенні. Тобто запам’ятовується не сам «образ», а його «слід» в утворених тимчасових нервових зв’язках. Отже:

  • запам’ятовування — це утворення нових нервових зв’язків і збудження певних ділянок кори великих півкуль головного мозку;
  • зберігання інформації — процес «зчеплення» нових тимчасових зв’язків із раніше утвореними вогнищами збудження, тобто утворення умовних рефлексів (асоціацій) і формування елементів уже відомого нам динамічного стереотипу;
  • відтворення — установлення тимчасових зв’язків із центрами аналізаторів, наприклад із руховим (читання вірша напам’ять);
  • забування — тимчасове чи постійне гальмування наявних тимчасових нервових зв’язків.

Сучасна фізіологія виокремлює три основні види пам’яті, які мають різні механізми збереження інформації: сенсорна, або оперативна, короткочасна й довготривала.

Сенсорна, або оперативна, пам’ять виникає внаслідок проходження інформації від рецепторів до кори великих півкуль головного мозку чутливими нервовими шляхами. Вона зберігається в нервовій системі кілька сотих секунди. За цей час здійснюється її аналіз і синтез у відповідних нервових центрах. Якщо дія подразника на організм була короткочасною, то інформація, що зберігається в сенсорній пам’яті, може не усвідомлюватися людиною. Однак якщо такий короткочасний вплив буде повторюватися, то він спричинятиме вплив на підсвідомість, що може супроводжуватися виникненням у людини підсвідомих бажань. На цьому й ґрунтується використання в рекламі так званого «25-го кадру».

Короткочасна пам’ять забезпечує збереження інформації протягом декількох секунд. Обсяг цієї пам’яті обмежений і залежить від віку людини. Діти, які навчаються в молодших класах, здатні утримувати в короткочасній пам’яті речення, що складаються з 4-5 слів. Учні середніх класів — із 7-8, старшокласники й дорослі — з 9-12 слів. Утримання в короткочасній пам’яті певної інформації — необхідна умова усвідомлення її змісту. Якщо ж у цей час людина сприймає нову інформацію, то вона начебто витісняє з пам’яті попередню. Якщо ви дуже швидко читаєте підручник, то зміст його не усвідомлюєте й не засвоюєте матеріал.

Під час перебування інформації в короткочасній пам’яті відбувається нібито її постійне повторювання за рахунок внутрішньої мови. Це є проявом механізму цього типу пам’яті, який полягає в циркуляції електричних імпульсів у колових ланцюгах нейронів. Якщо інформація потрапляє в нервову систему одноразово, то здебільшого вона не залишає ніяких слідів, тобто відбувається її забування (рис. 160).

Довготривала пам’ять має майже необмежений обсяг і зберігає інформацію протягом багатьох років. На довготривалій пам’яті ґрунтуються процеси набуття та закріплення знань, умінь і навичок, розрахованих на тривале використання в діяльності людини. Наприклад, якщо дитина в першому класі навчилася писати літери, то ніколи вже не забуде, як це робиться.

Механізм довготривалої пам’яті ще остаточно не з’ясований. Уважається, що під час повторних надходжень інформації відбуваються певні структурні перебудови у відповідних нейронах. Зокрема, у пресинаптичних відділах синапсів збільшується вміст медіатора й відбувається утворення нових синаптичних зв’язків між цими нейронами. Такі структурні зміни полегшують проведення збудження в нейронних ланцюгах. Крім того, установлено, що в цих нейронах активізуються процеси синтезу різноманітних поліпептидних молекул, які мають назву нейропептиди.

Рис. 160. Взаємозв’язок видів пам’яті

Залежно від інформації, що запам’ятовується, розрізняють декілька видів пам’яті.

Рухова пам’ять полягає в запам’ятовуванні й відтворенні людиною певних рухів. Вона проявляється в різних видах ігрової, спортивної та трудової діяльності тощо.

Образна пам’ять пов’язана з процесами відчуття та сприйняття, тобто з формуванням чуттєвих образів. Залежно від того, яким аналізатором сприймається об’єкт запам’ятовування, розрізняють зорову (обов’язкова для художників), слухову (обов’язкова для музикантів) і нюхову (обов’язкова для дегустаторів) пам’ять. В образній пам’яті бере участь, окрім першої, ще й друга сигнальна система, бо за допомогою мови людина не тільки запам’ятовує, а й усвідомлює чуттєві образи, формує своє ставлення до них.

Емоційна пам’ять пов’язана із запам’ятовуванням і відтворенням тих емоцій та почуттів, які людина пережила в минулому. Вона дуже важлива для всіх людей, а особливо для акторів, письменників і поетів.

Словесно-логічна пам’ять відрізняється від вищезгаданих видів пам’яті тим, що її подразником є слово. Це — пам’ять на думки, почуття, судження, умовиводи, тобто на такі психічні явища, які не можуть існувати поза мовою. Цей вид пам’яті — найважливіший для навчання й наукової діяльності.

Запам’ятовування. Кожен із нас розуміє, що всі предмети й події запам’ятати неможливо. Багато з того, що ви начебто запам’ятали, не зберігається в пам’яті. Цікаво, що іноді наша пам’ять відбирає щось для запам’ятовування навіть без нашої «вказівки», а те, що хотілося б запам’ятати відразу, — не вдається. Тож пам’ять і запам’ятовування людини мають вибірковий характер.

Що ж запам’ятовується?

По-перше, усе те, що відповідає потребам людини, її запитам, уподобанням, те, що для неї є найважливішим: для трудової або навчальної діяльності, для здоров’я тощо. По-друге, краще запам’ятовується те, що збігається з характером людини, її захопленнями, те, що зацікавлює гарним виглядом, поліпшує настрій. Буває й навпаки, коли деякі люди мають схильність до запам’ятовування негативних явищ.

Пам’ять людини вибирає для запам’ятовування те, що випливає з інтересів і потреб людини. Необхідною умовою запам’ятовування є концентрація уваги.

Увага — це здатність психіки людини виокремлювати з безлічі різноманітних подразників, предметів і явищ довкілля та свого внутрішнього світу тільки ті, які мають для неї біологічне або соціальне значення, і зосереджуватися на них.

Фізіологічні механізми уваги пов’язані, з одного боку, з виникненням вогнища збудження в певній ділянці кори великих півкуль головного мозку, спричиненого дією сильного, значущого для організму подразника, а з іншого — з внутрішньою психічною установкою людини, яка з певних причин виокремила саме цей подразник серед інших як головний, значущий для себе, свого організму. Таке збудження є домінуючим (з латин. панівним) і підкоряє собі, тобто гальмує, інші вогнища збудження в інших ділянках кори великих півкуль головного мозку. Це збудження може «пересуватися» з одного місця кори на інші, що спричиняє переключення уваги з одного об’єкта на інший.

Мимовільне запам’ятовування відбувається без спеціально поставленої мети: «Це треба запам’ятати!»

Наприклад, читаючи цікаву книжку, ви не ставите собі за мету «вивчити» сюжет або запам’ятати описи природи. Проте, прочитавши її, ви легко пригадаєте або зможете переказати (тобто відтворити) і сюжет, й описи природи.

Запам’ятовуватися можуть подразники й невеликої сили. Ледве почуте або ледь побачене може мимовільно й міцно запам’ятатися, якщо воно збіглося з потребами людини, має велике значення в її професійній або навчальній діяльності, для життя та здоров’я, відповідає на запитання, які давно хвилювали. Мимовільно запам’ятовуються й просто цікаві предмети та події.

Довільне запам’ятовування пов’язане з необхідністю щось запам’ятати у зв’язку з раніше наміченою метою або коли людина ставить собі завдання: «Це треба запам’ятати!» Необхідність зумовлює цілеспрямований характер запам’ятовування та мобілізує вольові зусилля.

Наскільки це важливо, проілюструємо на такому відомому досліді. Одній людині запропонували багато разів читати вголос одні й ті самі слова, але не сказали, що їх треба запам’ятати. Досліджувана людина ніяк не могла повторити їх, хоча прочитала майже 50 разів. Коли ж їй пояснили необхідність вивчення цих слів, то вже після шестиразового читання вголос людина змогла відтворити ці слова напам’ять.

Довільне запам’ятовування відбувається краще, якщо воно пов’язане з досягненням певної мети.

Залежно від того, наскільки людина розуміє матеріал, довільне запам’ятовування поділяють на два види: механічне та змістове (логічне).

Механічне запам’ятовування — таке, що відбувається без усвідомлення суті того, що вивчається. Цей вид пам’яті дуже короткочасний (зазубрив, здав, забув) і має малий обсяг.

Змістове (логічне) запам’ятовування ґрунтується на розумінні матеріалу, що вивчається. При цьому мають велике значення: знаходження змістових (логічних) зв’язків у матеріалі, що вивчається; установка на запам’ятовування; інтерес; увага та зосередженість.

Умови такого запам’ятовування: постійне тренування пам’яті, з’ясування мети (для чого мені це потрібно: щоб отримати хорошу оцінку, щоб не лаяли батьки, щоб стати фахівцем), пошук логічних зв’язків між предметами й явищами.

Відтворення — один з основних процесів пам’яті. Якщо людина може відтворити вивчене (розповісти вірш, написати твір, розв’язати математичну задачу), то це свідчить про міцність запам’ятовування.

Фізіологічним механізмом відтворення є активізація раніше утворених нервових зв’язків у корі великих півкуль головного мозку.

Найпростіша форма відтворення — упізнавання предметів, явищ і подій, що виникають під час повторного їх сприйняття.

Забування — процес, зворотний запам’ятовуванню. Воно виявляється: у втраті чіткості того, що було запам’ятовано; у зменшенні його обсягу; виникненні помилок у відтворенні; повному зникненні отриманої раніше інформації, коли навіть зникає впізнавання (тобто вивчена колись інформація видається цілком новою). Забування — також важливий для людини процес, бо він звільняє місце для утворення нових нервових зв’язків.

Процес забування пов’язаний зі станом головного мозку та його живленням. У літніх людей унаслідок атеросклеротичного процесу в артеріях мозок гірше постачається кров’ю, а тому вони не тільки важче запам’ятовують нову інформацію, а й часто забувають ту, що набули протягом життя. Це є результатом загибелі нервових клітин, у яких зберігалася певна інформація. Загибель нервових клітин, яка відбувається, зокрема, унаслідок уживання алкоголю та наркотиків, призводить до поступової деградації особистості.

Думаємо, розуміємо, відповідаємо. 1. Проаналізуйте та визначте значення пам’яті в житті кожної людини. 2. Визначте взаємозв’язок пам’яті з такими пізнавальними й розумовими процесами, як відчуття й сприйняття. 3. Поясніть фізіологічні механізми формування пам’яті з точки зору вчення І. Павлова про умовні рефлекси. 4. Поясніть фізіологічні механізми й значення оперативної та короткочасної пам’яті. 5. Від чого залежить формування довготривалої пам’яті та яке її значення для людини? Наведіть приклади. 6. Назвіть види пам’яті залежно від інформації, яка запам’ятовується. Наведіть приклади. 7. Визначте й обґрунтуйте, чому матеріал, вивчений методом механічного запам’ятовування, швидко зникає з пам’яті. Пригадайте й наведіть власні приклади. 8. Доведіть, що змістове (логічне) запам’ятовування має багато переваг перед механічним. 9. Поясніть, чому, вивчаючи текст, корисно малювати схеми та малюнки. 10. Доведіть, що без уваги та зосередженості не можливе запам’ятовування. 11. Доведіть, що відтворення — один з основних процесів пам’яті. 12. Поясніть, що таке забування та його значення. Визначте взаємозв’язок між забуванням і постачанням головного мозку кров’ю, а також різними шкідливими звичками.

Самостійна робота з підручником. Користуючись текстом підручника, складіть схему вивчення матеріалу цього параграфа. Чим ця схема відрізняється від того методу, за яким ви зазвичай вивчаєте матеріал?

Запитання для допитливих. 1. У чому проявляється відмінність образів пам’яті від образів сприйняття? 2. Чи є довільна пам’ять у тварин? 3. Як відомо, коли людина хвилюється, то може забути те, що раніше добре запам’ятала або, навпаки, пригадати те, що наче давно забула. Яке фізіологічне пояснення можна дати цим явищам?

Домашнє завдання. 1. Якими видами пам’яті ви користуєтесь у навчанні? Наведіть приклади та запишіть їх у зошит. 2. Поясніть, чому І. Сєченов писав, що людина, позбавлена пам’яті, ніби перебуває в стані новонародженого. 3. Запишіть у зошит свої індивідуальні особливості пам’яті й зіставте їх із своїми інтересами, а також професійними нахилами, якщо вони у вас є.

Це треба знати. У людини, яка курить, уживає алкоголь чи наркотики, порушуються всі нервово-психічні процеси, утрачається здатність до запам’ятовування, а процеси забування, навпаки, розвиваються прискореними темпами.

Лабораторне дослідження

ТЕМА. Різні види пам’яті

МЕТА: навчитися досліджувати різні види пам’яті й аналізувати отримані результати.

ОБЛАДНАННЯ ТА МАТЕРІАЛИ: картки на 20 клітинок з малюнками (розробляються учнями за завданням учителя).

Завдання 1

ТЕМА. Дослідження короткочасної пам’яті

ХІД РОБОТИ

1. Розгляньте картку з малюнками протягом 2 хв.

2. Закрийте картку з малюнками й упишіть словами в клітинки незаповненої картки (зробіть її самі) послідовність малюнків, зображених на кольоровій картці.

3. Відкрийте кольорову картку й перевірте свій варіант.

ВИСНОВОК

Які види пам’яті ви дослідили?

Завдання 2

ТЕМА. Дослідження довготривалої пам’яті

ХІД РОБОТИ

1. Упродовж 2 хв уважно розгляньте картку з геометричними фігурами.

2. Через 15 хв заповніть клітинки знаками, які ви запам’ятали.

3. Відкрийте заповнену картку й перевірте свій результат.

ВИСНОВОК

Які види пам’яті ви дослідили?