A A A

Co to jest pamięć?

Powstające w wyżej opisany sposób spostrzeżenie ulega lub też nie ulega zapamiętaniu. Mechanizm zapamiętywania pozostaje do chwili obecnej wielką zagadką psychologii, chociaż w ostatnich latach dokonano licznych niezwykle ciekawych obserwacji w tej dziedzinie. Na zjawisko pamięci składają się trzy odrębne procesy — zapamiętywanie, przechowywanie i odtwarzanie (przypomnienie). Już dość dawno zaobserwowano, że to, czy dane wyobrażenie zostanie zapamiętane czy też nie, zależy od wielu czynników takich, jak powtarzanie wyobrażeń, zabarwienie uczuciowe, skupienie uwagi i wreszcie skojarzenia między różnymi wyobrażeniami. Powstające wyobrażenie spostrzegawcze pozostawia w układzie nerwowym jakby ślad, zwany engramem. Siad ten pozostaje jako materiał do powstania w przyszłości wyobrażenia pochodnego — odtwórczego. Na powstaniu właśnie wyobrażenia odtwórczego polega proces przypomnienia. Odtworzone wyobrażenie zostaje porównane z dokonanym kiedyś spostrzeżeniem, a proces ten nosi nazwę sądu utożsamiającego. Sąd utożsamiający stanowi niezwykle ważny składnik przypomnienia, gdyż wyobrażenie odtwórcze pod wieloma względami różni się od wyobrażenia spostrzegawczego. Jest ono niestałe, zależne od skupienia uwagi i prawie zawsze niepełne. Najlepiej wyjaśni to przykład. Patrząc na rysunek otrzymujemy szereg bodźców, które stają się źródłem wyobrażenia spostrzegawczego. Przypominając sobie ów obrazek tworzymy wyobrażenie odtwórcze, przy czym każdy z Czytelników wie o tym, że przypomniany obrazek będzie miał wiele braków. Pamiętamy, że było na nim kilka drzew, ale zapomnieliśmy, ile ich było. Przypomniany obrazek będzie pojawiał się i znikał, zależnie od skupienia uwagi. W ostatnich latach uczeni amerykańscy wykazali, że w zjawiskach pamięci niezwykle doniosłą rolę odgrywają poznane poprzednio włókna spoidłowe łączące obie półkule mózgu. Dzięki tym włóknom wyobrażenia, ich engramy, powstające w ośrodkach jednej półkuli zostają w razie potrzeby przekazane do ośrodków drugiej półkuli. Bodziec tworzący wyobrażenie, od którego zależy równocześnie mniej lub bardziej złożony odruch, wywołuje go niezależnie od tego, czy działa na receptor położony po prawej czy też po lewej stronie ciała. U małpy wytworzono odruch warunkowy polegający na tym, że po przyciśnięciu pedału o szorstkiej powierzchni otrzymywała pokarm. Natomiast przyciśnięcie pedału o powierzchni gładkiej pozostawało zupełnie nieskuteczne. Chociaż odruch wyrabiano pozwalając zwierzęciu posługiwać się tylko jedną kończyną, jednakże w razie potrzeby potrafiło ono dokonać wyboru właściwego pedału przy użyciu kończyny, którą nie posługiwało się przy wyrabianiu odruchu. Powstałe bowiem pod wpływem szorstkiego pedału wyobrażenia w półkuli odbierającej impulsy z danej łapy są za pośrednictwem włókien spoidłowych przekazywane do półkuli kierującej czynnością drugiej łapy. Jeżeli jednak przecięto włókna spoidłowe, jak to widać na rysunku, i wytworzono opisany odruch, małpa nie potrafiła wykonać go używając drugiej łapy. Wskutek przecięcia włókien spoidłowych wyobrażenia konieczne do odruchu nie mogły zostać przekazane z jednej do drugiej półkuli mózgowej. Co więcej, okazało się, że po przecięciu włókien spoidłowych można wyrobić opisany odruch na dwa przeciwne bodźce — dla jednej łapy skutecznym bodźcem był pedał szorstki, a dla drugiej — pedał gładki. Innymi słowy, zwierzę zachowywało się tak, jakby posiadało dwa zupełnie niezależne od siebie mózgi. U człowieka engramy powstają z reguły w jednej z półkul i w razie potrzeby są przekazywane do drugiej. Tą dominującą półkulą jest lewa, której ośrodki wskutek skrzyżowanego przebiegu włókien nerwowych odbierają impulsy i zawiadują czynnością prawej połowy ciała. Część engramów pozostaje u człowieka wyłącznie w ośrodkach lewej półkuli i nie jest przekazywana w ogóle. Tak się dzieje z wyobrażeniami ruchów wykonywanych w czasie mówienia. Ośrodek odbierający bodźce związane z tymi ruchami i kierujący mową znajduje się w lewej półkuli i z chwilą jego uszkodzenia człowiek zostaje pozbawiony zdolności mówienia. Zastanawiając się nad mechanizmem tworzenia engramów szwedzki uczony Hyden doszedł do niezwykle ciekawych wniosków. Jak pamiętamy, w cytoplazmie komórki nerwowej znajduje się substancja zwana tigroidem. Z chemicznego punktu widzenia składa się ona z kwasu nukleinowego w skrócie zwanego RNA. Każda cząsteczka tego kwasu jest długim łańcuchem złożonym z ogniw zwanych zasadami azotowymi. Dokładna budowa tego kwasu została podana w części omawiającej komórkę. Cząsteczki RNA służą za swego rodzaju wzorzec do syn-1 tezy cząsteczek białka, które z kolei są łańcuchami złożonymi z ogniw zwanych aminokwasami. Rodzaj i kolejność aminokwasów w cząsteczce białka zależy od rodzaju i kolejności zasad azotowych w RNA, który był wzorcem dla syntezy. Z kolei, jak wykazały badania biochemików, właściwości białka zależą od kolejności i rodzaju aminokwasów. Można powiedzieć, że określona cząsteczka RNA służy do syntezy określonej cząsteczki białka, która z kolei ma pewne typowe i swoiste dla siebie właściwości, zależne od rodzaju i kolejności aminokwasów wchodzących w jego skład. Docierający do komórki nerwowej impuls powoduje, jak wiemy, pewne minimalne zmiany w składzie jonowym cytoplazmy. Pod wpływrem tych zmian niektóre zasady azotowe w cząsteczkach RNA ulegają odłączeniu, a miejsce ich zajmują inne. W ten sposób zmienia się skład RNA, a zgodnie z tym, co zostało powiedziane, zmienia się rodzaj syntetyzowanego białka. Każdy określony impuls nerwowy wywołuje charakterystyczne dla siebie zmiany w składzie RNA, a więc powoduje syntezę specyficznego dla siebie białka. To właśnie specyficzne białko, którego produkcja rozpoczyna się pod wpływem impulsu nerwowego, jest jakby materialnym wyrazem wspomnianego engramu pamięciowego. W chwili działania impulsu swoiste białko, które wówczas powstaje, ulega szybko rozpadowi, a produkty tego rozpadu uczynniają obecne w komórce substancje powodujące przeniesienie impulsu z jednej komórki na drugą. Sama synteza swoistego białka w komórce nerwowej trwa stale od chwili jej zapoczątkowania, natomiast wspomniany przed chwilą rozpad następuje jedynie w momencie dotarcia odpowiedniego impulsu. Inne impulsy docierające do komórki nie wywołują opisanego rozpadu i jego następstw w postaci uczynnienia substancji przenoszącej impuls. Schematyczny rysunek ukazujący przebieg opisanych procesów pozwala łatwiej zrozumieć hipotezę Hydena. Wykazano, że możliwe zmiany w RNA komórki nerwowej wywołane różnymi impulsami sięgają astronomicznej liczby 1 000 000 000 000 000 (1015). Innymi słowy, w komórce nerwowej może powstać ogromna liczba engramów. Engramy wytwarzają się w ciągu pewnego czasu, a kiedy już po- wstaną, są trwałe. Pamięć więc oparta na nich może być określona jako długotrwała (long-term memory). Wiadomo jednak, że wiele wyobrażeń lub też związanych z nimi czynności zostaje zapamiętanych stosunkowo szybko, niemalże natychmiast. Wiadomo też, że owe szybko zapamiętane wyobrażenia lub czynności są z reguły równie szybko zapominane. Mamy więc tutaj do czynienia z pamięcią krótkotrwałą (short-term memory). Liczne badania prowadzone w ostatnich latach w wielu laboratoriach całego świata wydają się świadczyć, że mechanizm pamięci krótkotrwałej jest inny niż długotrwałej. Upraszczając bardzo zagadnienie, można sobie wyobrazić, że impuls, który powstał pod wpływem jakiegoś bodźca, dociera do kory mózgowej i wywołuje w pewnym jej odcinku stan pobudzenia polegający na zmianie potencjału elektrycznego komórek i synaps między nimi. Ta zmiana potencjału może się utrzymywać przez pewien czas po ustaniu działania bodźca. Komórki ze zmienionym potencjałem są jakby „uczulone" i wysyłają impulsy pod wpływem bodźców, które normalnie nie wywołują impulsów, lecz tylko przypadkowo zadziałały w chwili istnienia pobudzenia. Te przypadkowe bodźce zostały zapamiętane, ale tylko na okres, w którym istnieje zmiana potencjału uczulająca komórki. Z chwilą zniknięcia uczulenia bodźce te przestają wywoływać impulsy, czyli zostają zapomniane. Innymi słowy mówiąc, u podstawy pamięci krótkotrwałej leżą zmiany potencjału elektrycznego, które w myśl propozycji Hydena mogą przy wielokrotnym powtarzaniu wywołać zmiany biochemiczne (w RNA), stające się podstawą pamięci długotrwałej. Oczywiście opisane tu mechanizmy są tylko hipotezami i wymagają jeszcze licznych doświadczeń, aby stały się pewnikami.