Անոխինի դասախոսությունները ուղեղի և հոգեկանի մասին. Ուղեղ և միտք

Գիտնական Կոնստանտին Անոխինը, ով ղեկավարում է Ռուսաստանի բժշկական գիտությունների ակադեմիայի նորմալ ֆիզիոլոգիայի ինստիտուտի հիշողության նեյրոբիոլոգիայի լաբորատորիան, Ռուսաստանում ուղեղի աշխատանքի, հիշողության և գիտակցության մեխանիզմների հիմնական փորձագետներից մեկն է: Brainstorms սիմպոզիումի կազմակերպիչները նրան հրավիրել են Մարինա Աբրամովիչի հետ քննարկելու հանճարի բնույթի հարցը, ստեղծարարության տեղը ուղեղի էվոլյուցիայում և գեղարվեստական ​​ինտուիցիա: T&P-ն օգտվեց առիթից՝ զրուցելու Անոխինի հետ գիտակցությունը նկարագրող նոր լեզվի, բրիտանական մեխանիկիզմի չարիքների և այն մասին, թե ինչպես արվեստը կարող է օգնել ուղեղի հետազոտությանը:

Վերջերս Մոսկվայում անցկացվեց սեմինար տրանսանձնային հոգեբանության հիմնադիրի կողմից։ Նա կարծում է, որ հավատալը, որ գիտակցությունը պարզապես ուղեղի արդյունք է, նույնն է, ինչ հավատալը, որ հեռուստատեսային հաղորդումները ստեղծվում են հեռուստատեսությամբ:

Կարծում եմ, որ այս համեմատությունը ոչ այլ ինչ է, քան գեղեցիկ փոխաբերություն՝ հարգանքի տուրք մատուցելով վաղուց անցած օրերի հանգստությանը: Դրա հետևում թաքնված է Դեկարտից սկսած հնագույն միտք՝ մեր միտքը ուղեղի արգասիք չէ, որն ընդամենը գործիք է, որն ապահովում է գիտակցության ազդեցությունը մարմնի վրա։ Իմ կարծիքով, այս պնդումները վաղուց հերքվել են գիտության կողմից։ Այսօր հավատալ, որ մեր գիտակցությունը ստեղծվել է մեր ուղեղից դուրս, ճիշտ այնպես, ինչպես հեռուստատեսային հաղորդումները ստեղծվում են հեռուստատեսությունից դուրս, հավասարազոր է հավատալու, որ մարդը, ի տարբերություն այլ կենդանիների, այլմոլորակային ծագում ունի: Եթե ​​ձեր ուղեղը, որը լցված է կենսաբանական էվոլյուցիայի և մեր գենետիկ կոդի միասնության մասին երկրագնդի մյուս կենդանի էակների հետ, չի պայթում այս գաղափարի անհեթեթությունից, ապա ոչինչ չի խանգարում դրան ավելացնել այն համոզմունքը, որ մեր մտքերն ու ցանկությունները. առաջանում են մեր ուղեղից դուրս, և նա նրանց համար միայն հեռուստատեսային ընդունիչ է ծառայում:

Նույնիսկ 20-րդ դարի սկզբին շատերը խոսում էին որոշակի կենսական ուժի կամ էնտելեխիայի գոյության մասին՝ որպես կենդանի էակների հիմնական էություն։ Այնուհետև ԴՆԹ-ի գործառույթների հայտնաբերմամբ և կենսաբանության մեջ հետագա հեղափոխությամբ, այս տերմինների անհրաժեշտությունը վերացավ: Դժվար թե դրանք գտնեք ժամանակակից լուսավոր մարդու աշխարհայացքում։ Միևնույն ժամանակ, մենք գուցե կորցրել ենք այս հասկացությունների միստիկական գրավչությունը, բայց մենք հասկանում ենք, թե ինչ է տեղի ունենում և ինչպես: Երբ գիտնականները շատ բարդ երևույթը բաժանում են դրա բաղադրիչ մասերի, նրանք իսկապես խլում են նրանից առեղծվածի և մոգության զգացումը: Դարեր շարունակ հոգի կոչվածի նյարդակենսաբանական ուսումնասիրություններում նկատվում է նույն միտումը։ Եվ սա մարդկային գիտելիքի ապացուցված ճանապարհ է՝ աշխարհի գիտական ​​իմացություն:

Սակայն այս շարժման մեջ ես նույնպես որոշակի վտանգ եմ տեսնում։ Ռեդուկցիոնիստական ​​նյարդաբանությունը, որն ուսումնասիրում է բջիջները, սինապսները և նյարդային հաղորդիչները, հսկայական առաջընթաց է գրանցել: Բայց այն չի տալիս պարզ թվացող հարցերի պատասխանները՝ ո՞րն է կարմիր վարդի կարմիր գույնը ուղեղի աշխատանքի տեսանկյունից: Կամ թե ինչպես է միտքը հանգեցնում գործողության, օրինակ՝ մատը ծալելով: Գիտնականներն այսօր շարունակում են ճիշտ գիտական ​​լեզվի և մեթոդաբանության որոնումները՝ ամբողջի նման տարբերակիչ հատկանիշները նկարագրելու համար։ Կարծում եմ, որ այս առումով արվեստի հետ շփումները կարող են շատ կարևոր լինել գիտության համար, որը հիմնված է ամբողջի որոշակի եզակի հատկությունների՝ արվեստի գործի յուրացման վրա։

Դուք ուսումնասիրե՞լ եք տարբեր մեդիտացիոն պրակտիկաներ կամ փոփոխված գիտակցության վիճակներ: Ի վերջո, նույն հոլոտրոպային շնչառության օգնությամբ, օրինակ, դուք կարող եք տեսնել մի բան, որը մարդը երբեք չէր կարող տեսնել: Այսինքն՝ դուք շփվում եք մի բանի հետ, որը չէր կարող տեղի ունենալ ձեր նախորդ կյանքի փորձառության մեջ: Արդյո՞ք այս վիճակները պարզապես հալյուցինացիաներ են:

Դասախոսություններ Կոնստանտին Անոխինի կողմից.

Մարդու և կենդանիների ուղեղում մտավոր գործընթացների գրանցման հնարավորությունը ցուցադրող վերջին հետազոտության մասին։

Հիշողության նյարդակենսաբանության լաբորատորիայում ուսումնասիրվող հարցերի մասին.

Չէ, ես նման հարցերով չեմ զբաղվում։ Դրանք հիմնականում գտնվում են գիտության սահմաններից դուրս՝ որպես ստուգելի վարկածների հետ աշխատելու մեթոդներ: Այնուամենայնիվ, ժամանակակից նեյրոգիտությունը կարող է ուսումնասիրել, թե ինչ է տեղի ունենում մարդու ուղեղում նման պայմաններում։ Օրինակ, երբ մարդ ընդունում է մեսկալին կամ LSD և հալյուցինացիաներ է ունենում: Ուղեղի ակտիվության հիման վրա հետազոտողները արդեն սովորում են վերականգնել այն, ինչ տեսնում է մարդը: Օրինակ, Ջեկ Գալլանտայի և Կալիֆորնիայի Բերքլիի համալսարանի աշխատակիցների վերջին աշխատանքի ժամանակ նրանք ցույց տվեցին թեմաների կարճ տեսանյութեր YouTube-ում և վերլուծեցին նրանց ուղեղի գործունեությունը ֆունկցիոնալ մագնիսական ռեզոնանսային պատկերման միջոցով: Եվ հետո նրանք կառուցեցին մաթեմատիկական մոդել, որը թույլ է տալիս վերակառուցել տեսանյութերի հաջորդականությունը, որը մարդը տեսնում է՝ օգտագործելով ուղեղի գործունեության քարտեզները: Այս և նմանատիպ այլ մոտեցումները կոչվում են «ուղեղի ընթերցման» մեթոդներ: Հաջորդ փուլը երազներ կարդալ սովորելն է: Եվ սա շատ մոտ է տեսողական հալյուցինացիաներ կարդալուն և այն, ինչի մասին դուք խոսում եք: Ներկայումս կան նաև լաբորատորիաներ, օրինակ. Կարևոր է հասկանալ, որ նրանք, ում հետ նրանք աշխատում են, մարդիկ են, ովքեր երկար տարիների փորձ ունեն մեդիտացիայի պրակտիկայում, և ոչ թե նրանք, ովքեր մի քանի սեանսից հետո փոփոխված վիճակ են զգացել:

Ի՞նչ փորձի մասին էիք երազում երկար ժամանակ։

Ինձ շատ է հետաքրքրում, թե ինչպես է աշխատում մարդու ուղեղը, երբ այն գտնվում է իր սահմաններում: Ե՛վ արվեստում, և՛ գիտության մեջ իսկապես զարմանալի բաներ են տեղի ունենում, երբ արվեստագետը կամ գիտնականը փորձում է լուծել անհնարին խնդիր, դնում է իր ուժերից վեր նպատակ, հաղթահարում է այդ արգելքը և գերազանցում ինքն իրեն: Թերևս այս պահին ուղեղում սկսվում են իրադարձություններ, որոնք կարող են շատ տարբեր լինել սովորական գործընթացներից, որոնք մենք նմանակում ենք սովորական հոգեբանական փորձերի ընթացքում, որոնք չեն փոխում առարկայի անհատականությունը: Ուստի շատ կուզենայի տեսնել, թե ինչ է կատարվում ուղեղում այն ​​պահերին, երբ մարդ ինքն իրենից վեր է բարձրանում։ Օրինակ՝ այնպիսի նշանավոր արտիստներ, ինչպիսին Մարինա Աբրամովիչն է Նյու Յորքի Ժամանակակից արվեստի թանգարանում իր ելույթի ժամանակ, որը, ինչպես ինքն է ասում, կտրուկ փոխակերպեց նրա անհատականությունը։ Կամ, օրինակ, մեդիտատիվ պրակտիկայի ոլորտում արևելյան վարպետներից:

Կոնստանտին Անոխինը և Մարինա Աբրամովիչը Brainstorms սիմպոզիումում.

Դուք համաձա՞յն եք Ռիչարդ Դոքինսի այն գաղափարին, որ մենք պարզապես գեներով կառավարվող մեքենաներ ենք: Դուք հավատու՞մ եք ազատ կամքին:

Ոչ, ես կարծում եմ, որ Դոքինսը դասական մեխանիկ է այս հարցում: Դրանում նրան կարելի է համեմատել անգլո-սաքսոնական մեխանիստական ​​ավանդույթի շատ ներկայացուցիչների հետ, օրինակ՝ անցյալ դարասկզբի հայտնի ուղեղի հետազոտող Չարլզ Շերինգթոնի հետ: Իրենց գիտական ​​գործունեության ընթացքում նրանք ուսումնասիրվող առարկան տարրալուծում են բաղադրիչների և դրա մեջ տեսնում են զուտ մեխանիկական գործընթացներ՝ մեքենայի նման։ Բայց չկարողանալով ժխտել գիտակցության և մտքի իրականությունը, նրանք բնականաբար ավարտում են իրենց փիլիսոփայական ուղին դուալիզմի, էպիֆենոմենալիզմի, պանհոգեբանական, նույնիսկ միստիցիզմի տարբեր տարբերակներով։ Այս ամենը, իմ կարծիքով, տխուր հետևանք է որոշ նույնիսկ շատ լավ գիտնականների մոտ լավ փիլիսոփայական և մեթոդական պատրաստվածության բացակայության։

Ձեզ համար հոգին և հոգեկանը նույնն են:

Հունարենում կամ անգլերենում նույն բանն է։ Սակայն տարբեր մշակույթներում այս հասկացությունը տարբեր իմաստներ ունի: Օրինակ, ռուսական հոգեբանության մեջ հոգեկանը հասկացություն է, որը ավելի շուտ կապված է անգլերեն միտք - միտք տերմինի հետ։ Ինձ թվում է, որ դրանք բոլորը բավականին ստուգաբանական խնդիրներ են կամ վեճեր այս կամ այն ​​բառի «ճշմարիտ» իմաստի վերաբերյալ։ Դրանք աստիճանաբար կվերանան, քանի որ մենք սկսում ենք հասկանալ ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացների էությունը: Կարևոր չէ, թե մարդկությունն ինչ է անվանել որոշ երևույթներ՝ դեռ հստակ չհասկանալով դրանց էությունը: Այս առումով ես միշտ բնորոշումներից սկսելու ընդհանուր գիտական ​​պրակտիկայի կողմնակից չեմ։ Ճշգրիտ սահմանումը հաճախ գիտական ​​հետազոտության արդյունք է, այլ ոչ թե դրա մեկնարկի պայման:

Ձեր քննարկման ժամանակ տպավորություն ստեղծվեց, որ դուք խոսում եք ոչ թե գիտության, այլ մի բանի մասին, որը չի կարելի խիստ վերլուծել՝ մետաֆիզիկայի մասին։ Զգացվում էր որոշակի անորոշություն՝ քո և քո գործընկերների։ Դուք հավատու՞մ եք, որ մենք երբևէ կսովորենք հստակ խոսել ուղեղի և գիտակցության մասին:

Ես այդպես եմ կարծում։ Այն, ինչ այժմ ապրում է մարդկությունը, եզակի պահ է պատմական մեծ հեռանկարում: Գիտությունը, որը մինչ այժմ ուսումնասիրում էր մեզ շրջապատող աշխարհը և մասամբ մեր մարմինը, անցել է ուսումնասիրության, թե ով ենք մենք ինքներս մեր ամբողջ ներաշխարհով: Իմ համոզմունքն այն է, որ ուղեղի ուսումնասիրությունն այժմ մտնում է մի փուլ, որտեղ այն փոխակերպում է մեծ թվով հումանիտար խնդիրներ և առարկաներ՝ սոցիոլոգիա, քաղաքականություն, տնտեսագիտություն, ստեղծագործական ուսումնասիրություններ, հասկացողություն, թե ինչ է արվեստը: Ինչպես 20-րդ դարում, մոլեկուլային կենսաբանությունը նոր լեզու տվեց և փոխեց հսկայական թվով ոլորտներ, որոնք ուղղակիորեն չեն ընդգրկվում դրանով` էվոլյուցիոն կենսաբանություն, բժշկություն, ուռուցքաբանություն, իմունոլոգիա, մանրէաբանություն:

Գիտակցության երեք փիլիսոփայական տեսություն.

Դուալիզմ Այս տեսության հիմնադիրը Ռենե Դեկարտն է, ով պնդում էր, որ մարդը մտածող նյութ է, որն ունակ է կասկածելու ամեն ինչի գոյությանը, բացի իր սեփական գիտակցությունից։

Արտագնա տեսությունՏեսությունը, որ թեև գիտակցությունը ինչ-որ ֆիզիկական օբյեկտի (սովորաբար ուղեղի) հատկությունն է, այն, այնուամենայնիվ, չի կարող կրճատվել վերջինիս ֆիզիկական վիճակների վրա և իրենից ներկայացնում է հատուկ անկրճատելի էություն։

Երկու ասպեկտի տեսությունՏեսությունը, որ մտավոր և ֆիզիկականը ուղեղի որոշ հիմքում ընկած իրականության երկու հատկություն են, որը ոչ մտավոր է, ոչ ֆիզիկական:

Ի վերջո, այս բոլոր հումանիտար խնդիրները մարդու ուղեղի գործունեության արդյունք են։ Մեկ մարդ ստեղծում է արվեստի գործ՝ ուղեղն աշխատում է, մյուսներն ընկալում են այս արվեստը՝ ուղեղն աշխատում է։ Եվ այսօր, մարդկության պատմության մեջ առաջին անգամ, ուղեղը, շնորհիվ նեյրոգիտության հետազոտությունների, բաց է դառնում այդ գործընթացները հասկանալու համար:

Իհարկե, սա բարդ գործընթաց է. գուցե այնքան բարդ, որքան 20-րդ դարի սկզբին դասական ֆիզիկայից քվանտային ֆիզիկայի անցումը: Փոթորիկի ու սթրեսի դարաշրջան էր, ինչպես դուք ճիշտ եք ասում, նոր լեզվի որոնում։ Շատ բարդ լեզու է այն առումով, որ ֆիզիկական գործընթացները քվանտային մակարդակում նկարագրելով, ինչպես կարծում էր Բորը, մենք նկարագրում ենք ոչ թե իրականությունը, այլ ըստ էության, թե ինչպես ենք մենք ընկալում այս իրականությունը: Այսինքն՝ պարզվում է, որ մարդկային ճանաչողության օրինաչափություններն ու շրջանակները շրջապատող աշխարհի մեր նկարագրության մաս են կազմում: Միևնույն ժամանակ, մենք պետք է համեստ լինենք. անհայտ է, թե քանի հարյուր տարի կտևի մարդու գիտական ​​իմացության գործընթացը: Հիշենք, թե ինչպես են մաթեմատիկայում գիտնականները դարեր շարունակ պայքարում որոշակի թեորեմներ ապացուցելու համար։ Բայց ես վստահ եմ, որ մենք արդեն սկսել ենք այս ճանապարհը։

Այս ճանապարհի մեկ այլ դժվարությունն այն է, որ մեր լեզվի օգնությամբ շատ դժվար է նկարագրել նման նուրբ գործընթացները որպես սեփական մտածողության կամ ստեղծագործական գործողություններ, քանի որ այն ապահովվել է կենսաբանական էվոլյուցիայի կողմից բոլորովին այլ նպատակներով: Բայց միգուցե արվեստը հենց այն գործիքն է, որը կօգնի մեզ դա անել: Պատահական չէ, որ Բորը, ով պայքարում էր ատոմի սեփական դասական մոդելի դեմ, գիտակցելով դրա սահմանափակումները, նման ուշադրություն դարձրեց արվեստին։ Օրինակ, նա շատ էր ոգեշնչվել կուբիզմի ստեղծագործություններից, քանի որ դրանցում նա գտել էր որոշակի փոխաբերություն՝ նկարագրելու այն, ինչը հնարավոր չէ փոխանցել սովորական մարդկային լեզվով։ Նկարագրություն ոչ թե պարզ, գծային ու շարունակական իրականության, այլ իրականության, որի բոլոր եզրերը կոտրված են ու կոր։ Թերեւս արվեստի լեզուն էլ է հոգին ու միտքը հասկանալու նման փոխլրացնող գործիք։

Կոնստանտին Անոխին – պրոֆեսոր, Ռուսաստանի բժշկական գիտությունների ակադեմիայի թղթակից անդամ, նորմալ ֆիզիոլոգիայի ինստիտուտի սիստեմոգենեզի ամբիոնի վարիչ։ ԱՀ. Անոխինան և հիշողության նյարդակենսաբանության ռուս-բրիտանական լաբորատորիայի ղեկավարը: Դասախոսությունը նվիրված է հիշողության ֆիզիոլոգիայի վերջին հետազոտություններին, տեղեկատվության պահպանման, որոնման և վերարտադրման մեխանիզմներին, հիշելու ունակությանը և հիշողության գործընթացների կախվածությանը հանգամանքներից:

Կոնստանտին Վլադիմիրովիչ Անոխինի դասախոսությունների սղագրությունը.

MIT-ում կայացած սիմպոզիումի ժամանակ, որը կոչվում էր «Ուղեղի ապագան», որն արտահայտում էր շատերի համաձայնությունը: Եվ բոլոր հիմքերը կան մտածելու, որ 21-րդ դարում՝ 21-րդ դարի գիտության մեջ, ուղեղի և մտքի գիտությունը կզբաղեցնի նույն տեղը, ինչ 20-րդ դարում զբաղեցրած գեների և ժառանգականության գիտությունը։ Եվ սրա հետևում մի շատ կոնկրետ միտք կա.

Ինչպես գեների գիտությունը, այնպես էլ մոլեկուլային կենսաբանությունը ստեղծել է մեկ լեզու՝ միավորելով վիթխարի թվով կենսաբանական առարկաներ մեկ հայեցակարգային շրջանակի տակ՝ կենսաբանություն, նրա տարբեր ճյուղեր, զարգացման կենսաբանություն, էվոլյուցիոն կենսաբանություն, մանրէաբանություն, վիրուսաբանություն, այնուհետև՝ մոլեկուլային բժշկություն։ ներառյալ ուղեղի մոլեկուլային կենսաբանությունը բոլոր ճյուղերի մեջ, այնպես, ինչպես ակնկալվում է, որ 21-րդ դարում զարգացող ուղեղի և մտքի մասին գիտությունները կլինեն ցեմենտացնող գործոն՝ միավորող և օբյեկտիվ հիմքեր ապահովելով մարդու մտավոր գործունեության բոլոր տեսակների համար։ , դրա հետ կապված ամեն ինչ։ Սկսած մարդկային զարգացումից և մեր անհատականությունից, կրթությունից, ուսուցումից, լեզվից, մշակույթից և անցնելով դեպի ոլորտներ, որոնք դեռևս չեն ստացել կոնկրետ տեղեկատվություն, թե ինչպես է դա անում ուղեղը, տնտեսական իրավիճակներում մարդու վարքագծի ոլորտում, որն այժմ կոչվում է նեյրոէկոնոմիկա: Սոցիալական համակարգերում ընդհանրապես մարդու վարքագծի բնագավառում։ Եվ այս առումով՝ սոցիոլոգիա, պատմություն, իրավագիտություն, արվեստ, քանի որ ամբողջ արվեստը, մի կողմից, այն է, ինչ առաջացնում է մարդու ուղեղը, և, մյուս կողմից, ինչպես է մեր մարդկային ուղեղը ընկալում ինչ-որ բան որպես արվեստի գործ: Նրանք բոլորը կախված կլինեն այս նոր սինթեզից՝ ուղեղի և մտքի գիտությունից:

Բայց այս սինթեզը ձեզանից շատերին կարող է բնական թվալ: Ես ուզում եմ դա հակադրել նախկինում տեղի ունեցածի հետ, որպեսզի պարզ լինի, թե որտեղ ենք մենք և ինչ փուլ ենք գնում։

Պլատոնն իր «Երկխոսություններից» մեկում գրել է բնությունն իր հոդերի մեջ բաժանելու ունակության կարևորության մասին, այսինքն՝ այն բնական բաղադրիչների բաժանելու, որպեսզի այս վերլուծությունից հետո բնականաբար վերադառնանք սինթեզին։ Ի դեպ, Սոկրատեսի բերանում Պլատոնն այս ունակությունն անվանել է դիալեկտիկա՝ հակադրելով դա որոշ խոհարարների՝ մարմինը տարբեր մասերի կտրելու անկարողության հետ, չնայած հոդերին, դա հանգեցնում է մասերի անիմաստ հավաքածուի, որոնք շատ դժվար է սինթեզել։ ավելի ուշ:

Այսօր մենք հիմք ունենք մտածելու, որ Պլատոնը մեծ սխալ է թույլ տվել՝ բնությունը հոդերի բաժանելով։ Մեծ մտքերը մեծ սխալներ են թույլ տալիս: Նա բաժանեց ուղեղն ու միտքը, բաժանեց մարմինն ու հոգին։ Դրանից հետո այս բաժանումը` ուղեղի և մտքի բաժանումը, արմատավորվեց մեկ այլ մեծ փիլիսոփայի` Ռենե Դեկարտի աշխատանքից հետո: Ըստ Դեկարտի՝ ամբողջ աշխարհը կարելի է բաժանել երկու հիմնարար մասի.

Առաջինը ընդլայնված նյութական նյութ է, res extensa - սրանք մեր մարմիններն են, սա մեր ուղեղն է, սրանք կենդանիների մարմիններ են, ինչ ունեն կենդանիները: Իսկ երկրորդը անմահ հոգին է, չընդլայնված հոգեւոր նյութ, որին տիրապետում է միայն մարդը: Սա նշանակում է, որ կենդանիները ավտոմատ են, նրանք կարողանում են իրենց պահել առանց հոգու և մտքի մասնակցության, բայց մարդն ունի հոգի, այն է որոշում նրա գործողությունները։ Եվ այս երկու աշխարհները դժվար է համատեղել, քանի որ սա տարածական և ոչ տարածական երևույթների աշխարհ է։

Այստեղ, փաստորեն, մենք գտնվում ենք աշխարհի ընկալման առնվազն 400-ամյա ավանդույթի և իներցիայի մեջ՝ բաժանված այս երկու մասերի՝ ուղեղի և մտքի։ Իսկ այն, ինչ տեղի է ունենում այսօր ուղեղի գիտություններում, ինչու է սա կարևոր պահ, ջնջում է այս գիծը և ցույց տալիս, որ ուղեղի աշխատանքը նաև մտքի աշխատանք է, որ ուղեղն աշխատում է որպես հսկայական բնակչություն՝ միլիոնավոր, տասնյակ: միլիոնավոր, միգուցե երբեմն հարյուրավոր միլիոններ սինխրոն ակտիվանում են՝ միանալով նյարդային բջիջների որոշ ակտիվության հետ մեկտեղ: Բջիջների այս խմբերը՝ ֆունկցիոնալ համակարգերը, պահվում են որպես մեր անհատական ​​փորձի կառուցվածք: Իսկ մեր միտքը այս խմբերի շահարկումն է։

Այսպիսով, մի խումբ կարող է ստիպել մյուս խմբին գործել, և այդ հսկայական խմբերի հատկությունները ոչ միայն ֆիզիոլոգիական հատկություններ են, այլ այն սուբյեկտիվ վիճակները՝ մտքերը, հույզերը, փորձառությունները, որոնք մենք ապրում ենք: Այս առումով մեր ուղեղն ու միտքը մեկ են։

Ի դեպ, գաղափարները նույնքան հին են, որքան Պլատոնի գաղափարները առանձինության մասին, քանի որ Արիստոտելը հավատարիմ էր հենց ուղեղի և մտքի, կամ հոգու և մարմնի միասնության հայեցակարգին:

Փաստորեն, ուղեղն ու միտքը միավորելու, միտքը բնությանը վերադարձնելու կենսաբանական ծրագիրը ձևավորվել է 19-րդ դարի մեկ այլ մեծ մտածողի՝ Չարլզ Դարվինի կողմից։ Եվ սա շատ կարևոր է։ Նա հետ կապեց կենդանիների և մարդու միտքը, ներմուծելով էվոլյուցիոն գաղափարը, նա գրեց իր նոթատետրում, որը կոչվում էր «Մ»՝ մետաֆիզիկական, նա սկսեց այն հոր հետ զրույցի ազդեցության տակ և գրի առավ. նրա մտքերը այնտեղ պահվածքի և մտքի մասին:

Ի դեպ, 80-ականներին հրատարակված այս նոթատետրերը վերծանելուց հետո մենք սկսում ենք հասկանալ, թե որքան խորն էր Դարվինը, և որքան խորն էր նա մտածում ուղեղի և մտքի, հոգու և մտածողության մասին, նույնքան խորը, որքան կենսաբանությունն ընդհանրապես և դրա մասին: էվոլյուցիա. Եվ, ինչպես տեսնում եք, նա գրել է 1938 թվականին, զարմանալիորեն, իր հայտնի ձայնագրությունից մեկուկես ամիս առաջ, երբ նրան ապշեցրեց Մալթուս կարդալով թելադրված բնական ընտրության գաղափարը։ Նա գրել է սա 1938 թվականի օգոստոսին. «Մարդու ծագումն այժմ ապացուցված է, այս մտքերը խմորվել են նրա ներսում:

Եվ սրանից հետո մետաֆիզիկան պետք է ծաղկի, քանի որ նա, ով հասկանում է բաբունին, ավելին կանի մետաֆիզիկայի համար, քան Լոկը»։ Սա կենսաբանական հետազոտությունների ծրագիր է։ Սա ծրագիր է, որը ցույց է տալիս, որ մեր ուղեղն ու միտքը մեկ են: Միտքը ուղեղի ֆունկցիա է, որն առաջացել է էվոլյուցիայի ժամանակ: Դա անհրաժեշտ էր հարմարվելու համար, և մենք կենդանիներից չենք տարբերվում հոգու կամ մտքի առկայության և կենդանիների մեջ դրանց բացակայության հիմնական հատկություններով: Մենք պետք է ստեղծենք նոր տեսություն, թե ինչպես է ուղեղը առաջացնում մտածողության, գիտակցության և հոգեկանի գործընթացները՝ հիմնվելով այս էվոլյուցիոն սկզբունքների վրա:

Եվ այսպես, փաստորեն, 20-րդ դարը ականատես եղավ այս արմատական ​​ծրագրերից մեկին։ Երբ այն, ինչը դարեր շարունակ համարվում էր մարդկային հոգու սեփականություն, հիշողությունն էր, և, ի դեպ, դեռևս 20-րդ դարի սկզբին հոգեբանության դասագրքերում կարելի էր տեսնել հետևյալ սահմանումը. «Հիշողությունը հոգու հատկությունն է»։ Այսպիսով, այն, ինչ համարվում էր մեր հոգու սեփականությունը, և դա մեր անհատականությունն է, մեր հիշողությունը, մեր սուբյեկտիվ փորձը, թարգմանվեց այն ուսումնասիրության մեջ, թե ինչպես են կենսաբանական գործընթացները մղում, ձևավորում մեր հիշողությունը և ինչպես է այն աշխատում ուղեղում:

Այլ կերպ ասած, 20-րդ դարում հիշողության գիտությունը, որն առաջացել է, ինչպես գրել է գիտության պատմաբան Յան Հեքինգը, հոգին, արևմտյան մտքի և պրակտիկայի այդ անքակտելի միջուկը աշխարհիկացնելու համար, ազդվել է իր մի քանի նշանավոր ստեղծագործությունների վրա: ռահվիրաներ. Էբբինգհաուսը Գերմանիայում, Ռիբոթը Ֆրանսիայում, Կորսակովը Ռուսաստանում, փիլիսոփայությունից մինչև փիլիսոփայության օբյեկտիվ հետազոտություն: Եվ հետո, ավելի կարևոր է, ուսումնասիրել աշխատող ուղեղում հիշողության մասին: Հիշողությունը 20-րդ դարի կեսերին սկսեց ուսումնասիրվել ոչ թե որպես մարդու ուղեղից դուրս գտնվող երևույթ և մարդու ուղեղի արգասիք, այլ նաև որպես գործընթացներ, որոնք տեղի են ունենում մարդու ուղեղի ներսում, երբ այն հիշում կամ վերբերում է հիշողությունները:

Հիշողության օբյեկտիվ նեյրոկենսաբանական ուսումնասիրություններում ընդունված է հիշողության մեխանիզմների հարցը բաժանել երեք հարցի՝ երեք խնդիրների։

Նախ, ինչպես է հիշողությունը ձևավորվում ուղեղում: Երկրորդ, ինչպե՞ս է հիշողությունը պահվում ուղեղում երկար տարիների ընթացքում: Եվ երրորդ, ինչպե՞ս է անհրաժեշտության դեպքում ընտրովի վերականգնվում հիշողությունը: Առաջին հարցերից մեկը, որը ենթարկվել է օբյեկտիվ հետազոտության, հիշողության ձևավորման հարցն էր։ Եվ ահա, վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում հետազոտությունները տեղափոխվել են մարդկանց և կենդանիների հիշողության ձևավորման պահին վարքագծի դիտարկումից դեպի այն, թե ինչպես է հիշողությունը պահվում նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքի շնորհիվ:

Այս առումով առաջին քայլերն արեց մի երիտասարդ գերմանացի, ով սկսել է հիշողություն ուսումնասիրել երիտասարդ տարիքից... Էբբինգհաուսը հանդիպել է Լունտի «Օբյեկտիվ հոգեբանություն» գրքին, ով նկարագրել է ընկալումների օբյեկտիվ հոգեբանական ուսումնասիրությունները և մտածել, որ գուցե մարդը. հիշողությունը կարելի է նույն կերպ օգտագործել... դուք կարող եք նույն կերպ ուսումնասիրել? Եվ նա կազմեց մի փոքր թվով անհեթեթ վանկեր, որոնք գրում էր սալիկների վրա, խառնում էր այս տախտակները և ցույց տալիս ինքն իրեն, ապա որոշ ժամանակ անց տարբեր ընդմիջումներով փորձարկում էր դրանք հիշելու իր կարողությունը։ Եվ առաջին բաներից մեկը, որ նա հայտնաբերեց, այն էր, որ հիշողությունը, անգիր սովորելու պահին, անցնում է երկու փուլով։ Առաջինը կարճ փուլ է նոր տեղեկատվություն ստանալուց հետո առաջին րոպեների ընթացքում, որտեղ մենք կարողանում ենք պահել գրեթե ողջ ստացված տեղեկատվությունը:

Այնուհետև տեղի է ունենում լրացված տեղեկատվության ծավալի կտրուկ նվազում, սակայն այս ժամանակահատվածից հետո մնացած տեղեկատվությունը պահպանվում է շատ երկար ժամանակ: Այն կարելի է պահել նույն մակարդակում շաբաթներով կամ նույնիսկ ամիսներով, ինչպես հայտնաբերել է Էբբինգհաուսը: Այսպիսով, Էբբինգհաուսը հիմնարար բացահայտում արեց. նա ցույց տվեց, որ անգիր սովորելու գործընթացները անհավասար են և ունեն երկու փուլ: Առաջինը կարճաժամկետ է, որտեղ մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն է պահվում, իսկ երկրորդը՝ երկարաժամկետ, որտեղ տեղեկատվության քանակը փոքր է, բայց պահպանվում է երկար ժամանակ։

Շատ արագ, ոգեշնչված Էբբինգհաուսի աշխատանքից, երկու այլ գերմանացի հոգեբաններ՝ Մյուլլերն ու Պիլզեկերը, ովքեր աշխատում էին Գյոթինգենում 19-րդ դարի վերջում, սկսեցին մտածել, թե ինչ է տեղի ունենում հիշողության մի փուլից մյուսը անցման այս սահմանին: Արդյո՞ք սա ակտիվ գործընթաց է: Եվ նրանք ցույց տվեցին, որ եթե անգիր սովորելու և կարճաժամկետ հիշողությունից երկարաժամկետ հիշողության անցնելու պահին մարդուն տրվում է նոր առաջադրանք, որը նա պետք է հիշի, ապա այս նոր առաջադրանքը խանգարում է հին տեղեկատվության անգիրին և խանգարում. այն. Նրանք անվանեցին այս հետադիմական միջամտությունը՝ նոր տեղեկատվության հետընթաց ազդեցությունը ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացի վրա:

Ելնելով դրանից՝ նրանք որոշեցին, որ ուղեղում, երբ անգիր անելը տեղի է ունենում, շատ ակտիվ գործընթաց է տեղի ունենում, և դա պահանջում է առավելագույն քանակությամբ ռեսուրսներ։ Եթե ​​այս պահին ուղեղին տրվում է մեկ այլ խնդիր, ապա երկրորդ առաջադրանքը համընկնում է առաջինի հետ և թույլ չի տալիս հիշողության ձևավորումը: Շատ հետաքրքիր է, որ եթե այս երկրորդ առաջադրանքները տրվեն մի փոքր ուշ՝ 15-20 րոպե անց, ապա դա տեղի չի ունենում։ Այստեղից նրանք հանգեցին կարևոր եզրակացության, որ հիշողությունն այս անցումային փուլում ուղեղում անցնում է կայուն պահպանման փուլ:

Նյարդաբանները շատ արագ հաստատեցին դա իրենց դիտարկումներով, որ խանգարումների դեպքում, որոնք կապված են, օրինակ, ցնցումների, ցնցումների հետ, հիշողությունը կորցնում է ուղեղի ցնցմանը նախորդող կարճ ժամանակով, ինչը կրկին հուշում է, որ ակտիվ գործընթացի վրա ազդեցությունը թույլ չի տալիս վերջին տեղեկություններ ստանալ: հիշել. Ի դեպ, նույնը տեղի է ունենում նոպաների ժամանակ։

Պարզ դարձավ, որ առաջին հերթին հիշողությունը կարելի է օբյեկտիվորեն ուսումնասիրել։ Երկրորդն այն է, որ հիշողության ձևավորման մեջ կան որոշակի փուլեր, որոնք կապված են ուղեղի և նյարդային համակարգի ակտիվ գործընթացների հետ, և, համապատասխանաբար, նյարդային համակարգի այս ակտիվ գործընթացները կարող են ուսումնասիրության առարկա լինել, որպեսզի հասկանանք, թե ինչպես է ձևավորվում հիշողությունը:

Հետո բավականին երկար ժամանակաշրջան էր, երբ այս ոլորտում հիմնարար բացահայտումներ չկային, քանի որ մարդկանց մոտ այդ գործընթացներն ուսումնասիրելը չափազանց դժվար է։ Արհեստականորեն չե՞ք վնասի կամ ուղեղի ցնցում չե՞ք առաջացնի մարդու մոտ, որպեսզի ստուգեք, թե ինչ է հիշում, ինչը՝ ոչ։ Չես կարող, կամ գոնե այդ տարիներին անհնար էր, նայել, թե ինչ է տեղի ունենում մարդու ուղեղում այս գործընթացների ընթացքում։ Եվ հետևաբար, հաջորդ արմատական ​​քայլը մտավոր կրճատման, հոգու կրճատման այս ծրագրում ուղեղի բջիջներում մոլեկուլների շարժման միջոցով կատարվեց, երբ ամերիկացի հոգեբան Կարլ Դանթոնը ցույց տվեց, որ կենդանիների մեջ ամեն ինչ նույնն է: Սա, եթե կուզեք, հրաշալի պատկերացում է Դարվինի՝ բնությանը խելացիությունը վերադարձնելու ծրագրի մասին:

Նա ցույց տվեց, որ առնետները շատ բան են հիշում։ Սա հայտնի էր նրանից առաջ բազմաթիվ ուսումնասիրություններում։ Հետո ցույց տվեց հաջորդ բանը. Ի՞նչ անել, եթե առնետներին, երբ նրանք սովորել են ինչ-որ նոր առաջադրանք, տրվի միջամտող ազդեցություն, օրինակ՝ նրանց մոտ առաջացնելով ցնցումների կարճատև հարձակում էլեկտրացնցումային ցնցումով, ապա եթե այդ ցնցումները հասցվեն կենդանու սովորելուց անմիջապես հետո: ինչ-որ բան, այն երկար ժամանակ չի կարողանա հիշել այս տեղեկատվությունը: Նա ունի կարճատև հիշողություն, բայց երկարաժամկետ հիշողություն չի ձևավորվում։ Այսինքն՝ սա այն անցումն է, որը հայտնաբերել է Էբբինգհաուսը, այն գոյություն ունի կենդանիների մեջ, և այն նաև ենթակա է նյարդային գործունեության վրա ազդելու։

Բայց պարզվեց, որ ինչպես Մյուլլերի և Պիլզեկերի փորձերում, եթե այս էլեկտրացնցումային ցնցումը հետաձգվի, օրինակ, մարզումից 15 րոպե անց, ապա դա որևէ կերպ չի ազդում զարգացող հիշողության վրա։ Սա նշանակում է, որ այդ գործընթացները համընդհանուր են։ Եվ իսկապես, հաջորդ 20-30 տարիների ընթացքում պարզվեց, որ դրանք կարող են դիտվել սովորելու ընդունակ բոլոր կենդանիների մոտ՝ պրիմատներից մինչև անողնաշարավորներ, օրինակ՝ խաղողի խխունջներ։ Դուք կարող եք նոպաների ակտիվություն առաջացնել խխունջի մեջ՝ ներարկելով հատուկ դեղամիջոցներ, որոնք առաջացնում են նոպաներ, և նա կհիշի, թե ինչ է սովորել, քանի դեռ նոպաները տրվում են մարզվելուց անմիջապես հետո: Սա նշանակում է, որ սա գործընթացի ունիվերսալ կենսաբանություն է:

Բայց հետո հարց առաջացավ. եթե մենք հիմա ունենք հիշողության մոդելավորման և կենդանիների ուղեղում դրա համախմբման գործիքներ, կարող ենք տալ հետևյալ հարցը՝ ի՞նչ մեխանիզմներ կան, ի՞նչ է տեղի ունենում ուղեղի բջիջներում։ Սա մոլեկուլային կենսաբանության ծաղկման շրջանն էր: Եվ մի քանի խումբ գիտնականներ անմիջապես մտածեցին, որ այն, ինչ երկար ժամանակ պահպանվում է որպես տեղեկատվություն մարմնի բջիջներում, պետք է կապված լինի գենետիկ տեղեկատվության հետ, քանի որ սպիտակուցները շատ արագ են ոչնչացվում, ինչը նշանակում է, որ որոշակի փոփոխություններ պետք է տեղի ունենան գենոմների գործունեության մեջ, կապված է նյարդային բջիջների ԴՆԹ-ի և դրա հատկությունների փոփոխության հետ:

Եվ վարկած առաջացավ, որ գուցե երկարաժամկետ հիշողության ձևավորումը, տեսեք, թե ինչ թռիչք է սրտից, դա նյարդային բջիջների գենոմի գործունեության հատկությունների փոփոխություն է, աշխատանքի և դրանց ԴՆԹ-ի հատկությունների փոփոխություն:

Սա ստուգելու համար շվեդ գիտնական Հոլգեր Հիդենը տարբեր ու շատ գեղեցիկ փորձեր է արել։ Օրինակ՝ նա առնետներին սովորեցրել է ուտելիքով հասնել սնուցման՝... հավասարակշռելով բարակ, ձգված, թեք թելով: Եվ կենդանիները սովորեցին նոր հմտություն՝ վեստիբուլյար հմտություն և այս լարով քայլելու շարժիչ հմտությունները։ Կամ, օրինակ, թաթով ուտելիք ստանալու համար, որը կենդանիները չեն նախընտրում այն ​​հանել բալոնից, իսկ առնետների մեջ կան ճիշտ այնպես, ինչպես մեր մեջ՝ ձախլիկ ու աջլիկ, նա նայեց, թե ինչպիսի կենդանի է. դա էր, իսկ հետո հնարավորություն տվեց ստանալ այն միայն հակառակ թաթով։ Կրկին կենդանիները սովորեցին.

Պարզվում է, որ երբ կենդանիները սովորում են այս և այլ առաջադրանքները, նրանց ուղեղը զգում է գեների արտահայտման աճ, ՌՆԹ-ի սինթեզի աճ և սպիտակուցի սինթեզի աճ: Եվ դա տեղի է ունենում հենց այս փուլում՝ նոր տեղեկատվության ձեռքբերումից և դրա անցումից անմիջապես հետո այն երկարաժամկետ ձևին, որը հայտնաբերել է Էբինգհաուսը: Այսինքն՝ այստեղ նորից ամեն ինչ համընկնում է։

Բայց կենսաբանական հետազոտություններում զուտ հարաբերական հետազոտությունները, հատկապես կենդանիների մոտ, որտեղ կենսաբանական գործընթացները կարող են մանիպուլյացիայի ենթարկվել, հակված են պատճառահետևանքային հարցերի: Սովորելու հետ միաժամանակ ոչ միայն մեծանում է ՌՆԹ-ի և սպիտակուցի սինթեզը, այսինքն՝ գեներն արտահայտվում են, այլ կարևոր է հարցնել՝ արդյոք դրանք անհրաժեշտ են, որպեսզի հիշվեն նոր տեղեկություններ: Սա կարող է լինել մի գործընթացի պատահական ուղեկցումը մյուսին: Եվ դա փորձարկելու համար շատ արագ հետազոտողների մի քանի խմբեր, օրինակ՝ Ֆլեքսների խումբը ԱՄՆ-ում, սկսեցին կենդանիներին նոր առաջադրանք սովորելիս ներարկել սպիտակուցի կամ ՌՆԹ սինթեզի արգելակիչ, այսինքն՝ խանգարել դրան։ ալիք, գենի արտահայտման ալիք, որն ուղեկցում է ուսուցման գործընթացին:

Պարզվել է, որ կենդանիները նորմալ են սովորում, նրանց մոտ չեն խախտվում վարքագծի ոչ մի հին ձև, որն արդեն մշակվել է, ավելին, նրանք կարողանում են կարճ ժամանակով հիշել սովորածը։ Բայց հենց որ խոսքը գնում է երկարաժամկետ հիշողությանն անցնելու և այս հիշողության մեկ շաբաթ, ամիս պահպանման երկար փուլին, կենդանիների մոտ այդ հիշողությունը բացակայում է։ Այսինքն՝ գենոմի աշխատանքին խանգարումը և ՌՆԹ-ի մոլեկուլների և սպիտակուցների սինթեզի խոչընդոտումը ուսուցման ընթացքում խանգարում են երկարաժամկետ հիշողության ձևավորմանը։ Սա նշանակում է, որ երկարաժամկետ հիշողությունը իսկապես կախված է նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքից։ Եվ հետո շատ կարևոր է հասկանալ այն հարցերը, թե ինչպիսի գեներ են միացված նյարդային բջիջներում, ի՞նչն է դրանք հրահրում սովորելու պահին և ի՞նչ գործառույթներ ունեն։ Ինչպե՞ս է սա թարգմանվում այն ​​բանի, ինչ մենք կարող ենք ինքներս մեզ ընկալել որպես սուբյեկտիվ... մեր սուբյեկտիվ փորձը:

80-ականների (70-ականների) կեսերին հետազոտողների երկու խումբ՝ մեկը Խորհրդային Միությունում, իսկ երկրորդը՝ Գերմանիայում և Լեհաստանում, միաժամանակ հայտնաբերեցին նման գեներ։ Մի խմբում, որն աշխատում էր մեր երկրում, մենք հատուկ փնտրեցինք այս գեները Մոլեկուլային կենսաբանության և մոլեկուլային գենետիկայի ինստիտուտի աշխատակիցների հետ միասին: Եվ այն, ինչ մեզ օգնեց գտնել դրանք, վարկածն էր, որ նոր փորձի ձևավորման պահին ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացները, հավանաբար, ներառում են նույն բջջային սկզբունքներն ու մեխանիզմները, որոնք ներգրավված են նյարդային համակարգի զարգացման գործընթացներում, կապերի հաստատում և բջիջների տարբերակում.

Եվ, հայտնաբերելով զարգացման կարգավորող գեներից մեկի աշխատանքը, որը կոդավորում է մի սպիտակուց, որը վերահսկում է շատ ու շատ այլ գեների աշխատանքը, այսպես կոչված, «տրանսկրիպցիոն գործոնը», մենք որոշեցինք նայել, այստեղ այս արտահայտությունը ցույց է տրված կարմիրով. տեսնում եք, այո, կարմիր գույնով 19 օրական առնետի սաղմի գլխուղեղի կեղևում: Մենք որոշեցինք տեսնել, թե ինչ է տեղի ունենում մեծահասակների ուղեղում այս գենի աշխատանքով:

Պարզվել է, որ կենդանիները, որոնք գտնվում են ծանոթ միջավայրում և գործնականում նոր բան չեն սովորում, չեն արտահայտում այս գենը, նյարդային բջիջները չեն պարունակում այդ գենի արտադրանքը։ Բայց հենց որ կենդանին հայտնվում է իր համար նոր իրավիճակում և հիշում է այն, ուղեղում այս գենի արտահայտման պայթյուն է տեղի ունենում:

Ավելին, ինչպես երևում է այս արտահայտության դաշտերից, այս արտահայտությունը վերաբերում է հսկայական թվով նյարդային բջիջների։ Գտնվում է ուղեղի տարբեր կառուցվածքներում: Ինչպես պարզվեց ավելի ուշ, արտահայտման վայրերը մեծապես կախված են նրանից, թե ինչպիսի սուբյեկտիվ անհատական ​​փորձ է ներկայումս ձեռք բերում ուղեղը։ Հիշողության որոշ ձևերի համար դրանք արտահայտման որոշակի գոտիներ են, մյուսների համար՝ տարբեր։ Մենք կվերադառնանք սրան ավելին, երբ խոսենք հիշողության քարտեզագրման մասին:

Միևնույն ժամանակ, եկեք նայենք պարզեցված դիագրամին, թե ինչ է տեղի ունենում նյարդային համակարգի բջիջներում, երբ տեղի է ունենում ուսուցում: Նեյրոնի կամ նյարդային բջջի թաղանթի վրա գործող որոշակի քիմիական մոլեկուլների վերածված գրգիռները բջջի ցիտոպլազմայի միջով ազդանշաններ են փոխանցում միջուկ։ Եվ հենց այստեղ են ակտիվանում իմ ցուցադրած գեները, որոնցից մեկը նախորդ սլայդում c-Fos տրանսկրիպցիոն գործոնն է:

Տրանսկրիպցիոն գործոնները տարբերվում են նրանով, որ նրանց կողմից սինթեզվող սպիտակուցները՝ սա ցիտոպլազմում սպիտակուցների տեսքն է, չեն մնում ցիտոպլազմայում, այլ վերադառնում են միջուկ: Իսկ c-Fos և c-Jun ընտանիքների գեների դեպքում, երկրորդ գենը, որը նույնպես պարզվում է, որ ակտիվանում է մի շարք ուսումնական իրավիճակներում, նրանք միմյանց հետ կազմում են բարդ սպիտակուցային համալիրներ, որոնք ունակ են ազդելու հսկայական. նյարդային բջջի գենոմում գտնվող շրջանների քանակը: Այս շրջանները այլ գեների կարգավորող շրջաններ են։ Այլ կերպ ասած, ուսուցման ընթացքում նյարդային բջիջին եկող ազդանշանը, շատ ու շատ մուտքերի միջոցով, գնում է մի քանի տրանսկրիպցիոն գործոնների ակտիվացման խցան, այնուհետև դրանց ազդեցությունը ճյուղավորվում է և փոխում ամբողջ բջջի ծրագիրը, քանի որ դրանցից մի քանիսը. գեները թիրախներ են, որոնք կարգավորվում են տրանսկրիպցիոն գործոններով, գործոնները մեծացնում են դրանց ակտիվությունը, իսկ որոշները ճնշվում են: Եթե ​​ցանկանում եք, բջիջը վերադասավորում է իր աշխատանքային ծրագիրը ուսումնական իրավիճակի ազդեցության տակ։

Ինչու՞ էր այս սխեման հետաքրքիր: Նախ, պարզվեց, որ հիշողության ձևավորումն անցնում է սպիտակուցի սինթեզի և գեների արտահայտման երկու փուլով։ Առաջինը՝ մարզվելուց անմիջապես հետո, երբ Էբբինգհաուսը տեսավ, հետո ակտիվանում են այսպես կոչված վաղ գեները։ Բայց սրանից հետո գենոմի վրա վաղ գենային արտադրանքի ազդեցությունից հետո ակտիվացման երկրորդ ալիք կա։ Այսպես կոչված ուշ գեները.

Երկրորդ, քանի որ վաղ գեների կառուցվածքը, դրանց կարգավորող շրջանները, ինչպես նաև այլ գեների որոշակի կարգավորող շրջանների վրա գործելու նրանց կարողությունը լավ ուսումնասիրված են բջջային կենսաբանության մեջ, հնարավոր է դարձել վերծանել մյուս երկու հարցերը: Այսպիսով, առաջին հերթին մենք պարզեցինք, թե ինչ գեներ են դրանք: Երկրորդ՝ նման գեներից հետ գնալով, այստեղ ցուցադրված է, օրինակ, վաղ գեներից մեկը։ Դուք տեսնում եք, որ այս հաջորդականությամբ ներկայացված այս գենի կարգավորող վայրում խմբավորված են տրանսկրիպցիոն գործոնների զանգված, որոնց մեջ կան ֆոս և ջունա, որոնց մասին ես խոսեցի, կան գեներ, որոնք ունեն այլ անուններ, կա տրանսկրիպցիոն գործոն։ որոնք ունեն այլ անուններ, օրինակ՝ կրեպ:

Եվ պարզվեց, որ այս շղթայի երկայնքով հետ գնալով, մարզումների ժամանակ հարց տալով, վաղ գեները ակտիվացել են, ինչն է առաջացրել դրանք, ինչ ազդանշաններ են հայտնվել իրենց կարգավորող վայրերում, ինչ ազդանշաններ են առաջացրել կարգավորիչների կապը իրենց կարգավորիչ կայքերի հետ, Բջջի երկրորդ սուրհանդակները փոխանցեցին այս ազդանշանները, և վերջապես ո՞ր ընկալիչները ակտիվացան:

Հնարավոր է եղել վերծանել միջուկից՝ թաղանթից մինչև նյարդային բջջի գենոմ ազդանշանների հաջորդականությունը, որոնք աշխատում են սովորելու ընթացքում։ Եվ այս հետազոտության ռահվիրաներից մեկը՝ ամերիկացի նյարդաբան Էրիկ Քենդելը Կոլումբիայի համալսարանից, Նոբելյան մրցանակ ստացավ այս կասկադի վերծանման համար։

Այս ուսումնասիրությունները շատ հետաքրքիր հետևանքներ ունեն: Դրանք անսպասելի են ստացվել։ Օրինակ, պարզվում է, որ կասկադի այս տարրերից մի քանիսի թերությունները ոչ միայն մեծահասակ կենդանիների մոտ առաջացնում են ուսուցման խանգարումներ, այլև երեխաների մոտ մտավոր զարգացման խանգարումների հետ կապված հիվանդություններ: Սա զարմանալի բան է։ Քանի որ նման հիվանդությունները, օրինակ՝ Ռուբինշտեյն-Թայբի համախտանիշը, երկար ժամանակ համարվում էին բնածին հիվանդություններ։ Այժմ մենք հասկանում ենք, որ իրականում դրանք խանգարումներ են, որոնք հանգեցնում են վաղ ուսուցման հնարավորությունների, երեխայի մոտ հիշողության ձևավորմանը կյանքի առաջին շաբաթներին և ամիսներին: Եվ հենց դրա պատճառով է, որ խաթարվում է մտավոր զարգացումը։

Եվ դրա հետևանքները նույնպես տարբեր են. Մի բան է, երբ այս երեխան բժշկական պատճառներով կարող է ստանալ որոշակի դեղամիջոցներ, որոնք բարելավում են այս սովորելու կարողությունները. Մեկ այլ բան այն էր, որ սա բնածին հիվանդություն է, որը ծնվելուց հետո չի բուժվում։

Մեկ այլ անսպասելի բան, որն աստիճանաբար սկսեց պարզվել այս կասկադների վերծանման ժամանակ, այն է, որ դրանք իսկապես սարսափելի կերպով հիշեցնում են իրենց բաղկացուցիչ մասերում այն ​​բջջային գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում զարգացող ուղեղի նյարդային բջիջների տարբերակման ժամանակ: Նրանք հաճախ օգտագործում են նույն ազդանշանային մոլեկուլները, և այդ մոլեկուլներից մի քանիսը սկզբում հայտնաբերվեցին զարգացման ընթացքում, իսկ հետո պարզվեց, օրինակ, տարբեր նեյրոտրոֆիններ, որ դրանք նաև ազդանշանային մոլեկուլներ են սովորելու ընթացքում:

Եվ այլ մոլեկուլներ, ինչպիսիք են գլուտամատը և NMDA ընկալիչները, որոնք ընդունում են այն, սկզբում ուսումնասիրվել են ուսուցման հետ կապված, իսկ հետո պարզվել է, որ կարևոր դեր են խաղում նյարդային կապի զարգացման փուլի ժամանակից կախված գործունեության մեջ: Նույնը վերաբերում է տարբեր երկրորդ սուրհանդակային պրոտեին կինազներին, և, վերջապես, տրանսկրիպցիոն գործոններին և թիրախային գեներին:

Պատկերը, որ մենք ստանում ենք, այն է, որ երբ մենք նայում ենք զարգացմանը և ուսուցմանը, մենք տեսնում ենք շատ նման մոլեկուլային կասկադներ: Սա նշանակում է, որ զարգացման յուրաքանչյուր դրվագ շատ նման է ուսուցման դրվագի, կամ մեծահասակների ուղեղի զարգացման գործընթացները երբեք չեն ավարտվում: Ճանաչողության յուրաքանչյուր գործողություն մեզ համար մորֆոգենեզի և հետագա զարգացման փոքր դրվագ է: Բայց ուշադրություն դարձրեք՝ ո՞րը: - ճանաչողական վերահսկողության ներքո, ի տարբերություն այն, ինչ տեղի է ունենում սաղմի զարգացման ընթացքում: Այլ կերպ ասած, մեր գիտելիքները, մեր հոգեկանը, մեր միտքը, որոշելով նոր գիտելիքներ ձեռք բերելու գործընթացները, նույնպես խթան են հանդիսանում այդ գիտելիքները պահող բջիջների տարբերակման համար:

Եվ վերջապես ևս մեկ կարևոր հետևանք. Այն փաստը, որ հիշողությունն ունի մոլեկուլային մեխանիզմներ, և դրանցից շատերը կապված են գործընթացների հետ, որոնք տեղի են ունենում ոչ թե բջիջների միջև, այլ բջջի ներսում, երբ ազդանշան է փոխանցվում թաղանթից գենոմ, նշանակում է, որ հոգեմետ դեղամիջոցներից բացի, որոնք հայտնվել են հոգեբուժության մեջ. 50-ական թվականներին և ունակ են ազդելու նյարդային բջիջների միջև ազդանշանների փոխանցման վրա, որոնք ունակ են կարգավորելու մեր ընկալումը, հույզերը, ցավը, վարքը և այլն:

Իսկ ապագայում մենք կունենանք և սկսում են ի հայտ գալ մնեմոտրոպ դեղամիջոցներ, որոնք բոլորովին այլ ազդեցություն ունեն։ Քանի որ նրանք գործում են և պետք է գործեն գործընթացների վրա, որոնք տեղի են ունենում նեյրոնային ցանցերում տեղեկատվության մշակումից հետո՝ կապված միայն դրանց պահպանման հետ, մենք չենք նկատի դրանց ազդեցությունը մեր վարքի վրա, նրանք չեն ունենա գրգռման, արգելակման, փոփոխությունների կողմնակի ազդեցությունները: մեր ընկալման կամ ուշադրության գործընթացները: Բայց նրանք կկարողանան երկար ժամանակ մոդուլավորել տեղեկատվության մտապահման գործընթացները։ Իսկ նման դեղամիջոցներ այժմ որոնվում են։

Այսպիսով, հիշողության մոլեկուլային կենսաբանության հարցերը, որոնք ծագել են ուղեղում տեղեկատվության պահպանման կենսաբանական հիմքերի ուսումնասիրություններից, հանգեցրել են հետևյալ որոշումների. և ուշ գեներ, որոնք հանգեցնում են ուսուցման նեյրոնի, նրա մոլեկուլային, սպիտակուցային ֆենոտիպի վերակառուցմանը։

Վերջին տարիների հետազոտություններից մեզ հայտնի է նաև մի բան, որի մասին դեռ չեմ խոսել, որ հիշողության պահպանումն ամբողջ կյանքի ընթացքում իրականացվում է էպիգենետիկ վերադասավորումների պատճառով, այսինքն՝ փոխվում է նյարդային բջիջների քրոմատինի վիճակը։ Նեյրոնում փոխվում է էպիգենետիկ հիշողության վիճակը, ուսուցման արդյունքում պահպանվող բջիջների տարբերակման վիճակը, հնարավոր է այնքան ժամանակ, որքան բջիջների տարբերակման վիճակը՝ պահպանելով որոշակի տեսակի նյարդային բջիջի իր հատկությունները զարգացում.

Այստեղ ավարտենք այս հատվածը։ Կարծում եմ, որ ես խոսում եմ 42 րոպե, չէ՞: Հարցերի համար ժամանակ ունե՞նք։

Հարց. (դժվար է լսել) Ես մի հարց ունեմ. ...տեսություն, .. լինել անգիտակցաբար...

Պատասխան.Միգուցե. Այս մասին կխոսեմ երկրորդ մասում:

Հարց. Շնորհակալություն: Եվ հետո երկրորդ հարցը. Ինչքան սահմանափակ է մեր հիշողությունը...

Պատասխան.Հիշողության չափն ու սահմանները որոշելու փորձարարական փորձերից և ոչ մեկը չի հանգեցրել սահմանափակումների: Օրինակ՝ կանադացի հոգեբան Ստենլինգի կատարած փորձերից մեկում ուսումնասիրվել է, թե ուսանողները քանի դեմք են կարողացել հիշել։ Եվ կարճ ընդմիջումներով նրանց ցույց էին տալիս տարբեր լուսանկարներ, իսկ հետո որոշ ժամանակ անց երկու լուսանկար ցույց տալով՝ հարցնում էին, թե որն է ցուցադրված և որն է նոր։ Պարզվեց, որ առաջինն այն է, որ վերարտադրության ճշգրտությունը բարձր է և կախված չէ ծավալից, այսինքն՝ ամեն ինչ սահմանափակվել է միայն ուսանողների հոգնածությամբ։ Մինչև 12 հազար լուսանկար, օրինակ, վերարտադրվել է մինչև 80 տոկոս ճշգրտությամբ։

Նկատի ունեցեք, որ այստեղ, իհարկե, կարևոր է, թե ինչ է արվել, այստեղ ճանաչման հիշողություն կար, և ոչ ակտիվ վերարտադրումը: Բայց, այնուամենայնիվ, սա հիշողության այլ ձև է։

Հարց: Բարի օր:

Պատասխան.Բարի օր.

Հարց. Ռուսաստանի պետական ​​հումանիտար համալսարանի ուսանող, եթե թույլ եք տալիս, կցանկանայի տալ հետևյալ հարցը. Դասախոսության ներածական մասում դուք խոսեցիք այնպիսի նոր խնդրի մասին, ինչպիսիք են ուղեղի գիտությունը և մտքի գիտությունը: Սա, իհարկե, կապված է այն խնդրի հետ, որի վրա աշխատում եք՝ արհեստական ​​ինտելեկտը։ Ժամանակի ընթացքում, ինձ թվում է, կյանքի խելացի ձևերը պետք է դառնան հարմարվողական, հեղափոխական, զարգացող, ինչը, ընդհանուր առմամբ, կարող է հանգեցնել վերահսկողությունից դուրս գալու։ Որքանո՞վ է այժմ ուսումնասիրվում այս հարցը և ե՞րբ այն կարող է արդիական դառնալ։ Եվ երկրորդը, որ մտավոր կյանքի այնպիսի նոր ձևեր ստեղծելով, ինչպես դուք եք կարծում, մենք պատրաստ կլինենք նման իրադարձությունների զարգացմանը, երբ կյանքի այս նոր ինտելեկտուալ ձևերը կդառնան, դե, միգուցե նույն արարածները, ինչ մենք հիմա, որովհետև ժամանակին. Մի ժամանակ դա նույնպես հեռու չէ, և այս սցենարը հնարավոր է: Շնորհակալություն.

Պատասխան.Ես վախենում եմ սխալվել իմ կանխատեսման մեջ։ Ընդհանրապես, վերջին տարիների փորձը ցույց է տալիս, որ այն առաջընթացը, որ տեղի է ունենում այս ոլորտում՝ ուղեղի և մտքի հետազոտության ոլորտում, ի դեպ, նույն չափով չէ արհեստական ​​ինտելեկտի ոլորտում, առաջընթաց կա. ավելի դանդաղ է, բայց, այնուամենայնիվ, այնքան զարմանալի և անկանխատեսելի, որ մի քանի տարվա ընթացքում ցանկացած կանխատեսում կարող է սխալ լինել։ Բայց իմ կանխատեսումը կլինի հետեւյալը.

Մենք դեռ չունենք արարածներ, որոնք կարող են, որպես արհեստական ​​ինտելեկտ, առաջին հերթին լուծել նույն խնդիրները, որոնք մարդիկ լուծում են, թեկուզ մոտավորապես, հատկապես փոփոխվող հարմարվողական իրավիճակների պայմաններում։

DARPA-ի՝ ԱՄՆ պաշտպանական գործակալության գիտնականները մի քանի տարի առաջ գործարկել են արհեստական ​​ինտելեկտի նոր ծրագիր՝ ասելով, որ կդադարեցնեն ֆինանսավորել դասական արհեստական ​​ինտելեկտի սխեմաների վերաբերյալ բոլոր հետազոտությունները, քանի որ կարծում էին, որ հարմարվողական խնդիրների լուծման համատեքստում կենսաբանական ուղեղը գերազանցում է գոյություն ունեցող լավագույնը: Արհեստական ​​ինտելեկտի ձևերը, որոնք կառուցված են ներկայիս ճարտարապետության վրա միլիոնավորից միլիարդավոր անգամներ: Պատկերացնու՞մ եք տարբերությունը։ Խոսքը գործառնությունների արագության մասին չէ։ Խոսքը դինամիկ փոփոխվող միջավայրում նոր լուծումներ ստեղծելու ունակության մասին է:

Ե՞րբ կհաղթահարվի այս պատնեշը միլիոնավոր ու միլիարդավոր անգամներ։ Դե, միգուցե սա տեսանելի ապագան է, առնվազն մի քանի խումբ համալսարաններ և IBM ընկերությունը սկսել են ուսումնասիրել նոր ճարտարապետություն, որտեղ դրա տարրերը և՛ սովորում են, և՛ կարողանում են հաշվարկել, այսինքն՝ նման են այն բանին, ինչ իրականում անում է նյարդային համակարգը, որտեղ: չկա առանձին հիշողության պահեստ, իսկ առանձին՝ տեղեկատվական տարրեր:

Կարծում եմ՝ արհեստական ​​ինտելեկտը եւս մեկ բարդ խնդիր ունի. Որ մինչ այժմ բոլոր համակարգերը, որ մենք ստեղծում ենք, նրանց վարքագծի սկզբնական պայմանը դրված է դրանց մեջ մարդ ստեղծողի կողմից, այսինքն՝ նա ինքն ի վիճակի չէ այդ սկզբնական պայմանները ստեղծել։ Նա էվոլյուցիա չուներ: Բայց դա հաղթահարվում է նաև արհեստական ​​կյանքի, էվոլյուցիոն աշխատանքի մոդելներում, որտեղ դրանք սկսվում են շատ պարզ նյարդային ցանցերից։ Այնուհետեւ նրանց թույլ են տալիս զարգանալ միջավայրում՝ աստիճանաբար լուծելով հարմարվողական խնդիրները։ Եվ նույնիսկ հարմարվողական առաջադրանքներն իրենք են առաջանում այս բանականության համար, նորերը, որոնք նախատեսված չեն ստեղծողների կողմից:

Այսպիսով, միգուցե առաջիկա 10-15 տարիների ընթացքում մենք այս ոլորտներում զգալի առաջընթաց տեսնենք: Կհասնե՞ն սուբյեկտիվ փորձին ու մարդու հոգեկանին, շատ դժվար հարց է, կարծում եմ՝ ոչ։

Հարց․․․․․․․․․․․․․․․․․ Մարինա․․․ գիմնազիա 1529. եթե այսօր գիտենք մարդկային ուսուցման մեխանիզմները, ապա ինչպե՞ս եք գնահատում լեզուներ ակնթարթորեն սովորելու, ակնթարթորեն հմտություններ ձեռք բերելու հնարավորությունը մի մարդու կողմից, ով ... շատ շփումներ ունի։

Պատասխան.Այն, ինչ մենք գիտենք մարդկանց և կենդանիների ուսուցման մասին, դա գործընթաց է, որը բաղկացած է առանձին, կրկնվող գործողություններից: Նրանցից յուրաքանչյուրում ձեռք է բերվում նոր գիտելիքների որոշակի միավոր։ Լեզուն տիրապետելու համար մենք չենք կարող դա անել մեկ թռիչքով։ Սա պահանջում է հազարավոր կամ տասնյակ հազարավոր կրկնություններ երեխայի մեջ, ով ստեղծում է նոր վարկածներ շրջապատող աշխարհի և իր ընկալած ձայների վերաբերյալ, փորձում է դրանք, մերժում է դրանք, հաստատում է դրանք, կառուցում է սխեման:

Նման ուսուցման արդյունքները, ի դեպ, պատմական այն առումով, որ յուրաքանչյուր երեխա յուրովի, մեխանիկորեն, ուրիշի գլխին կամ նույնիսկ արհեստական ​​ինտելեկտին է անցնում, տեղափոխելն այսօր անհնարին խնդիր է։ Անհնար է միանգամից նոր լեզու սովորել, ինչպես անհնար է միաժամանակ ձեռք բերել երեխայի կյանքի հինգ տարվա փորձը։

Հարց. Շնորհակալություն:

Պատասխան.Խնդրում եմ։ Ընդմիջում? Կարծում ենք՝ ընդմիջո՞ւմ է, թե՞ այլ հարցեր ունեք։

Հարց՝ Դմիտրի Նովիկով, գիմնազիա 1529, ես ուզում էի հարցնել, լսել եմ, որ կան դեղամիջոցներ, որոնք օգնում են բարելավել հիշողության զարգացումը, կա՞ն արդյունքներ և ի՞նչ գործընթացներ են դրանք դադարեցնում ուղեղում։

Պատասխան.Նման դեղամիջոցներ կան. Նրանք հայտնի են վաղուց։ Դրանցից մի քանիսը դարեր շարունակ հայտնի դեղամիջոցներ են, սովորաբար բուսական պատրաստուկներ։ Մյուսները քիմիական նյութեր են: Օրինակ, ամֆետամինային խմբի դեղերը, որոնք կարգավորում են նյարդային բջիջներում ազդանշանի փոխանցման գործընթացները, օգտագործվել են երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ հիշողության, ուշադրության և սովորելու կարողությունները խթանելու համար երկու կողմերի՝ գերմանացիների, անգլիացիների և անգլիացիների կողմից։ ամերիկյան.

50-ականներին բում եղավ դրանք օգտագործելու փորձերում, օրինակ՝ ուսանողների կողմից՝ բարելավելու իրենց կարողությունը՝ հիշելու մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն քննություններին նախապատրաստվելիս: Իսկ հիմա այդ դեղերի ավելի մեղմ տարբերակները, օրինակ՝ Ռիտալինը, շրջանառվում են... համենայն դեպս ամերիկյան համալսարաններում, և որոշ ուսանողներ օգտագործում են դրանք: Բայց պարզ դարձավ, որ դրանք կողմնակի ազդեցություններ են ունեցել։

Որ, նախ, դրանք հատուկ չեն ազդում հիշողության վրա, ավելի շուտ ազդում են այն գործընթացների վրա, որոնք կապված են... հոգեմետ են, ոչ թե մնեմոտրոպ, ազդում են ընկալման, ուշադրության, կենտրոնացման և այլնի հետ կապված գործընթացների վրա:

Երկրորդ. Դուք կարող եք նրանցից կախվածություն զարգացնել, ինչը շատ տհաճ է։ Որքան երիտասարդ է դա տեղի ունենում, այնքան ավելի վտանգավոր կարող է լինել: Մեր օրերում ստեղծվում են դեղամիջոցներ, որոնք կարող են գործել արդեն նյարդային բջջի ներսում փոխանցվող ազդանշանների վրա։ Հայտնաբերված այս կասկադներից մի քանիսը արտոնագրված էին: Թմրանյութեր են որոնվում, որոնք կարող են ընտրովի կերպով փոփոխել հիշողության այս հատկությունները, առանց ազդելու հոգեմետ բաղադրիչի, այսինքն՝ փսիխոգեն բաղադրիչի վրա։

Նման նյութերի շուկան դեռ շատ փոքր է, դրանք ստեղծվում են հիմնականում տարեցների հիշողության խանգարման բուժման համար, հատկապես նեյրոդեգեներատիվ հիվանդություններով, սակայն դրանցից մի քանիսը կարող են հետագայում օգտագործվել որպես ճանաչողական խթանիչներ: Առնվազն վերջին տարիներին ակտիվ քննարկվում է առողջ մարդկանց կողմից նման ճանաչողական կամ մնեմոտրոպ դեղամիջոցների օգտագործման մասին։ Օգտագործման պատասխանատվության հետ կապված՝ կան հատուկ էթիկայի հանձնաժողովներ, որոնք քննարկում են՝ դա թույլատրելի է, թե ոչ։ Բայց միտումն այստեղ պարզ է. Նման հիշողության վիտամիններ.

Լավ: Այո, եկեք դա անենք:

Բաժանվելիս ես ուզում էի ասել հետևյալը. տեսնում եք, հարցերը, որոնք տրվել են, կապված են որոշակի տեխնոլոգիաների հետ, այսինքն ՝ հիշողությունը կառավարելու ունակությունը, միանգամից մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն ստանալու ունակությունը, փոխանցելու և տիրապետելու ունակությունը: լեզու կարճ ժամանակում, հիշողությունը բարելավելու համար անվտանգ և արդյունավետ դեղահաբեր ստանալու ունակություն: Այդ ամենը ճիշտ է: Բայց քանի որ «Մշակույթ» ալիքում ենք, մյուս կողմի մասին կուզենայի ասել, որ մեր հիշողության իմացությունը մեր իմացությունն է մեր մասին։ Որովհետև, ինչպես ասում էր Գաբրիել Գարսիա Մարկեսը, «Կյանքը կապված է ոչ թե ապրած օրերի, այլ հիշվող օրերի հետ»: Իսկ ուղեղի և հիշողության մեխանիզմներն ուսումնասիրելը մեծ չափով այս հարցն ուսումնասիրող գիտնականների համար ոչ թե նոր տեխնոլոգիաների ստեղծման խնդիր է, թեև դա կարևոր է, այլ հնագույն գուշակին հետևելու խնդիր, որը հրահանգում էր.

Սրան էլ ուշադրություն դարձնենք։ Շատ շնորհակալություն.

Ընդմիջումից հետո երկրորդ դասախոսություն

Հիշողության ֆիզիոլոգիայի, տեղեկատվության պահպանման, որոնման և վերարտադրման մեխանիզմների վերջին ուսումնասիրությունները: Հիշելու ունակություն, հիշողության գործընթացների կախվածություն առաջարկվող հանգամանքներից:

Կոնստանտին Վլադիմիրովիչ Անոխինի 2-րդ դասախոսության սղագրությունը, որը ցուցադրվել է Կուլտուրա հեռուստաալիքով ACADEMIA նախագծի շրջանակներում.

Այժմ ես կցանկանայի շարունակել հիշողության մասին պատմությունը, բայց անդրադառնամ հիշողության մյուս կողմին: Ի վերջո, հիշողությունը մոլեկուլների հատկություն չէ, կամ նույնիսկ փորձառության արդյունքում փոխվող նյարդային բջիջների շփումների հատկություն։ Այո, դա կախված է նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքից, ինչպես տեսանք նախորդ անգամ, բայց հիշողությունը, ինչպես ուղեղի այլ հոգեբանական գործառույթները, միլիոնավոր և միլիոնավոր նյարդային բջիջների միաժամանակյա աշխատանքի ածանցյալն է: Եվ հասկանալու համար, թե ինչ է հիշողությունը, մենք պետք է հասկանանք, թե ինչպես են դասավորված նյարդային բջիջների այս համակարգերը, որոնք պահում են հիշողության հետքերը:
Հետաքրքիր է, որ հիշողության մոլեկուլային կենսաբանության ուսումնասիրությունը անսպասելիորեն լույս է սփռել այն խնդիրների վրա, թե ինչպես է հիշողությունն աշխատում ամբողջ ուղեղում: Քանի որ բավականին երկար ժամանակ հայտնի է, որ մարդկային հիշողությունը բաժանված է մի քանի տարբեր համակարգերի: Հիշողության որոշ ձևեր մեծապես կախված են գիտակցությունից, որոշները անգիտակից են, և մենք ավտոմատ կերպով վերարտադրում ենք այդ հմտությունները, ինչպիսիք են երկարաժամկետ ուսուցման արդյունքում ձեռք բերված հմտությունները: Հիշողության մեջ, որը հասանելի է մեր գիտակցությանը, մենք կարող ենք առանձնացնել հիշողությունը, որը կապված է իրադարձությունների և փաստերի հետ, այն, ինչը մենք կամավոր կերպով քաղում ենք մեր անցյալի փորձից, և դա կոչվում է իմաստային հիշողություն: Մենք կարող ենք հիշել անցյալի ամբողջ դրվագները իրենց հաջորդականությամբ և ծավալմամբ. սա կոչվում է էպիզոդիկ հիշողություն:
Եվ կլինիկական բժիշկների հետազոտությունները պարզել են, որ մարդկանց մոտ ուղեղի որոշակի վնասների դեպքում հիշողության որոշ ձևեր կարող են տուժել, բայց ոչ այլ ձևեր: Օրինակ, երբ ուղեղի կառուցվածքը, որը կոչվում է հիպոկամպուս, որը պատկերված է այստեղ, վնասվում է, մարդու նոր տեղեկությունը հիշելու կարողությունը խաթարվում է, այս վնասին նախորդող մի քանի տարիների հիշողությունը խաթարվում է, բայց զարմանալիորեն հմտություններ զարգացնելու շատ կարողություններ կան: պահպանված։ Եվ հետո նման հիվանդների մոտ, որոնցից մի քանիսին մանրակրկիտ ուսումնասիրել են նյարդահոգեբաններն ու հոգեբանները, տարօրինակ վիճակ է առաջանում, երբ նրանք ինչ-որ բաներ են սովորում, բայց բացարձակապես չեն հիշում, որ ձեռք են բերել այդ հմտությունները։
Օրինակ, մեր հայտնի հոգեբույժը և հիշողության ուսումնասիրության ռահվիրաներից մեկը Սերգեյ Սերգեևիչ Կորսակովը, նկարագրելով մարդկանց հիշողության խանգարման սինդրոմները, գրել է, որ այս հիվանդները կարծես ոչինչ չեն հիշում այս վիճակում, բայց լինելով կլինիկայում, Կորսակովը. կլինիկա, կլինիկան, որը կրում է իր անունը, իրենց գտնվելու ընթացքում նրանք ուսումնասիրում են սենյակների դասավորությունը, ճաշասենյակի գտնվելու վայրը և կարողանում են իրենց ճանապարհը գտնել կլինիկայի միջանցքների այս բավականին շփոթեցնող լաբիրինթոսներում: Նմանապես, հիպոկամպուսի վնասված կլինիկայի հիվանդները, առանց հիշելու, որ ինչ-որ բան սովորել են, կարողանում են լուծել բարդ լաբիրինթոսային խնդիրները՝ լաբիրինթոսի մի կետից մյուսը տեղափոխվելու կամ բառերը հետընթաց կարդալու կամ գլուխկոտրուկներ լուծելու՝ միաժամանակ հերքելով, որ իրենք երբևէ դա արել են: տեսել է այն:
Հիշողության որոշ ձևեր, ինչպիսիք են պրիմինգը, անգիտակից են, բայց, այնուամենայնիվ, կարող են ազդել մեր հետագա ընկալումների և վարքագծի վրա: Փրայմինգը նյարդային համակարգի հատկությունն է՝ հիշելու շրջապատող աշխարհի որոշակի զգայական բնութագրերը կամ ուղեղի վրա ազդեցությունները՝ արձագանքելով դրանց անգիտակցաբար, ասես ծանոթ են՝ համեմատած մի բանի հետ, որը չկար: Օրինակ, եթե մարդուն կարդում են բառեր, որոնք ավարտվում են տարբեր ձևերով, իսկ հետո որոշ ժամանակ անց նրան տրվում է մի բառ, որը սկսվում և ունի մի քանի վերջավորություն, ապա նա, ամենայն հավանականությամբ, կավարտի այն այնպես, ինչպես նա տեսել է բառը: առաջին թեստը.
Հետաքրքիր է, որ պրիմինգը, օրինակ, չի խանգարվում, երբ հիպոկամպուսը վնասված է, և հիվանդը չի հիշում, որ իրեն ցույց են տվել այս բառերը, այլ լրացնում է դրանք ճիշտ այնպես, ինչպես անհրաժեշտ է: Կան նույնիսկ որոշ ուսումնասիրություններ, որոնք ցույց են տալիս, որ վիրահատության ժամանակ անզգայացման ժամանակ, եթե մարդուն կարդում են այս թերթիկը, ապա երբ նա արթնանում է անզգայացումից, նա բառերը լրացնում է երկիմաստ ավարտով այնպես, ինչպես լսել է բառերը անզգայացման տակ: .
Ինչպե՞ս են այս բոլոր հիշողության համակարգերը աշխատում ուղեղում, կարո՞ղ ենք մենք տեսնել հիշողության հետքեր ուղեղում, արդյոք մենք կարող ենք տեսնել հենց հիշողության հետքերը ուղեղում: Պարզվում է, որ նույն մեթոդները, որոնք օգտագործվել են կենդանիների հիշողությունը ուսումնասիրելու, հիշողության մոլեկուլային կենսաբանությունը ուսումնասիրելու համար, հարմար են հիշողության հետքն ամբողջ ուղեղում պատկերացնելու համար։ Քանի որ գեների աշխատանքը մտապահման պահին տեղի է ունենում միայն առանձին բջիջներում։ Դեղինն այստեղ ցույց է տալիս նյարդային ազդակները, որոնք անցնում են բազմաթիվ նեյրոնային ցանցերով, իսկ կարմիրը ցույց է տալիս գենի ակտիվացումը հսկայական ցանցի նեյրոններից մեկում, որն իրականում շարունակվում է շատ հեռու և պահպանում է միլիոնավոր բջիջներ՝ կապված նոր տեղեկատվության անգիրի հետ:
Այսպիսով, եթե մենք կարողանայինք տեսնել բոլոր բջիջները, որոնք միացրել են այս գենը, երբ կենդանին նոր բան է հանդիպել, օրինակ, աղջիկ մուկը տեսավ իրեն դուր եկած տղա մուկին: Եվ սա սենսացիաների մի ամբողջ համալիր է, որը մկների համար հիմնականում կապված է հոտի, տեսողական և այլ բաների հետ, կարո՞ղ ենք տեսնել այս հիշողության լույսը: Պարզվում է՝ կարող ենք։
Իսկ նեյրոֆիզիոլոգները վաղուց երազել են. եթե նրանք կարողանան ուղեղը դարձնել թափանցիկ և դիտել այս ուղեղի նյարդային բջիջների աշխատանքը, ինչպես էլեկտրական լամպերի աշխատանքը մեծ էլեկտրական ցանցում, օգտագործելով գենային զոնդերը, որոնք հայտնաբերում են գեների ակտիվացումը, որոնք միացնում են: նեյրոններում հիշողության ձևավորման ժամանակ մենք, փաստորեն, նույնացնում ենք նման էլեկտրական ցանցը: Մնում է միայն պատկերացնել այն: Իսկ ուղեղի հետազոտության մեջ ֆիզիկայի և օպտիկայի մեթոդները դա նույնպես հնարավորություն են տալիս:
Ահա այս նկարում դուք տեսնում եք մկնիկի հիպոկամպը, որը հայտնվել է նոր իրավիճակում և հիշել այն: Այս պահին այդ նեյրոններում, որոնք ներգրավված են եղել նման հետքի ձևավորման մեջ, գենոմը ակտիվացել է, և գեների տրանսկրիպցիոն գործոնները, որոնց մասին ես խոսել եմ նախորդ անգամ, միացվել են:
Մենք կարող ենք օգտագործել տարբեր տեխնիկա, հակամարմիններ այս սպիտակուցներին կամ այլ մոլեկուլային զոնդեր՝ այս անհատական ​​նյարդային բջիջները տեսնելու ամբողջ հիպոկամպում, մի կառուցվածք, որը մենք գիտենք մարդկանց հիշողության վնասման դիտարկումներից, կարևոր նշանակություն ունի հիշողության հետքի ձևավորման համար: Մենք կարող ենք սկսել նայել նյարդային բջիջների այս հսկայական ցանցին և ուսումնասիրել դրա ձևավորման օրինաչափությունները՝ ուսուցման, հիշողության, հիշողության, հարցեր տալու, ինչ է տեղի ունենում ուղեղում, երբ այս կամ այն ​​ձևի հիշողությունը հայտնվում է: ձեւավորվել? Ի՞նչ է տեղի ունենում, երբ հիշողությունը վերականգնվում է աշխատող ուղեղում: Սա ինչ-որ կերպ ազդում է հին հիշողության հատկությունների վրա:
Այս ուսումնասիրությունները տվեցին մի քանի զարմանալի արդյունքներ։ Անսպասելի հայտնագործություններից մեկն այն էր, որ գեները, որոնք թվում էր, թե պետք են սովորելու պահին նոր տեղեկություն հիշելու համար. հիշեք կարճաժամկետ հիշողությունից երկարաժամկետ հիշողության անցման առաջին փուլը և սպիտակուցի սինթեզի արգելափակումը, որը խանգարում է դրան: - Թվում էր, թե այն բանից հետո, երբ հիշողությունը տեղափոխվել է երկարաժամկետ պահեստ և գենոմի ակտիվության աճ է գրանցվել, այն ամրագրված է: Եվ ուղեղի վրա հետագա ազդեցությունները չեն կարողանում ինչ-որ կերպ փոխել կամ ջնջել կամ ազդել հին հիշողության վրա, այն այժմ կայունորեն պահվում է տարբերակված նեյրոնների ցանցերում:
Այնուամենայնիվ, երբ մենք և այլ հեղինակներ սկսեցինք ուսումնասիրել, թե ինչ է տեղի ունենում ուղեղում նման հին հիշողությունը վերականգնելու պահին, պարզվեց անսպասելի փաստ, որ ինչ-ինչ պատճառներով ուղեղում շատ նմանատիպ մոլեկուլային մեխանիզմներ են ակտիվանում վերբերման պահին: հին հիշողությունը, որը նման է նրանց, որոնք ակտիվացել են մտապահման պահին:
Այսպիսով, ինչ տեսք ունի: Եթե ​​հիշողությունը նման էր համակարգչի հիշողությանը, որոշակի CD-rom-ի, որի վրա մենք տեղեկատվություն ենք գրանցում, ապա տեղեկատվության ձայնագրումը պահանջում է այն ինտեգրել սկավառակի օպտիկական միջավայրում, սա համախմբում է: Դրանից հետո տեղեկատվությունը պահվում է այս սկավառակի վրա և չի ենթարկվում որևէ ազդեցության, որը խանգարում է ձայնագրման պահին, այսինքն՝ սկավառակը կայուն է, և անհրաժեշտության դեպքում կարող եք առբերել այդ տեղեկատվությունը:
Պատկերացրեք մի իրավիճակ. ամեն անգամ, երբ դուք կարդում եք տեղեկատվություն այս CD-rom-ից, այն փոխվում է իր բովանդակության մեջ, և այնտեղ վերագրման գործընթացներ են տեղի ունենում, ընդհանրապես, անկախ ձեզ հետաքրքրող ընթերցանությունից: Կենդանիների ուղեղում գեների ակտիվացման հայտնաբերումը հին երկար ձևավորված հիշողության վերականգնման պահին շատ նման է այս անսովոր իրավիճակին: Ստացվում է, որ ամեն անգամ, երբ հիշողությունը հանվում է, կամ զգալի թվով դեպքերում, երբ հիշողությունը հանվում է, մեր սկավառակի վրա ինչ-որ փոփոխություններ են տեղի ունենում, այնտեղ ինչ-որ վերագրում է տեղի ունենում։
Ի՞նչ նշանակություն ունի այս վերաշարադրումը։ Մենք կարող ենք օգտագործել նույն տեխնիկան, որն օգտագործում էին հետազոտողները 60-ականներին, կարող ենք փորձել կանխել նոր սինթեզված սպիտակուցների՝ որոշակի գեների աշխատանքի արտադրանքի ձևավորումը, որովհետև մենք կներկայացնենք սպիտակուցի սինթեզի արգելափակումներ և կտեսնենք, թե ինչ կլինի հինի հետ։ հիշողություն? Կանխատեսումները, որոնք առաջինը գալիս են մտքում, այն են, որ ոչինչ չպետք է պատահի: Հավանաբար, նյարդային բջիջների գործունեության այս փոփոխությունները, որոնք մենք տեսնում ենք կենդանու հիշողությունը ետ բերելու մեջ, պայմանավորված են նրանով, որ նա ինչ-որ բան լրացուցիչ հիշում է, ամենայն հավանականությամբ, հին հիշողության վերևում:
Բայց տեսնենք, թե ինչ է տեղի ունենում փորձի մեջ: Այստեղ ցուցադրված են երկու փորձեր։ Մեկում հավերը սովորում էին առաջադրանք, որտեղ նրանց տրվեց մի հատիկ, նրանք ուրախությամբ թակեցին այս կաթիլը որպես պոտենցիալ ուտելի առարկա, այն դառը էր, այն պատված էր քինինի նման նյութով: Նրանք թքում են այն և այլևս չեն ուզում խփել, եթե նրանց տաս այս ուլունքը: Նրանք հիանալի հիշում են այն և տարբերում մյուս ուլունքներից, որոնք ուրախությամբ թակում են։
Եվ հետո մենք անում ենք հետևյալը. Որոշ ժամանակ անց, երբ հիշողությունն արդեն ամրապնդվել է, երբ այն անցել է տեւական պահեստի, մենք նորից վերադառնում ենք այս իրավիճակին, և այս անգամ ցույց ենք տալիս միայն այն նույն ուլունքը, որը եղել է սովորելու պահին։ Բնականաբար, նրանք չեն ծակում նրան: Ինչո՞ւ։ Որովհետև հիշում են ու վրդովմունքով մերժում, այսինքն՝ վերբերում են հիշողությունը։ Այստեղ ոչ մի նոր ուսուցում կամ նոր խայթոց տեղի չի ունենում: Բայց արդյունահանումը տեղի է ունենում. Եվ այս պահին, կամ մի փոքր ավելի վաղ, մենք հավերին ներմուծում ենք նյութեր, որոնք խախտում են նոր սպիտակուցներ սինթեզելու ունակությունը։ Այսպիսով, եթե գեների արտահայտման աճ է գրանցվել, ինչպես դուք տեսաք նախորդ սլայդում, մենք այն կվերացնենք: Եվ մենք մտածում ենք, թե ինչ հետևանքներ կունենան։
Ստացվում է, որ եթե մենք փորձարկենք այս կենդանիներին որոշ ժամանակ անց, օրինակ՝ մեկ օր հետո, ապա այն հավերը, որոնք ստացել են միայն սպիտակուցի սինթեզի ինհիբիտորի ներարկում, բայց հիշողություն չեն հանել, մեկ հսկիչ խումբ են, նրանք ամեն ինչ հիանալի հիշում են։ Նրանց հետկանչման գործակիցը կազմում է 90 տոկոս, ինչը նշանակում է, որ հիշողությունն իրականում կարծես համախմբված է: Հավերը, որոնք ստացել են միայն կաթիլը, բայց չեն ստացել սպիտակուցի սինթեզի արգելափակումներ, նույնպես լավ են հիշում ամեն ինչ, սա բնական է, հիշողությունը վերականգնելը ոչ մի ազդեցություն չպետք է ունենա: Եթե ​​դուք կարդում եք CD-rom, ապա դա ոչ մի կերպ չպետք է ազդի այնտեղ պահվողի վրա:
Բայց այստեղ համակցված իրավիճակ է. Հավը հիշում է, թե ինչ էր կապված այս հատիկի հետ՝ սպիտակուցները վերասինթեզելու անկարողության ֆոնին։ Տեսեք, թե ինչ է տեղի ունենում հիշողության հետ: Դա այս խմբի և այս խմբի համակցությունն է, նրանք միասին ստիպում են կենդանուն կորցնել հիշողությունը, որը թվում էր, թե վաղուց է ձևավորվել: Եվ նույնը տեղի է ունենում այլ մոդելներում: Հիմա աշխարհում նման ուսումնասիրությունները շատ են։ Եվ ցույց են տալիս, որ սա համամարդկային երեւույթ է, կա մեր մեջ։ Այսինքն, եթե հիշում եք ինչ-որ հին բան, և այդ պահին խանգարում է մտապահման գործընթացին, ապա սա ձեզ համար հնարավորություն է մոռանալու այս հին բանը։ Սա բոլորովին ոչ տրիվիալ բան է, ամենևին էլ ինտուիտիվ։
Ինչո՞ւ պետք է մոռանանք հինը, կամ ինչո՞ւ, ըստ էության, ամեն նոր հիշողություն պետք է վերաշարադրվի, ի՞նչ է կատարվում ու փոխարինի հին հիշողության հետքը։ Հիշողության գիտնականներն այժմ աշխատում են հասկանալու համար, թե որն է այս մեխանիզմը, սակայն պարզ է, որ այն հիմնարար նշանակություն ունի հիշողության համար, որը հայտնաբերվել է այս մեթոդների միջոցով: Բացահայտվել է, թե ում կողմից, նյարդաբաններ.
Իրականում դա ցույց է տալիս, թե որքան հաճախ նույն առարկայի հետազոտողները տեղյակ չեն կամ ուշադրություն չեն դարձնում այն ​​ամենին, ինչ արվում է այլ մասնագետների կողմից այդ առարկայի ուսումնասիրության ժամանակ։ Իրականում, հիշողության հատկություններն ուսումնասիրող հոգեբանները շատ երկար ժամանակ գիտեին նման բանի մասին, թեև ոչ «նյարդային մեխանիզմների» առումով:
Անգլիացի ականավոր հոգեբան Ֆրեդերիկ Բարթլետը, ով 20-րդ դարի սկզբին աշխատել է Քեմբրիջում, փորձեր է արել՝ ուսումնասիրելու հիշողության գործընթացները։ Նա, օրինակ, իր առարկաներին ցույց էր տալիս տարբեր նկարներ և ժամանակի, շաբաթների ընդմիջումներով խնդրում էր, օրինակ, նկարել այն, ինչ հիշում էին անցյալ անգամ, և կուտակեց այդպիսի նկարներ՝ մեկ, երկու, երրորդ, չորրորդ... կամ բարդույթ տվեց. պատմություն, որը դժվար էր մեկնաբանել, և խնդրեց վերապատմել այն մեկ շաբաթվա ընդմիջումներով:
Պարզվեց, որ նման վերագծագրերի կամ պատմությունների արդյունքում առարկայի գլխում եղած պատմությունը կամ առարկայի գլխի պատկերը կարող են արմատապես փոխակերպվել յուրաքանչյուր հաջորդ արդյունահանման հետ՝ փոխարինելով նախորդին: Եվ, ինչպես այս պատկերների դեպքում, և նման պատմությունների դեպքում, սուբյեկտը միանգամայն վստահ է, որ իր պատմած պատմությունը կամ նկարը, որը նկարում է, նույն պատմությունն է կամ պատկերը, որը նա տեսել է առաջին անգամ: Բարթլեթն իր գրքի վերջում գրել է, որ ես ողջ գրքում պնդել եմ, որ հիշողությունների նկարագրությունը որպես ֆիքսված և անկենդան, պարզապես սխալ ֆանտազիա է: Եվ, ինչպես տեսնում եք, նա այնուհետև գրում է, որ հիշողությունը հետքերի անթիվ ֆիքսված բեկորների կրկնվող գրգռում չէ, այն միշտ ստեղծագործական հանգստություն կամ կառուցում է, որը բաղկացած է անցյալի արձագանքի և փորձի ողջ ակտիվ զանգվածի հետ մեր հարաբերություններից:
Վերջին տարիների նեյրոգիտության հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ սա ոչ միայն հիշողության յուրաքանչյուր հաջորդ վերականգնումն է, այն եղածի տարբերակների ակտիվ վերակառուցումն է, այլ նաև նոր տարբերակի վերաշարադրում, որը կարող է ճնշել կամ հանգցնել նախորդը: Գործընթաց, որը կոչվում է «հիշողության վերահամախմբում»:
Երկրորդ անսպասելի բացահայտումը. Մտածեք բջիջների հսկայական ֆունկցիոնալ համակարգի մասին, որը գտնվում է մեր հիշողության յուրաքանչյուր հետքի հետևում: Ես ձեզ ցույց տվեցի նման հետքի դրոշմը ուղեղի միայն մեկ կառուցվածքում՝ հիպոկամպուսը մկան մեջ: Իրականում, նման հետքը ներառում է տասնյակ այլ կառույցներ, որոնք կազմում են մեկ ամբողջություն, իսկ նեյրոնների թիվը կարող է հասնել տասնյակ և հարյուրավոր միլիոնների։
Հիմա փորձեք պատկերացնել, թե ինչպես կարող եք ոչնչացնել նման հիշողությունը: Ինչպե՞ս կարելի է այս հսկայական ցանցը վերացնել մեր փորձից: Սա ընդհանրապես շատ բարդ խնդիր է։ Դուք չեք կարող մեկ առ մեկ ոչնչացնել բոլոր նեյրոնները, քանի որ դրանք բաշխված են այլ նեյրոնների միջև, դուք պետք է ոչնչացնեք ամբողջ ուղեղը: Հոգեբանների շրջանում այս հարցը բավականին երկար է բարձրացվում։
Եվ երբ ամերիկացի հայտնի հոգեբաններից երկուսը հարցում են անցկացրել հիշողության հետազոտության ոլորտի առաջատար մասնագետների մոտ՝ նրանց հարց տալով, արդյոք նրանք կարծում են, որ հիշողության խանգարումը պայմանավորված է նրանով, որ այն կորչում է ուղեղում, թե՞ պարզապես կարող է. մուտք գործել այս հիշողությունը կորցրե՞լ է: Փորձագետներից շատերը պատասխանել են երկրորդ կերպ. Իրոք, թվում է, որ ամենահավանական բանը, երբ մենք նայում ենք հիշողության նման համակարգային մեխանիզմներին, պատկերացնելն է, որ հիշողության խանգարումն այն է, որ մենք չենք կարող նորից միավորել այս տարբերակված նեյրոնների համակարգը: Հավանաբար, ինչպես դա տեղի է ունենում տարիքի և նեյրոդեգեներատիվ հիվանդությունների դեպքում, այս համակարգը կազմող նեյրոնների փոքր քանակի որոշ օղակներ սկսում են կորցնել կապերը: Բայց ոչ միանգամից, շատ փոքր տոկոս: Եվ դա մեզ տանում է դեպի այն անսովոր միտքը, որ գուցե նույնիսկ հիշողության կորստի դեպքում հետքի մի զգալի մասը՝ գուցե 90, գուցե 95, գուցե 99 տոկոսը, մնում է մեր ուղեղում։ Եվ միգուցե մենք կարող ենք տեսնել այնպիսի հիշողությունների հետքեր, որոնք իսպառ չեն անհետացել, նույնիսկ եթե դրանք վերցված չեն վարքագծային գիտակցության մակարդակին:
Դե, մենք, փաստորեն, արեցինք այս փորձարկումներից մեկը՝ փորձելով ուղեղին տալ այս հարցը՝ օգտագործելով նեյրոնների նույնականացման մեթոդները, որոնք ներգրավված են հիշողությունների նեյրոնային ցանցերում որոնման պահին: Մենք կենդանիներին վարժեցրեցինք կոնկրետ պայմանավորված առաջադրանքով, իսկ հետո խաթարեցինք այդ հիշողությունը՝ կիրառելով սպիտակուցի սինթեզի արգելափակումներ: Այս կենդանիների վրա փորձարկվելիս նրանք իրենց պահեցին այնպես, ինչպես սովորական կենդանին. նրանք գցվել էին այս իրավիճակի մեջ, նրանք ծանոթ չէին դրան:
Բայց մեզ հետաքրքրում էր, թե ինչպես է ուղեղն արձագանքում դրան, և արդյոք կան նշաններ, որ այս իրավիճակը կարող է ծանոթ լինել ուղեղում, չնայած վարքագծով և սուբյեկտիվորեն կենդանին դա չի ճանաչում: Մենք ուսումնասիրեցինք ուղեղի արձագանքը այս իրավիճակին վարժեցված և չվարժեցված կենդանիների մոտ: Պարզվեց, որ վարժեցված կենդանիների մոտ՝ ուղեղի այն հատվածը, որը կապված էր հուզական ռեակցիաների և կատարողական գործողությունների հետ, այս իրավիճակը, որում մենք տեղավորեցինք կենդանիներին, իրականում վտանգավոր էր նրանց համար։ Նրանք դա չէին հիշում։
Բայց վերջին անգամ, երբ նրանց սովորեցրել են, հայտնվել են այս վիճակում, թաթերին կարճ հոսանքահարել են՝ ոչ շատ ուժեղ, բայց տհաճ։ Իսկ կենդանիները, որոնք մեկ անգամ հայտնվել են նման իրավիճակում, կրկին հայտնվելով այս իրավիճակում, սկսում են վախենալ և նույնիսկ եթե շրջապատող ազդեցություններից ոչինչ չի հետևում, սկսում են սառչել և թաքնվել՝ կրծողների տիպիկ վարքագիծը վտանգավոր իրավիճակում, որը չի կարող խուսափել.
Եվ դա պայմանավորված է ակտիվությամբ, այս պահվածքով, մասնավորապես, «նուշ» կոչվող կառույցի գործունեությամբ, որը կապված է մի կողմից իրավիճակի էմոցիոնալ գնահատման, մյուս կողմից՝ գործադիր մեխանիզմների հետ։ թաքցնելու վարքագիծը. Պարզվել է, որ կենդանիները, որոնք հիշողության հետ ամեն ինչ նորմալ են ունեցել, նշագեղձերում շատ բարձր ակտիվություն ունեն, երբ հայտնվում են այս իրավիճակում։ Նրան այս նշագեղձով են հիշում։ Կենդանիների մոտ, որոնց հիշողությունը մենք ջնջել ենք, ինչպես տեսնում եք, նշագեղձերը չեն ակտիվանում։ Նրանք իրականում շրջում են այս խցի շուրջը, չեն վախենում դրանից, հոտոտում են ու չեն սառչում։ Իսկ ուղեղի այս հատվածներում նման վարքի հետ կապված ակտիվություն չկա։
Այնուամենայնիվ, երբ մենք դիտարկեցինք ուղեղի մեկ այլ կառուցվածք՝ հիպոկամպուսը, որի մասին արդեն խոսեցի, և որը մարդկանց և կենդանիների մոտ կապված է հիշողության հետքերի պահպանման, որոշ ժամանակ պահպանելու հետ, պարզվեց, որ հիպոկամպուսի տարբեր հատվածներում կենդանիները. որ ընկավ այս իրավիճակում, և՛ նրանք, ովքեր հիշում էին դա, և՛ կենդանիները, որոնց հիշողությունը մենք ջնջեցինք, ցույց տվեցին հիպոկամպի նույն ակտիվացումը: Այսինքն՝ կանաչ ճաղերով այս կենդանիները, այս վիճակից չեն վախենում, կարծես թե չեն ճանաչում։ Բայց մենք տեսնում ենք ուղեղի օբյեկտիվ գործունեության ուղեղի ակտիվությունից, որ նրանց ուղեղը ճանաչում է այս իրավիճակը: Միայն թե, տեսեք, դա կապված չէ վարքագծի միասնական ինտեգրման մեջ այն տարածքների հետ, որոնք պատասխանատու են վախի համար։ Այս տարածքները ակտիվացված չեն։ Միասին մենք չենք դիտարկում այն ​​ֆունկցիոնալ համակարգից, որը կարտահանվի և կստիպի այս կենդանուն ցածր պառկել և դրսևորել վախի և հիշողության բոլոր վարքային նշանները:
Բայց պարզվում է, որ այս ուղեղը պահպանում է հիշողության մասերը: Եթե ​​այո, ապա միգուցե մենք կարող ենք վերականգնել այն: Վերադարձրեք կորցրած հիշողությունը։ Եվ մենք ցույց տվեցինք, որ սկզբունքորեն դա հնարավոր է փորձի միջոցով։ Այս կենդանիները, սրանք հավ են, նույն խնդրի մեջ են եղել, բայց այդ փորձերի ժամանակ նրանք այլ ազդեցության են ենթարկվել։ Նրանք ուսման ընթացքում ստացել են սպիտակուցի սինթեզի արգելափակում։ Եվ հետևաբար, երբ որոշ ժամանակ անց նրանք փորձարկվեցին, մեզ հետաքրքրող կենդանիները, այս դեղին, նարնջագույն խմբի կենդանիները, այս մոխրագույն և կապույտ խմբի կենդանիները, սրանք հսկիչ կենդանիներ են, նրանք չեն ծակում, չեն խուսափում ուլունքներից, ի տարբերություն. Հավերը, որոնք դուք տեսել եք նախորդ սլայդներից մեկում, նրանք ակտիվորեն ուրախությամբ հարվածում են դրան, քանի որ մոռացել են, որ դա դառը և վտանգավոր է:
Բայց հետո մենք արեցինք հետևյալը. Այս հավերի կտուցը թրջեցինք դառը նյութով՝ քինինով, որը նրանք զգացին, այս համը հին ուլունքը ծակելու պահին, նոր սովորում չկար։ Բայց, եթե կուզեք, հին փորձառության որոշ բաղադրիչ կար, որը ուժեղ հուզական ռեակցիա է առաջացնում: Եվ հետո նրանք սկսեցին նայել հավերի տարբեր խմբերին, որպեսզի տեսնեն, թե ինչ է տեղի ունեցել տարբեր ժամանակային ընդմիջումներով նման հիշեցնող էֆեկտից հետո: Պարզվեց, որ եթե կես ժամ հետո նայես, հավերը ոչինչ չեն հիշում։ Եթե ​​երեք ժամ հետո նայես, նրանք չեն հիշում, եթե նայես հինգ ժամ հետո, նրանք չեն հիշում: Բայց ժամը 5-ից 7-ը հիշողությունը կամաց-կամաց վերադառնում է նրանց:
Խնդրում եմ, նկատի ունեցեք, որ սա մոռացված բանի հոգեբանական հիշողություն չէ, օրինակ՝ աաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաաա առնել.. դա իմ լեզվի ծայրին էր, բայց ես չկարողացա հիշել, ու հիմա եկավ... Սա դանդաղ գործընթաց է: Կարող եմ ասել, որ մենք նման փորձեր ենք իրականացրել հիշողության խանգարումների լայն տեսականիով և վերականգնմամբ։ Եվ ամեն անգամ այս մոդելում վերականգնումը տեղի է ունենում այս կրիտիկական միջակայքում 5-ից 7 ժամ:
Կտուցը քինինով թրջելուց հետո շատ ժամանակ անցավ։ Նրանք արդեն քնել էին, նրանք բոլորովին այլ բաներ էին անում, ուղեղում դանդաղ գործընթաց է ընթանում, որն աստիճանաբար վերականգնում է նեյրոնային ցանցը՝ կապված անցյալի փորձի հետ: Ավելին, մենք գիտենք, որ եթե մենք այս հիշեցումն անենք սպիտակուցի սինթեզի արգելափակման ֆոնի վրա, այսինքն՝ թույլ չտանք, որ նյարդային համակարգը վերասինթեզի սպիտակուցները և կառուցի իր որոշ կապեր այս խթանման պահին, ապա այս հիշողությունը կվերադառնա: չի առաջանում. Այսպիսով, այս գործընթացը տեղի է ունենում հետին պլանում, ուղեղի խորքում: Սա ժամանակին ոչնչացված կապերի և համակարգերի ավարտն է: Այս գործընթացը կախված է նոր սպիտակուցների սինթեզից։ Բայց մենք գիտենք այս գործընթացի մի շարք այլ հատկություններ՝ դա կախված է սինոպտիկ ակտիվությունից և այլն:
Ակնհայտ է, որ բացի վերականգնման համար հիշողության զարմանալի հատկությունից, սա կարող է ունենալ հիմնարար գործնական կիրառություն. եթե մենք սովորենք կառուցել և վերադարձնել նյարդային ցանցի մի մասի ոչնչացման հետևանքով նեյրոդեգեներացիայի ժամանակ կորցրած հիշողությունը, ապա մենք հնարավորություն կունենանք օգնելու: շատ մարդիկ, ովքեր կորցնում են հիշողությունը տարիքով կամ որոշակի հիվանդություններով:
Եվ կրկին, չնայած այս փաստերի մասին իմ առաջին սլայդը կոչվում էր «Անսպասելի բացահայտում», վերադառնալով հիշողության հետազոտության պատմությանը և հատկապես մարդկային հիշողության հետազոտության պատմությանը, մենք տեսնում ենք, որ մարդիկ, ովքեր խորապես ներգրավված են եղել հիշողության խնդրի մեջ. արժեզրկումը նկատել է այս գույքը: Իսկ Կորսակովն իր աշխատություններից մեկում գրել է, որ ամենից հաճախ ամնեզիան առաջանում է ոչ թե ֆիքսվելու ունակության կորստից, այլ ֆիքսվածը վերարտադրելու ունակության կորստից։ Եվ հետո նա նկարագրում է մի շարք դեպքեր այս աշխատության մեջ, ցույց տալով, որ հիվանդը, ով թվում էր բոլորովին անհույս և կլինիկայում գտնվելու պահին, չէր հիշում, թե ինչ է պատահել իր հետ, որոշ ժամանակ անց, մեկ-երկու տարի անց. կրկնվող ուսումնասիրություններն ու շփումները Կորսակովի հետ, նա պատմել է իրադարձությունների մասին, որոնք տեղի են ունեցել այն պահին, երբ նա խորը ամնեզիայի մեջ էր։ Նա հիշեց. Եվ այս հիշողությունը վերադարձավ։ Իսկ Կորսակովը, ի դեպ, գրում է, որ իր կարծիքով սա հիշողության կորստի համախտանիշի ամենահետաքրքիր հատկություններից մեկն է, որ հայտնաբերել է։
Այս հատկությունը քնած էր և ավելի քան հարյուր տարի փորձարարների կողմից չէր լուծվում: Եվ հիմա մենք սկսում ենք ակտիվորեն ուսումնասիրել այս գործընթացը։
Հիմա ես ուզում եմ անցնել: Այս անջատիչը բնական է, քանի որ մենք անընդհատ խոսում ենք հիշողության մասին՝ որպես մեծ պոպուլյացիաների կամ համակարգերի, նյարդային բջիջների ֆունկցիոնալ համակարգերի հատկություն։ Ընդհանրապես, եթե մտածենք դրա մասին, հիշողությունը նման համակարգերի շահագործման միայն բնութագրիչներից մեկն է։ Հիշողությունն, ի վերջո, ուղեղի աշխատանքի արհեստականորեն մեկուսացված կողմն է: Եվ ուշադրություն դարձրեք ևս մեկ հետաքրքիր հատկանիշի` ինձ և ձեզ համար, երևի թե անցյալի մեր հիշողությունները թանկ են, ինչպես անցյալի իրադարձությունների հիշողությունները: Բայց էվոլյուցիայի համար, որը զարգացրեց սովորելու և հիշելու կարողությունը, և հիշողության կենսաբանական ծանրաբեռնվածության համար, մեկ այլ հարց է առանցքային: Այն կարող էր առաջանալ և զարգանալ կենդանի էակների էվոլյուցիայի մեջ, եթե միայն այն օգտակար լիներ ապագա վարքագծի համար:
Եվ այժմ հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ, իրոք, չնայած հիշողությունը որպես անցյալի դրոշմներ անելու դարավոր ավանդույթին, ավելի զգույշ վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ հիշողությունն առաջին հերթին ունի հեռանկարային գործառույթներ, որոնք պլանավորելու համար օգտագործվում է անցյալի փորձը: և պատկերացրեք ապագան: Եվ, օրինակ, մարդիկ՝ հիշողության խանգարում ունեցող հիվանդները, պարզվում է, որ նույնպես չեն կարողանում պատկերացնել նոր նկարներ կամ պլանավորել ապագան, ինչպես որ չեն կարողանում հիշել իրենց անցյալը։ Երբ նրանց առաջարկվում է երևակայել իրենց, օրինակ, հարավային օվկիանոսի ափին, խշշացող ալիքներով լողափում, հարավային տաք արևի ճառագայթների տակ և կառուցել այս նկարը։ Պարզվում է, որ ինչ-որ ֆանտազիայի մեջ ներգրավվելու և, ընդհանրապես, ապագայում ինչ-որ բան պրոյեկտելու ունակությունը, երբ հիպոկամպուսը վնասված է, նույնքան խորն է տուժում, որքան նորը հիշելու կամ անցյալը հիշելու կարողությունը:
Եվ սա կրկին մեզ հետ է բերում հիշողության մեխանիզմների ուսումնասիրությանը, հիշողության փոխազդեցությանը գիտակցության հետ, սուբյեկտիվ, երևակայության հետ, գործընթացների մի ամբողջ համալիր, որը բնութագրում է ֆունկցիոնալ համակարգերի աշխատանքը: Բայց ի տարբերություն հիշողության հետքի, անցյալի հետքի, այս գործընթացները դինամիկ են: Այս գործընթացներում հիշողությունը գործում է որպես դինամիկ բաղադրիչ:
Նույնը, ի դեպ, վերաբերում է գիտակցությանը։ Գիտակցությունը հետք չէ, այլ գործընթաց։ Եթե ​​ամենակարեւորը կարելի է ասել գիտակցության հատկությունների մասին, ապա դա գործընթաց է։ Այն կա մի ժամանակ, ունի սկիզբ, ունի տեւողություն, ունի ավարտ։ Այս վիճակները մեկը մյուսի հետևից փոխվում են, բայց մենք պետք է ուսումնասիրենք դրանք, եթե հիմա ուզում ենք դրանք ուսումնասիրել ոչ թե դրսում, այլ ուղեղի ներսում՝ օբյեկտիվ, դինամիկ մեթոդներով։ Սա պահանջում է նոր մոտեցումներ։
Հիշողության հետքի լուսանկարչական լուսանկարները, որոնք ես ցույց եմ տվել նախորդ նկարազարդումներում, բավարար չեն գիտակցության պահին վարքագծի ընթացքում սուբյեկտիվ փորձառության գործընթացները հասկանալու համար: Սա պահանջում է առանձին նյարդային բջիջների ակտիվության գրանցում: Եվ նման մեթոդներ հայտնվեցին. Նրանք հայտնվել են բավականին վաղուց։ Սկզբում նրանք անկատար էին, բայց, այնուամենայնիվ, հնարավորություն տվեցին արձանագրել, թե ինչպես է աշխատում ուղեղը, և մենք հիմա հասկանում ենք, թե ինչպես է միտքը աշխատում արթուն ուղեղում, որոշակի խնդիրներ լուծելու, մտածողության և վարքի ընթացքում:
Այս տեսանյութում այժմ կցուցադրվի նապաստակի ուղեղի առանձին նյարդային բջիջների ակտիվության ձայնագրությունը, որը փորձարարական խցիկում սովորել է լուծել խնդիրը՝ սեղմել ոտնակ կամ օղակ քաշել՝ սնուցողից գազար ստանալու համար։ . Այս սնուցողներից երկուսը և երկու ոտնակ նույնպես կան: Նա բավականին բարդ պահվածք ունի։ Նա սովորեց դա: Այս տեսանյութը իսկական փորձ է, իրական փորձի ձայնագրություն, որն իրականացվում է Հոգեբանության ինստիտուտում՝ Հոգեբանի նյարդաֆիզիոլոգիական հիմքերի լաբորատորիայում։
Իսկ այն, ինչ դղրդում է, առանձին նյարդային բջջի աշխատանքն է։ Տեսեք, սա սնուցող է, սա ոտնակ է: Ես սեղմեցի ոտնակը, և սնուցիչը շարժվեց: Նեյրոնն աշխատում է։ Լսիր, հենց այստեղ, չէ՞: Այժմ նա տեղափոխվում է մեկ այլ սնուցող և սեղմում է մեկ այլ ոտնակ: Եվ այստեղ դուք կարող եք տեսնել առանձին նյարդային բջիջների ակտիվությունը:
Սրանք փորձերն են և այդ փորձերի արդյունքները ներկայացված են այստեղ, ինչպես նաև Հոգեբանության ինստիտուտի Հոգեբանության նյարդաֆիզիոլոգիական հիմքերի լաբորատորիայում, որոնք բացահայտեցին վարքի ընթացքում նյարդային բջիջների աշխատանքի զարմանալի հատկությունները: Պարզվեց, որ այս նյարդային բջիջները չափազանց մասնագիտացված են կենդանու սուբյեկտիվ փորձառության որոշ տարրերի հետ կապված: Մտածեք դրա մասին, մեկ նեյրոնը սովորական բջիջ է, նույնը, ինչ լյարդը, մաշկը, սրտի բջիջը, ունի միջուկ, ունի գենոմ, ունի ցիտոպլազմա, սինթեզում է նույն սպիտակուցները կամ նմանատիպ սպիտակուցները, բայց ուղեղում։ Այս բջիջների վարքագիծը կապված է սուբյեկտիվ փորձի, խորը սուբյեկտիվ փորձի հետ:
Ահա, տեսեք, թե ինչ տեսք ունի: Ահա մի իրավիճակ, որտեղ նապաստակը քաշում է մատանին և սնունդ ստանում սնուցողից, և նա կարող է դա անել ձախ կամ աջ կողմից: Եվ այստեղ նա սեղմում է ոտնակը, և սնունդ է ստանում աջ և ձախ կողմերից սնուցող սարքից։ Եվ ահա այս վարքագծի ժամանակ մեկ նյարդային բջջի ակտիվությունը։ Ավելին, յուրաքանչյուր նման շերտագիծ մեկ վարքային գործողություն է՝ սկսած ոտնակը սեղմելուց մինչև սնուցման մեջ սնունդ ստանալը: Այնուհետև նա կրկնում է այն, կրկնում է այն, կրկնում է այն, և մենք կարող ենք տեսնել առանձին նյարդային բջջի աշխատանքի օրինաչափությունը այս ակտի կատարման հետ կապված:
Այստեղ, օրինակ, այս նեյրոնի գործունեությունը սինխրոնիզացված է և տեղի է ունենում այն ​​պահին, երբ կենդանին քաշում է օղակը, քաշում է օղակը, հենց որ այն դուրս քաշի բավական երկարությամբ և սնուցողը սեղմում է, այն վազում է դեպի սնուցող, և այս նեյրոնի գործունեությունը ավարտվում է: Տեսեք, այս նեյրոնը հատուկ է աշխատում, երբ նապաստակը քաշում է օղակը աջ կամ ձախ կողմում:
Ի՞նչ է «մատանի քաշելը»: Ընդհանրապես, մատանին այն առարկան է, որը կենդանին երբեք չի տեսել: Դա իր անհատական ​​փորձի օբյեկտ է: Որպես սնունդ հայթայթելու միջոց, նա ծանոթացավ, երբ առաջին անգամ մտավ այս վանդակը։ Բայց տեսեք, շատ ավելի զարմանալի բաներ:
Այս նեյրոնն այստեղ, մեկ այլ նեյրոն, ուստի սա ցույց է տալիս չորս նեյրոն նապաստակի գլխուղեղի կեղևից: Այս նեյրոնն ակտիվ է միայն այն ժամանակ, երբ կենդանին ձգում է ձախ կողմի օղակը, և ակտիվ չէ, երբ քաշում է աջ կողմի օղակը։ Սա ասում է, որ այս նեյրոնը, և ես ասում եմ, որ չակերտներում «ճանաչում» և «տարբերում է» ձախ և աջ կողմի օղակը: Սա տարօրինակ չէ, քանի որ նապաստակը սովորել է այս վարքագիծը սկզբում ձախից, հետո աջից, սրանք նրա անհատական ​​փորձի երկու տարբեր հատվածներ են: Բայց մենք տեսնում ենք, որ կարդալով ուղեղի նեյրոնների աշխատանքը, մենք կարող ենք կարդալ այս անցյալի փորձի տարրերը, սուբյեկտիվ փորձառությունը կենդանու ուղեղում, մենք կարող ենք տեսնել, թե ինչպես է սուբյեկտիվ փորձը կառուցված և նշանավորվում:
Ուշադրություն դարձրեք հետևյալին. Որ և՛ օղակը, և՛ սնուցիչը գազարի կեր ստանալու միջոց են, այսինքն՝ և՛ օղակը, և՛ ոտնակը գազարի կեր ստանալու միջոց են, որոնք կարծես նույն բանի համար են աշխատում, այսինքն՝ կարելի էր համարել. կենդանու համար նույնը. Բայց տեսեք, այստեղ կան մի քանի վարքագծային ակտեր, գործողությունների այս մութ շերտագիծը, երբ նապաստակը քաշում է մատանին: Այնուհետեւ օղակը դառնում է անարդյունավետ: Իսկ նրան առաջարկում են սնուցողից ուտելիք ստանալ՝ սեղմելով ոտնակը։ Եվ այստեղ մոտ մեկ տասնյակ նման ցիկլային գործողություններ են ցուցադրվում, երբ նա սեղմում է ոտնակը։ Եվ ահա արդյունավետ օղակը հետ է վերադառնում։
Տեսեք, այս նեյրոնն աշխատում է ոչ միայն ձախ կողմում գտնվող օղակը քաշելիս, այլև չի աշխատում, երբ սեղմում եք ոտնակը: Թվում է, թե դա նույն միջոցն է, նապաստակի համար սրանք տարբեր բաներ են, բայց այստեղ իրավիճակը ճիշտ հակառակն է՝ սա ձախ կողմն է, սա՝ աջ կողմը: Սա նեյրոն է, որն ակտիվանում է ոտնակը սեղմելու ակտով, և սրանք ոտնակը սեղմելու գործողություններն են, և սրանք այն գործողություններն են, որոնցում նա քաշել է օղակը՝ սնունդ ստանալու համար:
Այս նեյրոնը աջ ոտնակից է, բայց ոչ աջ օղակի, ոչ էլ ձախ օղակի: Դե, և այլն: Այս նեյրոնը կապված է, օրինակ, սննդի գրավման հետ:
Մենք սկսում ենք տեսնել կենդանու սուբյեկտիվ փորձառությունները, սուբյեկտիվ աշխարհը, նայելով, թե ինչպես է աշխատում նրա ուղեղը, և մենք սկսում ենք հասկանալ այս փորձի կառուցման կանոնները, եթե նայենք, թե իրականում ինչպես են այդպիսի նեյրոնները նեյրոնների համակարգերը: ուղեղը, ձևավորվում են սովորելու ընթացքում։ Մենք կարդում ենք այս սուբյեկտիվ աշխարհը այնպես, ինչպես կարդում ենք թե՛ ընկալումների, թե՛ մարդկային փորձի սուբյեկտիվ աշխարհը, եթե հնարավորություն ունենայինք արձանագրելու մարդու ուղեղի առանձին բջիջների ակտիվությունը։ Սա շատ հազվադեպ հնարավորություն է, սակայն կա։ Որոշ նյարդաբանական հիվանդությունների դեպքում բարակ միկրոէլեկտրոդներ են տեղադրվում հիվանդների ուղեղում՝ թերապիայի կամ հետագա թերապիայի համար տարածքները որոշելու համար: Եվ նրանց հետ որոշ ժամանակ շրջում են, հետո հեռացնում են, այնտեղ նյարդավիրաբուժական վիրահատություն են անում։
Իսկ աշխարհում կան մի քանի կենտրոններ, որտեղ նման թերապիայի ընթացքում կատարվում են նաև գիտական ​​հետազոտություններ, թե ինչպես են վարվում մեր ուղեղի առանձին նյարդային բջիջները, երբ մենք զբաղվում ենք ինչ-որ խնդիրների լուծմամբ կամ արտաքին աշխարհի հետ շփվելով։ Օրինակ, Կալիֆորնիայում գտնվող Itsek Fried-ի այս խմբում հիվանդներին ցուցադրվում է առանձին նեյրոնի ակտիվությունը գրանցող, այստեղ կապույտ գույնով նույն ռաստերները ցույց են տալիս... նեյրոնների ակտիվությունը կրկնվող ներկայացումների ժամանակ, ինչպես նապաստակի մոտ, միայն նա առաջադրանք չի ներկայացվում, այլ կարճ ժամանակով լուսանկարներ է արվում, ցուցադրվում է փոքր կետագծերի միջև ընկած ժամանակահատվածը, ակտիվացման այս գագաթնակետի միջև մարդը տեսնում է ինչ-որ լուսանկար նոութբուքի էկրանին: Եվ հարյուրավոր նման լուսանկարներ նրան ցույց են տալիս։ Եվ նրանք նայում են, ահա մի նեյրոն, որն ընկել է այս միկրոէլեկտրոդի տակ, ինչպե՞ս է այն իրեն պահում, երբ ցուցադրվում են տարբեր լուսանկարներ:
Պարզվում է՝ նրանք իրենց շատ հետաքրքիր ձևերով են պահում։ Օրինակ, այս նեյրոնն այստեղ ակտիվանում է հարյուրավոր լուսանկարներից, որոնք ցուցադրվել են միայն այն ժամանակ, երբ մարդը տեսնում է ամերիկացի կինոդերասանուհի Ջենիֆեր Էնիսթոնի տարբեր լուսանկարները: Եթե ​​նրան ցույց տան այլ կերպարների, այլ հայտնի մարդկանց լուսանկարներ, ապա Ջուլիա Ռոբերթսի՝ հայտնի բասկետբոլիստներից մեկի և այլն, և այլն, կենդանիներ, օձ, սարդ, եղնիկ, ճարտարապետական ​​կառույցներ, կամուրջներ, Էյֆել։ Աշտարակ, Պիզայի թեք աշտարակ և այլն, տեսնում եք, նեյրոնը ոչ մի տեղ ակտիվ չէ:
Եվ այս լուսանկարները, թեև բոլորն էլ շատ տարբեր են, բայց նայում են: Դերասանուհին տարբեր պրոյեկցիաների մեջ է, տարբեր ֆոնի վրա, այստեղ ֆիզիկապես սովորական բան չկա, ինչպես ցանցաթաղանթի գրգռումը, կա այս դերասանուհու կոնցեպտը։ Նեյրոնը կրակում է ամեն անգամ։ Բացառությամբ այն լուսանկարների, որտեղ Ջենիֆեր Էնիսթոնն է, այստեղ, այստեղ, այստեղ... Բայց որտեղ նա իր նախկին ամուսնու՝ Բրեդ Փիթի հետ է։
Այս թեմայի համար, ինչպես ձախ և աջ կողմում ոտնակով և օղակով մեր նապաստակի համար, կան աշխարհի կատեգորիաներ, որոնք բաժանված են... այս նեյրոնի համար՝ Ջենիֆեր Էնիսթոնի, բայց ոչ ամեն ինչ, բայց մոտավորապես. Խոսելով, Ջենիֆեր Էնիսթոնը աջ կողմում, բայց ոչ ձախ կողմում, Ջենիֆեր Էնիսթոնը մենակ, բայց ոչ Բրեդ Փիթի հետ: Սա հստակ ինչ-որ անհատական ​​փորձի և այս թեմայի սուբյեկտիվ փորձառության տարր է, թե ինչ զգացումներ ունի նա այս դերասանուհու նկատմամբ և ինչպիսի զգացումներ դերասանուհու և նրա ամուսնու զույգի նկատմամբ, մենք կարող ենք միայն փորձել վերակառուցել՝ իմանալով պատմությունը, բայց փաստը. որ դրանք տարբեր են, մենք տեսնում ենք այս նյարդային բջիջների ակտիվությամբ:
Այսպիսով, այստեղ ես ցույց կտամ կարճ ֆիլմ, որը կբացատրեմ, որ...
Հիմա, ընդամենը մի վայրկյան, ես նախ կբացատրեմ, թե ինչ է կատարվում: Սա նշանակում է, որ սուբյեկտին տվյալ պահին ցուցադրվում են տարբեր տեսանյութեր՝ շատ տարբեր, և գրանցվում է ուղեղի բջիջներից մեկի՝ հիպոկամպի գործունեությունը։ Այստեղ ցույց է տրվում, որ կուրսորը շարժվում է, որը ցույց է տալիս, թե որտեղ է գտնվում ակտիվությունը, և այստեղ ցուցադրվում է ամբողջ փորձի ընդհանուր ակտիվությունը: Տեսեք՝ ցածր ակտիվություն կա, և տեսեք՝ ակտիվության երկու գագաթ կա, մենք ձեզ հետ կտեսնենք, թե դրանք ինչի հետ են կապված։ Դուք նույնպես կտեսնեք դա… կամ կլսեք, որ նեյրոնը թրթռում է, այնպես որ, երբ այն լիցքաթափվի և առանձին իմպուլսներ արձակի, դուք կլսեք այնպիսի բնորոշ ճռճռան ձայն, և այստեղ դրանք քիչ կլինեն, բայց այստեղ՝ նրանցից շատ եղեք, և կտեսնեք, թե ինչու... Կապված է:
Փորձը բաղկացած է երկու մասից. Նախ, սուբյեկտին ցուցադրվում են տարբեր առարկաներ և նայում, թե ինչով է այս նեյրոնն ակտիվանում: Եվ հետո, սա շատ կարևոր է, նրան խնդրում են փորձի ավարտից հետո իր հիշողությունից քաղել՝ ի՞նչ տեսավ։ Եվ հետո ընդհանրապես արտաքին խթաններ չկան, կա միայն սուբյեկտիվ փորձ, որը նա քաղում է՝ հիշելով, որ սա եղել է, սա եղել է, և նորից նույն նեյրոնն է նայում։ Տեսեք, թե ինչ է կատարվում.
(տեսանյութ)
Սա ֆլեշբեքների ժամանակ է։
(տեսանյութ)
Ո՞ւր է սա տանում: Առանձին բջիջների գործունեության միջոցով օբյեկտիվորեն արձանագրելու սուբյեկտիվ փորձառության մեր կարողությո՞ւնը: Չգիտեմ՝ նկատել եք, թե ոչ, բայց կարծում եմ, որ շատերը նկատեցին, որ երբ այս մարդը հիշեց «Սիմփսոններին», նրա նեյրոնը սկզբում ակտիվացավ, իսկ հետո ասաց՝ «Սիմփսոնները», նրանք նկատեցին, որ մի փոքր ուշացում կար։ Դե, ես չեմ կարող դա ցույց տալ, բայց ես դա ցույց կտամ այլ կերպ: Ես չեմ կարող պարզապես երկար ֆիլմ ցուցադրել. Տեսեք, սա նապաստակի ոտնակը սեղմելու պահն է։ Սա այն գործողությունն է, որը նա կատարում է։ Նայեք նեյրոնի գործունեությանը, այն սկսվում է այս գործողությունն իրականացնելուց շատ առաջ: Ինչպես նա պատրաստվում է դա անել և մտադիր է դա անել, նեյրոնի ակտիվությունը ցույց է տալիս, թե ինչ է նա անելու։ Այլ կերպ ասած, դուք կարող եք իմանալ, թե ինչով է նապաստակը զբաղվում այս նեյրոնի ակտիվությամբ, նույնիսկ նախքան նա դա անելը: Դուք պարզապես չեք տեսնում սուբյեկտիվ աշխարհը և այն, թե ինչպես է այն ծավալվում, դուք հաճախ տեսնում եք այն վարքագծից առաջ:
Հիմա պատկերացրեք, որ դուք մի պարզ բան եք անում, վերցնում եք նման բջջի ակտիվությունը։ Այստեղ ցուցադրվում է, թե ինչպես է աճում նրա ակտիվությունը, այս հիստոգրամը, մինչև ոտնակը սեղմվի: Եվ ահա ոտնակը սեղմելու պահն է, ահա՝ «սեղմեք»։ Բայց պատկերացրեք, ինչպես արվեց փորձերի ժամանակ, որ դուք հեռացնում եք ազդանշանը այս նեյրոնից, երբ առնետը սեղմում է այս լծակը, և ստանում է մի սնուցող, որն ամրացումով շարժվում է դեպի այն, և այս նեյրոնից ազդանշան ուղարկում սնուցողին նույնիսկ նախքան կենդանին սեղմում է: լծակը? Դուք կստանաք պարադոքսալ իրավիճակ, երբ կենդանին պատրաստվում է սեղմել լծակը սնուցման մեջ ամրացում ստանալու համար, բայց մինչ այն սեղմելը, նա ստանում է ամրացում: Այսինքն, այն, ինչ նա ուզում էր, նախորդում է փորձարարի կողմից ստեղծված արտաքին հսկողության օղակի միջոցով, թե ինչ պետք է անի դրա համար:
Առնետներն այս իրավիճակում սկսում են զարմանալի կերպով վարվել։ Նրանք մեխանիկորեն շարունակում են որոշ ժամանակ սեղմել լծակը, չնայած սնուցողն արդեն հասել է։ Բայց որոշ ժամանակ անց և շատ արագ, նրանք հասկանում են հարաբերությունների ընթացքը նոր ստեղծված իրավիճակում և սկսում են սկսել սնուցողի հաջորդ շարժումը ուժեղանալով պարզապես իրենց ուղեղի ակտիվությամբ, արդեն դադարելով վազել մինչև ոտնակ: Կենդանիները սկսում են մտավոր կառավարել արտաքին սարքը էլեկտրոնային ինտերֆեյսի միջոցով: Սա այն սկզբունքն է, որը հիմք է հանդիսացել այսպես կոչված ուղեղ-մեքենա կամ ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսների համար: Նման մարմնավորման դեպքում հնարավոր չէր լինի, եթե մենք չհասկանայինք ուղեղի նեյրոնների ցանցերի աշխատանքի կազմակերպման խորը մեխանիզմները մտածողության, վարքագծի և գործողություններից առաջ ընկած գործողությունների պահին։
Ճիշտ նույն բաները ցուցադրվել են և՛ կապիկների, և՛ մարդկանց մոտ, քանի որ վերծանման սկզբունքը միանգամայն ունիվերսալ է և բաղկացած է միայն բջիջների պոպուլյացիայի ակտիվության վերացումից այն պահին, երբ ուղեղը պատրաստվում է կատարել ինչ-որ գործողություն՝ ակտիվությամբ ճանաչելով, որ դա կատարվում է գործողություն և այն փոխանցում արտաքին մեխանիկական սարքին: Օրինակ, ինչպես կարող եք տեսնել այս ֆիլմում Ամերիկայի Միացյալ Նահանգներում Էնդրյու Շվարցի խմբի հոդվածի արդյունքները պատկերող հոդվածից:
Այստեղ կապիկը այս սև վարագույրի հետևում է, և նա նստած է աթոռին այնպես, որ թաթերը կապված են աթոռի թեւերին, և նա չի կարողանում ստանալ այն համեղ պատառը, որը փորձարարն իրեն է մեկնում։ Փոխարենը, ակտիվության միջոցով, որը հեռացվում է իր ուղեղի առանձին նյարդային բջիջներից, նա կարող է դա անել՝ հրահրելով արհեստական ​​թեւի՝ պրոթեզի շարժումը: Եվ հիմա այս ֆիլմում նկատեք, որ փորձարարը շատ բարդ է: Նա մի տեղ խնձոր է տալիս, և նա պետք է իր բջիջներով մեկ բարդ գործողություն կատարի։ Պրոթեզն ունի ազատության մի քանի աստիճան։ Այն պետք է թեքվի ուսի, արմունկի և նաև ափի մեջ, ապա մյուսի մեջ, ներքևում: Նա պետք է ամեն անգամ իր համար տարբեր գործողություններ ծրագրի այս ինտերֆեյսի միջոցով: Նա, իհարկե, փորձում է հնարավորինս երկար ձգել գլուխն ու լեզուն... տեսեք, դժվար է, նա գցեց այն։ Հիասթափված. Ավելին. Ներքև, մյուս կողմից:
Փաստորեն, մենք տեսնում ենք, թե ինչպես է նեյրոֆիզիոլոգիական հետազոտությունը թույլ է տալիս շարժման մասին միտքը գործի դնել ոչ միայն սեփական օրգաններն ու մկանները, այլև արտաքին սարքերը։ Սա, առաջին հերթին, արդյունք է այն բանի, որ մենք սկսում ենք ճանաչել հոգեկան գործընթացները և վերծանել դրանց բովանդակությունը, այսինքն՝ խորը և օբյեկտիվորեն ներթափանցել մարդկանց կամ կենդանիների ուղեղ։
Այստեղ ցուցադրված է հիվանդ, ով կորցրել է շարժվելու ունակությունը ողնաշարի վնասվածքի պատճառով: Այստեղ սլաքը ցույց է տալիս նման նեյրոնային ինտերֆեյս, որը տեղադրված է նրա մեջ, և այս նեյրոնային ինտերֆեյսի օգնությամբ նա այստեղ համակարգչային խաղ է խաղում՝ մտավոր կառավարելով համակարգիչը և էկրանը։ Հետեւաբար, նման ինտերֆեյսներն այժմ կոչվում են ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսներ:
Բացի մարդու ուղեղում էլեկտրոդներ տեղադրելու մեթոդներից, կան նաև այլ փորձեր՝ նման կապ հաստատելու մտքերի և ազդանշանների միջև, որոնք առաջանում են ուղեղի կողմից մտածողության և արտաքին սարքերի միջև: Օրինակ, ոչ ինվազիվ, չպահանջող միջերեսային էլեկտրոդների իմպլանտացիա, նույնպես օգտագործվում է, օրինակ, ինչպես այս դեպքում, օգնելու հիվանդներին, ովքեր կորցնում են շարժվելու ունակությունը: Նրա էլեկտրաէնցեֆալոգրամը ձայնագրված է, և ինչպես տեսնում եք, այս մտքերի օգնությամբ նա կարողանում է կծկել մեխանիկական պրոթեզը։
(տեսանյութ)
Բայց սա... այս տեխնոլոգիաները շատ ավելի լայնորեն կկիրառվեն, քան բժշկության մեջ։ Օրինակ՝ այսօր կարելի է նման սարք գնել, որը մանրանկարիչ էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆ է, որը կարող եք տեղադրել ձեր ուղեղի վրա և ռադիոհաղորդիչի միջոցով կապ հաստատել համակարգչի հետ։
(տեսանյութ)
Օրինակ, ինչ է անում աղջիկը համակարգչային խաղերի ցուցահանդեսում այս ինտերֆեյսներից մեկով: Տեսեք, նա փորձում է մտովի բարձրացնել այս գնդակը՝ կենտրոնանալով և...
(տեսանյութ)
Այսպիսով, գիտաֆանտաստիկայի որոշ բաներ բավականին ճանաչելի են մեր ուսումնասիրության մեջ, որը մենք տեսել ենք այսօր:
(տեսանյութ)
«Սուրոգատներ» ֆիլմի այս բացման կադրերից որո՞նք են գիտական ​​հետազոտությունների և մշակումների արդյունք, իսկ որո՞նք են գիտաֆանտաստիկ: Ուղեղի և մտքի ուսումնասիրության մեջ գիտաֆանտաստիկայի և գիտության միջև սահմաններն այժմ սկսում են լղոզվել: Եվ հետևաբար, պատմվածքի սկզբում իմ խոսքերը, որ ուղեղի և մտքի գիտությունը 21-րդ դարում, շատ գիտնականների կարծիքով, կփոխի մեր հասարակությունը, կփոխի մեր կյանքը, նրանք արդեն սկսում են գտնել բավականին նյութական մարմնավորում. այսօր.
Շնորհակալություն.
ՀԱՐՑ.- Ինձ համար դասախոսությունը ոչ միայն հետաքրքիր էր, այլեւ ես ինձ համար բացատրություն արեցի, նույնիսկ այսօր բացահայտում: Ինձ շատ երկար ժամանակ հետաքրքրում էր անգիտակցականի խնդիրը, և այսօր ես պատասխանեցի իմ հարցին, երբ իմացա հիշողության վերամիավորման մասին, հասկացա, որ Ֆրեյդը մասամբ ճիշտ էր, այդ կոչման թերապիան... տրավմատիկ իրադարձություն հիշողությունից. և կրկին զգալով այն՝ ստացվում է տեսաձայնագրություն, այսինքն՝ դա իսկապես բուժական էֆեկտ է։ Բայց հարցը հետևյալն է. հոգեվերլուծաբանները մեծ դժվարությամբ են դուրս բերում այս տրավմատիկ փաստերը մեր անգիտակիցությունից: Հնարավո՞ր է ապագայում ինչ-որ կերպ, գիտության նման հրաշալի միտումի օգնությամբ, օգնել հոգեբաններին և հոգեվերլուծաբաններին տիրանալ այս տրավմատիկ գործոնին: Շնորհակալություն.
ՊԱՏԱՍԽԱՆ.Անցյալ դարի վերջին Ֆրեյդն իր նամակներից մեկում գրել է իր ընկեր Ֆլայսին. «Ինչպես գիտեք, ես այժմ աշխատում եմ հիշողության նոր տեսության վրա, ըստ որի հիշողությունը մի բան չէ, որը տրվում է մեկ անգամ և ընդմիշտ ամրագրված, այլ. փոխվում է յուրաքանչյուր որոնման հետ: Գործընթաց, որը ես անվանում եմ հիշողության վերագրանցում»: Ես գտա այս մեջբերումը այն բանից հետո, երբ մենք պիտակավորեցինք այս գործընթացի վերահամախմբումը: Բայց դուք տեսնում եք, թե որքան մոտ են նրանք: Եվ երբ մենք հայտնաբերեցինք այս երևույթը 90-ականների կեսերին, առաջին բանը, որ բնականաբար մտքովս անցավ, այն էր, որ սա շատ նման է հոգեթերապևտիկ սեանսների ժամանակ տեղի ունեցողին, միայն այստեղ մենք պարզեցնում ենք գործընթացը, քանի որ հոգեթերապիայի սեանսի ժամանակ երկու բարդ խնդիր է դրված:
Առաջինը այդ հիշողությունը հանելն է, որը ասեղ է, որը տրավմատացնում է ամբողջ անհատական ​​փորձը: Եվ երկրորդը հիվանդի փորձառությունն ու հիշողությունը վերակազմավորելն ու վերադասավորելն է այնպես, որ այն կորցնի կոնֆլիկտի կետերը անհատական ​​փորձի բոլոր մյուս տարրերի հետ:
Երկրորդը, թերեւս, ի դեպ, շատ ավելի բարդ է, քան առաջինը։ Եվ այսպես, անմիջապես մեր գլխում միտք ծագեց, որ մենք կարող ենք պարզեցնել այս պրոցեդուրան, օգնել դրան, քանի որ եթե մենք խոսում ենք հայտնի ծագմամբ տրավմատիկ հիշողությունների մասին, ապա այս բարդ երկքայլ պրոցեդուրան կարող ենք փոխարինել պարզ տեխնիկայով. արդյունահանել տրավմատիկ հիշողությունը՝ վերհիշելով այն տարբեր մուլտիմեդիա հատկություններով, մուլտիմեդիա, վիրտուալ իրականություն և այլն՝ հիշողությունը խանգարող դեղերի ֆոնի վրա։
Իսկ նման դեղամիջոցները, ի դեպ, հայտնի են մարդկանց մոտ, և դրանք բավականին անվնաս են։ Սրանք հաճախ ադրեներգիկ ընկալիչների արգելափակումներ են, որոնք օգտագործվում են արյան ճնշումը կարգավորելու համար, կամ դեղամիջոցներ, որոնք ազդում են հորմոնալ պրոցեսների վրա, թուլացնում են հիշողության գործընթացները։ Պարզապես երբեք պարզ չէ, թե ինչ են դրանք, ինչու են դրանք կարող օգտագործվել, չնայած այս հատկությունները վաղուց ուսումնասիրվել են կենդանիների մոտ: Մենք այս ընթացակարգն առաջարկել ենք դեռ 1995-96թթ. Մեր երկրում ոչ ոք սրանով չի զբաղվել։
Բայց 90-ականների վերջից շատ ամերիկացի հոգեբաններ սկսեցին ակտիվորեն զբաղվել նման հետազոտություններով: Շատ հետաքրքիր է, դա նշանակում է, որ հիշողության մեջ եղել է նյարդաբանների և նեյրոֆիզիոլոգների սինթեզ և հոգեվերլուծաբաններ, հոգեթերապևտներ, և նրանք, օրինակ, նմանակել են Անապատի փոթորկի իրավիճակները տարբեր աուդիովիզուալ հատկություններով հետսթրեսային տրավմատիկ ախտանիշներով վետերանների համար և փորձել են խաթարել այս հաստատվածը: կայուն պաթոլոգիական հիշողություն, որը պարզապես հիշեցնում է այս դեղերը: Աշխատում է. Եվ հիմա մեծ թվով ուսումնասիրություններ են կատարվում ամբողջ աշխարհում՝ թե՛ Եվրոպայում, թե՛ ԱՄՆ-ում, և կարծում եմ, որ շուտով կունենանք այս տեխնիկան օգտագործողներ։ Նա խոստումնալից է:

Անսովոր երեւույթներ

Բնության մոնիտորինգ

Հեղինակային բաժիններ

Պատմության բացահայտում

Ծայրահեղ աշխարհ

Տեղեկատվության հղում

Ֆայլերի արխիվ

Քննարկումներ

Ծառայություններ

Infofront

Տեղեկատվություն NF OKO-ից

RSS արտահանում

օգտակար հղումներ

Կարևոր թեմաներ

Կոնստանտին Անոխին - պրոֆեսոր, Ռուսաստանի բժշկական գիտությունների ակադեմիայի թղթակից անդամ, նորմալ ֆիզիոլոգիայի ինստիտուտի սիստեմոգենեզի ամբիոնի վարիչ: ԱՀ. Անոխինան և հիշողության նյարդակենսաբանության ռուս-բրիտանական լաբորատորիայի ղեկավարը: Դասախոսությունը նվիրված է հիշողության ֆիզիոլոգիայի վերջին հետազոտություններին, տեղեկատվության պահպանման, որոնման և վերարտադրման մեխանիզմներին, հիշելու ունակությանը և հիշողության գործընթացների կախվածությանը հանգամանքներից:

Կոնստանտին Վլադիմիրովիչ Անոխինի դասախոսությունների սղագրությունը.

MIT-ում կայացած սիմպոզիումի ժամանակ, որը կոչվում էր «Ուղեղի ապագան», որն արտահայտում էր շատերի համաձայնությունը: Եվ բոլոր հիմքերը կան մտածելու, որ 21-րդ դարում՝ 21-րդ դարի գիտության մեջ, ուղեղի և մտքի գիտությունը կզբաղեցնի նույն տեղը, ինչ 20-րդ դարում զբաղեցրած գեների և ժառանգականության գիտությունը։ Եվ սրա հետևում մի շատ կոնկրետ միտք կա.

Ինչպես գեների գիտությունը, այնպես էլ մոլեկուլային կենսաբանությունը ստեղծել է մեկ լեզու՝ միավորելով վիթխարի թվով կենսաբանական առարկաներ մեկ հայեցակարգային շրջանակի տակ՝ կենսաբանություն, նրա տարբեր ճյուղեր, զարգացման կենսաբանություն, էվոլյուցիոն կենսաբանություն, մանրէաբանություն, վիրուսաբանություն, այնուհետև՝ մոլեկուլային բժշկություն։ ներառյալ ուղեղի մոլեկուլային կենսաբանությունը բոլոր ճյուղերի մեջ, այնպես, ինչպես ակնկալվում է, որ 21-րդ դարում զարգացող ուղեղի և մտքի մասին գիտությունները կլինեն ցեմենտացնող գործոն՝ միավորող և օբյեկտիվ հիմքեր ապահովելով մարդու մտավոր գործունեության բոլոր տեսակների համար։ , դրա հետ կապված ամեն ինչ։ Սկսած մարդկային զարգացումից և մեր անհատականությունից, կրթությունից, ուսուցումից, լեզվից, մշակույթից և անցնելով դեպի ոլորտներ, որոնք դեռևս չեն ստացել կոնկրետ տեղեկատվություն, թե ինչպես է դա անում ուղեղը, տնտեսական իրավիճակներում մարդու վարքագծի ոլորտում, որն այժմ կոչվում է նեյրոէկոնոմիկա: Սոցիալական համակարգերում ընդհանրապես մարդու վարքագծի բնագավառում։ Եվ այս առումով՝ սոցիոլոգիա, պատմություն, իրավագիտություն, արվեստ, քանի որ ամբողջ արվեստը, մի կողմից, այն է, ինչ առաջացնում է մարդու ուղեղը, և, մյուս կողմից, ինչպես է մեր մարդկային ուղեղը ընկալում ինչ-որ բան որպես արվեստի գործ: Նրանք բոլորը կախված կլինեն այս նոր սինթեզից՝ ուղեղի և մտքի գիտությունից:

Բայց այս սինթեզը ձեզանից շատերին կարող է բնական թվալ: Ես ուզում եմ դա հակադրել նախկինում տեղի ունեցածի հետ, որպեսզի պարզ լինի, թե որտեղ ենք մենք և ինչ փուլ ենք գնում։

Պլատոնն իր «Երկխոսություններից» մեկում գրել է բնությունն իր հոդերի մեջ բաժանելու ունակության կարևորության մասին, այսինքն՝ այն բնական բաղադրիչների բաժանելու, որպեսզի այս վերլուծությունից հետո բնականաբար վերադառնանք սինթեզին։ Ի դեպ, Սոկրատեսի բերանում Պլատոնն այս ունակությունն անվանել է դիալեկտիկա՝ հակադրելով դա որոշ խոհարարների՝ մարմինը տարբեր մասերի կտրելու անկարողության հետ, չնայած հոդերին, դա հանգեցնում է մասերի անիմաստ հավաքածուի, որոնք շատ դժվար է սինթեզել։ ավելի ուշ:

Այսօր մենք հիմք ունենք մտածելու, որ Պլատոնը մեծ սխալ է թույլ տվել՝ բնությունը հոդերի բաժանելով։ Մեծ մտքերը մեծ սխալներ են թույլ տալիս: Նա բաժանեց ուղեղն ու միտքը, բաժանեց մարմինն ու հոգին։ Դրանից հետո այս բաժանումը` ուղեղի և մտքի բաժանումը, արմատավորվեց մեկ այլ մեծ փիլիսոփայի` Ռենե Դեկարտի աշխատանքից հետո: Ըստ Դեկարտի՝ ամբողջ աշխարհը կարելի է բաժանել երկու հիմնարար մասի.

Առաջինը ընդլայնված նյութական նյութ է, res extensa - սրանք մեր մարմիններն են, սա մեր ուղեղն է, սրանք կենդանիների մարմիններ են, ինչ ունեն կենդանիները: Իսկ երկրորդը անմահ հոգին է, չընդլայնված հոգեւոր նյութ, որին տիրապետում է միայն մարդը: Սա նշանակում է, որ կենդանիները ավտոմատներ են, նրանք կարողանում են իրենց պահել առանց հոգու և մտքի մասնակցության, բայց մարդն ունի հոգի, այն է որոշում նրա գործողությունները։ Եվ այս երկու աշխարհները դժվար է համատեղել, քանի որ սա տարածական և ոչ տարածական երևույթների աշխարհ է։

Այստեղ, փաստորեն, մենք գտնվում ենք աշխարհի ընկալման առնվազն 400-ամյա ավանդույթի և իներցիայի մեջ՝ բաժանված այս երկու մասերի՝ ուղեղի և մտքի։ Իսկ այն, ինչ տեղի է ունենում այսօր ուղեղի գիտություններում, ինչու է սա կարևոր պահ, ջնջում է այս գիծը և ցույց տալիս, որ ուղեղի աշխատանքը նաև մտքի աշխատանք է, որ ուղեղն աշխատում է որպես միլիոնավոր, տասնյակ միլիոնանոց հսկայական բնակչություն։ , գուցե երբեմն հարյուրավոր միլիոններ սինխրոն ակտիվանում են՝ միանալով նյարդային բջիջների որոշ ակտիվության հետ մեկտեղ: Բջիջների այս խմբերը՝ ֆունկցիոնալ համակարգերը, պահվում են որպես մեր անհատական ​​փորձի կառուցվածք: Իսկ մեր միտքը այս խմբերի շահարկումն է։

Այսպիսով, մի խումբ կարող է ստիպել մյուս խմբին գործել, և այդ հսկայական խմբերի հատկությունները ոչ միայն ֆիզիոլոգիական հատկություններ են, այլ այն սուբյեկտիվ վիճակները՝ մտքերը, հույզերը, փորձառությունները, որոնք մենք ապրում ենք: Այս առումով մեր ուղեղն ու միտքը մեկ են։

Ի դեպ, գաղափարները նույնքան հին են, որքան Պլատոնի գաղափարները առանձինության մասին, քանի որ Արիստոտելը հավատարիմ էր հենց ուղեղի և մտքի, կամ հոգու և մարմնի միասնության հայեցակարգին:

Փաստորեն, ուղեղն ու միտքը միավորելու, միտքը բնությանը վերադարձնելու կենսաբանական ծրագիրը ձևավորվել է 19-րդ դարի մեկ այլ մեծ մտածողի՝ Չարլզ Դարվինի կողմից։ Եվ սա շատ կարևոր է։ Նա հետ կապեց կենդանիների և մարդու միտքը, ներմուծելով էվոլյուցիոն գաղափարը, նա գրեց իր նոթատետրում, որը կոչվում էր «Մ»՝ մետաֆիզիկական, նա սկսեց այն հոր հետ զրույցի ազդեցության տակ և գրի առավ. նրա մտքերը այնտեղ պահվածքի և մտքի մասին:

Ի դեպ, 80-ականներին հրատարակված այս նոթատետրերը վերծանելուց հետո մենք սկսում ենք հասկանալ, թե որքան խորն էր Դարվինը, և որքան խորն էր նա մտածում ուղեղի և մտքի, հոգու և մտածողության մասին, նույնքան խորը, որքան կենսաբանությունն ընդհանրապես և դրա մասին: էվոլյուցիա. Եվ, ինչպես տեսնում եք, նա գրել է 1938 թվականին, զարմանալիորեն, իր հայտնի ձայնագրությունից մեկուկես ամիս առաջ, երբ նրան ապշեցրեց Մալթուս կարդալով թելադրված բնական ընտրության գաղափարը։ Նա գրել է սա 1938 թվականի օգոստոսին. «Մարդու ծագումն այժմ ապացուցված է, այս մտքերը խմորվել են նրա ներսում:

Եվ սրանից հետո մետաֆիզիկան պետք է ծաղկի, քանի որ նա, ով հասկանում է բաբունին, ավելին կանի մետաֆիզիկայի համար, քան Լոկը»։ Սա կենսաբանական հետազոտությունների ծրագիր է։ Սա ծրագիր է, որը ցույց է տալիս, որ մեր ուղեղն ու միտքը մեկ են: Միտքը ուղեղի ֆունկցիա է, որն առաջացել է էվոլյուցիայի ժամանակ: Դա անհրաժեշտ էր հարմարվելու համար, և մենք կենդանիներից չենք տարբերվում հոգու կամ մտքի առկայության և կենդանիների մեջ դրանց բացակայության հիմնական հատկություններով: Մենք պետք է ստեղծենք նոր տեսություն, թե ինչպես է ուղեղը առաջացնում մտածողության, գիտակցության և հոգեկանի գործընթացները՝ հիմնվելով այս էվոլյուցիոն սկզբունքների վրա:

Եվ այսպես, փաստորեն, 20-րդ դարը ականատես եղավ այս արմատական ​​ծրագրերից մեկին։ Երբ այն, ինչը դարեր շարունակ համարվում էր մարդկային հոգու սեփականություն, հիշողությունն էր, և, ի դեպ, դեռևս 20-րդ դարի սկզբին հոգեբանության դասագրքերում կարելի էր տեսնել հետևյալ սահմանումը. «Հիշողությունը հոգու հատկությունն է»։ Այսպիսով, այն, ինչ համարվում էր մեր հոգու սեփականությունը, և դա մեր անհատականությունն է, մեր հիշողությունը, մեր սուբյեկտիվ փորձը, թարգմանվեց այն ուսումնասիրության մեջ, թե ինչպես են կենսաբանական գործընթացները մղում, ձևավորում մեր հիշողությունը և ինչպես է այն աշխատում ուղեղում:

Այլ կերպ ասած, 20-րդ դարում հիշողության գիտությունը, որն առաջացել է, ինչպես գրել է գիտության պատմաբան Յան Հեքինգը, հոգին, արևմտյան մտքի և պրակտիկայի այդ անքակտելի միջուկը աշխարհիկացնելու համար, ազդվել է նրա մի քանի աշխատությունների վրա։ նշանավոր ռահվիրաներ՝ Էբբինգհաուսը Գերմանիայում, Ռյաբոտը Ֆրանսիայում, Կորսակովը Ռուսաստանում՝ փիլիսոփայությունից մինչև փիլիսոփայության օբյեկտիվ հետազոտություն: Եվ հետո, ավելի կարևոր է, ուսումնասիրել աշխատող ուղեղում հիշողության մասին: Հիշողությունը 20-րդ դարի կեսերին սկսեց ուսումնասիրվել ոչ թե որպես մարդու ուղեղից դուրս գտնվող երևույթ և մարդու ուղեղի արգասիք, այլ նաև որպես գործընթացներ, որոնք տեղի են ունենում մարդու ուղեղի ներսում, երբ այն հիշում կամ վերբերում է հիշողությունները:

Հիշողության օբյեկտիվ նեյրոկենսաբանական ուսումնասիրություններում ընդունված է հիշողության մեխանիզմների հարցը բաժանել երեք հարցի՝ երեք խնդիրների։

Առաջինն այն է, թե ինչպես է հիշողությունը ձևավորվում ուղեղում: Երկրորդ, ինչպե՞ս է հիշողությունը պահվում ուղեղում երկար տարիների ընթացքում: Եվ երրորդ, ինչպե՞ս է անհրաժեշտության դեպքում ընտրովի վերականգնվում հիշողությունը: Առաջին հարցերից մեկը, որը ենթարկվել է օբյեկտիվ հետազոտության, հիշողության ձևավորման հարցն էր։ Եվ ահա, վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում հետազոտությունները տեղափոխվել են մարդկանց և կենդանիների հիշողության ձևավորման պահին վարքագծի դիտարկումից դեպի այն, թե ինչպես է հիշողությունը պահվում նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքի շնորհիվ:

Այս առումով առաջին քայլերն արեց մի երիտասարդ գերմանացի, ով սկսել է հիշողություն ուսումնասիրել երիտասարդ տարիքից... Էբբինգհաուսը հանդիպել է Լունտի «Օբյեկտիվ հոգեբանություն» գրքին, ով նկարագրել է ընկալումների օբյեկտիվ հոգեբանական ուսումնասիրությունները և մտածել, որ գուցե մարդը. հիշողությունը կարելի է նույն կերպ օգտագործել... դուք կարող եք նույն կերպ ուսումնասիրել? Եվ նա կազմեց մի փոքր թվով անհեթեթ վանկեր, որոնք գրում էր սալիկների վրա, խառնում էր այս տախտակները և ցույց տալիս ինքն իրեն, ապա որոշ ժամանակ անց տարբեր ընդմիջումներով փորձարկում էր դրանք հիշելու իր կարողությունը։ Եվ առաջին բաներից մեկը, որ նա հայտնաբերեց, այն էր, որ հիշողությունը, անգիր սովորելու պահին, անցնում է երկու փուլով։ Առաջինը կարճ փուլ է նոր տեղեկատվություն ստանալուց հետո առաջին րոպեների ընթացքում, որտեղ մենք կարողանում ենք պահել գրեթե ողջ ստացված տեղեկատվությունը:

Այնուհետև տեղի է ունենում լրացված տեղեկատվության ծավալի կտրուկ նվազում, սակայն այս ժամանակահատվածից հետո մնացած տեղեկատվությունը պահպանվում է շատ երկար ժամանակ: Այն կարելի է պահել նույն մակարդակում շաբաթներով կամ նույնիսկ ամիսներով, ինչպես հայտնաբերել է Էբբինգհաուսը: Այսպիսով, Էբբինգհաուսը հիմնարար բացահայտում արեց. նա ցույց տվեց, որ անգիր սովորելու գործընթացները անհավասար են և ունեն երկու փուլ: Առաջինը կարճաժամկետ է, որտեղ մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն է պահվում, իսկ երկրորդը՝ երկարաժամկետ, որտեղ տեղեկատվության քանակը փոքր է, բայց պահպանվում է երկար ժամանակ։

Շատ արագ, ոգեշնչված Էբբինգհաուսի աշխատանքից, երկու այլ գերմանացի հոգեբաններ՝ Մյուլլերն ու Պիլզեկերը, ովքեր աշխատում էին Գյոթինգենում 19-րդ դարի վերջում, սկսեցին մտածել, թե ինչ է տեղի ունենում հիշողության մի փուլից մյուսը անցման այս սահմանին: Արդյո՞ք սա ակտիվ գործընթաց է: Եվ նրանք ցույց տվեցին, որ եթե անգիր սովորելու և կարճաժամկետ հիշողությունից երկարաժամկետ հիշողության անցնելու պահին մարդուն տրվում է նոր առաջադրանք, որը նա պետք է հիշի, ապա այս նոր առաջադրանքը խանգարում է հին տեղեկատվության անգիրին և խանգարում. այն. Նրանք անվանեցին այս հետադիմական միջամտությունը՝ նոր տեղեկատվության հետընթաց ազդեցությունը ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացի վրա:

Ելնելով դրանից՝ նրանք որոշեցին, որ ուղեղում, երբ անգիր անելը տեղի է ունենում, շատ ակտիվ գործընթաց է տեղի ունենում, և դա պահանջում է առավելագույն քանակությամբ ռեսուրսներ։ Եթե ​​այս պահին ուղեղին տրվում է մեկ այլ խնդիր, ապա երկրորդ առաջադրանքը համընկնում է առաջինի հետ և թույլ չի տալիս հիշողության ձևավորումը: Շատ հետաքրքիր է, որ եթե այս երկրորդ առաջադրանքները տրվեն մի փոքր ուշ՝ 15-20 րոպե անց, ապա դա տեղի չի ունենում։ Այստեղից նրանք հանգեցին կարևոր եզրակացության, որ հիշողությունն այս անցումային փուլում ուղեղում անցնում է կայուն պահպանման փուլ:

Նյարդաբանները շատ արագ հաստատեցին դա իրենց դիտարկումներով, որ խանգարումների դեպքում, որոնք կապված են, օրինակ, ցնցումների, ցնցումների հետ, հիշողությունը կորցնում է ուղեղի ցնցմանը նախորդող կարճ ժամանակով, ինչը կրկին հուշում է, որ ակտիվ գործընթացի վրա ազդեցությունը թույլ չի տալիս վերջին տեղեկություններ ստանալ: հիշել. Ի դեպ, նույնը տեղի է ունենում նոպաների ժամանակ։

Պարզ դարձավ, որ առաջին հերթին հիշողությունը կարելի է օբյեկտիվորեն ուսումնասիրել։ Երկրորդն այն է, որ հիշողության ձևավորման մեջ կան որոշակի փուլեր, որոնք կապված են ուղեղի և նյարդային համակարգի ակտիվ գործընթացների հետ, և, համապատասխանաբար, նյարդային համակարգի այս ակտիվ գործընթացները կարող են ուսումնասիրության առարկա լինել, որպեսզի հասկանանք, թե ինչպես է ձևավորվում հիշողությունը:

Հետո բավականին երկար ժամանակաշրջան էր, երբ այս ոլորտում հիմնարար բացահայտումներ չկային, քանի որ մարդկանց մոտ այդ գործընթացներն ուսումնասիրելը չափազանց դժվար է։ Արհեստականորեն չե՞ք վնասի կամ ուղեղի ցնցում չե՞ք առաջացնի մարդու մոտ, որպեսզի ստուգեք, թե ինչ է հիշում, ինչը՝ ոչ։ Չես կարող, կամ գոնե այդ տարիներին անհնար էր, նայել, թե ինչ է տեղի ունենում մարդու ուղեղում այս գործընթացների ընթացքում։ Եվ հետևաբար, հաջորդ արմատական ​​քայլը մտավոր կրճատման, հոգու կրճատման այս ծրագրում ուղեղի բջիջներում մոլեկուլների շարժման միջոցով կատարվեց, երբ ամերիկացի հոգեբան Կարլ Դանթոնը ցույց տվեց, որ կենդանիների մեջ ամեն ինչ նույնն է: Սա, եթե կուզեք, հրաշալի պատկերացում է Դարվինի՝ բնությանը խելացիությունը վերադարձնելու ծրագրի մասին:

Նա ցույց տվեց, որ առնետները շատ բան են հիշում։ Սա հայտնի էր նրանից առաջ բազմաթիվ ուսումնասիրություններում։ Հետո ցույց տվեց հաջորդ բանը. Ի՞նչ անել, եթե առնետներին, երբ նրանք սովորել են ինչ-որ նոր առաջադրանք, տրվի միջամտող ազդեցություն, օրինակ՝ նրանց մոտ առաջացնելով ցնցումների կարճատև հարձակում էլեկտրացնցումային ցնցումով, ապա եթե այդ ցնցումները հասցվեն կենդանու սովորելուց անմիջապես հետո: ինչ-որ բան, այն երկար ժամանակ չի կարողանա հիշել այս տեղեկատվությունը: Նա ունի կարճատև հիշողություն, բայց երկարաժամկետ հիշողություն չի ձևավորվում։ Այսինքն՝ սա այն անցումն է, որը հայտնաբերել է Էբբինգհաուսը, այն գոյություն ունի կենդանիների մեջ, և այն նաև ենթակա է նյարդային գործունեության վրա ազդելու։

Բայց պարզվեց, որ ինչպես Մյուլլերի և Պիլզեկերի փորձերում, եթե այս էլեկտրացնցումային ցնցումը հետաձգվի, օրինակ, մարզումից 15 րոպե անց, ապա դա որևէ կերպ չի ազդում զարգացող հիշողության վրա։ Սա նշանակում է, որ այդ գործընթացները համընդհանուր են։ Եվ իսկապես, հաջորդ 20-30 տարիների ընթացքում պարզվեց, որ դրանք կարող են դիտվել սովորելու ընդունակ բոլոր կենդանիների մոտ՝ պրիմատներից մինչև անողնաշարավորներ, օրինակ՝ խաղողի խխունջներ։ Դուք կարող եք նոպաների ակտիվություն առաջացնել խխունջի մեջ՝ ներարկելով հատուկ դեղամիջոցներ, որոնք առաջացնում են նոպաներ, և նա կհիշի, թե ինչ է սովորել, քանի դեռ նոպաները տրվում են մարզվելուց անմիջապես հետո: Սա նշանակում է, որ սա գործընթացի ունիվերսալ կենսաբանություն է:

Բայց հետո հարց առաջացավ. եթե մենք հիմա ունենք հիշողության մոդելավորման և կենդանիների ուղեղում դրա համախմբման գործիքներ, կարող ենք տալ հետևյալ հարցը՝ ի՞նչ մեխանիզմներ կան, ի՞նչ է տեղի ունենում ուղեղի բջիջներում։ Սա մոլեկուլային կենսաբանության ծաղկման շրջանն էր: Եվ մի քանի խումբ գիտնականներ անմիջապես մտածեցին, որ այն, ինչ երկար ժամանակ պահպանվում է որպես տեղեկատվություն մարմնի բջիջներում, պետք է կապված լինի գենետիկ տեղեկատվության հետ, քանի որ սպիտակուցները շատ արագ են ոչնչացվում, ինչը նշանակում է, որ որոշակի փոփոխություններ պետք է տեղի ունենան գենոմների գործունեության մեջ, կապված է նյարդային բջիջների ԴՆԹ-ի և դրա հատկությունների փոփոխության հետ:

Եվ վարկած առաջացավ, որ գուցե երկարաժամկետ հիշողության ձևավորումը, տեսեք, թե ինչ թռիչք է սրտից, դա նյարդային բջիջների գենոմի գործունեության հատկությունների փոփոխություն է, աշխատանքի և դրանց ԴՆԹ-ի հատկությունների փոփոխություն:

Սա ստուգելու համար շվեդ գիտնական Հոլգեր Հիդենը տարբեր ու շատ գեղեցիկ փորձեր է արել։ Օրինակ՝ նա առնետներին սովորեցրել է ուտելիքով հասնել սնուցման՝... հավասարակշռելով բարակ, ձգված, թեք թելով: Եվ կենդանիները սովորեցին նոր հմտություն՝ վեստիբուլյար հմտություն և այս լարով քայլելու շարժիչ հմտությունները։ Կամ, օրինակ, թաթով ուտելիք ստանալու համար, որը կենդանիները չեն նախընտրում այն ​​հանել բալոնից, իսկ առնետների մեջ կան ճիշտ այնպես, ինչպես մեր մեջ՝ ձախլիկ ու աջլիկ, նա նայեց, թե ինչպիսի կենդանի է. դա էր, իսկ հետո հնարավորություն տվեց ստանալ այն միայն հակառակ թաթով։ Կրկին կենդանիները սովորեցին.

Պարզվում է, որ երբ կենդանիները սովորում են այս և այլ առաջադրանքները, նրանց ուղեղը զգում է գեների արտահայտման աճ, ՌՆԹ-ի սինթեզի աճ և սպիտակուցի սինթեզի աճ: Եվ դա տեղի է ունենում հենց այս փուլում՝ նոր տեղեկատվության ձեռքբերումից և դրա անցումից անմիջապես հետո այն երկարաժամկետ ձևին, որը հայտնաբերել է Էբինգհաուսը: Այսինքն՝ այստեղ նորից ամեն ինչ համընկնում է։

Բայց կենսաբանական հետազոտություններում զուտ հարաբերական հետազոտությունները, հատկապես կենդանիների մոտ, որտեղ կենսաբանական գործընթացները կարող են մանիպուլյացիայի ենթարկվել, հակված են պատճառահետևանքային հարցերի: Սովորելու հետ միաժամանակ ոչ միայն ավելանում է ՌՆԹ-ն և սպիտակուցի սինթեզը, այսինքն՝ գեներն արտահայտվում են, այլ կարևոր է հարցնել՝ արդյոք դրանք անհրաժեշտ են, որպեսզի հիշվեն նոր տեղեկություններ: Սա կարող է լինել մի գործընթացի պատահական ուղեկցումը մյուսին: Եվ դա փորձարկելու համար շատ արագ հետազոտողների մի քանի խմբեր, օրինակ՝ Ֆլեքսների խումբը ԱՄՆ-ում, սկսեցին կենդանիներին նոր առաջադրանք սովորելիս ներարկել սպիտակուցի կամ ՌՆԹ սինթեզի արգելակիչ, այսինքն՝ խանգարել դրան։ ալիք, գենի արտահայտման ալիք, որն ուղեկցում է ուսուցման գործընթացին:

Պարզվել է, որ կենդանիները նորմալ են սովորում, նրանց մոտ չեն խախտվում վարքագծի ոչ մի հին ձև, որն արդեն մշակվել է, ավելին, նրանք կարողանում են կարճ ժամանակով հիշել սովորածը։ Բայց հենց որ խոսքը գնում է երկարաժամկետ հիշողությանն անցնելու և այս հիշողության մեկ շաբաթ, ամիս պահպանման երկար փուլին, կենդանիների մոտ այդ հիշողությունը բացակայում է։ Այսինքն՝ գենոմի աշխատանքին խանգարումը և ՌՆԹ-ի մոլեկուլների և սպիտակուցների սինթեզի խոչընդոտումը ուսուցման ընթացքում խանգարում են երկարաժամկետ հիշողության ձևավորմանը։ Սա նշանակում է, որ երկարաժամկետ հիշողությունը իսկապես կախված է նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքից։ Եվ հետո շատ կարևոր է հասկանալ այն հարցերը, թե ինչպիսի գեներ են միացված նյարդային բջիջներում, ի՞նչն է դրանք հրահրում սովորելու պահին և ի՞նչ գործառույթներ ունեն։ Ինչպե՞ս է սա թարգմանվում այն ​​բանի, ինչ մենք կարող ենք ինքներս մեզ ընկալել որպես սուբյեկտիվ... մեր սուբյեկտիվ փորձը:

80-ականների (70-ականների) կեսերին հետազոտողների երկու խումբ՝ մեկը Խորհրդային Միությունում, իսկ երկրորդը՝ Գերմանիայում և Լեհաստանում, միաժամանակ հայտնաբերեցին նման գեներ։ Մի խմբում, որն աշխատում էր մեր երկրում, մենք հատուկ փնտրեցինք այս գեները Մոլեկուլային կենսաբանության և մոլեկուլային գենետիկայի ինստիտուտի աշխատակիցների հետ միասին: Եվ այն, ինչ մեզ օգնեց գտնել դրանք, վարկածն էր, որ նոր փորձի ձևավորման պահին ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացները, հավանաբար, ներառում են նույն բջջային սկզբունքներն ու մեխանիզմները, որոնք ներգրավված են նյարդային համակարգի զարգացման գործընթացներում, կապերի հաստատում և բջիջների տարբերակում.

Եվ, հայտնաբերելով զարգացման կարգավորող գեներից մեկի աշխատանքը, որը կոդավորում է մի սպիտակուց, որը վերահսկում է շատ ու շատ այլ գեների աշխատանքը, այսպես կոչված, «տրանսկրիպցիոն գործոնը», մենք որոշեցինք նայել, այստեղ այս արտահայտությունը ցույց է տրված կարմիրով. տեսնում եք, այո, կարմիր գույնով 19 օրական առնետի սաղմի գլխուղեղի կեղևում: Մենք որոշեցինք տեսնել, թե ինչ է տեղի ունենում մեծահասակների ուղեղում այս գենի աշխատանքով:

Պարզվել է, որ կենդանիները, որոնք գտնվում են ծանոթ միջավայրում և գործնականում նոր բան չեն սովորում, չեն արտահայտում այս գենը, նյարդային բջիջները չեն պարունակում այդ գենի արտադրանքը։ Բայց հենց որ կենդանին հայտնվում է իր համար նոր իրավիճակում և հիշում է այն, ուղեղում այս գենի արտահայտման պայթյուն է տեղի ունենում:

Ավելին, ինչպես երևում է այս արտահայտության դաշտերից, այս արտահայտությունը վերաբերում է հսկայական թվով նյարդային բջիջների։ Գտնվում է ուղեղի տարբեր կառուցվածքներում: Ինչպես պարզվեց ավելի ուշ, արտահայտման վայրերը մեծապես կախված են նրանից, թե ինչպիսի սուբյեկտիվ անհատական ​​փորձ է ներկայումս ձեռք բերում ուղեղը։ Հիշողության որոշ ձևերի համար դրանք արտահայտման որոշակի գոտիներ են, մյուսների համար՝ տարբեր։ Մենք կվերադառնանք սրան ավելին, երբ խոսենք հիշողության քարտեզագրման մասին:

Միևնույն ժամանակ, եկեք նայենք պարզեցված դիագրամին, թե ինչ է տեղի ունենում նյարդային համակարգի բջիջներում, երբ տեղի է ունենում ուսուցում: Նեյրոնի կամ նյարդային բջջի թաղանթի վրա գործող որոշակի քիմիական մոլեկուլների վերածված գրգիռները բջջի ցիտոպլազմայի միջով ազդանշաններ են փոխանցում միջուկ։ Եվ հենց այստեղ են ակտիվանում իմ ցուցադրած գեները, որոնցից մեկը նախորդ սլայդում c-Fos տրանսկրիպցիոն գործոնն է:

Տրանսկրիպցիայի գործոնները տարբերվում են նրանով, որ նրանց կողմից սինթեզվող սպիտակուցները՝ սա ցիտոպլազմում սպիտակուցների տեսքն է, չեն մնում ցիտոպլազմայում, այլ վերադառնում են միջուկ: Իսկ c-Fos և c-Jun ընտանիքների գեների դեպքում, երկրորդ գենը, որը նույնպես պարզվում է, որ ակտիվանում է մի շարք ուսումնական իրավիճակներում, նրանք միմյանց հետ կազմում են բարդ սպիտակուցային համալիրներ, որոնք ունակ են ազդելու հսկայական. նյարդային բջջի գենոմում գտնվող շրջանների քանակը: Այս շրջանները այլ գեների կարգավորող շրջաններ են։ Այլ կերպ ասած, ուսուցման ընթացքում նյարդային բջիջին եկող ազդանշանը, շատ ու շատ մուտքերի միջոցով, գնում է մի քանի տրանսկրիպցիոն գործոնների ակտիվացման խցան, այնուհետև դրանց ազդեցությունը ճյուղավորվում է և փոխում ամբողջ բջջի ծրագիրը, քանի որ դրանցից մի քանիսը. գեները թիրախներ են, որոնք կարգավորվում են տրանսկրիպցիոն գործոններով, գործոնները մեծացնում են դրանց ակտիվությունը, իսկ որոշները ճնշվում են: Եթե ​​ցանկանում եք, բջիջը վերադասավորում է իր աշխատանքային ծրագիրը ուսումնական իրավիճակի ազդեցության տակ։

Ինչու՞ էր այս սխեման հետաքրքիր: Նախ, պարզվեց, որ հիշողության ձևավորումն անցնում է սպիտակուցի սինթեզի և գեների արտահայտման երկու փուլով։ Առաջինը՝ մարզվելուց անմիջապես հետո, երբ Էբբինգհաուսը տեսավ, հետո ակտիվանում են այսպես կոչված վաղ գեները։ Բայց սրանից հետո գենոմի վրա վաղ գենային արտադրանքի ազդեցությունից հետո ակտիվացման երկրորդ ալիք կա։ Այսպես կոչված ուշ գեները.

Երկրորդ, քանի որ վաղ գեների կառուցվածքը, դրանց կարգավորող շրջանները, ինչպես նաև այլ գեների որոշակի կարգավորող շրջանների վրա գործելու նրանց կարողությունը լավ ուսումնասիրված են բջջային կենսաբանության մեջ, հնարավոր է դարձել վերծանել մյուս երկու հարցերը: Այսպիսով, առաջին հերթին մենք պարզեցինք, թե ինչ գեներ են դրանք: Երկրորդ՝ նման գեներից հետ գնալով, այստեղ ցուցադրված է, օրինակ, վաղ գեներից մեկը։ Դուք տեսնում եք, որ այս հաջորդականությամբ ներկայացված այս գենի կարգավորող վայրում խմբավորված են տրանսկրիպցիոն գործոնների զանգված, որոնց մեջ կան ֆոս և ջունա, որոնց մասին ես խոսեցի, կան գեներ, որոնք ունեն այլ անուններ, կա տրանսկրիպցիոն գործոն։ որոնք ունեն այլ անուններ, օրինակ՝ կրեպ:

Եվ պարզվեց, որ այս շղթայի երկայնքով հետ գնալով, մարզումների ժամանակ հարց տալով, վաղ գեները ակտիվացել են, ինչն է առաջացրել դրանք, ինչ ազդանշաններ են հայտնվել իրենց կարգավորող վայրերում, ինչ ազդանշաններ են առաջացրել կարգավորիչների կապը իրենց կարգավորիչ կայքերի հետ, Բջջի երկրորդ սուրհանդակները փոխանցեցին այս ազդանշանները, և վերջապես ո՞ր ընկալիչները ակտիվացան:

Հնարավոր է եղել վերծանել միջուկից՝ թաղանթից մինչև նյարդային բջջի գենոմ ազդանշանների հաջորդականությունը, որոնք աշխատում են սովորելու ընթացքում։ Եվ այս հետազոտության ռահվիրաներից մեկը՝ ամերիկացի նյարդաբան Էրիկ Քենդելը Կոլումբիայի համալսարանից, Նոբելյան մրցանակ ստացավ այս կասկադի վերծանման համար։

Այս ուսումնասիրությունները շատ հետաքրքիր հետևանքներ ունեն: Դրանք անսպասելի են ստացվել։ Օրինակ, պարզվում է, որ կասկադի այս տարրերից մի քանիսի թերությունները ոչ միայն մեծահասակ կենդանիների մոտ առաջացնում են ուսուցման խանգարումներ, այլև երեխաների մոտ մտավոր զարգացման խանգարումների հետ կապված հիվանդություններ: Սա զարմանալի բան է։ Քանի որ նման հիվանդությունները, օրինակ՝ Ռուբինշտեյն-Թայբի համախտանիշը, երկար ժամանակ համարվում էին բնածին հիվանդություններ։ Այժմ մենք հասկանում ենք, որ իրականում դրանք խանգարումներ են, որոնք հանգեցնում են վաղ ուսուցման հնարավորությունների, երեխայի մոտ հիշողության ձևավորմանը կյանքի առաջին շաբաթներին և ամիսներին: Եվ հենց դրա պատճառով է, որ խաթարվում է մտավոր զարգացումը։

Եվ դրա հետևանքները նույնպես տարբեր են. Մի բան է, երբ այս երեխան բժշկական պատճառներով կարող է ստանալ որոշակի դեղամիջոցներ, որոնք բարելավում են այս սովորելու կարողությունները. Մեկ այլ բան այն էր, որ սա բնածին հիվանդություն է, որը ծնվելուց հետո չի բուժվում։

Մեկ այլ անսպասելի բան, որն աստիճանաբար սկսեց պարզվել այս կասկադների վերծանման ժամանակ, այն է, որ դրանք իսկապես սարսափելի կերպով հիշեցնում են իրենց բաղկացուցիչ մասերում այն ​​բջջային գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում զարգացող ուղեղի նյարդային բջիջների տարբերակման ժամանակ: Նրանք հաճախ օգտագործում են նույն ազդանշանային մոլեկուլները, և այդ մոլեկուլներից մի քանիսը սկզբում հայտնաբերվեցին զարգացման ընթացքում, իսկ հետո պարզվեց, օրինակ, տարբեր նեյրոտրոֆիններ, որ դրանք նաև ազդանշանային մոլեկուլներ են սովորելու ընթացքում:

Եվ այլ մոլեկուլներ, ինչպիսիք են գլուտամատը և NMDA ընկալիչները, որոնք ընդունում են այն, սկզբում ուսումնասիրվել են ուսուցման հետ կապված, իսկ հետո պարզվել է, որ կարևոր դեր են խաղում նյարդային կապի զարգացման փուլի ժամանակից կախված գործունեության մեջ: Նույնը վերաբերում է տարբեր երկրորդ սուրհանդակային պրոտեին կինազներին, և, վերջապես, տրանսկրիպցիոն գործոններին և թիրախային գեներին:

Պատկերը, որ մենք ստանում ենք, այն է, որ երբ մենք նայում ենք զարգացմանը և ուսուցմանը, մենք տեսնում ենք շատ նման մոլեկուլային կասկադներ: Սա նշանակում է, որ զարգացման յուրաքանչյուր դրվագ շատ նման է ուսուցման դրվագի, կամ մեծահասակների ուղեղի զարգացման գործընթացները երբեք չեն ավարտվում: Ճանաչողության յուրաքանչյուր գործողություն մեզ համար մորֆոգենեզի և հետագա զարգացման փոքր դրվագ է: Բայց ուշադրություն դարձրեք՝ ո՞րը: - ճանաչողական վերահսկողության ներքո, ի տարբերություն այն, ինչ տեղի է ունենում սաղմի զարգացման ընթացքում: Այլ կերպ ասած, մեր գիտելիքները, մեր հոգեկանը, մեր միտքը, որոշելով նոր գիտելիքներ ձեռք բերելու գործընթացները, նույնպես խթան են հանդիսանում այդ գիտելիքները պահող բջիջների տարբերակման համար:

Եվ վերջապես ևս մեկ կարևոր հետևանք. Այն փաստը, որ հիշողությունն ունի մոլեկուլային մեխանիզմներ, և դրանցից շատերը կապված են գործընթացների հետ, որոնք տեղի են ունենում ոչ թե բջիջների միջև, այլ բջջի ներսում, երբ ազդանշան է փոխանցվում թաղանթից գենոմ, նշանակում է, որ հոգեմետ դեղամիջոցներից բացի, որոնք հայտնվել են հոգեբուժության մեջ. 50-ական թվականներին և ունակ են ազդելու նյարդային բջիջների միջև ազդանշանների փոխանցման վրա, որոնք ունակ են կարգավորելու մեր ընկալումը, հույզերը, ցավը, վարքը և այլն:

Իսկ ապագայում մենք կունենանք և սկսում են ի հայտ գալ մնեմոտրոպ դեղամիջոցներ, որոնք բոլորովին այլ ազդեցություն ունեն։ Քանի որ նրանք գործում են և պետք է գործեն գործընթացների վրա, որոնք տեղի են ունենում նեյրոնային ցանցերում տեղեկատվության մշակումից հետո՝ կապված միայն դրանց պահպանման հետ, մենք չենք նկատի դրանց ազդեցությունը մեր վարքի վրա, նրանք չեն ունենա գրգռման, արգելակման, փոփոխությունների կողմնակի ազդեցությունները: մեր ընկալման կամ ուշադրության գործընթացները: Բայց նրանք կկարողանան երկար ժամանակ մոդուլավորել տեղեկատվության մտապահման գործընթացները։ Իսկ նման դեղամիջոցներ այժմ որոնվում են։

Այսպիսով, հիշողության մոլեկուլային կենսաբանության հարցերը, որոնք ծագել են ուղեղում տեղեկատվության պահպանման կենսաբանական հիմքերի ուսումնասիրություններից, հանգեցրել են հետևյալ որոշումների. և ուշ գեներ, որոնք հանգեցնում են ուսուցման նեյրոնի, նրա մոլեկուլային, սպիտակուցային ֆենոտիպի վերակառուցմանը։

Վերջին տարիների հետազոտություններից մեզ հայտնի է նաև մի բան, որի մասին դեռ չեմ խոսել, որ հիշողության պահպանումն ամբողջ կյանքի ընթացքում իրականացվում է էպիգենետիկ վերադասավորումների պատճառով, այսինքն՝ փոխվում է նյարդային բջիջների քրոմատինի վիճակը։ Նեյրոնում փոխվում է էպիգենետիկ հիշողության վիճակը, ուսուցման արդյունքում պահպանվող բջիջների տարբերակման վիճակը, հնարավոր է այնքան ժամանակ, որքան բջիջների տարբերակման վիճակը՝ պահպանելով որոշակի տեսակի նյարդային բջիջի իր հատկությունները զարգացում.

Այստեղ ավարտենք այս հատվածը։ Կարծում եմ, որ ես խոսում եմ 42 րոպե, չէ՞: Հարցերի համար ժամանակ ունե՞նք։

Հարց. (դժվար է լսել) Ես մի հարց ունեմ. ...տեսություն, .. լինել անգիտակցաբար...

Պատասխան. Գուցե: Այս մասին կխոսեմ երկրորդ մասում:

Հարց. Շնորհակալություն: Եվ հետո երկրորդ հարցը. Ինչքան սահմանափակ է մեր հիշողությունը...

Պատասխան. Հիշողության չափն ու սահմանները որոշելու փորձարարական փորձերից և ոչ մեկը չի հանգեցրել սահմանափակումների: Օրինակ՝ կանադացի հոգեբան Ստենլինգի կատարած փորձերից մեկում ուսումնասիրվել է, թե ուսանողները քանի դեմք են կարողացել հիշել։ Եվ կարճ ընդմիջումներով նրանց ցույց էին տալիս տարբեր լուսանկարներ, իսկ հետո որոշ ժամանակ անց երկու լուսանկար ցույց տալով՝ հարցնում էին, թե որն է ցուցադրված և որն է նոր։ Պարզվեց, որ առաջինն այն է, որ վերարտադրության ճշգրտությունը բարձր է և կախված չէ ծավալից, այսինքն՝ ամեն ինչ սահմանափակվել է միայն ուսանողների հոգնածությամբ։ Մինչև 12 հազար լուսանկար, օրինակ, վերարտադրվել է մինչև 80 տոկոս ճշգրտությամբ։

Նկատի ունեցեք, որ այստեղ, իհարկե, կարևոր է, թե ինչ է արվել, այստեղ ճանաչման հիշողություն կար, և ոչ ակտիվ վերարտադրումը: Բայց, այնուամենայնիվ, սա հիշողության այլ ձև է։

Հարց: Բարի օր:

Պատասխան՝ Բարի օր:

Հարց. Ռուսաստանի պետական ​​հումանիտար համալսարանի ուսանող, եթե թույլ եք տալիս, կցանկանայի տալ հետևյալ հարցը. Դասախոսության ներածական մասում դուք խոսեցիք այնպիսի նոր խնդրի մասին, ինչպիսիք են ուղեղի գիտությունը և մտքի գիտությունը: Սա, իհարկե, կապված է այն խնդրի հետ, որի վրա աշխատում եք՝ արհեստական ​​ինտելեկտը։ Ժամանակի ընթացքում, ինձ թվում է, կյանքի խելացի ձևերը պետք է դառնան հարմարվողական, հեղափոխական, զարգացող, ինչը, ընդհանուր առմամբ, կարող է հանգեցնել վերահսկողությունից դուրս գալու։ Որքանո՞վ է այժմ ուսումնասիրվում այս հարցը և ե՞րբ այն կարող է արդիական դառնալ։ Եվ երկրորդը, որ մտավոր կյանքի այնպիսի նոր ձևեր ստեղծելով, ինչպես դուք եք կարծում, մենք պատրաստ կլինենք նման իրադարձությունների զարգացմանը, երբ կյանքի այս նոր ինտելեկտուալ ձևերը կդառնան, դե, միգուցե նույն արարածները, ինչ մենք հիմա, որովհետև ժամանակին. Մի ժամանակ դա նույնպես հեռու չէ, և այս սցենարը հնարավոր է: Շնորհակալություն.

Պատասխան. Ես վախենում եմ սխալվել իմ կանխատեսման մեջ: Ընդհանրապես, վերջին տարիների փորձը ցույց է տալիս, որ այն առաջընթացը, որ տեղի է ունենում այս ոլորտում՝ ուղեղի և մտքի հետազոտության ոլորտում, ի դեպ, նույն չափով չէ արհեստական ​​ինտելեկտի ոլորտում, առաջընթաց կա. ավելի դանդաղ է, բայց, այնուամենայնիվ, այնքան զարմանալի և անկանխատեսելի, որ մի քանի տարվա ընթացքում ցանկացած կանխատեսում կարող է սխալ լինել։ Բայց իմ կանխատեսումը կլինի հետեւյալը.

Մենք դեռ չունենք արարածներ, որոնք կարող են, որպես արհեստական ​​ինտելեկտ, առաջին հերթին լուծել նույն խնդիրները, որոնք մարդիկ լուծում են, նույնիսկ մոտավորապես, հատկապես փոփոխվող հարմարվողական իրավիճակների պայմաններում:

DARPA-ի՝ ԱՄՆ պաշտպանական գործակալության գիտնականները մի քանի տարի առաջ գործարկել են արհեստական ​​ինտելեկտի նոր ծրագիր՝ ասելով, որ կդադարեցնեն ֆինանսավորել դասական արհեստական ​​ինտելեկտի սխեմաների վերաբերյալ բոլոր հետազոտությունները, քանի որ կարծում էին, որ հարմարվողական խնդիրների լուծման համատեքստում կենսաբանական ուղեղը գերազանցում է գոյություն ունեցող լավագույնը: Արհեստական ​​ինտելեկտի ձևերը, որոնք կառուցված են ներկայիս ճարտարապետության վրա միլիոնավորից միլիարդավոր անգամներ: Պատկերացնու՞մ եք տարբերությունը։ Խոսքը գործառնությունների արագության մասին չէ։ Խոսքը դինամիկ փոփոխվող միջավայրում նոր լուծումներ ստեղծելու ունակության մասին է:

Ե՞րբ կհաղթահարվի այս պատնեշը միլիոնավոր ու միլիարդավոր անգամներ։ Դե, միգուցե սա տեսանելի ապագան է, առնվազն մի քանի խումբ համալսարաններ և IBM ընկերությունը սկսել են ուսումնասիրել նոր ճարտարապետություն, որտեղ դրա տարրերը և՛ սովորում են, և՛ կարողանում են հաշվարկել, այսինքն՝ նման են այն բանին, ինչ իրականում անում է նյարդային համակարգը, որտեղ: չկա առանձին հիշողության պահեստ, իսկ առանձին՝ տեղեկատվական տարրեր։

Կարծում եմ՝ արհեստական ​​ինտելեկտը եւս մեկ բարդ խնդիր ունի. Որ մինչ այժմ բոլոր համակարգերը, որ մենք ստեղծում ենք, նրանց վարքագծի սկզբնական պայմանը դրված է դրանց մեջ մարդ ստեղծողի կողմից, այսինքն՝ նա ինքն ի վիճակի չէ այդ սկզբնական պայմանները ստեղծել։ Նա էվոլյուցիա չուներ: Բայց դա հաղթահարվում է նաև արհեստական ​​կյանքի, էվոլյուցիոն աշխատանքի մոդելներում, որտեղ դրանք սկսվում են շատ պարզ նյարդային ցանցերից։ Այնուհետեւ նրանց թույլ են տալիս զարգանալ միջավայրում՝ աստիճանաբար լուծելով հարմարվողական խնդիրները։ Եվ նույնիսկ հարմարվողական առաջադրանքներն իրենք են առաջանում այս բանականության համար, նորերը, որոնք նախատեսված չեն ստեղծողների կողմից:

Այսպիսով, միգուցե առաջիկա 10-15 տարիների ընթացքում մենք այս ոլորտներում զգալի առաջընթաց տեսնենք: Կհասնե՞ն սուբյեկտիվ փորձին ու մարդու հոգեկանին, շատ դժվար հարց է, կարծում եմ՝ ոչ։

Հարց․․․․․․․․․․․․․․․․․ Մարինա․․․ գիմնազիա 1529. եթե այսօր գիտենք մարդկային ուսուցման մեխանիզմները, ապա ինչպե՞ս եք գնահատում լեզուներ ակնթարթորեն սովորելու, ակնթարթորեն հմտություններ ձեռք բերելու հնարավորությունը մի մարդու կողմից, ով ... շատ շփումներ ունի։

Պատասխան. Այն, ինչ մենք գիտենք մարդկանց և կենդանիների ուսուցման մասին, դա գործընթաց է, որը բաղկացած է առանձին, կրկնվող գործողություններից: Նրանցից յուրաքանչյուրում ձեռք է բերվում նոր գիտելիքների որոշակի միավոր։ Լեզուն տիրապետելու համար մենք չենք կարող դա անել մեկ թռիչքով։ Սա պահանջում է հազարավոր կամ տասնյակ հազարավոր կրկնություններ երեխայի մեջ, ով ստեղծում է նոր վարկածներ շրջապատող աշխարհի և իր ընկալած ձայների վերաբերյալ, փորձում է դրանք, մերժում է դրանք, հաստատում է դրանք, կառուցում է սխեման:

Նման ուսուցման արդյունքները, ի դեպ, պատմական այն առումով, որ յուրաքանչյուր երեխա յուրովի, մեխանիկորեն, ուրիշի գլխին կամ նույնիսկ արհեստական ​​ինտելեկտին է անցնում, տեղափոխելն այսօր անհնարին խնդիր է։ Անհնար է միանգամից նոր լեզու սովորել, ինչպես անհնար է միաժամանակ ձեռք բերել երեխայի կյանքի հինգ տարվա փորձը։

Հարց. Շնորհակալություն:

Պատասխանեք խնդրում եմ։ Ընդմիջում? Կարծում ենք՝ ընդմիջո՞ւմ է, թե՞ այլ հարցեր ունեք։

Հարց՝ Դմիտրի Նովիկով, գիմնազիա 1529, ես ուզում էի հարցնել, լսել եմ, որ կան դեղամիջոցներ, որոնք օգնում են բարելավել հիշողության զարգացումը, կա՞ն արդյունքներ և ի՞նչ գործընթացներ են դրանք դադարեցնում ուղեղում։

Պատասխան. Նման դեղամիջոցներ կան: Նրանք հայտնի են վաղուց։ Դրանցից մի քանիսը դարեր շարունակ հայտնի դեղամիջոցներ են, սովորաբար բուսական պատրաստուկներ։ Մյուսները քիմիական նյութեր են: Օրինակ, ամֆետամինային խմբի դեղերը, որոնք կարգավորում են նյարդային բջիջներում ազդանշանի փոխանցման գործընթացները, օգտագործվել են երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ հիշողության, ուշադրության և սովորելու կարողությունները խթանելու համար երկու կողմերի՝ գերմանացիների, անգլիացիների և անգլիացիների կողմից։ ամերիկյան.

50-ականներին բում եղավ դրանք օգտագործելու փորձերում, օրինակ՝ ուսանողների կողմից՝ բարելավելու իրենց կարողությունը՝ հիշելու մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն քննություններին նախապատրաստվելիս: Իսկ հիմա այդ դեղերի ավելի մեղմ տարբերակները, օրինակ՝ Ռիտալինը, շրջանառվում են... համենայն դեպս ամերիկյան համալսարաններում, և որոշ ուսանողներ օգտագործում են դրանք: Բայց պարզ դարձավ, որ դրանք կողմնակի ազդեցություններ են ունեցել։

Որ, նախ, դրանք հատուկ չեն ազդում հիշողության վրա, դրանք ազդում են, ավելի շուտ, գործընթացների հետ կապված... հոգեմետ են, ոչ մնեմոտրոպ, ազդում են ընկալման, ուշադրության, կենտրոնացման և այլնի հետ կապված գործընթացների վրա։

Երկրորդ. Դուք կարող եք նրանցից կախվածություն զարգացնել, ինչը շատ տհաճ է։ Որքան երիտասարդ է դա տեղի ունենում, այնքան ավելի վտանգավոր կարող է լինել: Մեր օրերում ստեղծվում են դեղամիջոցներ, որոնք կարող են գործել արդեն նյարդային բջջի ներսում փոխանցվող ազդանշանների վրա։ Հայտնաբերված այս կասկադներից մի քանիսը արտոնագրված էին: Թմրանյութեր են որոնվում, որոնք կարող են ընտրովի կերպով փոփոխել հիշողության այս հատկությունները, առանց ազդելու հոգեմետ բաղադրիչի, այսինքն՝ փսիխոգեն բաղադրիչի վրա։

Նման նյութերի շուկան դեռ շատ փոքր է, դրանք ստեղծվում են հիմնականում տարեցների հիշողության խանգարման բուժման համար, հատկապես նեյրոդեգեներատիվ հիվանդություններով, սակայն դրանցից մի քանիսը կարող են հետագայում օգտագործվել որպես ճանաչողական խթանիչներ: Առնվազն վերջին տարիներին ակտիվ քննարկվում է առողջ մարդկանց կողմից նման ճանաչողական կամ մնեմոտրոպ դեղամիջոցների օգտագործման մասին։ Օգտագործման պատասխանատվության հետ կապված՝ կան հատուկ էթիկայի հանձնաժողովներ, որոնք քննարկում են՝ դա թույլատրելի է, թե ոչ։ Բայց միտումն այստեղ պարզ է. Նման հիշողության վիտամիններ.

Լավ: Այո, եկեք դա անենք:

Բաժանվելիս ես ուզում էի ասել հետևյալը. տեսնում եք, հարցերը, որոնք տրվել են, կապված են որոշակի տեխնոլոգիաների հետ, այսինքն ՝ հիշողությունը կառավարելու ունակությունը, միանգամից մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն ստանալու ունակությունը, փոխանցելու և տիրապետելու ունակությունը: լեզու կարճ ժամանակում, հիշողությունը բարելավելու համար անվտանգ և արդյունավետ դեղահաբեր ստանալու ունակություն: Այդ ամենը ճիշտ է: Բայց քանի որ «Մշակույթ» ալիքում ենք, մյուս կողմի մասին կուզենայի ասել, որ մեր հիշողության իմացությունը մեր իմացությունն է մեր մասին։ Որովհետև, ինչպես ասում էր Գաբրիել Գարսիա Մարկեսը, «Կյանքը կապված է ոչ թե ապրած օրերի, այլ հիշվող օրերի հետ»: Իսկ ուղեղի և հիշողության մեխանիզմներն ուսումնասիրելը, մեծ մասամբ, այս հարցն ուսումնասիրող գիտնականների համար ոչ թե նոր տեխնոլոգիաներ ստեղծելու խնդիր է, թեև դա կարևոր է, այլ հնագույն գուշակությանը հետևելու խնդիր, որը հրահանգում էր. !

Սրան էլ ուշադրություն դարձնենք։ Շատ շնորհակալություն.

Կոնստանտին Անոխին - պրոֆեսոր, Ռուսաստանի բժշկական գիտությունների ակադեմիայի թղթակից անդամ, նորմալ ֆիզիոլոգիայի ինստիտուտի սիստեմոգենեզի ամբիոնի վարիչ: ԱՀ. Անոխինան և հիշողության նյարդակենսաբանության ռուս-բրիտանական լաբորատորիայի ղեկավարը: Դասախոսությունը նվիրված է հիշողության ֆիզիոլոգիայի վերջին հետազոտություններին, տեղեկատվության պահպանման, որոնման և վերարտադրման մեխանիզմներին, հիշելու ունակությանը և հիշողության գործընթացների կախվածությանը հանգամանքներից:

Կոնստանտին Վլադիմիրովիչ Անոխինի դասախոսությունների սղագրությունը:

MIT-ում կայացած սիմպոզիումի ժամանակ, որը կոչվում էր «Ուղեղի ապագան», որն արտահայտում էր շատերի համաձայնությունը: Եվ բոլոր հիմքերը կան մտածելու, որ 21-րդ դարում՝ 21-րդ դարի գիտության մեջ, ուղեղի և մտքի գիտությունը կզբաղեցնի նույն տեղը, ինչ 20-րդ դարում զբաղեցրած գեների և ժառանգականության գիտությունը։ Եվ սրա հետևում մի շատ կոնկրետ միտք կա.

Ինչպես գեների գիտությունը, այնպես էլ մոլեկուլային կենսաբանությունը ստեղծել է մեկ լեզու՝ միավորելով վիթխարի թվով կենսաբանական առարկաներ մեկ հայեցակարգային շրջանակի տակ՝ կենսաբանություն, նրա տարբեր ճյուղեր, զարգացման կենսաբանություն, էվոլյուցիոն կենսաբանություն, մանրէաբանություն, վիրուսաբանություն, այնուհետև՝ մոլեկուլային բժշկություն։ ներառյալ ուղեղի մոլեկուլային կենսաբանությունը բոլոր ճյուղերի մեջ, այնպես, ինչպես ակնկալվում է, որ 21-րդ դարում զարգացող ուղեղի և մտքի մասին գիտությունները կլինեն ցեմենտացնող գործոն՝ միավորող և օբյեկտիվ հիմքեր ապահովելով մարդու մտավոր գործունեության բոլոր տեսակների համար։ , դրա հետ կապված ամեն ինչ։ Սկսած մարդկային զարգացումից և մեր անհատականությունից, կրթությունից, ուսուցումից, լեզվից, մշակույթից և անցնելով դեպի ոլորտներ, որոնք դեռևս չեն ստացել կոնկրետ տեղեկատվություն, թե ինչպես է դա անում ուղեղը, տնտեսական իրավիճակներում մարդու վարքագծի ոլորտում, որն այժմ կոչվում է նեյրոէկոնոմիկա: Սոցիալական համակարգերում ընդհանրապես մարդու վարքագծի բնագավառում։ Եվ այս առումով՝ սոցիոլոգիա, պատմություն, իրավագիտություն, արվեստ, քանի որ ամբողջ արվեստը, մի կողմից, այն է, ինչ առաջացնում է մարդու ուղեղը, և, մյուս կողմից, ինչպես է մեր մարդկային ուղեղը ընկալում ինչ-որ բան որպես արվեստի գործ: Նրանք բոլորը կախված կլինեն այս նոր սինթեզից՝ ուղեղի և մտքի գիտությունից:

Բայց այս սինթեզը ձեզանից շատերին կարող է բնական թվալ: Ես ուզում եմ դա հակադրել նախկինում տեղի ունեցածի հետ, որպեսզի պարզ լինի, թե որտեղ ենք մենք և ինչ փուլ ենք գնում։

Պլատոնն իր «Երկխոսություններից» մեկում գրել է բնությունն իր հոդերի մեջ բաժանելու ունակության կարևորության մասին, այսինքն՝ այն բնական բաղադրիչների բաժանելու, որպեսզի այս վերլուծությունից հետո բնականաբար վերադառնանք սինթեզին։ Ի դեպ, Սոկրատեսի բերանում Պլատոնն այս ունակությունն անվանել է դիալեկտիկա՝ հակադրելով դա որոշ խոհարարների՝ մարմինը տարբեր մասերի կտրելու անկարողության հետ, չնայած հոդերին, դա հանգեցնում է մասերի անիմաստ հավաքածուի, որոնք շատ դժվար է սինթեզել։ ավելի ուշ:

Այսօր մենք հիմք ունենք մտածելու, որ Պլատոնը մեծ սխալ է թույլ տվել՝ բնությունը հոդերի բաժանելով։ Մեծ մտքերը մեծ սխալներ են թույլ տալիս: Նա բաժանեց ուղեղն ու միտքը, բաժանեց մարմինն ու հոգին։ Դրանից հետո այս բաժանումը` ուղեղի և մտքի բաժանումը, արմատավորվեց մեկ այլ մեծ փիլիսոփայի` Ռենե Դեկարտի աշխատանքից հետո: Ըստ Դեկարտի՝ ամբողջ աշխարհը կարելի է բաժանել երկու հիմնարար մասի.

Առաջինը ընդլայնված նյութական նյութ է, res extensa - սրանք մեր մարմիններն են, սա մեր ուղեղն է, սրանք կենդանիների մարմիններ են, ինչ ունեն կենդանիները: Իսկ երկրորդը անմահ հոգին է, չընդլայնված հոգեւոր նյութ, որին տիրապետում է միայն մարդը: Սա նշանակում է, որ կենդանիները ավտոմատներ են, նրանք կարողանում են իրենց պահել առանց հոգու և մտքի մասնակցության, բայց մարդն ունի հոգի, այն է որոշում նրա գործողությունները։ Եվ այս երկու աշխարհները դժվար է համատեղել, քանի որ սա տարածական և ոչ տարածական երևույթների աշխարհ է։

Այստեղ, փաստորեն, մենք գտնվում ենք աշխարհի ընկալման առնվազն 400-ամյա ավանդույթի և իներցիայի մեջ՝ բաժանված այս երկու մասերի՝ ուղեղի և մտքի։ Իսկ այն, ինչ տեղի է ունենում այսօր ուղեղի գիտություններում, ինչու է սա կարևոր պահ, ջնջում է այս գիծը և ցույց տալիս, որ ուղեղի աշխատանքը նաև մտքի աշխատանք է, որ ուղեղն աշխատում է որպես միլիոնավոր, տասնյակ միլիոնանոց հսկայական բնակչություն։ , գուցե երբեմն հարյուրավոր միլիոններ սինխրոն ակտիվանում են՝ միանալով նյարդային բջիջների որոշ ակտիվության հետ մեկտեղ: Բջիջների այս խմբերը՝ ֆունկցիոնալ համակարգերը, պահվում են որպես մեր անհատական ​​փորձի կառուցվածք: Իսկ մեր միտքը այս խմբերի շահարկումն է։

Այսպիսով, մի խումբ կարող է ստիպել մյուս խմբին գործել, և այդ հսկայական խմբերի հատկությունները ոչ միայն ֆիզիոլոգիական հատկություններ են, այլ այն սուբյեկտիվ վիճակները՝ մտքերը, հույզերը, փորձառությունները, որոնք մենք ապրում ենք: Այս առումով մեր ուղեղն ու միտքը մեկ են։

Ի դեպ, գաղափարները նույնքան հին են, որքան Պլատոնի գաղափարները առանձինության մասին, քանի որ Արիստոտելը հավատարիմ էր հենց ուղեղի և մտքի, կամ հոգու և մարմնի միասնության հայեցակարգին:

Փաստորեն, ուղեղն ու միտքը միավորելու, միտքը բնությանը վերադարձնելու կենսաբանական ծրագիրը ձևավորվել է 19-րդ դարի մեկ այլ մեծ մտածողի՝ Չարլզ Դարվինի կողմից։ Եվ սա շատ կարևոր է։ Նա հետ կապեց կենդանիների և մարդու միտքը, ներմուծելով էվոլյուցիոն գաղափարը, նա գրեց իր նոթատետրում, որը կոչվում էր «Մ»՝ մետաֆիզիկական, նա սկսեց այն հոր հետ զրույցի ազդեցության տակ և գրի առավ. նրա մտքերը այնտեղ պահվածքի և մտքի մասին:

Ի դեպ, 80-ականներին հրատարակված այս նոթատետրերը վերծանելուց հետո մենք սկսում ենք հասկանալ, թե որքան խորն էր Դարվինը, և որքան խորն էր նա մտածում ուղեղի և մտքի, հոգու և մտածողության մասին, նույնքան խորը, որքան կենսաբանությունն ընդհանրապես և դրա մասին: էվոլյուցիա. Եվ, ինչպես տեսնում եք, նա գրել է 1938 թվականին, զարմանալիորեն, իր հայտնի ձայնագրությունից մեկուկես ամիս առաջ, երբ նրան ապշեցրեց Մալթուս կարդալով թելադրված բնական ընտրության գաղափարը։ Նա գրել է սա 1938 թվականի օգոստոսին. «Մարդու ծագումն այժմ ապացուցված է, այս մտքերը խմորվել են նրա ներսում:

Եվ սրանից հետո մետաֆիզիկան պետք է ծաղկի, քանի որ նա, ով հասկանում է բաբունին, ավելին կանի մետաֆիզիկայի համար, քան Լոկը»։ Սա կենսաբանական հետազոտությունների ծրագիր է։ Սա ծրագիր է, որը ցույց է տալիս, որ մեր ուղեղն ու միտքը մեկ են: Միտքը ուղեղի ֆունկցիա է, որն առաջացել է էվոլյուցիայի ժամանակ: Դա անհրաժեշտ էր հարմարվելու համար, և մենք կենդանիներից չենք տարբերվում հոգու կամ մտքի առկայության և կենդանիների մեջ դրանց բացակայության հիմնական հատկություններով: Մենք պետք է ստեղծենք նոր տեսություն, թե ինչպես է ուղեղը առաջացնում մտածողության, գիտակցության և հոգեկանի գործընթացները՝ հիմնվելով այս էվոլյուցիոն սկզբունքների վրա:

Եվ այսպես, փաստորեն, 20-րդ դարը ականատես եղավ այս արմատական ​​ծրագրերից մեկին։ Երբ այն, ինչը դարեր շարունակ համարվում էր մարդկային հոգու սեփականություն, հիշողությունն էր, և, ի դեպ, դեռևս 20-րդ դարի սկզբին հոգեբանության դասագրքերում կարելի էր տեսնել հետևյալ սահմանումը. «Հիշողությունը հոգու հատկությունն է»։ Այսպիսով, այն, ինչ համարվում էր մեր հոգու սեփականությունը, և դա մեր անհատականությունն է, մեր հիշողությունը, մեր սուբյեկտիվ փորձը, թարգմանվեց այն ուսումնասիրության մեջ, թե ինչպես են կենսաբանական գործընթացները մղում, ձևավորում մեր հիշողությունը և ինչպես է այն աշխատում ուղեղում:

Այլ կերպ ասած, 20-րդ դարում հիշողության գիտությունը, որն առաջացել է, ինչպես գրել է գիտության պատմաբան Յան Հեքինգը, հոգին, արևմտյան մտքի և պրակտիկայի այդ անքակտելի միջուկը աշխարհիկացնելու համար, ազդվել է իր մի քանի նշանավոր ստեղծագործությունների վրա: ռահվիրաներ. Էբբինգհաուսը Գերմանիայում, Ռիբոթը Ֆրանսիայում, Կորսակովը Ռուսաստանում, փիլիսոփայությունից մինչև փիլիսոփայության օբյեկտիվ հետազոտություն: Եվ հետո, ավելի կարևոր է, ուսումնասիրել աշխատող ուղեղում հիշողության մասին: Հիշողությունը 20-րդ դարի կեսերին սկսեց ուսումնասիրվել ոչ թե որպես մարդու ուղեղից դուրս գտնվող երևույթ և մարդու ուղեղի արգասիք, այլ նաև որպես գործընթացներ, որոնք տեղի են ունենում մարդու ուղեղի ներսում, երբ այն հիշում կամ վերբերում է հիշողությունները:

Հիշողության օբյեկտիվ նեյրոկենսաբանական ուսումնասիրություններում ընդունված է հիշողության մեխանիզմների հարցը բաժանել երեք հարցի՝ երեք խնդիրների։

Առաջինն այն է, թե ինչպես է հիշողությունը ձևավորվում ուղեղում: Երկրորդ, ինչպե՞ս է հիշողությունը պահվում ուղեղում երկար տարիների ընթացքում: Եվ երրորդ, ինչպե՞ս է անհրաժեշտության դեպքում ընտրովի վերականգնվում հիշողությունը: Առաջին հարցերից մեկը, որը ենթարկվել է օբյեկտիվ հետազոտության, հիշողության ձևավորման հարցն էր։ Եվ ահա, վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում հետազոտությունները տեղափոխվել են մարդկանց և կենդանիների հիշողության ձևավորման պահին վարքագծի դիտարկումից դեպի այն, թե ինչպես է հիշողությունը պահվում նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքի շնորհիվ:

Այս առումով առաջին քայլերն արեց մի երիտասարդ գերմանացի, ով սկսել է հիշողություն ուսումնասիրել երիտասարդ տարիքից... Էբբինգհաուսը հանդիպել է Լունտի «Օբյեկտիվ հոգեբանություն» գրքին, ով նկարագրել է ընկալումների օբյեկտիվ հոգեբանական ուսումնասիրությունները և մտածել, որ գուցե մարդը. հիշողությունը կարելի է նույն կերպ օգտագործել... դուք կարող եք նույն կերպ ուսումնասիրել? Եվ նա կազմեց մի փոքր թվով անհեթեթ վանկեր, որոնք գրում էր սալիկների վրա, խառնում էր այս տախտակները և ցույց տալիս ինքն իրեն, ապա որոշ ժամանակ անց տարբեր ընդմիջումներով փորձարկում էր դրանք հիշելու իր կարողությունը։ Եվ առաջին բաներից մեկը, որ նա հայտնաբերեց, այն էր, որ հիշողությունը, անգիր սովորելու պահին, անցնում է երկու փուլով։ Առաջինը կարճ փուլ է նոր տեղեկատվություն ստանալուց հետո առաջին րոպեների ընթացքում, որտեղ մենք կարողանում ենք պահել գրեթե ողջ ստացված տեղեկատվությունը:

Այնուհետև տեղի է ունենում լրացված տեղեկատվության ծավալի կտրուկ նվազում, սակայն այս ժամանակահատվածից հետո մնացած տեղեկատվությունը պահպանվում է շատ երկար ժամանակ: Այն կարելի է պահել նույն մակարդակում շաբաթներով կամ նույնիսկ ամիսներով, ինչպես հայտնաբերել է Էբբինգհաուսը: Այսպիսով, Էբբինգհաուսը հիմնարար բացահայտում արեց. նա ցույց տվեց, որ անգիր սովորելու գործընթացները անհավասար են և ունեն երկու փուլ: Առաջինը կարճաժամկետ է, որտեղ մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն է պահվում, իսկ երկրորդը՝ երկարաժամկետ, որտեղ տեղեկատվության քանակը փոքր է, բայց պահպանվում է երկար ժամանակ։

Շատ արագ, ոգեշնչված Էբբինգհաուսի աշխատանքից, երկու այլ գերմանացի հոգեբաններ՝ Մյուլլերն ու Պիլզեկերը, ովքեր աշխատում էին Գյոթինգենում 19-րդ դարի վերջում, սկսեցին մտածել, թե ինչ է տեղի ունենում հիշողության մի փուլից մյուսը անցման այս սահմանին: Արդյո՞ք սա ակտիվ գործընթաց է: Եվ նրանք ցույց տվեցին, որ եթե անգիր սովորելու և կարճաժամկետ հիշողությունից երկարաժամկետ հիշողության անցնելու պահին մարդուն տրվում է նոր առաջադրանք, որը նա պետք է հիշի, ապա այս նոր առաջադրանքը խանգարում է հին տեղեկատվության անգիրին և խանգարում. այն. Նրանք անվանեցին այս հետադիմական միջամտությունը՝ նոր տեղեկատվության հետընթաց ազդեցությունը ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացի վրա:

Ելնելով դրանից՝ նրանք որոշեցին, որ ուղեղում, երբ անգիր անելը տեղի է ունենում, շատ ակտիվ գործընթաց է տեղի ունենում, և դա պահանջում է առավելագույն քանակությամբ ռեսուրսներ։ Եթե ​​այս պահին ուղեղին տրվում է մեկ այլ խնդիր, ապա երկրորդ առաջադրանքը համընկնում է առաջինի հետ և թույլ չի տալիս հիշողության ձևավորումը: Շատ հետաքրքիր է, որ եթե այս երկրորդ առաջադրանքները տրվեն մի փոքր ուշ՝ 15-20 րոպե անց, ապա դա տեղի չի ունենում։ Այստեղից նրանք հանգեցին կարևոր եզրակացության, որ հիշողությունն այս անցումային փուլում ուղեղում անցնում է կայուն պահպանման փուլ:

Նյարդաբանները շատ արագ հաստատեցին դա իրենց դիտարկումներով, որ խանգարումների դեպքում, որոնք կապված են, օրինակ, ցնցումների, ցնցումների հետ, հիշողությունը կորցնում է ուղեղի ցնցմանը նախորդող կարճ ժամանակով, ինչը կրկին հուշում է, որ ակտիվ գործընթացի վրա ազդեցությունը թույլ չի տալիս վերջին տեղեկություններ ստանալ: հիշել. Ի դեպ, նույնը տեղի է ունենում նոպաների ժամանակ։

Պարզ դարձավ, որ առաջին հերթին հիշողությունը կարելի է օբյեկտիվորեն ուսումնասիրել։ Երկրորդն այն է, որ հիշողության ձևավորման մեջ կան որոշակի փուլեր, որոնք կապված են ուղեղի և նյարդային համակարգի ակտիվ գործընթացների հետ, և, համապատասխանաբար, նյարդային համակարգի այս ակտիվ գործընթացները կարող են ուսումնասիրության առարկա լինել, որպեսզի հասկանանք, թե ինչպես է ձևավորվում հիշողությունը:

Հետո բավականին երկար ժամանակաշրջան էր, երբ այս ոլորտում հիմնարար բացահայտումներ չկային, քանի որ մարդկանց մոտ այդ գործընթացներն ուսումնասիրելը չափազանց դժվար է։ Արհեստականորեն չե՞ք վնասի կամ ուղեղի ցնցում չե՞ք առաջացնի մարդու մոտ, որպեսզի ստուգեք, թե ինչ է հիշում, ինչը՝ ոչ։ Չես կարող, կամ գոնե այդ տարիներին անհնար էր, նայել, թե ինչ է տեղի ունենում մարդու ուղեղում այս գործընթացների ընթացքում։ Եվ հետևաբար, հաջորդ արմատական ​​քայլը մտավոր կրճատման, հոգու կրճատման այս ծրագրում ուղեղի բջիջներում մոլեկուլների շարժման միջոցով կատարվեց, երբ ամերիկացի հոգեբան Կարլ Դանթոնը ցույց տվեց, որ կենդանիների մեջ ամեն ինչ նույնն է: Սա, եթե կուզեք, հրաշալի պատկերացում է Դարվինի՝ բնությանը խելացիությունը վերադարձնելու ծրագրի մասին:

Նա ցույց տվեց, որ առնետները շատ բան են հիշում։ Սա հայտնի էր նրանից առաջ բազմաթիվ ուսումնասիրություններում։ Հետո ցույց տվեց հաջորդ բանը. Ի՞նչ անել, եթե առնետներին, երբ նրանք սովորել են ինչ-որ նոր առաջադրանք, տրվի միջամտող ազդեցություն, օրինակ՝ նրանց մոտ առաջացնելով ցնցումների կարճատև հարձակում էլեկտրացնցումային ցնցումով, ապա եթե այդ ցնցումները հասցվեն կենդանու սովորելուց անմիջապես հետո: ինչ-որ բան, այն երկար ժամանակ չի կարողանա հիշել այս տեղեկատվությունը: Նա ունի կարճատև հիշողություն, բայց երկարաժամկետ հիշողություն չի ձևավորվում։ Այսինքն՝ սա այն անցումն է, որը հայտնաբերել է Էբբինգհաուսը, այն գոյություն ունի կենդանիների մեջ, և այն նաև ենթակա է նյարդային գործունեության վրա ազդելու։

Բայց պարզվեց, որ ինչպես Մյուլլերի և Պիլզեկերի փորձերում, եթե այս էլեկտրացնցումային ցնցումը հետաձգվի, օրինակ, մարզումից 15 րոպե անց, ապա դա որևէ կերպ չի ազդում զարգացող հիշողության վրա։ Սա նշանակում է, որ այդ գործընթացները համընդհանուր են։ Եվ իսկապես, հաջորդ 20-30 տարիների ընթացքում պարզվեց, որ դրանք կարող են դիտվել սովորելու ընդունակ բոլոր կենդանիների մոտ՝ պրիմատներից մինչև անողնաշարավորներ, օրինակ՝ խաղողի խխունջներ։ Դուք կարող եք նոպաների ակտիվություն առաջացնել խխունջի մեջ՝ ներարկելով հատուկ դեղամիջոցներ, որոնք առաջացնում են նոպաներ, և նա կհիշի, թե ինչ է սովորել, քանի դեռ նոպաները տրվում են մարզվելուց անմիջապես հետո: Սա նշանակում է, որ սա գործընթացի ունիվերսալ կենսաբանություն է:

Բայց հետո հարց առաջացավ. եթե մենք հիմա ունենք հիշողության մոդելավորման և կենդանիների ուղեղում դրա համախմբման գործիքներ, կարող ենք տալ հետևյալ հարցը՝ ի՞նչ մեխանիզմներ կան, ի՞նչ է տեղի ունենում ուղեղի բջիջներում։ Սա մոլեկուլային կենսաբանության ծաղկման շրջանն էր: Եվ մի քանի խումբ գիտնականներ անմիջապես մտածեցին, որ այն, ինչ երկար ժամանակ պահպանվում է որպես տեղեկատվություն մարմնի բջիջներում, պետք է կապված լինի գենետիկ տեղեկատվության հետ, քանի որ սպիտակուցները շատ արագ են ոչնչացվում, ինչը նշանակում է, որ որոշակի փոփոխություններ պետք է տեղի ունենան գենոմների գործունեության մեջ, կապված է նյարդային բջիջների ԴՆԹ-ի և դրա հատկությունների փոփոխության հետ:

Եվ վարկած առաջացավ, որ գուցե երկարաժամկետ հիշողության ձևավորումը, տեսեք, թե ինչ թռիչք է սրտից, դա նյարդային բջիջների գենոմի գործունեության հատկությունների փոփոխություն է, աշխատանքի և դրանց ԴՆԹ-ի հատկությունների փոփոխություն:

Սա ստուգելու համար շվեդ գիտնական Հոլգեր Հիդենը տարբեր ու շատ գեղեցիկ փորձեր է արել։ Օրինակ՝ նա առնետներին սովորեցրել է ուտելիքով հասնել սնուցման՝... հավասարակշռելով բարակ, ձգված, թեք թելով: Եվ կենդանիները սովորեցին նոր հմտություն՝ վեստիբուլյար հմտություն և այս լարով քայլելու շարժիչ հմտությունները։ Կամ, օրինակ, թաթով ուտելիք ստանալու համար, որը կենդանիները չեն նախընտրում այն ​​հանել բալոնից, իսկ առնետների մեջ կան ճիշտ այնպես, ինչպես մեր մեջ՝ ձախլիկ ու աջլիկ, նա նայեց, թե ինչպիսի կենդանի է. դա էր, իսկ հետո հնարավորություն տվեց ստանալ այն միայն հակառակ թաթով։ Կրկին կենդանիները սովորեցին.

Պարզվում է, որ երբ կենդանիները սովորում են այս և այլ առաջադրանքները, նրանց ուղեղը զգում է գեների արտահայտման աճ, ՌՆԹ-ի սինթեզի աճ և սպիտակուցի սինթեզի աճ: Եվ դա տեղի է ունենում հենց այս փուլում՝ նոր տեղեկատվության ձեռքբերումից և դրա անցումից անմիջապես հետո այն երկարաժամկետ ձևին, որը հայտնաբերել է Էբինգհաուսը: Այսինքն՝ այստեղ նորից ամեն ինչ համընկնում է։

Բայց կենսաբանական հետազոտություններում զուտ հարաբերական հետազոտությունները, հատկապես կենդանիների մոտ, որտեղ կենսաբանական գործընթացները կարող են մանիպուլյացիայի ենթարկվել, հակված են պատճառահետևանքային հարցերի: Սովորելու հետ միաժամանակ ոչ միայն ավելանում է ՌՆԹ-ն և սպիտակուցի սինթեզը, այսինքն՝ գեներն արտահայտվում են, այլ կարևոր է հարցնել՝ արդյոք դրանք անհրաժեշտ են, որպեսզի հիշվեն նոր տեղեկություններ: Սա կարող է լինել մի գործընթացի պատահական ուղեկցումը մյուսին: Եվ դա փորձարկելու համար շատ արագ հետազոտողների մի քանի խմբեր, օրինակ՝ Ֆլեքսների խումբը ԱՄՆ-ում, սկսեցին կենդանիներին նոր առաջադրանք սովորելիս ներարկել սպիտակուցի կամ ՌՆԹ սինթեզի արգելակիչ, այսինքն՝ խանգարել դրան։ ալիք, գենի արտահայտման ալիք, որն ուղեկցում է ուսուցման գործընթացին:

Պարզվել է, որ կենդանիները նորմալ են սովորում, նրանց մոտ չեն խախտվում վարքագծի ոչ մի հին ձև, որն արդեն մշակվել է, ավելին, նրանք կարողանում են կարճ ժամանակով հիշել սովորածը։ Բայց հենց որ խոսքը գնում է երկարաժամկետ հիշողությանն անցնելու և այս հիշողության մեկ շաբաթ, ամիս պահպանման երկար փուլին, կենդանիների մոտ այդ հիշողությունը բացակայում է։ Այսինքն՝ գենոմի աշխատանքին խանգարումը և ՌՆԹ-ի մոլեկուլների և սպիտակուցների սինթեզի խոչընդոտումը ուսուցման ընթացքում խանգարում են երկարաժամկետ հիշողության ձևավորմանը։ Սա նշանակում է, որ երկարաժամկետ հիշողությունը իսկապես կախված է նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքից։ Եվ հետո շատ կարևոր է հասկանալ այն հարցերը, թե ինչպիսի գեներ են միացված նյարդային բջիջներում, ի՞նչն է դրանք հրահրում սովորելու պահին և ի՞նչ գործառույթներ ունեն։ Ինչպե՞ս է սա թարգմանվում այն ​​բանի, ինչ մենք կարող ենք ինքներս մեզ ընկալել որպես սուբյեկտիվ... մեր սուբյեկտիվ փորձը:

80-ականների (70-ականների) կեսերին հետազոտողների երկու խումբ՝ մեկը Խորհրդային Միությունում, իսկ երկրորդը՝ Գերմանիայում և Լեհաստանում, միաժամանակ հայտնաբերեցին նման գեներ։ Մի խմբում, որն աշխատում էր մեր երկրում, մենք հատուկ փնտրեցինք այս գեները Մոլեկուլային կենսաբանության և մոլեկուլային գենետիկայի ինստիտուտի աշխատակիցների հետ միասին: Եվ այն, ինչ մեզ օգնեց գտնել դրանք, վարկածն էր, որ նոր փորձի ձևավորման պահին ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացները, հավանաբար, ներառում են նույն բջջային սկզբունքներն ու մեխանիզմները, որոնք ներգրավված են նյարդային համակարգի զարգացման գործընթացներում, կապերի հաստատում և բջիջների տարբերակում.

Եվ, հայտնաբերելով զարգացման կարգավորող գեներից մեկի աշխատանքը, որը կոդավորում է մի սպիտակուց, որը վերահսկում է շատ ու շատ այլ գեների աշխատանքը, այսպես կոչված, «տրանսկրիպցիոն գործոնը», մենք որոշեցինք նայել, այստեղ այս արտահայտությունը ցույց է տրված կարմիրով. տեսնում եք, այո, կարմիր գույնով 19 օրական առնետի սաղմի գլխուղեղի կեղևում: Մենք որոշեցինք տեսնել, թե ինչ է տեղի ունենում մեծահասակների ուղեղում այս գենի աշխատանքով:

Պարզվել է, որ կենդանիները, որոնք գտնվում են ծանոթ միջավայրում և գործնականում նոր բան չեն սովորում, չեն արտահայտում այս գենը, նյարդային բջիջները չեն պարունակում այդ գենի արտադրանքը։ Բայց հենց որ կենդանին հայտնվում է իր համար նոր իրավիճակում և հիշում է այն, ուղեղում այս գենի արտահայտման պայթյուն է տեղի ունենում:

Ավելին, ինչպես երևում է այս արտահայտության դաշտերից, այս արտահայտությունը վերաբերում է հսկայական թվով նյարդային բջիջների։ Գտնվում է ուղեղի տարբեր կառուցվածքներում: Ինչպես պարզվեց ավելի ուշ, արտահայտման վայրերը մեծապես կախված են նրանից, թե ինչպիսի սուբյեկտիվ անհատական ​​փորձ է ներկայումս ձեռք բերում ուղեղը։ Հիշողության որոշ ձևերի համար դրանք արտահայտման որոշակի գոտիներ են, մյուսների համար՝ տարբեր։ Մենք կվերադառնանք սրան ավելին, երբ խոսենք հիշողության քարտեզագրման մասին:

Միևնույն ժամանակ, եկեք նայենք պարզեցված դիագրամին, թե ինչ է տեղի ունենում նյարդային համակարգի բջիջներում, երբ տեղի է ունենում ուսուցում: Նեյրոնի կամ նյարդային բջջի թաղանթի վրա գործող որոշակի քիմիական մոլեկուլների վերածված գրգիռները բջջի ցիտոպլազմայի միջով ազդանշաններ են փոխանցում միջուկ։ Եվ հենց այստեղ են ակտիվանում իմ ցուցադրած գեները, որոնցից մեկը նախորդ սլայդում c-Fos տրանսկրիպցիոն գործոնն է:

Տրանսկրիպցիայի գործոնները տարբերվում են նրանով, որ նրանց կողմից սինթեզվող սպիտակուցները՝ սա ցիտոպլազմում սպիտակուցների տեսքն է, չեն մնում ցիտոպլազմայում, այլ վերադառնում են միջուկ: Իսկ c-Fos և c-Jun ընտանիքների գեների դեպքում, երկրորդ գենը, որը նույնպես պարզվում է, որ ակտիվանում է մի շարք ուսումնական իրավիճակներում, նրանք միմյանց հետ կազմում են բարդ սպիտակուցային համալիրներ, որոնք ունակ են ազդելու հսկայական. նյարդային բջջի գենոմում գտնվող շրջանների քանակը: Այս շրջանները այլ գեների կարգավորող շրջաններ են։ Այլ կերպ ասած, ուսուցման ընթացքում նյարդային բջիջին եկող ազդանշանը, շատ ու շատ մուտքերի միջոցով, գնում է մի քանի տրանսկրիպցիոն գործոնների ակտիվացման խցան, այնուհետև դրանց ազդեցությունը ճյուղավորվում է և փոխում ամբողջ բջջի ծրագիրը, քանի որ դրանցից մի քանիսը. գեները թիրախներ են, որոնք կարգավորվում են տրանսկրիպցիոն գործոններով, գործոնները մեծացնում են դրանց ակտիվությունը, իսկ որոշները ճնշվում են: Եթե ​​ցանկանում եք, բջիջը վերադասավորում է իր աշխատանքային ծրագիրը ուսումնական իրավիճակի ազդեցության տակ։

Ինչու՞ էր այս սխեման հետաքրքիր: Նախ, պարզվեց, որ հիշողության ձևավորումն անցնում է սպիտակուցի սինթեզի և գեների արտահայտման երկու փուլով։ Առաջինը՝ մարզվելուց անմիջապես հետո, երբ Էբբինգհաուսը տեսավ, հետո ակտիվանում են այսպես կոչված վաղ գեները։ Բայց սրանից հետո գենոմի վրա վաղ գենային արտադրանքի ազդեցությունից հետո ակտիվացման երկրորդ ալիք կա։ Այսպես կոչված ուշ գեները.

Երկրորդ, քանի որ վաղ գեների կառուցվածքը, դրանց կարգավորող շրջանները, ինչպես նաև այլ գեների որոշակի կարգավորող շրջանների վրա գործելու նրանց կարողությունը լավ ուսումնասիրված են բջջային կենսաբանության մեջ, հնարավոր է դարձել վերծանել մյուս երկու հարցերը: Այսպիսով, առաջին հերթին մենք պարզեցինք, թե ինչ գեներ են դրանք: Երկրորդ՝ նման գեներից հետ գնալով, այստեղ ցուցադրված է, օրինակ, վաղ գեներից մեկը։ Դուք տեսնում եք, որ այս հաջորդականությամբ ներկայացված այս գենի կարգավորող վայրում խմբավորված են տրանսկրիպցիոն գործոնների զանգված, որոնց մեջ կան ֆոս և ջունա, որոնց մասին ես խոսեցի, կան գեներ, որոնք ունեն այլ անուններ, կա տրանսկրիպցիոն գործոն։ որոնք ունեն այլ անուններ, օրինակ՝ կրեպ:

Եվ պարզվեց, որ այս շղթայի երկայնքով հետ գնալով, մարզումների ժամանակ հարց տալով, վաղ գեները ակտիվացել են, ինչն է առաջացրել դրանք, ինչ ազդանշաններ են հայտնվել իրենց կարգավորող վայրերում, ինչ ազդանշաններ են առաջացրել կարգավորիչների կապը իրենց կարգավորիչ կայքերի հետ, Բջջի երկրորդ սուրհանդակները փոխանցեցին այս ազդանշանները, և վերջապես ո՞ր ընկալիչները ակտիվացան:

Հնարավոր է եղել վերծանել միջուկից՝ թաղանթից մինչև նյարդային բջջի գենոմ ազդանշանների հաջորդականությունը, որոնք աշխատում են սովորելու ընթացքում։ Եվ այս հետազոտության ռահվիրաներից մեկը՝ ամերիկացի նյարդաբան Էրիկ Քենդելը Կոլումբիայի համալսարանից, Նոբելյան մրցանակ ստացավ այս կասկադի վերծանման համար։

Այս ուսումնասիրությունները շատ հետաքրքիր հետևանքներ ունեն: Դրանք անսպասելի են ստացվել։ Օրինակ, պարզվում է, որ կասկադի այս տարրերից մի քանիսի թերությունները ոչ միայն մեծահասակ կենդանիների մոտ առաջացնում են ուսուցման խանգարումներ, այլև երեխաների մոտ մտավոր զարգացման խանգարումների հետ կապված հիվանդություններ: Սա զարմանալի բան է։ Քանի որ նման հիվանդությունները, օրինակ՝ Ռուբինշտեյն-Թայբի համախտանիշը, երկար ժամանակ համարվում էին բնածին հիվանդություններ։ Այժմ մենք հասկանում ենք, որ իրականում դրանք խանգարումներ են, որոնք հանգեցնում են վաղ ուսուցման հնարավորությունների, երեխայի մոտ հիշողության ձևավորմանը կյանքի առաջին շաբաթներին և ամիսներին: Եվ հենց դրա պատճառով է, որ խաթարվում է մտավոր զարգացումը։

Եվ դրա հետևանքները նույնպես տարբեր են. Մի բան է, երբ այս երեխան բժշկական պատճառներով կարող է ստանալ որոշակի դեղամիջոցներ, որոնք բարելավում են այս սովորելու կարողությունները. Մեկ այլ բան այն էր, որ սա բնածին հիվանդություն է, որը ծնվելուց հետո չի բուժվում։

Մեկ այլ անսպասելի բան, որն աստիճանաբար սկսեց պարզվել այս կասկադների վերծանման ժամանակ, այն է, որ դրանք իսկապես սարսափելի կերպով հիշեցնում են իրենց բաղկացուցիչ մասերում այն ​​բջջային գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում զարգացող ուղեղի նյարդային բջիջների տարբերակման ժամանակ: Նրանք հաճախ օգտագործում են նույն ազդանշանային մոլեկուլները, և այդ մոլեկուլներից մի քանիսը սկզբում հայտնաբերվեցին զարգացման ընթացքում, իսկ հետո պարզվեց, օրինակ, տարբեր նեյրոտրոֆիններ, որ դրանք նաև ազդանշանային մոլեկուլներ են սովորելու ընթացքում:

Եվ այլ մոլեկուլներ, ինչպիսիք են գլուտամատը և NMDA ընկալիչները, որոնք ընդունում են այն, սկզբում ուսումնասիրվել են ուսուցման հետ կապված, իսկ հետո պարզվել է, որ կարևոր դեր են խաղում նյարդային կապի զարգացման փուլի ժամանակից կախված գործունեության մեջ: Նույնը վերաբերում է տարբեր երկրորդ սուրհանդակային պրոտեին կինազներին, և, վերջապես, տրանսկրիպցիոն գործոններին և թիրախային գեներին:

Պատկերը, որ մենք ստանում ենք, այն է, որ երբ մենք նայում ենք զարգացմանը և ուսուցմանը, մենք տեսնում ենք շատ նման մոլեկուլային կասկադներ: Սա նշանակում է, որ զարգացման յուրաքանչյուր դրվագ շատ նման է ուսուցման դրվագի, կամ մեծահասակների ուղեղի զարգացման գործընթացները երբեք չեն ավարտվում: Ճանաչողության յուրաքանչյուր գործողություն մեզ համար մորֆոգենեզի և հետագա զարգացման փոքր դրվագ է: Բայց ուշադրություն դարձրեք՝ ո՞րը: - ճանաչողական վերահսկողության ներքո, ի տարբերություն այն, ինչ տեղի է ունենում սաղմի զարգացման ընթացքում: Այլ կերպ ասած, մեր գիտելիքները, մեր հոգեկանը, մեր միտքը, որոշելով նոր գիտելիքներ ձեռք բերելու գործընթացները, նույնպես խթան են հանդիսանում այդ գիտելիքները պահող բջիջների տարբերակման համար:

Եվ վերջապես ևս մեկ կարևոր հետևանք. Այն փաստը, որ հիշողությունն ունի մոլեկուլային մեխանիզմներ, և դրանցից շատերը կապված են գործընթացների հետ, որոնք տեղի են ունենում ոչ թե բջիջների միջև, այլ բջջի ներսում, երբ ազդանշան է փոխանցվում թաղանթից գենոմ, նշանակում է, որ հոգեմետ դեղամիջոցներից բացի, որոնք հայտնվել են հոգեբուժության մեջ. 50-ական թվականներին և ունակ են ազդելու նյարդային բջիջների միջև ազդանշանների փոխանցման վրա, որոնք ունակ են կարգավորելու մեր ընկալումը, հույզերը, ցավը, վարքը և այլն:

Իսկ ապագայում մենք կունենանք և սկսում են ի հայտ գալ մնեմոտրոպ դեղամիջոցներ, որոնք բոլորովին այլ ազդեցություն ունեն։ Քանի որ նրանք գործում են և պետք է գործեն գործընթացների վրա, որոնք տեղի են ունենում նեյրոնային ցանցերում տեղեկատվության մշակումից հետո՝ կապված միայն դրանց պահպանման հետ, մենք չենք նկատի դրանց ազդեցությունը մեր վարքի վրա, նրանք չեն ունենա գրգռման, արգելակման, փոփոխությունների կողմնակի ազդեցությունները: մեր ընկալման կամ ուշադրության գործընթացները: Բայց նրանք կկարողանան երկար ժամանակ մոդուլավորել տեղեկատվության մտապահման գործընթացները։ Իսկ նման դեղամիջոցներ այժմ որոնվում են։

Այսպիսով, հիշողության մոլեկուլային կենսաբանության հարցերը, որոնք ծագել են ուղեղում տեղեկատվության պահպանման կենսաբանական հիմքերի ուսումնասիրություններից, հանգեցրել են հետևյալ որոշումների. և ուշ գեներ, որոնք հանգեցնում են ուսուցման նեյրոնի, նրա մոլեկուլային, սպիտակուցային ֆենոտիպի վերակառուցմանը։

Վերջին տարիների հետազոտություններից մեզ հայտնի է նաև մի բան, որի մասին դեռ չեմ խոսել, որ հիշողության պահպանումն ամբողջ կյանքի ընթացքում իրականացվում է էպիգենետիկ վերադասավորումների պատճառով, այսինքն՝ փոխվում է նյարդային բջիջների քրոմատինի վիճակը։ Նեյրոնում փոխվում է էպիգենետիկ հիշողության վիճակը, ուսուցման արդյունքում պահպանվող բջիջների տարբերակման վիճակը, հնարավոր է այնքան ժամանակ, որքան բջիջների տարբերակման վիճակը՝ պահպանելով որոշակի տեսակի նյարդային բջիջի իր հատկությունները զարգացում.

Այստեղ ավարտենք այս հատվածը։ Կարծում եմ, որ ես խոսում եմ 42 րոպե, չէ՞: Հարցերի համար ժամանակ ունե՞նք։

Հարց:(դժվար է լսել) Ես մի հարց ունեմ. ...տեսություն, .. լինել անգիտակցաբար...

Պատասխան.Միգուցե. Այս մասին կխոսեմ երկրորդ մասում:

Հարց:Շնորհակալություն. Եվ հետո երկրորդ հարցը. Ինչքան սահմանափակ է մեր հիշողությունը...

Պատասխան.Հիշողության չափն ու սահմանները որոշելու փորձարարական փորձերից և ոչ մեկը չի հանգեցրել սահմանափակումների: Օրինակ՝ կանադացի հոգեբան Ստենլինգի կատարած փորձերից մեկում ուսումնասիրվել է, թե ուսանողները քանի դեմք են կարողացել հիշել։ Եվ կարճ ընդմիջումներով նրանց ցույց էին տալիս տարբեր լուսանկարներ, իսկ հետո որոշ ժամանակ անց երկու լուսանկար ցույց տալով՝ հարցնում էին, թե որն է ցուցադրված և որն է նոր։ Պարզվեց, որ առաջինն այն է, որ վերարտադրության ճշգրտությունը բարձր է և կախված չէ ծավալից, այսինքն՝ ամեն ինչ սահմանափակվել է միայն ուսանողների հոգնածությամբ։ Մինչև 12 հազար լուսանկար, օրինակ, վերարտադրվել է մինչև 80 տոկոս ճշգրտությամբ։

Նկատի ունեցեք, որ այստեղ, իհարկե, կարևոր է, թե ինչ է արվել, այստեղ ճանաչման հիշողություն կար, և ոչ ակտիվ վերարտադրումը: Բայց, այնուամենայնիվ, սա հիշողության այլ ձև է։

Հարց:Բարի օր

Պատասխան.Բարի օր.

Հարց:ՌՍՀՀ ուսանող, եթե թույլ եք տալիս, կուզենայի տալ հետեւյալ հարցը. Դասախոսության ներածական մասում դուք խոսեցիք այնպիսի նոր խնդրի մասին, ինչպիսիք են ուղեղի գիտությունը և մտքի գիտությունը: Սա, իհարկե, կապված է այն խնդրի հետ, որի վրա աշխատում եք՝ արհեստական ​​ինտելեկտը։ Ժամանակի ընթացքում, ինձ թվում է, կյանքի խելացի ձևերը պետք է դառնան հարմարվողական, հեղափոխական, զարգացող, ինչը, ընդհանուր առմամբ, կարող է հանգեցնել վերահսկողությունից դուրս գալու։ Որքանո՞վ է այժմ ուսումնասիրվում այս հարցը և ե՞րբ այն կարող է արդիական դառնալ։ Եվ երկրորդը, որ մտավոր կյանքի այնպիսի նոր ձևեր ստեղծելով, ինչպես դուք եք կարծում, մենք պատրաստ կլինենք նման իրադարձությունների զարգացմանը, երբ կյանքի այս նոր ինտելեկտուալ ձևերը կդառնան, դե, միգուցե նույն արարածները, ինչ մենք հիմա, որովհետև ժամանակին. Մի ժամանակ դա նույնպես հեռու չէ, և այս սցենարը հնարավոր է: Շնորհակալություն.

Պատասխան.Ես վախենում եմ սխալվել իմ կանխատեսման մեջ։ Ընդհանրապես, վերջին տարիների փորձը ցույց է տալիս, որ այն առաջընթացը, որ տեղի է ունենում այս ոլորտում՝ ուղեղի և մտքի հետազոտության ոլորտում, ի դեպ, նույն չափով չէ արհեստական ​​ինտելեկտի ոլորտում, առաջընթաց կա. ավելի դանդաղ է, բայց, այնուամենայնիվ, այնքան զարմանալի և անկանխատեսելի, որ մի քանի տարվա ընթացքում ցանկացած կանխատեսում կարող է սխալ լինել։ Բայց իմ կանխատեսումը կլինի հետեւյալը.

Մենք դեռ չունենք արարածներ, որոնք կարող են, որպես արհեստական ​​ինտելեկտ, առաջին հերթին լուծել նույն խնդիրները, որոնք մարդիկ լուծում են, նույնիսկ մոտավորապես, հատկապես փոփոխվող հարմարվողական իրավիճակների պայմաններում:

DARPA-ի՝ ԱՄՆ պաշտպանական գործակալության գիտնականները մի քանի տարի առաջ գործարկել են արհեստական ​​ինտելեկտի նոր ծրագիր՝ ասելով, որ կդադարեցնեն ֆինանսավորել դասական արհեստական ​​ինտելեկտի սխեմաների վերաբերյալ բոլոր հետազոտությունները, քանի որ կարծում էին, որ հարմարվողական խնդիրների լուծման համատեքստում կենսաբանական ուղեղը գերազանցում է գոյություն ունեցող լավագույնը: Արհեստական ​​ինտելեկտի ձևերը, որոնք կառուցված են ներկայիս ճարտարապետության վրա միլիոնավորից միլիարդավոր անգամներ: Պատկերացնու՞մ եք տարբերությունը։ Խոսքը գործառնությունների արագության մասին չէ։ Խոսքը դինամիկ փոփոխվող միջավայրում նոր լուծումներ ստեղծելու ունակության մասին է:

Ե՞րբ կհաղթահարվի այս պատնեշը միլիոնավոր ու միլիարդավոր անգամներ։ Դե, միգուցե սա տեսանելի ապագան է, առնվազն մի քանի խումբ համալսարաններ և IBM ընկերությունը սկսել են ուսումնասիրել նոր ճարտարապետություն, որտեղ դրա տարրերը և՛ սովորում են, և՛ կարողանում են հաշվարկել, այսինքն՝ նման են այն բանին, ինչ իրականում անում է նյարդային համակարգը, որտեղ: չկա առանձին հիշողության պահեստ, իսկ առանձին՝ տեղեկատվական տարրեր։

Կարծում եմ՝ արհեստական ​​ինտելեկտը եւս մեկ բարդ խնդիր ունի. Որ մինչ այժմ բոլոր համակարգերը, որ մենք ստեղծում ենք, նրանց վարքագծի սկզբնական պայմանը դրված է դրանց մեջ մարդ ստեղծողի կողմից, այսինքն՝ նա ինքն ի վիճակի չէ այդ սկզբնական պայմանները ստեղծել։ Նա էվոլյուցիա չուներ: Բայց դա հաղթահարվում է նաև արհեստական ​​կյանքի, էվոլյուցիոն աշխատանքի մոդելներում, որտեղ դրանք սկսվում են շատ պարզ նյարդային ցանցերից։ Այնուհետեւ նրանց թույլ են տալիս զարգանալ միջավայրում՝ աստիճանաբար լուծելով հարմարվողական խնդիրները։ Եվ նույնիսկ հարմարվողական առաջադրանքներն իրենք են առաջանում այս բանականության համար, նորերը, որոնք նախատեսված չեն ստեղծողների կողմից:

Այսպիսով, միգուցե առաջիկա 10-15 տարիների ընթացքում մենք այս ոլորտներում զգալի առաջընթաց տեսնենք: Կհասնե՞ն սուբյեկտիվ փորձին ու մարդու հոգեկանին, շատ դժվար հարց է, կարծում եմ՝ ոչ։

Հարց:....Մարինա... գիմնազիա 1529. եթե այսօր գիտենք մարդու ուսուցման մեխանիզմները, ապա ինչպե՞ս եք գնահատում լեզուներ ակնթարթորեն սովորելու, մարդու կողմից ակնթարթորեն հմտություններ ձեռք բերելու հնարավորությունը, որոնք... շատ շփումներ։

Պատասխան.Այն, ինչ մենք գիտենք մարդկանց և կենդանիների ուսուցման մասին, դա գործընթաց է, որը բաղկացած է առանձին, կրկնվող գործողություններից: Նրանցից յուրաքանչյուրում ձեռք է բերվում նոր գիտելիքների որոշակի միավոր։ Լեզուն տիրապետելու համար մենք չենք կարող դա անել մեկ թռիչքով։ Սա պահանջում է հազարավոր կամ տասնյակ հազարավոր կրկնություններ երեխայի մեջ, ով ստեղծում է նոր վարկածներ շրջապատող աշխարհի և իր ընկալած ձայների վերաբերյալ, փորձում է դրանք, մերժում է դրանք, հաստատում է դրանք, կառուցում է սխեման:

Նման ուսուցման արդյունքները, ի դեպ, պատմական այն առումով, որ յուրաքանչյուր երեխա յուրովի, մեխանիկորեն, ուրիշի գլխին կամ նույնիսկ արհեստական ​​ինտելեկտին է անցնում, տեղափոխելն այսօր անհնարին խնդիր է։ Անհնար է միանգամից նոր լեզու սովորել, ինչպես անհնար է միաժամանակ ձեռք բերել երեխայի կյանքի հինգ տարվա փորձը։

Հարց:Շնորհակալություն.

Պատասխան.Խնդրում եմ։ Ընդմիջում? Կարծում ենք՝ ընդմիջո՞ւմ է, թե՞ այլ հարցեր ունեք։

Հարց:Նովիկով Դմիտրի, գիմնազիա 1529, ես ուզում էի հարցնել, լսել եմ, որ կան դեղամիջոցներ, որոնք օգնում են բարելավել հիշողության զարգացումը, կան արդյունքներ, և ուղեղում ի՞նչ գործընթացներ են դրանք դադարեցնում:

Պատասխան.Նման դեղամիջոցներ կան. Նրանք հայտնի են վաղուց։ Դրանցից մի քանիսը դարեր շարունակ հայտնի դեղամիջոցներ են, սովորաբար բուսական պատրաստուկներ։ Մյուսները քիմիական նյութեր են: Օրինակ, ամֆետամինային խմբի դեղերը, որոնք կարգավորում են նյարդային բջիջներում ազդանշանի փոխանցման գործընթացները, օգտագործվել են երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ հիշողության, ուշադրության և սովորելու կարողությունները խթանելու համար երկու կողմերի՝ գերմանացիների, անգլիացիների և անգլիացիների կողմից։ ամերիկյան.

50-ականներին բում եղավ դրանք օգտագործելու փորձերում, օրինակ՝ ուսանողների կողմից՝ բարելավելու իրենց կարողությունը՝ հիշելու մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն քննություններին նախապատրաստվելիս: Իսկ հիմա այդ դեղերի ավելի մեղմ տարբերակները, օրինակ՝ Ռիտալինը, շրջանառվում են... համենայն դեպս ամերիկյան համալսարաններում, և որոշ ուսանողներ օգտագործում են դրանք: Բայց պարզ դարձավ, որ դրանք կողմնակի ազդեցություններ են ունեցել։

Որ, նախ, դրանք հատուկ չեն ազդում հիշողության վրա, դրանք ազդում են, ավելի շուտ, գործընթացների հետ կապված... հոգեմետ են, ոչ մնեմոտրոպ, ազդում են ընկալման, ուշադրության, կենտրոնացման և այլնի հետ կապված գործընթացների վրա։

Երկրորդ. Դուք կարող եք նրանցից կախվածություն զարգացնել, ինչը շատ տհաճ է։ Որքան երիտասարդ է դա տեղի ունենում, այնքան ավելի վտանգավոր կարող է լինել: Մեր օրերում ստեղծվում են դեղամիջոցներ, որոնք կարող են գործել արդեն նյարդային բջջի ներսում փոխանցվող ազդանշանների վրա։ Հայտնաբերված այս կասկադներից մի քանիսը արտոնագրված էին: Թմրանյութեր են որոնվում, որոնք կարող են ընտրովի կերպով փոփոխել հիշողության այս հատկությունները, առանց ազդելու հոգեմետ բաղադրիչի, այսինքն՝ փսիխոգեն բաղադրիչի վրա։

Նման նյութերի շուկան դեռ շատ փոքր է, դրանք ստեղծվում են հիմնականում տարեցների հիշողության խանգարման բուժման համար, հատկապես նեյրոդեգեներատիվ հիվանդություններով, սակայն դրանցից մի քանիսը կարող են հետագայում օգտագործվել որպես ճանաչողական խթանիչներ: Առնվազն վերջին տարիներին ակտիվ քննարկվում է առողջ մարդկանց կողմից նման ճանաչողական կամ մնեմոտրոպ դեղամիջոցների օգտագործման մասին։ Օգտագործման պատասխանատվության հետ կապված՝ կան հատուկ էթիկայի հանձնաժողովներ, որոնք քննարկում են՝ դա թույլատրելի է, թե ոչ։ Բայց միտումն այստեղ պարզ է. Նման հիշողության վիտամիններ.

Ընդմիջում? Մենք ունենք 10 րոպե։

Ձայն ետևում.Մենք պետք է ձայնագրենք հանդիսատեսին ձեր հրաժեշտը, կարո՞ղ ենք դա անել:

-Լավ: Այո, եկեք դա անենք:

Բաժանվելիս ես ուզում էի ասել հետևյալը. տեսնում եք, հարցերը, որոնք տրվել են, կապված են որոշակի տեխնոլոգիաների հետ, այսինքն ՝ հիշողությունը կառավարելու ունակությունը, միանգամից մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն ստանալու ունակությունը, փոխանցելու և տիրապետելու ունակությունը: լեզու կարճ ժամանակում, հիշողությունը բարելավելու համար անվտանգ և արդյունավետ դեղահաբեր ստանալու ունակություն: Այդ ամենը ճիշտ է: Բայց քանի որ «Մշակույթ» ալիքում ենք, մյուս կողմի մասին կուզենայի ասել, որ մեր հիշողության իմացությունը մեր իմացությունն է մեր մասին։ Որովհետև, ինչպես ասում էր Գաբրիել Գարսիա Մարկեսը, «Կյանքը կապված է ոչ թե ապրած օրերի, այլ հիշվող օրերի հետ»: Իսկ ուղեղի և հիշողության մեխանիզմներն ուսումնասիրելը, մեծ մասամբ, այս հարցն ուսումնասիրող գիտնականների համար ոչ թե նոր տեխնոլոգիաներ ստեղծելու խնդիր է, թեև դա կարևոր է, այլ հնագույն գուշակությանը հետևելու խնդիր, որը հրահանգում էր. !

Սրան էլ ուշադրություն դարձնենք։ Շատ շնորհակալություն.

Կոնստանտին Անոխին - պրոֆեսոր, Ռուսաստանի բժշկական գիտությունների ակադեմիայի թղթակից անդամ, նորմալ ֆիզիոլոգիայի ինստիտուտի սիստեմոգենեզի ամբիոնի վարիչ: ԱՀ. Անոխինան և հիշողության նյարդակենսաբանության ռուս-բրիտանական լաբորատորիայի ղեկավարը: Դասախոսությունը նվիրված է հիշողության ֆիզիոլոգիայի վերջին հետազոտություններին, տեղեկատվության պահպանման, որոնման և վերարտադրման մեխանիզմներին, հիշելու ունակությանը և հիշողության գործընթացների կախվածությանը հանգամանքներից:

MIT-ում կայացած սիմպոզիումի ժամանակ, որը կոչվում էր «Ուղեղի ապագան», որն արտահայտում էր շատերի համաձայնությունը: Եվ բոլոր հիմքերը կան մտածելու, որ 21-րդ դարում՝ 21-րդ դարի գիտության մեջ, ուղեղի և մտքի գիտությունը կզբաղեցնի նույն տեղը, ինչ 20-րդ դարում զբաղեցրած գեների և ժառանգականության գիտությունը։ Եվ սրա հետևում մի շատ կոնկրետ միտք կա.

Ինչպես գեների գիտությունը, այնպես էլ մոլեկուլային կենսաբանությունը ստեղծել է մեկ լեզու՝ միավորելով վիթխարի թվով կենսաբանական առարկաներ մեկ հայեցակարգային շրջանակի տակ՝ կենսաբանություն, նրա տարբեր ճյուղեր, զարգացման կենսաբանություն, էվոլյուցիոն կենսաբանություն, մանրէաբանություն, վիրուսաբանություն, այնուհետև՝ մոլեկուլային բժշկություն։ ներառյալ ուղեղի մոլեկուլային կենսաբանությունը բոլոր ճյուղերի մեջ, այնպես, ինչպես ակնկալվում է, որ 21-րդ դարում զարգացող ուղեղի և մտքի մասին գիտությունները կլինեն ցեմենտացնող գործոն՝ միավորող և օբյեկտիվ հիմքեր ապահովելով մարդու մտավոր գործունեության բոլոր տեսակների համար։ , դրա հետ կապված ամեն ինչ։ Սկսած մարդկային զարգացումից և մեր անհատականությունից, կրթությունից, ուսուցումից, լեզվից, մշակույթից և անցնելով դեպի ոլորտներ, որոնք դեռևս չեն ստացել կոնկրետ տեղեկատվություն, թե ինչպես է դա անում ուղեղը, տնտեսական իրավիճակներում մարդու վարքագծի ոլորտում, որն այժմ կոչվում է նեյրոէկոնոմիկա: Սոցիալական համակարգերում ընդհանրապես մարդու վարքագծի բնագավառում։ Եվ այս առումով՝ սոցիոլոգիա, պատմություն, իրավագիտություն, արվեստ, քանի որ ամբողջ արվեստը, մի կողմից, այն է, ինչ առաջացնում է մարդու ուղեղը, և, մյուս կողմից, ինչպես է մեր մարդկային ուղեղը ընկալում ինչ-որ բան որպես արվեստի գործ: Նրանք բոլորը կախված կլինեն այս նոր սինթեզից՝ ուղեղի և մտքի գիտությունից:

Բայց այս սինթեզը ձեզանից շատերին կարող է բնական թվալ: Ես ուզում եմ դա հակադրել նախկինում տեղի ունեցածի հետ, որպեսզի պարզ լինի, թե որտեղ ենք մենք և ինչ փուլ ենք գնում։

Պլատոնն իր «Երկխոսություններից» մեկում գրել է բնությունն իր հոդերի մեջ բաժանելու ունակության կարևորության մասին, այսինքն՝ այն բնական բաղադրիչների բաժանելու, որպեսզի այս վերլուծությունից հետո բնականաբար վերադառնանք սինթեզին։ Ի դեպ, Սոկրատեսի բերանում Պլատոնն այս ունակությունն անվանել է դիալեկտիկա՝ հակադրելով դա որոշ խոհարարների՝ մարմինը տարբեր մասերի կտրելու անկարողության հետ, չնայած հոդերին, դա հանգեցնում է մասերի անիմաստ հավաքածուի, որոնք շատ դժվար է սինթեզել։ ավելի ուշ:

Այսօր մենք հիմք ունենք մտածելու, որ Պլատոնը մեծ սխալ է թույլ տվել՝ բնությունը հոդերի բաժանելով։ Մեծ մտքերը մեծ սխալներ են թույլ տալիս: Նա բաժանեց ուղեղն ու միտքը, բաժանեց մարմինն ու հոգին։ Դրանից հետո այս բաժանումը` ուղեղի և մտքի բաժանումը, արմատավորվեց մեկ այլ մեծ փիլիսոփայի` Ռենե Դեկարտի աշխատանքից հետո: Ըստ Դեկարտի՝ ամբողջ աշխարհը կարելի է բաժանել երկու հիմնարար մասի.

Առաջինը ընդլայնված նյութական նյութ է, res extensa - սրանք մեր մարմիններն են, սա մեր ուղեղն է, սրանք կենդանիների մարմիններ են, ինչ ունեն կենդանիները: Իսկ երկրորդը անմահ հոգին է, չընդլայնված հոգեւոր նյութ, որին տիրապետում է միայն մարդը: Սա նշանակում է, որ կենդանիները ավտոմատներ են, նրանք կարողանում են իրենց պահել առանց հոգու և մտքի մասնակցության, բայց մարդն ունի հոգի, այն է որոշում նրա գործողությունները։ Եվ այս երկու աշխարհները դժվար է համատեղել, քանի որ սա տարածական և ոչ տարածական երևույթների աշխարհ է։

Այստեղ, փաստորեն, մենք գտնվում ենք աշխարհի ընկալման առնվազն 400-ամյա ավանդույթի և իներցիայի մեջ՝ բաժանված այս երկու մասերի՝ ուղեղի և մտքի։ Իսկ այն, ինչ տեղի է ունենում այսօր ուղեղի գիտություններում, ինչու է սա կարևոր պահ, ջնջում է այս գիծը և ցույց տալիս, որ ուղեղի աշխատանքը նաև մտքի աշխատանք է, որ ուղեղն աշխատում է որպես միլիոնավոր, տասնյակ միլիոնանոց հսկայական բնակչություն։ , գուցե երբեմն հարյուրավոր միլիոններ սինխրոն ակտիվանում են՝ միանալով նյարդային բջիջների որոշ ակտիվության հետ մեկտեղ: Բջիջների այս խմբերը՝ ֆունկցիոնալ համակարգերը, պահվում են որպես մեր անհատական ​​փորձի կառուցվածք: Իսկ մեր միտքը այս խմբերի շահարկումն է։

Այսպիսով, մի խումբ կարող է ստիպել մյուս խմբին գործել, և այդ հսկայական խմբերի հատկությունները ոչ միայն ֆիզիոլոգիական հատկություններ են, այլ այն սուբյեկտիվ վիճակները՝ մտքերը, հույզերը, փորձառությունները, որոնք մենք ապրում ենք: Այս առումով մեր ուղեղն ու միտքը մեկ են։

Ի դեպ, գաղափարները նույնքան հին են, որքան Պլատոնի գաղափարները առանձինության մասին, քանի որ Արիստոտելը հավատարիմ էր հենց ուղեղի և մտքի, կամ հոգու և մարմնի միասնության հայեցակարգին:

Փաստորեն, ուղեղն ու միտքը միավորելու, միտքը բնությանը վերադարձնելու կենսաբանական ծրագիրը ձևավորվել է 19-րդ դարի մեկ այլ մեծ մտածողի՝ Չարլզ Դարվինի կողմից։ Եվ սա շատ կարևոր է։ Նա հետ կապեց կենդանիների և մարդու միտքը, ներմուծելով էվոլյուցիոն գաղափարը, նա գրեց իր նոթատետրում, որը կոչվում էր «Մ»՝ մետաֆիզիկական, նա սկսեց այն հոր հետ զրույցի ազդեցության տակ և գրի առավ. նրա մտքերը այնտեղ պահվածքի և մտքի մասին:

Ի դեպ, 80-ականներին հրատարակված այս նոթատետրերը վերծանելուց հետո մենք սկսում ենք հասկանալ, թե որքան խորն էր Դարվինը, և որքան խորն էր նա մտածում ուղեղի և մտքի, հոգու և մտածողության մասին, նույնքան խորը, որքան կենսաբանությունն ընդհանրապես և դրա մասին: էվոլյուցիա. Եվ, ինչպես տեսնում եք, նա գրել է 1938 թվականին, զարմանալիորեն, իր հայտնի ձայնագրությունից մեկուկես ամիս առաջ, երբ նրան ապշեցրեց Մալթուս կարդալով թելադրված բնական ընտրության գաղափարը։ Նա գրել է սա 1938 թվականի օգոստոսին. «Մարդու ծագումն այժմ ապացուցված է, այս մտքերը խմորվել են նրա ներսում: Եվ սրանից հետո մետաֆիզիկան պետք է ծաղկի, քանի որ նա, ով հասկանում է բաբունին, ավելին կանի մետաֆիզիկայի համար, քան Լոկը»։ Սա կենսաբանական հետազոտությունների ծրագիր է։ Սա ծրագիր է, որը ցույց է տալիս, որ մեր ուղեղն ու միտքը մեկ են: Միտքը ուղեղի ֆունկցիա է, որն առաջացել է էվոլյուցիայի ժամանակ: Դա անհրաժեշտ էր հարմարվելու համար, և մենք կենդանիներից չենք տարբերվում հոգու կամ մտքի առկայության և կենդանիների մեջ դրանց բացակայության հիմնական հատկություններով: Մենք պետք է ստեղծենք նոր տեսություն, թե ինչպես է ուղեղը առաջացնում մտածողության, գիտակցության և հոգեկանի գործընթացները՝ հիմնվելով այս էվոլյուցիոն սկզբունքների վրա:

Եվ այսպես, փաստորեն, 20-րդ դարը ականատես եղավ այս արմատական ​​ծրագրերից մեկին։ Երբ այն, ինչը դարեր շարունակ համարվում էր մարդկային հոգու սեփականություն, հիշողությունն էր, և, ի դեպ, դեռևս 20-րդ դարի սկզբին հոգեբանության դասագրքերում կարելի էր տեսնել հետևյալ սահմանումը. «Հիշողությունը հոգու հատկությունն է»։ Այսպիսով, այն, ինչ համարվում էր մեր հոգու սեփականությունը, և դա մեր անհատականությունն է, մեր հիշողությունը, մեր սուբյեկտիվ փորձը, թարգմանվեց այն ուսումնասիրության մեջ, թե ինչպես են կենսաբանական գործընթացները մղում, ձևավորում մեր հիշողությունը և ինչպես է այն աշխատում ուղեղում:

Այլ կերպ ասած, 20-րդ դարում հիշողության գիտությունը, որն առաջացել է, ինչպես գրել է գիտության պատմաբան Յան Հեքինգը, հոգին, արևմտյան մտքի և պրակտիկայի այդ անքակտելի միջուկը աշխարհիկացնելու համար, ազդվել է իր մի քանի նշանավոր ստեղծագործությունների վրա: ռահվիրաներ. Էբբինգհաուսը Գերմանիայում, Ռիբոթը Ֆրանսիայում, Կորսակովը Ռուսաստանում, փիլիսոփայությունից մինչև փիլիսոփայության օբյեկտիվ հետազոտություն: Եվ հետո, ավելի կարևոր է, ուսումնասիրել աշխատող ուղեղում հիշողության մասին: Հիշողությունը 20-րդ դարի կեսերին սկսեց ուսումնասիրվել ոչ թե որպես մարդու ուղեղից դուրս գտնվող երևույթ և մարդու ուղեղի արգասիք, այլ նաև որպես գործընթացներ, որոնք տեղի են ունենում մարդու ուղեղի ներսում, երբ այն հիշում կամ վերբերում է հիշողությունները:

Հիշողության օբյեկտիվ նեյրոկենսաբանական ուսումնասիրություններում ընդունված է հիշողության մեխանիզմների հարցը բաժանել երեք հարցի՝ երեք խնդիրների։

Առաջինն այն է, թե ինչպես է հիշողությունը ձևավորվում ուղեղում: Երկրորդ, ինչպե՞ս է հիշողությունը պահվում ուղեղում երկար տարիների ընթացքում: Եվ երրորդ, ինչպե՞ս է անհրաժեշտության դեպքում ընտրովի վերականգնվում հիշողությունը: Առաջին հարցերից մեկը, որը ենթարկվել է օբյեկտիվ հետազոտության, հիշողության ձևավորման հարցն էր։ Եվ ահա, վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում հետազոտությունները տեղափոխվել են մարդկանց և կենդանիների հիշողության ձևավորման պահին վարքագծի դիտարկումից դեպի այն, թե ինչպես է հիշողությունը պահվում նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքի շնորհիվ:

Այս առումով առաջին քայլերն արեց մի երիտասարդ գերմանացի, ով սկսել է հիշողություն ուսումնասիրել երիտասարդ տարիքից... Էբբինգհաուսը հանդիպել է Լունտի «Օբյեկտիվ հոգեբանություն» գրքին, ով նկարագրել է ընկալումների օբյեկտիվ հոգեբանական ուսումնասիրությունները և մտածել, որ գուցե մարդը. հիշողությունը կարելի է նույն կերպ օգտագործել... դուք կարող եք նույն կերպ ուսումնասիրել? Եվ նա կազմեց մի փոքր թվով անհեթեթ վանկեր, որոնք գրում էր սալիկների վրա, խառնում էր այս տախտակները և ցույց տալիս ինքն իրեն, ապա որոշ ժամանակ անց տարբեր ընդմիջումներով փորձարկում էր դրանք հիշելու իր կարողությունը։ Եվ առաջին բաներից մեկը, որ նա հայտնաբերեց, այն էր, որ հիշողությունը, անգիր սովորելու պահին, անցնում է երկու փուլով։ Առաջինը կարճ փուլ է նոր տեղեկատվություն ստանալուց հետո առաջին րոպեների ընթացքում, որտեղ մենք կարողանում ենք պահել գրեթե ողջ ստացված տեղեկատվությունը:

Այնուհետև տեղի է ունենում լրացված տեղեկատվության ծավալի կտրուկ նվազում, սակայն այս ժամանակահատվածից հետո մնացած տեղեկատվությունը պահպանվում է շատ երկար ժամանակ: Այն կարելի է պահել նույն մակարդակում շաբաթներով կամ նույնիսկ ամիսներով, ինչպես հայտնաբերել է Էբբինգհաուսը: Այսպիսով, Էբբինգհաուսը հիմնարար բացահայտում արեց. նա ցույց տվեց, որ անգիր սովորելու գործընթացները անհավասար են և ունեն երկու փուլ: Առաջինը կարճաժամկետ է, որտեղ մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն է պահվում, իսկ երկրորդը՝ երկարաժամկետ, որտեղ տեղեկատվության քանակը փոքր է, բայց պահպանվում է երկար ժամանակ։

Շատ արագ, ոգեշնչված Էբբինգհաուսի աշխատանքից, երկու այլ գերմանացի հոգեբաններ՝ Մյուլլերն ու Պիլզեկերը, ովքեր աշխատում էին Գյոթինգենում 19-րդ դարի վերջում, սկսեցին մտածել, թե ինչ է տեղի ունենում հիշողության մի փուլից մյուսը անցման այս սահմանին: Արդյո՞ք սա ակտիվ գործընթաց է: Եվ նրանք ցույց տվեցին, որ եթե անգիր սովորելու և կարճաժամկետ հիշողությունից երկարաժամկետ հիշողության անցնելու պահին մարդուն տրվում է նոր առաջադրանք, որը նա պետք է հիշի, ապա այս նոր առաջադրանքը խանգարում է հին տեղեկատվության անգիրին և խանգարում. այն. Նրանք անվանեցին այս հետադիմական միջամտությունը՝ նոր տեղեկատվության հետընթաց ազդեցությունը ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացի վրա:

Ելնելով դրանից՝ նրանք որոշեցին, որ ուղեղում, երբ անգիր անելը տեղի է ունենում, շատ ակտիվ գործընթաց է տեղի ունենում, և դա պահանջում է առավելագույն քանակությամբ ռեսուրսներ։ Եթե ​​այս պահին ուղեղին տրվում է մեկ այլ խնդիր, ապա երկրորդ առաջադրանքը համընկնում է առաջինի հետ և թույլ չի տալիս հիշողության ձևավորումը: Շատ հետաքրքիր է, որ եթե այս երկրորդ առաջադրանքները տրվեն մի փոքր ուշ՝ 15-20 րոպե անց, ապա դա տեղի չի ունենում։ Այստեղից նրանք հանգեցին կարևոր եզրակացության, որ հիշողությունն այս անցումային փուլում ուղեղում անցնում է կայուն պահպանման փուլ:

Նյարդաբանները շատ արագ հաստատեցին դա իրենց դիտարկումներով, որ խանգարումների դեպքում, որոնք կապված են, օրինակ, ցնցումների, ցնցումների հետ, հիշողությունը կորցնում է ուղեղի ցնցմանը նախորդող կարճ ժամանակով, ինչը կրկին հուշում է, որ ակտիվ գործընթացի վրա ազդեցությունը թույլ չի տալիս վերջին տեղեկություններ ստանալ: հիշել. Ի դեպ, նույնը տեղի է ունենում նոպաների ժամանակ։

Պարզ դարձավ, որ առաջին հերթին հիշողությունը կարելի է օբյեկտիվորեն ուսումնասիրել։ Երկրորդն այն է, որ հիշողության ձևավորման մեջ կան որոշակի փուլեր, որոնք կապված են ուղեղի և նյարդային համակարգի ակտիվ գործընթացների հետ, և, համապատասխանաբար, նյարդային համակարգի այս ակտիվ գործընթացները կարող են ուսումնասիրության առարկա լինել, որպեսզի հասկանանք, թե ինչպես է ձևավորվում հիշողությունը:

Հետո բավականին երկար ժամանակաշրջան էր, երբ այս ոլորտում հիմնարար բացահայտումներ չկային, քանի որ մարդկանց մոտ այդ գործընթացներն ուսումնասիրելը չափազանց դժվար է։ Արհեստականորեն չե՞ք վնասի կամ ուղեղի ցնցում չե՞ք առաջացնի մարդու մոտ, որպեսզի ստուգեք, թե ինչ է հիշում, ինչը՝ ոչ։ Չես կարող, կամ գոնե այդ տարիներին անհնար էր, նայել, թե ինչ է տեղի ունենում մարդու ուղեղում այս գործընթացների ընթացքում։ Եվ հետևաբար, հաջորդ արմատական ​​քայլը մտավոր կրճատման, հոգու կրճատման այս ծրագրում ուղեղի բջիջներում մոլեկուլների շարժման միջոցով կատարվեց, երբ ամերիկացի հոգեբան Կարլ Դանթոնը ցույց տվեց, որ կենդանիների մեջ ամեն ինչ նույնն է: Սա, եթե կուզեք, հրաշալի պատկերացում է Դարվինի՝ բնությանը խելացիությունը վերադարձնելու ծրագրի մասին:

Նա ցույց տվեց, որ առնետները շատ բան են հիշում։ Սա հայտնի էր նրանից առաջ բազմաթիվ ուսումնասիրություններում։ Հետո ցույց տվեց հաջորդ բանը. Ի՞նչ անել, եթե առնետներին, երբ նրանք սովորել են ինչ-որ նոր առաջադրանք, տրվի միջամտող ազդեցություն, օրինակ՝ նրանց մոտ առաջացնելով ցնցումների կարճատև հարձակում էլեկտրացնցումային ցնցումով, ապա եթե այդ ցնցումները հասցվեն կենդանու սովորելուց անմիջապես հետո: ինչ-որ բան, այն երկար ժամանակ չի կարողանա հիշել այս տեղեկատվությունը: Նա ունի կարճատև հիշողություն, բայց երկարաժամկետ հիշողություն չի ձևավորվում։ Այսինքն՝ սա այն անցումն է, որը հայտնաբերել է Էբբինգհաուսը, այն գոյություն ունի կենդանիների մեջ, և այն նաև ենթակա է նյարդային գործունեության վրա ազդելու։

Բայց պարզվեց, որ ինչպես Մյուլլերի և Պիլզեկերի փորձերում, եթե այս էլեկտրացնցումային ցնցումը հետաձգվի, օրինակ, մարզումից 15 րոպե անց, ապա դա որևէ կերպ չի ազդում զարգացող հիշողության վրա։ Սա նշանակում է, որ այդ գործընթացները համընդհանուր են։ Եվ իսկապես, հաջորդ 20-30 տարիների ընթացքում պարզվեց, որ դրանք կարող են դիտվել սովորելու ընդունակ բոլոր կենդանիների մոտ՝ պրիմատներից մինչև անողնաշարավորներ, օրինակ՝ խաղողի խխունջներ։ Դուք կարող եք նոպաների ակտիվություն առաջացնել խխունջի մեջ՝ ներարկելով հատուկ դեղամիջոցներ, որոնք առաջացնում են նոպաներ, և նա կհիշի, թե ինչ է սովորել, քանի դեռ նոպաները տրվում են մարզվելուց անմիջապես հետո: Սա նշանակում է, որ սա գործընթացի ունիվերսալ կենսաբանություն է:

Բայց հետո հարց առաջացավ. եթե մենք հիմա ունենք հիշողության մոդելավորման և կենդանիների ուղեղում դրա համախմբման գործիքներ, կարող ենք տալ հետևյալ հարցը՝ ի՞նչ մեխանիզմներ կան, ի՞նչ է տեղի ունենում ուղեղի բջիջներում։ Սա մոլեկուլային կենսաբանության ծաղկման շրջանն էր: Եվ մի քանի խումբ գիտնականներ անմիջապես մտածեցին, որ այն, ինչ երկար ժամանակ պահպանվում է որպես տեղեկատվություն մարմնի բջիջներում, պետք է կապված լինի գենետիկ տեղեկատվության հետ, քանի որ սպիտակուցները շատ արագ են ոչնչացվում, ինչը նշանակում է, որ որոշակի փոփոխություններ պետք է տեղի ունենան գենոմների գործունեության մեջ, կապված է նյարդային բջիջների ԴՆԹ-ի և դրա հատկությունների փոփոխության հետ:

Եվ վարկած առաջացավ, որ գուցե երկարաժամկետ հիշողության ձևավորումը, տեսեք, թե ինչ թռիչք է սրտից, դա նյարդային բջիջների գենոմի գործունեության հատկությունների փոփոխություն է, աշխատանքի և դրանց ԴՆԹ-ի հատկությունների փոփոխություն:

Սա ստուգելու համար շվեդ գիտնական Հոլգեր Հիդենը տարբեր ու շատ գեղեցիկ փորձեր է արել։ Օրինակ՝ նա առնետներին սովորեցրել է ուտելիքով հասնել սնուցման՝... հավասարակշռելով բարակ, ձգված, թեք թելով: Եվ կենդանիները սովորեցին նոր հմտություն՝ վեստիբուլյար հմտություն և այս լարով քայլելու շարժիչ հմտությունները։ Կամ, օրինակ, թաթով ուտելիք ստանալու համար, որը կենդանիները չեն նախընտրում այն ​​հանել բալոնից, իսկ առնետների մեջ կան ճիշտ այնպես, ինչպես մեր մեջ՝ ձախլիկ ու աջլիկ, նա նայեց, թե ինչպիսի կենդանի է. դա էր, իսկ հետո հնարավորություն տվեց ստանալ այն միայն հակառակ թաթով։ Կրկին կենդանիները սովորեցին.

Պարզվում է, որ երբ կենդանիները սովորում են այս և այլ առաջադրանքները, նրանց ուղեղը զգում է գեների արտահայտման աճ, ՌՆԹ-ի սինթեզի աճ և սպիտակուցի սինթեզի աճ: Եվ դա տեղի է ունենում հենց այս փուլում՝ նոր տեղեկատվության ձեռքբերումից և դրա անցումից անմիջապես հետո այն երկարաժամկետ ձևին, որը հայտնաբերել է Էբինգհաուսը: Այսինքն՝ այստեղ նորից ամեն ինչ համընկնում է։

Բայց կենսաբանական հետազոտություններում զուտ հարաբերական հետազոտությունները, հատկապես կենդանիների մոտ, որտեղ կենսաբանական գործընթացները կարող են մանիպուլյացիայի ենթարկվել, հակված են պատճառահետևանքային հարցերի: Սովորելու հետ միաժամանակ ոչ միայն ավելանում է ՌՆԹ-ն և սպիտակուցի սինթեզը, այսինքն՝ գեներն արտահայտվում են, այլ կարևոր է հարցնել՝ արդյոք դրանք անհրաժեշտ են, որպեսզի հիշվեն նոր տեղեկություններ: Սա կարող է լինել մի գործընթացի պատահական ուղեկցումը մյուսին: Եվ դա փորձարկելու համար շատ արագ հետազոտողների մի քանի խմբեր, օրինակ՝ Ֆլեքսների խումբը ԱՄՆ-ում, սկսեցին կենդանիներին նոր առաջադրանք սովորելիս ներարկել սպիտակուցի կամ ՌՆԹ սինթեզի արգելակիչ, այսինքն՝ խանգարել դրան։ ալիք, գենի արտահայտման ալիք, որն ուղեկցում է ուսուցման գործընթացին:

Պարզվել է, որ կենդանիները նորմալ են սովորում, նրանց մոտ չեն խախտվում վարքագծի ոչ մի հին ձև, որն արդեն մշակվել է, ավելին, նրանք կարողանում են կարճ ժամանակով հիշել սովորածը։ Բայց հենց որ խոսքը գնում է երկարաժամկետ հիշողությանն անցնելու և այս հիշողության մեկ շաբաթ, ամիս պահպանման երկար փուլին, կենդանիների մոտ այդ հիշողությունը բացակայում է։ Այսինքն՝ գենոմի աշխատանքին խանգարումը և ՌՆԹ-ի մոլեկուլների և սպիտակուցների սինթեզի խոչընդոտումը ուսուցման ընթացքում խանգարում են երկարաժամկետ հիշողության ձևավորմանը։ Սա նշանակում է, որ երկարաժամկետ հիշողությունը իսկապես կախված է նյարդային բջիջների գենոմի աշխատանքից։ Եվ հետո շատ կարևոր է հասկանալ այն հարցերը, թե ինչպիսի գեներ են միացված նյարդային բջիջներում, ի՞նչն է դրանք հրահրում սովորելու պահին և ի՞նչ գործառույթներ ունեն։ Ինչպե՞ս է սա թարգմանվում այն ​​բանի, ինչ մենք կարող ենք ինքներս մեզ ընկալել որպես սուբյեկտիվ... մեր սուբյեկտիվ փորձը:

80-ականների (70-ականների) կեսերին հետազոտողների երկու խումբ՝ մեկը Խորհրդային Միությունում, իսկ երկրորդը՝ Գերմանիայում և Լեհաստանում, միաժամանակ հայտնաբերեցին նման գեներ։ Մի խմբում, որն աշխատում էր մեր երկրում, մենք հատուկ փնտրեցինք այս գեները Մոլեկուլային կենսաբանության և մոլեկուլային գենետիկայի ինստիտուտի աշխատակիցների հետ միասին: Եվ այն, ինչ մեզ օգնեց գտնել դրանք, վարկածն էր, որ նոր փորձի ձևավորման պահին ուղեղում տեղի ունեցող գործընթացները, հավանաբար, ներառում են նույն բջջային սկզբունքներն ու մեխանիզմները, որոնք ներգրավված են նյարդային համակարգի զարգացման գործընթացներում, կապերի հաստատում և բջիջների տարբերակում.

Եվ, հայտնաբերելով զարգացման կարգավորող գեներից մեկի աշխատանքը, որը կոդավորում է մի սպիտակուց, որը վերահսկում է շատ ու շատ այլ գեների աշխատանքը, այսպես կոչված, «տրանսկրիպցիոն գործոնը», մենք որոշեցինք նայել, այստեղ այս արտահայտությունը ցույց է տրված կարմիրով. տեսնում եք, այո, կարմիր գույնով 19 օրական առնետի սաղմի գլխուղեղի կեղևում: Մենք որոշեցինք տեսնել, թե ինչ է տեղի ունենում մեծահասակների ուղեղում այս գենի աշխատանքով:

Պարզվել է, որ կենդանիները, որոնք գտնվում են ծանոթ միջավայրում և գործնականում նոր բան չեն սովորում, չեն արտահայտում այս գենը, նյարդային բջիջները չեն պարունակում այդ գենի արտադրանքը։ Բայց հենց որ կենդանին հայտնվում է իր համար նոր իրավիճակում և հիշում է այն, ուղեղում այս գենի արտահայտման պայթյուն է տեղի ունենում:

Ավելին, ինչպես երևում է այս արտահայտության դաշտերից, այս արտահայտությունը վերաբերում է հսկայական թվով նյարդային բջիջների։ Գտնվում է ուղեղի տարբեր կառուցվածքներում: Ինչպես պարզվեց ավելի ուշ, արտահայտման վայրերը մեծապես կախված են նրանից, թե ինչպիսի սուբյեկտիվ անհատական ​​փորձ է ներկայումս ձեռք բերում ուղեղը։ Հիշողության որոշ ձևերի համար դրանք արտահայտման որոշակի գոտիներ են, մյուսների համար՝ տարբեր։ Մենք կվերադառնանք սրան ավելին, երբ խոսենք հիշողության քարտեզագրման մասին:

Միևնույն ժամանակ, եկեք նայենք պարզեցված դիագրամին, թե ինչ է տեղի ունենում նյարդային համակարգի բջիջներում, երբ տեղի է ունենում ուսուցում: Նեյրոնի կամ նյարդային բջջի թաղանթի վրա գործող որոշակի քիմիական մոլեկուլների վերածված գրգիռները բջջի ցիտոպլազմայի միջով ազդանշաններ են փոխանցում միջուկ։ Եվ հենց այստեղ են ակտիվանում իմ ցուցադրած գեները, որոնցից մեկը նախորդ սլայդում c-Fos տրանսկրիպցիոն գործոնն է:

Տրանսկրիպցիայի գործոնները տարբերվում են նրանով, որ նրանց կողմից սինթեզվող սպիտակուցները՝ սա ցիտոպլազմում սպիտակուցների տեսքն է, չեն մնում ցիտոպլազմայում, այլ վերադառնում են միջուկ: Իսկ c-Fos և c-Jun ընտանիքների գեների դեպքում, երկրորդ գենը, որը նույնպես պարզվում է, որ ակտիվանում է մի շարք ուսումնական իրավիճակներում, նրանք միմյանց հետ կազմում են բարդ սպիտակուցային համալիրներ, որոնք ունակ են ազդելու հսկայական. նյարդային բջջի գենոմում գտնվող շրջանների քանակը: Այս շրջանները այլ գեների կարգավորող շրջաններ են։ Այլ կերպ ասած, ուսուցման ընթացքում նյարդային բջիջին եկող ազդանշանը, շատ ու շատ մուտքերի միջոցով, գնում է մի քանի տրանսկրիպցիոն գործոնների ակտիվացման խցան, այնուհետև դրանց ազդեցությունը ճյուղավորվում է և փոխում ամբողջ բջջի ծրագիրը, քանի որ դրանցից մի քանիսը. գեները թիրախներ են, որոնք կարգավորվում են տրանսկրիպցիոն գործոններով, գործոնները մեծացնում են դրանց ակտիվությունը, իսկ որոշները ճնշվում են: Եթե ​​ցանկանում եք, բջիջը վերադասավորում է իր աշխատանքային ծրագիրը ուսումնական իրավիճակի ազդեցության տակ։

Ինչու՞ էր այս սխեման հետաքրքիր: Նախ, պարզվեց, որ հիշողության ձևավորումն անցնում է սպիտակուցի սինթեզի և գեների արտահայտման երկու փուլով։ Առաջինը՝ մարզվելուց անմիջապես հետո, երբ Էբբինգհաուսը տեսավ, հետո ակտիվանում են այսպես կոչված վաղ գեները։ Բայց սրանից հետո գենոմի վրա վաղ գենային արտադրանքի ազդեցությունից հետո ակտիվացման երկրորդ ալիք կա։ Այսպես կոչված ուշ գեները.

Երկրորդ, քանի որ վաղ գեների կառուցվածքը, դրանց կարգավորող շրջանները, ինչպես նաև այլ գեների որոշակի կարգավորող շրջանների վրա գործելու նրանց կարողությունը լավ ուսումնասիրված են բջջային կենսաբանության մեջ, հնարավոր է դարձել վերծանել մյուս երկու հարցերը: Այսպիսով, առաջին հերթին մենք պարզեցինք, թե ինչ գեներ են դրանք: Երկրորդ՝ նման գեներից հետ գնալով, այստեղ ցուցադրված է, օրինակ, վաղ գեներից մեկը։ Դուք տեսնում եք, որ այս հաջորդականությամբ ներկայացված այս գենի կարգավորող վայրում խմբավորված են տրանսկրիպցիոն գործոնների զանգված, որոնց մեջ կան ֆոս և ջունա, որոնց մասին ես խոսեցի, կան գեներ, որոնք ունեն այլ անուններ, կա տրանսկրիպցիոն գործոն։ որոնք ունեն այլ անուններ, օրինակ՝ կրեպ:

Եվ պարզվեց, որ այս շղթայի երկայնքով հետ գնալով, մարզումների ժամանակ հարց տալով, վաղ գեները ակտիվացել են, ինչն է առաջացրել դրանք, ինչ ազդանշաններ են հայտնվել իրենց կարգավորող վայրերում, ինչ ազդանշաններ են առաջացրել կարգավորիչների կապը իրենց կարգավորիչ կայքերի հետ, Բջջի երկրորդ սուրհանդակները փոխանցեցին այս ազդանշանները, և վերջապես ո՞ր ընկալիչները ակտիվացան:

Հնարավոր է եղել վերծանել միջուկից՝ թաղանթից մինչև նյարդային բջջի գենոմ ազդանշանների հաջորդականությունը, որոնք աշխատում են սովորելու ընթացքում։ Եվ այս հետազոտության ռահվիրաներից մեկը՝ ամերիկացի նյարդաբան Էրիկ Քենդելը Կոլումբիայի համալսարանից, Նոբելյան մրցանակ ստացավ այս կասկադի վերծանման համար։

Այս ուսումնասիրությունները շատ հետաքրքիր հետևանքներ ունեն: Դրանք անսպասելի են ստացվել։ Օրինակ, պարզվում է, որ կասկադի այս տարրերից մի քանիսի թերությունները ոչ միայն մեծահասակ կենդանիների մոտ առաջացնում են ուսուցման խանգարումներ, այլև երեխաների մոտ մտավոր զարգացման խանգարումների հետ կապված հիվանդություններ: Սա զարմանալի բան է։ Քանի որ նման հիվանդությունները, օրինակ՝ Ռուբինշտեյն-Թայբի համախտանիշը, երկար ժամանակ համարվում էին բնածին հիվանդություններ։ Այժմ մենք հասկանում ենք, որ իրականում դրանք խանգարումներ են, որոնք հանգեցնում են վաղ ուսուցման հնարավորությունների, երեխայի մոտ հիշողության ձևավորմանը կյանքի առաջին շաբաթներին և ամիսներին: Եվ հենց դրա պատճառով է, որ խաթարվում է մտավոր զարգացումը։

Եվ դրա հետևանքները նույնպես տարբեր են. Մի բան է, երբ այս երեխան բժշկական պատճառներով կարող է ստանալ որոշակի դեղամիջոցներ, որոնք բարելավում են այս սովորելու կարողությունները. Մեկ այլ բան այն էր, որ սա բնածին հիվանդություն է, որը ծնվելուց հետո չի բուժվում։

Մեկ այլ անսպասելի բան, որն աստիճանաբար սկսեց պարզվել այս կասկադների վերծանման ժամանակ, այն է, որ դրանք իսկապես սարսափելի կերպով հիշեցնում են իրենց բաղկացուցիչ մասերում այն ​​բջջային գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում զարգացող ուղեղի նյարդային բջիջների տարբերակման ժամանակ: Նրանք հաճախ օգտագործում են նույն ազդանշանային մոլեկուլները, և այդ մոլեկուլներից մի քանիսը սկզբում հայտնաբերվեցին զարգացման ընթացքում, իսկ հետո պարզվեց, օրինակ, տարբեր նեյրոտրոֆիններ, որ դրանք նաև ազդանշանային մոլեկուլներ են սովորելու ընթացքում:

Եվ այլ մոլեկուլներ, ինչպիսիք են գլուտամատը և NMDA ընկալիչները, որոնք ընդունում են այն, սկզբում ուսումնասիրվել են ուսուցման հետ կապված, իսկ հետո պարզվել է, որ կարևոր դեր են խաղում նյարդային կապի զարգացման փուլի ժամանակից կախված գործունեության մեջ: Նույնը վերաբերում է տարբեր երկրորդ սուրհանդակային պրոտեին կինազներին, և, վերջապես, տրանսկրիպցիոն գործոններին և թիրախային գեներին:

Պատկերը, որ մենք ստանում ենք, այն է, որ երբ մենք նայում ենք զարգացմանը և ուսուցմանը, մենք տեսնում ենք շատ նման մոլեկուլային կասկադներ: Սա նշանակում է, որ զարգացման յուրաքանչյուր դրվագ շատ նման է ուսուցման դրվագի, կամ մեծահասակների ուղեղի զարգացման գործընթացները երբեք չեն ավարտվում: Ճանաչողության յուրաքանչյուր գործողություն մեզ համար մորֆոգենեզի և հետագա զարգացման փոքր դրվագ է: Բայց ուշադրություն դարձրեք՝ ո՞րը: - ճանաչողական վերահսկողության ներքո, ի տարբերություն այն, ինչ տեղի է ունենում սաղմի զարգացման ընթացքում: Այլ կերպ ասած, մեր գիտելիքները, մեր հոգեկանը, մեր միտքը, որոշելով նոր գիտելիքներ ձեռք բերելու գործընթացները, նույնպես խթան են հանդիսանում այդ գիտելիքները պահող բջիջների տարբերակման համար:

Եվ վերջապես ևս մեկ կարևոր հետևանք. Այն փաստը, որ հիշողությունն ունի մոլեկուլային մեխանիզմներ, և դրանցից շատերը կապված են գործընթացների հետ, որոնք տեղի են ունենում ոչ թե բջիջների միջև, այլ բջջի ներսում, երբ ազդանշան է փոխանցվում թաղանթից գենոմ, նշանակում է, որ հոգեմետ դեղամիջոցներից բացի, որոնք հայտնվել են հոգեբուժության մեջ. 50-ական թվականներին և ունակ են ազդելու նյարդային բջիջների միջև ազդանշանների փոխանցման վրա, որոնք ունակ են կարգավորելու մեր ընկալումը, հույզերը, ցավը, վարքը և այլն:

Իսկ ապագայում մենք կունենանք և սկսում են ի հայտ գալ մնեմոտրոպ դեղամիջոցներ, որոնք բոլորովին այլ ազդեցություն ունեն։ Քանի որ նրանք գործում են և պետք է գործեն գործընթացների վրա, որոնք տեղի են ունենում նեյրոնային ցանցերում տեղեկատվության մշակումից հետո՝ կապված միայն դրանց պահպանման հետ, մենք չենք նկատի դրանց ազդեցությունը մեր վարքի վրա, նրանք չեն ունենա գրգռման, արգելակման, փոփոխությունների կողմնակի ազդեցությունները: մեր ընկալման կամ ուշադրության գործընթացները: Բայց նրանք կկարողանան երկար ժամանակ մոդուլավորել տեղեկատվության մտապահման գործընթացները։ Իսկ նման դեղամիջոցներ այժմ որոնվում են։

Այսպիսով, հիշողության մոլեկուլային կենսաբանության հարցերը, որոնք ծագել են ուղեղում տեղեկատվության պահպանման կենսաբանական հիմքերի ուսումնասիրություններից, հանգեցրել են հետևյալ որոշումների. և ուշ գեներ, որոնք հանգեցնում են ուսուցման նեյրոնի, նրա մոլեկուլային, սպիտակուցային ֆենոտիպի վերակառուցմանը։

Վերջին տարիների հետազոտություններից մեզ հայտնի է նաև մի բան, որի մասին դեռ չեմ խոսել, որ հիշողության պահպանումն ամբողջ կյանքի ընթացքում իրականացվում է էպիգենետիկ վերադասավորումների պատճառով, այսինքն՝ փոխվում է նյարդային բջիջների քրոմատինի վիճակը։ Նեյրոնում փոխվում է էպիգենետիկ հիշողության վիճակը, ուսուցման արդյունքում պահպանվող բջիջների տարբերակման վիճակը, հնարավոր է այնքան ժամանակ, որքան բջիջների տարբերակման վիճակը՝ պահպանելով որոշակի տեսակի նյարդային բջիջի իր հատկությունները զարգացում.

Այստեղ ավարտենք այս հատվածը։ Կարծում եմ, որ ես խոսում եմ 42 րոպե, չէ՞: Հարցերի համար ժամանակ ունե՞նք։

Հարց. Շնորհակալություն: Եվ հետո երկրորդ հարցը. Ինչքան սահմանափակ է մեր հիշողությունը...

Պատասխան. Հիշողության չափն ու սահմանները որոշելու փորձարարական փորձերից և ոչ մեկը չի հանգեցրել սահմանափակումների: Օրինակ՝ կանադացի հոգեբան Ստենլինգի կատարած փորձերից մեկում ուսումնասիրվել է, թե ուսանողները քանի դեմք են կարողացել հիշել։ Եվ կարճ ընդմիջումներով նրանց ցույց էին տալիս տարբեր լուսանկարներ, իսկ հետո որոշ ժամանակ անց երկու լուսանկար ցույց տալով՝ հարցնում էին, թե որն է ցուցադրված և որն է նոր։ Պարզվեց, որ առաջինն այն է, որ վերարտադրության ճշգրտությունը բարձր է և կախված չէ ծավալից, այսինքն՝ ամեն ինչ սահմանափակվել է միայն ուսանողների հոգնածությամբ։ Մինչև 12 հազար լուսանկար, օրինակ, վերարտադրվել է մինչև 80 տոկոս ճշգրտությամբ։

Նկատի ունեցեք, որ այստեղ, իհարկե, կարևոր է, թե ինչ է արվել, այստեղ ճանաչման հիշողություն կար, և ոչ ակտիվ վերարտադրումը: Բայց, այնուամենայնիվ, սա հիշողության այլ ձև է։

Հարց. Ռուսաստանի պետական ​​հումանիտար համալսարանի ուսանող, եթե թույլ եք տալիս, կցանկանայի տալ հետևյալ հարցը. Դասախոսության ներածական մասում դուք խոսեցիք այնպիսի նոր խնդրի մասին, ինչպիսիք են ուղեղի գիտությունը և մտքի գիտությունը: Սա, իհարկե, կապված է այն խնդրի հետ, որի վրա աշխատում եք՝ արհեստական ​​ինտելեկտը։ Ժամանակի ընթացքում, ինձ թվում է, կյանքի խելացի ձևերը պետք է դառնան հարմարվողական, հեղափոխական, զարգացող, ինչը, ընդհանուր առմամբ, կարող է հանգեցնել վերահսկողությունից դուրս գալու։ Որքանո՞վ է այժմ ուսումնասիրվում այս հարցը և ե՞րբ այն կարող է արդիական դառնալ։ Եվ երկրորդը, որ մտավոր կյանքի այնպիսի նոր ձևեր ստեղծելով, ինչպես դուք եք կարծում, մենք պատրաստ կլինենք նման իրադարձությունների զարգացմանը, երբ կյանքի այս նոր ինտելեկտուալ ձևերը կդառնան, դե, միգուցե նույն արարածները, ինչ մենք հիմա, որովհետև ժամանակին. Մի ժամանակ դա նույնպես հեռու չէ, և այս սցենարը հնարավոր է: Շնորհակալություն.

Պատասխան. Ես վախենում եմ սխալվել իմ կանխատեսման մեջ: Ընդհանրապես, վերջին տարիների փորձը ցույց է տալիս, որ այն առաջընթացը, որ տեղի է ունենում այս ոլորտում՝ ուղեղի և մտքի հետազոտության ոլորտում, ի դեպ, նույն չափով չէ արհեստական ​​ինտելեկտի ոլորտում, առաջընթաց կա. ավելի դանդաղ է, բայց, այնուամենայնիվ, այնքան զարմանալի և անկանխատեսելի, որ մի քանի տարվա ընթացքում ցանկացած կանխատեսում կարող է սխալ լինել։ Բայց իմ կանխատեսումը կլինի հետեւյալը.

Մենք դեռ չունենք արարածներ, որոնք կարող են, որպես արհեստական ​​ինտելեկտ, առաջին հերթին լուծել նույն խնդիրները, որոնք մարդիկ լուծում են, նույնիսկ մոտավորապես, հատկապես փոփոխվող հարմարվողական իրավիճակների պայմաններում:

DARPA-ի՝ ԱՄՆ պաշտպանական գործակալության գիտնականները մի քանի տարի առաջ գործարկել են արհեստական ​​ինտելեկտի նոր ծրագիր՝ ասելով, որ կդադարեցնեն ֆինանսավորել դասական արհեստական ​​ինտելեկտի սխեմաների վերաբերյալ բոլոր հետազոտությունները, քանի որ կարծում էին, որ հարմարվողական խնդիրների լուծման համատեքստում կենսաբանական ուղեղը գերազանցում է գոյություն ունեցող լավագույնը: Արհեստական ​​ինտելեկտի ձևերը, որոնք կառուցված են ներկայիս ճարտարապետության վրա միլիոնավորից միլիարդավոր անգամներ: Պատկերացնու՞մ եք տարբերությունը։ Խոսքը գործառնությունների արագության մասին չէ։ Խոսքը դինամիկ փոփոխվող միջավայրում նոր լուծումներ ստեղծելու ունակության մասին է:

Ե՞րբ կհաղթահարվի այս պատնեշը միլիոնավոր ու միլիարդավոր անգամներ։ Դե, միգուցե սա տեսանելի ապագան է, առնվազն մի քանի խումբ համալսարաններ և IBM ընկերությունը սկսել են ուսումնասիրել նոր ճարտարապետություն, որտեղ դրա տարրերը և՛ սովորում են, և՛ կարողանում են հաշվարկել, այսինքն՝ նման են այն բանին, ինչ իրականում անում է նյարդային համակարգը, որտեղ: չկա առանձին հիշողության պահեստ, իսկ առանձին՝ տեղեկատվական տարրեր։

Կարծում եմ՝ արհեստական ​​ինտելեկտը եւս մեկ բարդ խնդիր ունի. Որ մինչ այժմ բոլոր համակարգերը, որ մենք ստեղծում ենք, նրանց վարքագծի սկզբնական պայմանը դրված է դրանց մեջ մարդ ստեղծողի կողմից, այսինքն՝ նա ինքն ի վիճակի չէ այդ սկզբնական պայմանները ստեղծել։ Նա էվոլյուցիա չուներ: Բայց դա հաղթահարվում է նաև արհեստական ​​կյանքի, էվոլյուցիոն աշխատանքի մոդելներում, որտեղ դրանք սկսվում են շատ պարզ նյարդային ցանցերից։ Այնուհետեւ նրանց թույլ են տալիս զարգանալ միջավայրում՝ աստիճանաբար լուծելով հարմարվողական խնդիրները։ Եվ նույնիսկ հարմարվողական առաջադրանքներն իրենք են առաջանում այս բանականության համար, նորերը, որոնք նախատեսված չեն ստեղծողների կողմից:

Այսպիսով, միգուցե առաջիկա 10-15 տարիների ընթացքում մենք այս ոլորտներում զգալի առաջընթաց տեսնենք: Կհասնե՞ն սուբյեկտիվ փորձին ու մարդու հոգեկանին, շատ դժվար հարց է, կարծում եմ՝ ոչ։

Հարց․․․․․․․․․․․․․․․․․ Մարինա․․․ գիմնազիա 1529. եթե այսօր գիտենք մարդկային ուսուցման մեխանիզմները, ապա ինչպե՞ս եք գնահատում լեզուներ ակնթարթորեն սովորելու, ակնթարթորեն հմտություններ ձեռք բերելու հնարավորությունը մի մարդու կողմից, ով ... շատ շփումներ ունի։

Պատասխան. Այն, ինչ մենք գիտենք մարդկանց և կենդանիների ուսուցման մասին, դա գործընթաց է, որը բաղկացած է առանձին, կրկնվող գործողություններից: Նրանցից յուրաքանչյուրում ձեռք է բերվում նոր գիտելիքների որոշակի միավոր։ Լեզուն տիրապետելու համար մենք չենք կարող դա անել մեկ թռիչքով։ Սա պահանջում է հազարավոր կամ տասնյակ հազարավոր կրկնություններ երեխայի մեջ, ով ստեղծում է նոր վարկածներ շրջապատող աշխարհի և իր ընկալած ձայների վերաբերյալ, փորձում է դրանք, մերժում է դրանք, հաստատում է դրանք, կառուցում է սխեման:

Նման ուսուցման արդյունքները, ի դեպ, պատմական այն առումով, որ յուրաքանչյուր երեխա յուրովի, մեխանիկորեն, ուրիշի գլխին կամ նույնիսկ արհեստական ​​ինտելեկտին է անցնում, տեղափոխելն այսօր անհնարին խնդիր է։ Անհնար է միանգամից նոր լեզու սովորել, ինչպես անհնար է միաժամանակ ձեռք բերել երեխայի կյանքի հինգ տարվա փորձը։

Հարց՝ Դմիտրի Նովիկով, գիմնազիա 1529, ես ուզում էի հարցնել, լսել եմ, որ կան դեղամիջոցներ, որոնք օգնում են բարելավել հիշողության զարգացումը, կա՞ն արդյունքներ և ի՞նչ գործընթացներ են դրանք դադարեցնում ուղեղում։

Պատասխան. Նման դեղամիջոցներ կան: Նրանք հայտնի են վաղուց։ Դրանցից մի քանիսը դարեր շարունակ հայտնի դեղամիջոցներ են, սովորաբար բուսական պատրաստուկներ։ Մյուսները քիմիական նյութեր են: Օրինակ, ամֆետամինային խմբի դեղերը, որոնք կարգավորում են նյարդային բջիջներում ազդանշանի փոխանցման գործընթացները, օգտագործվել են երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ հիշողության, ուշադրության և սովորելու կարողությունները խթանելու համար երկու կողմերի՝ գերմանացիների, անգլիացիների և անգլիացիների կողմից։ ամերիկյան.

50-ականներին բում եղավ դրանք օգտագործելու փորձերում, օրինակ՝ ուսանողների կողմից՝ բարելավելու իրենց կարողությունը՝ հիշելու մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն քննություններին նախապատրաստվելիս: Իսկ հիմա այդ դեղերի ավելի մեղմ տարբերակները, օրինակ՝ Ռիտալինը, շրջանառվում են... համենայն դեպս ամերիկյան համալսարաններում, և որոշ ուսանողներ օգտագործում են դրանք: Բայց պարզ դարձավ, որ դրանք կողմնակի ազդեցություններ են ունեցել։

Որ, նախ, դրանք հատուկ չեն ազդում հիշողության վրա, դրանք ազդում են, ավելի շուտ, գործընթացների հետ կապված... հոգեմետ են, ոչ մնեմոտրոպ, ազդում են ընկալման, ուշադրության, կենտրոնացման և այլնի հետ կապված գործընթացների վրա։

Երկրորդ. Դուք կարող եք նրանցից կախվածություն զարգացնել, ինչը շատ տհաճ է։ Որքան երիտասարդ է դա տեղի ունենում, այնքան ավելի վտանգավոր կարող է լինել: Մեր օրերում ստեղծվում են դեղամիջոցներ, որոնք կարող են գործել արդեն նյարդային բջջի ներսում փոխանցվող ազդանշանների վրա։ Հայտնաբերված այս կասկադներից մի քանիսը արտոնագրված էին: Թմրանյութեր են որոնվում, որոնք կարող են ընտրովի կերպով փոփոխել հիշողության այս հատկությունները, առանց ազդելու հոգեմետ բաղադրիչի, այսինքն՝ փսիխոգեն բաղադրիչի վրա։

Նման նյութերի շուկան դեռ շատ փոքր է, դրանք ստեղծվում են հիմնականում տարեցների հիշողության խանգարման բուժման համար, հատկապես նեյրոդեգեներատիվ հիվանդություններով, սակայն դրանցից մի քանիսը կարող են հետագայում օգտագործվել որպես ճանաչողական խթանիչներ: Առնվազն վերջին տարիներին ակտիվ քննարկվում է առողջ մարդկանց կողմից նման ճանաչողական կամ մնեմոտրոպ դեղամիջոցների օգտագործման մասին։ Օգտագործման պատասխանատվության հետ կապված՝ կան հատուկ էթիկայի հանձնաժողովներ, որոնք քննարկում են՝ դա թույլատրելի է, թե ոչ։ Բայց միտումն այստեղ պարզ է. Նման հիշողության վիտամիններ.

Բաժանվելիս ես ուզում էի ասել հետևյալը. տեսնում եք, հարցերը, որոնք տրվել են, կապված են որոշակի տեխնոլոգիաների հետ, այսինքն ՝ հիշողությունը կառավարելու ունակությունը, միանգամից մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն ստանալու ունակությունը, փոխանցելու և տիրապետելու ունակությունը: լեզու կարճ ժամանակում, հիշողությունը բարելավելու համար անվտանգ և արդյունավետ դեղահաբեր ստանալու ունակություն: Այդ ամենը ճիշտ է: Բայց քանի որ «Մշակույթ» ալիքում ենք, մյուս կողմի մասին կուզենայի ասել, որ մեր հիշողության իմացությունը մեր իմացությունն է մեր մասին։ Որովհետև, ինչպես ասում էր Գաբրիել Գարսիա Մարկեսը, «Կյանքը կապված է ոչ թե ապրած օրերի, այլ հիշվող օրերի հետ»: Իսկ ուղեղի և հիշողության մեխանիզմներն ուսումնասիրելը, մեծ մասամբ, այս հարցն ուսումնասիրող գիտնականների համար ոչ թե նոր տեխնոլոգիաներ ստեղծելու խնդիր է, թեև դա կարևոր է, այլ հնագույն գուշակությանը հետևելու խնդիր, որը հրահանգում էր. !