Пять этапов памяти: как мы запоминаем и забываем

В большом репрезентативном телефонном опросе жителей США 63% людей согласились, что память работает как видеокамера, а 48% были убеждены, что запомненное остается в голове навсегда. Ученые, изучающие память, не согласны ни с одним из этих утверждений^[1]. Мы что-то помним годами, а другое исчезает уже на следующий день. За этим стоит путь, который проходит каждое воспоминание: мозг замечает новое, решает, стоит ли его сохранять, закрепляет, а когда приходит время вспомнить, каждый раз собирает воспоминание заново. Иногда это срабатывает мгновенно, а иногда на месте нужного имени пустота.

В научной литературе обычно описывают три основных этапа: кодирование, хранение и воспроизведение, а между первыми двумя еще консолидацию, то есть закрепление свежего следа^[2]. Здесь воспроизведение разложено на два шага, потому что воспоминание может всплыть само, а может требовать поиска, а забыванию отведено отдельное место как пятому этапу.

Читайте:

Память: как она работает, какие бывают типы и что влияет

Память: как она работает, через какие этапы проходит каждое воспоминание, какие бывают типы памяти, что мешае...

1. Кодирование: как информация попадает в память

Кодирование является первым и решающим этапом. Именно здесь определяется, превратится ли увиденное и услышанное в след, который можно сохранить. Мозг не записывает все подряд, он отбирает. Информация от органов чувств попадает дальше лишь тогда, когда на нее направлено внимание^[3]. То, чего мы не заметили или не обработали, не закодируется и поэтому не сохранится.

Чаще всего мы кодируем информацию одним из трех способов:

• Визуально: изображения, пространственные схемы, расположение предметов.
• Акустически: звуки, ритмы, повторение вслух или про себя.
• Семантически: через значения, смысл и логические связи.

Например, если вы хотите запомнить список покупок, вы можете его увидеть (визуально), прочитать вслух (акустически) или сгруппировать по категориям: овощи, напитки, бытовое (семантически). Надежнее всего обычно работает третий путь. Эффект «глубины обработки» стабильно воспроизводится в экспериментах: слова, обработанные через значение, вспоминаются лучше, чем те, что были обработаны поверхностно^[4].

Однако не вся информация имеет одинаковые шансы попасть в память. Лучше всего кодируется то, что:

• имеет личный смысл: материал, который человек примерил к себе, запоминается лучше, чем просто осмысленный^[5], а эмоционально окрашенные события закрепляются прочнее нейтральных^[6];
• связано с уже известным материалом и встроено в знакомую систему знаний^[5];
• повторяется с паузами между подходами^[7] или структурируется;
• сопровождается физическими действиями или образами: простые действия вроде «подбрось мяч» люди помнят лучше, когда выполнили их сами, чем когда только услышали или увидели^[8];
• сформулировано самостоятельно: в метаанализе 86 исследований слова, которые участники придумали сами (например, синонимы), запоминались заметно лучше прочитанных, преимущество составило почти половину стандартного отклонения^[9].

Нарушение на этом этапе является частой причиной того, что мы называем забыванием. Метаанализ 113 исследований с участием 6216 человек показал, что стресс перед обучением или во время него в основном ухудшает запоминание. Исключение составляет материал, непосредственно связанный с источником стресса, если обучение идет сразу после него: тогда память даже улучшалась^[10]. Усталость тоже тормозит кодирование. После одной бессонной ночи гиппокамп во время запоминания работал слабее, и новое хуже сохранялось^[11]. Человек в таком состоянии чувствует себя так, будто у него туман в голове, и вспоминать потом нечего: информация просто не была записана.

Кодирование похоже на дверь в память. Если она не открылась вовремя, следующим этапам уже не с чем работать.

Коротко: чтобы что-то запомнить, недостаточно увидеть или перечитать. Самый прочный след дает собственная работа с материалом: объяснить своими словами, примерить к себе, сделать руками.

2. Хранение: удержание информации в памяти

Если кодирование удалось, информация переходит к этапу хранения. Это не статичная запись, как на флешке или жестком диске. В мозге воспоминания существуют как активные структуры, которые поддерживаются связями между нейронами, и эти связи могут меняться.

В зависимости от того, как долго держится след, различают несколько видов памяти, каждый со своими границами и задачами:

• Сенсорная память: удерживает ощущения доли секунды^[3], как послевкусие, которое быстро исчезает. Это самый короткий этап, на основе которого мозг решает, стоит ли переходить к обработке.
• Кратковременная память: удерживает небольшое количество информации, обычно до 30 секунд, если ее не повторять^[3]. По классической оценке Миллера, это 7 ± 2 элемента, а по более современным данным около 4, то есть 3–5 смысловых блоков^[12]. Например, так мы держим в голове номер телефона, который только что увидели, пока его набираем.
• Долговременная память: хранит информацию часами, годами или всю жизнь, а ее объем несравнимо больше, чем у кратковременной^[3]. Здесь лежат и знания о мире, и события собственной жизни, и навыки вроде езды на велосипеде^[13].

Закрепление нового следа в долговременной памяти называют консолидацией. Свежее воспоминание сначала зависит и от гиппокампа (структуры в глубине височной доли мозга), и от коры. Гиппокамп как бы «проводит» его к стабильному хранению, и со временем воспоминание может существовать уже без гиппокампа. Поэтому при повреждении гиппокампа страдают прежде всего недавние воспоминания, а давние в основном сохраняются^[14]. Консолидация начинается сразу: во время спокойного отдыха после обучения гиппокамп снова активирует только что закодированные следы, и чем активнее это происходит, тем лучше потом человек помнит материал^[2].

На качество хранения влияют повторение, связь новой информации со старой, контекст, в котором она была усвоена, и особенно сон. В глубоком медленноволновом сне мозг снова «проигрывает» свежие следы и встраивает их в долговременную память, а следующий за ним быстрый (REM) сон, вероятно, их стабилизирует^[15]. Эмоции тоже помогают именно на этом этапе: миндалевидное тело (миндалина) под действием гормонов стресса усиливает закрепление воспоминаний о волнующих событиях^[6].

Но даже хорошо сохраненная память не гарантирует, что ее удастся вспомнить. Для этого нужны следующие два этапа: припоминание и воспроизведение.

3. Припоминание: когда память дает о себе знать

Когда мы вспоминаем что-то, мы не просто «открываем файл». Припоминание является активным процессом. Мозг должен найти нужный след среди множества других, отсеять лишнее и воспроизвести нужное, и все это происходит за секунды.

Есть два основных способа припоминания:

• Свободное припоминание: когда мы вспоминаем без внешних подсказок. Например, пытаемся назвать все столицы Европы, которые знаем.
• Припоминание с подсказкой: когда на помощь приходит стимул: слово, образ, запах, ситуация. Например, услышав песню, вы вспоминаете вечер из детства.

Бывает и так, что воспоминание приходит само, без всякой попытки его искать. Такие непроизвольные воспоминания о собственной жизни случаются в повседневности часто и в основном бывают приятными. При посттравматическом стрессовом расстройстве и депрессии они появляются чаще и имеют более болезненную эмоциональную окраску^[16].

Припоминание может быть очень точным или удивительно искаженным. Порой мы вспоминаем ситуацию, которой вовсе не было, или путаем, с кем именно что-то произошло. Это не признак «плохой памяти», так мозг реконструирует опыт. Воспоминание, которое мы только что активировали, на время становится неустойчивым и закрепляется заново. Ученые называют это реконсолидацией, и в этот момент его можно ослабить, усилить или дополнить новыми сведениями^[17]. Более 30 лет исследований «эффекта дезинформации» показали, что ложные сведения, услышанные после события, искажают воспоминание о нем, а часть людей удается убедить, что с ними произошли целые сложные истории, которых никогда не было^[18]. Так что мы не «снимаем копию», мы каждый раз воссоздаем историю с текущими ассоциациями, настроением и контекстом.

На точность и легкость припоминания влияют:

• эмоциональное состояние: тревога и подавленность мешают, а при депрессии память, внимание и исполнительные функции умеренно снижены^[19];
• качество первоначального кодирования и хранения;
• повторяемость или актуальность информации;
• наличие подсказок или триггеров.

Чем больше мы используем информацию, тем легче ее вспомнить. Сама попытка вспомнить укрепляет след. В исследовании со студентами перечитывание текста давало преимущество лишь на тесте через 5 минут, а через 2 дня и неделю лучше помнили те, кто проверял себя, хотя перечитывание добавляло больше уверенности^[20]. Если определенное воспоминание долго не активируется, оно становится менее доступным, хотя все еще может храниться в мозге. А бывает и наоборот: мы внезапно вспоминаем то, что не могли достать годами, только из-за запаха, музыки или случайной фразы.

4. Воспроизведение: поиск и извлечение информации

На первый взгляд, припоминание и воспроизведение кажутся одним и тем же, и в научной литературе их действительно описывают как один этап. Разница в усилии. Иногда воспоминание «всплывает» само или на подсказку. А иногда приходится целенаправленно искать что-то конкретное. Это как разница между тем, чтобы вспомнить человека, которого давно не видел, и тем, чтобы вспомнить его имя в ответ на вопрос: «Как его звали?»

Воспроизведение зависит от того, сколько внимания мы уделили информации еще во время кодирования. Если концентрации тогда не хватало, воспроизвести ее будет сложно или невозможно. Иногда срабатывают подсказки: запахи, фразы, лица, ситуации. Они помогают мозгу «выйти на след» и достать нужное.

Хорошо знакомый всем феномен, когда информация вроде бы есть в памяти, но достать ее не удается. В быту говорят, что слово «вертится на языке», а психологи называют это феноменом «на кончике языка». Он почти универсален, случается примерно раз в неделю и учащается с возрастом. Чаще всего теряются имена собственные, при этом человек нередко помнит первую букву или похожие слова, а примерно в половине случаев нужное слово находится еще во время попытки^[21]. Память при этом цела, затруднено именно воспроизведение.

Факторы, влияющие на качество воспроизведения:

• Контекст: если ситуация похожа на ту, в которой происходило обучение, шансы вспомнить выше. Метаанализ подтвердил этот эффект, хотя он ослабевает, когда человек сосредоточен на содержании и мало обращает внимания на обстановку^[22]. Знаменитый опыт 1975 года, в котором водолазы лучше вспоминали слова там, где их учили (под водой или на берегу), при повторении в 2021 году не подтвердился^[23].
• Состояние: стресс непосредственно перед воспроизведением или во время него ухудшает память, особенно в отношении эмоционально окрашенного материала^[10]. Отсюда знакомый многим «провал» на экзамене, хотя накануне все помнили. В том же метаанализе уровень гормона стресса кортизола рос, но не был связан с силой влияния стресса на память.
• Частота активации воспоминания: чем чаще мы вспоминаем, тем быстрее и точнее воспроизводится информация.

Миф: под гипнозом можно «достать» из памяти забытое, и в этом убеждены 55% участников уже упомянутого опроса^[1]. На самом деле: еще в 1985 году Совет по научным вопросам Американской медицинской ассоциации (AMA) пришел к выводу, что воспоминания, полученные под гипнозом, могут содержать вымысел и ложные воспоминания и даже менее надежны, чем обычное припоминание^[24].

Воспроизведение является моментом, когда память проявляет себя в действии. И чем больше у нас точек соприкосновения с нужным воспоминанием, тем вероятнее, что мы снова его найдем.

5. Забывание: не ошибка, а часть системы

Мы привыкли воспринимать забывание как провал, признак слабой памяти или невнимательности. На самом деле оно является частью системы. Мозг не создан для сохранения всего. Его задача состоит в том, чтобы отбирать то, что имеет значение. Забывание устаревшего помогает гибче принимать решения в меняющихся обстоятельствах и не «застревать» на отдельных случаях из прошлого, поэтому ученые считают его таким же необходимым, как и запоминание^[25].

Информация может исчезнуть из памяти по разным причинам. Иногда она вообще туда не попадает из-за слабого кодирования. Иногда стирается со временем, если не используется. Часть исследователей считает, что мозг активно и избирательно убирает воспоминания, в основном во время сна^[26]. А бывает, что она сохраняется, но мы не можем ее воспроизвести в нужный момент, будто она спрятана слишком глубоко.

В исследованиях выделяют два основных типа интерференции, то есть взаимного «заглушения» воспоминаний^[27]:

• Проактивная интерференция: старая информация мешает усвоить новую. Например, вы долго пользовались одним паролем и не можете запомнить новый.
• Ретроактивная интерференция: новая информация вытесняет старую. Например, выучив новый номер телефона, вы начинаете забывать старый. Особенно уязвимы свежие следы, которые еще не успели консолидироваться: им может навредить даже активная умственная работа сразу после обучения^[27].

Существует и мотивированное забывание. Человек старается меньше думать о неприятном опыте, и это сдерживание, которое обеспечивает префронтальная кора, со временем действительно делает нежелательные воспоминания менее доступными^[28]. В быту о таком говорят «избирательная память». Чаще всего это обычный способ справиться с эмоциями.

Наконец, мозг иногда не стирает, а переписывает. Поскольку каждое припоминание может изменить воспоминание, мы можем «забыть» не само событие, а его первоначальную форму и сохранить лишь общее впечатление, фрагмент или новую версию, адаптированную к нынешнему опыту.

От обычного забывания отличаются постоянные проблемы с памятью, которые мешают повседневной жизни. Их могут вызывать стресс, тревога, депрессия, бессонница, а иногда деменция, и часть этих причин можно лечить^[29].

Забывание не означает конца памяти, оно поддерживает ее баланс. Именно оно позволяет нам жить сосредоточенно в настоящем и не увязать в прошлом.