Моторные компоненты памяти в процессе построения движений

Для исполнения любого действия не­обходимо предварительное программиро­вание последовательности и темпоральной упорядоченности отдельных его компог нентов. Н.А. Бернштейн [2] при анализе построения программы действия указывал на необходимость существования в долго­временной памяти моторных, или двига­тельных, энграмм, которые представляют собой формулы движения. Эти энграммы извлекаются из памяти в том случае, когда возникает необходимость реализации со­ответствующей им программы. В цикле экспериментов, направленных на анализ организации движения, автор показал, что никакое действие не повторяется, а всегда заново строится. В нем всегда присутст­вуют консервативные компоненты (зафик­сированные в мнемических схемах) и динамические компоненты, которые оп-

ределяются текущей ситуаций. Поэтому выбор той или иной моторной программы зависит от антиципации результата движе­ния.

С помощью микроструктурного анали­за действия Н.Д. Гордеева и соавт. (цит. по: [6]) выявили структуру моторного образа движения, состоящего из волны, направ­ленной на выполнение моторной задачи, и квантов действия, обеспечивающих ре­ализацию волны на операциональном уровне.

Данные патологии также свидетельст­вуют о том, что в построении целостного движения принимают участие различные моторные компоненты. В случае апраксии нарушается прежде всего организация по­следовательности отдельных двигательных актов в единую исполнительскую цепочку, однако при некоторых видах патологии наблюдается изменение темпоральной струк­туры отдельных компонентов движения.

Моторные компоненты в когнитивной переработке

Моторные компоненты, или перцеп­тивные автоматизмы, участвуют в органи­зации восприятия. В экспериментах не только на зрительной, но и на слуховой модальности выявлено много фактов так называемой преддерцептивной подготов­ки, основанной на построении новых мо­торных команд, смысл которых состоит в настройке работающего сенсорного орга­на на оптимальное восприятие.

В модели оперативной памяти Бэддели работа артикуляционной петли состоит в проговаривании акустической (но прежде всего — лексической) информации. Она представляет собой моторные компоненты лексической памяти (программы артику­ляции). Петля может работать автома­тически и под управлением центральных механизмов. При автоматической работе петли в ней поддерживается примерно 3 стимула. Этот объем, вычисленный в экспериментах Бэддели, определяется вре­менем, в течение которого лексическая ин­формация циркулирует в петле в течение 1,5—2 с. При уменьшении длительности вокализации лексических единиц возрас-

3. ПОЗНАНИЕ И ОБЩЕНИЕ

тает их число, т. е. увеличивается объем кратковременной памяти. В работе Ю. Бре-денкампа, например, механизмом вокали­зации в артикуляционной петле (т. е. мо­торными компонентами) объясняются данные о том, что «китайцы имеют луч­шую кратковременную память на цифры по сравнению с американцами и объем кратковременной памяти англичан больше, чем у жителей Уэльса» [3, с. 74].

На участие моторных инвариант в по­нимании речи указывает К. Либерман; со­гласно его гипотезе, опознание звуков речи происходит на основе знания артикуляции. Подтверждением этой гипотезы могут служить результаты, полученные П. Радо (цит. по: [22]). Испытуемым предъявляли два ряда стимулов: фонемы и движения губ. В случае если акустическая информация не совпадала с моторной, то испытуемый «слышал» фонемы, которые соответст­вовали движению губ.

В экспериментах Л.-Дж. Нильсона [44] сравнивалась роль моторных компонентов в понимании текста инструкций. Автор строит кривую забывания для инструкций: 1) только прочитанных и 2) прочитанных и исполненных. Несмотря на то что про­дуктивность припоминания для первых ниже, чем для вторых, кривые имеют сход­ный характер. По мнению автора, это можно объяснить действием единых мо­торных механизмов, обеспечивающих не только исполнение, но и понимание вер­бальных инструкций, описывающих мо­торные действия.

Доказательством того, что моторные компоненты могут быть выделены в от­дельный модуль, могут служить известные эксперименты Дж. Йохансона по восприя­тию биологических движений. Экспери­ментальная схема состояла в следующем: на теле и конечностях участников иссле­дования закреплялись лампочки, траекто­рия движения которых демонстрировалась испытуемым в темноте. Было показано, что для распознавания того, кто совершает движение (мужчина, женщина) и какое (ходьба, танец), испытуемому необходимо видеть от 8 до 12 лампочек. Эти результаты позволяют многим исследователям делать вывод о существовании моторных инва­риант, которые хранятся в памяти.

Пространственная память

Ориентация в пространстве, узнавание мест и умение расположить объекты в прост­ранстве с сохранением их соотноситель­ного положения — все это компетенция пространственной памяти. Однако и сами объекты занимают некоторое место в про­странстве, поэтому пространственные компоненты необходимо входят в процесс идентификации и узнавания самих объек­тов.

Предполагается, что пространственная память включает в себя два компонента: 1) знание о соотносительном порядке между объектами и 2) знание об их абсо­лютном расположении.

Согласно традиционной ассоциативной модели, сила ассоциаций пропорциональна близости элементов, поэтому в том слу­чае, если в последовательности стимулов нарушен соотносительный порядок (или переставлены местами смежные элемен­ты), это влечет за собой более серьезные нарушения в опознании тождества сти-мульных рядов по сравнению с ситуацией, где переставлены отдаленные один от другого элементы. Эксперименты Дж. Янке и соавт. [35] имели целью сопоставить традиционную и иерархическую ассоциа­тивную модель Эстеса, согласно которой запоминание упорядоченной последова­тельности элементов обусловлено знанием их абсолютной позиции в ряду. Испытуе­мым предъявляли стимулы (последова­тельность из 7 букв), в которых попарно менялись местами близкие и далекие эле­менты. Требовалось оценить тождество исходной последовательности и каждой из последовательностей с переставленными элементами. Авторы показали, что не только правильность узнавания, но и динамика субъективной уверенности в ответе под­тверждает гипотезу о том, что абсолютная позиция элементов определяет оценку их соотносительной позиции.

Наиболее отчетливо взаимозависи­мость абсолютных и соотносительных компонентов пространственной памяти проявляется в ситуациях пространствен­ной ориентации. Проведено огромное количество исследований, имеющих при­мерно одинаковую схему: испытуемому

3.4. Психология памяти: процессы, формы, виды, типы и механизмы

предлагается реальное расположение объ­ектов или карта местности и требуется по памяти восстановить пространственную организацию объектов (регистирируется время и точность выполнения задания).

В 1935 г. Н.Ф. Шемякин [17] описал два вида пространственных репрезентаций: карты-пути (в которых сохраняются топо­логические свойства пространства) и кар­ты-обозрения (в которых сохраняются метрические свойства). Автор показал, что в ходе онтогенеза сначала осваиваются карты-пути, а потом — карты-обозрения. В многочисленных экспериментах (см. об­зор [48]) было продемонстрировано, что по мере приобретения опыта происходит постепенный переход от карты-пути к карте-обозрению.

До настоящего времени нет единого мнения по вопросу о том, в какой форме хранится пространственная информация. Например, С. Косслин (1973) на основа­нии проведенных экспериментов высказал предположение, что при запоминании пространственной информации формиру­ется образ, в котором сохраняются метри­ческие свойства (евклидовы расстояния) реального пространства. Испытуемым пред­лагали для ознакомления карту острова, а затем просили «по памяти» оценить рас­стояния между соответствующими пунк­тами. Получена жесткая зависимость между временем «припоминания» того, где находится один пункт относительно второго, и реальным расстоянием между этими пунктами.

В экспериментах М. Дени [26] сравни­вались когнитивные карты, которые фор­мируются у испытуемого после прочтения фразы, описывающей расположение от­дельных точек, и после перцептивного ознакомления с этой картой. Было пока­зано, что, во-первых, продолжительность прочтения намного больше в том случае, если нарушалась континуальность описа­ния элементов (которые находились ря­дом), и, во-вторых, когнитивные карты, формирующиеся в результате прочтения и перцептивного опыта, имели структурное сходство.

Н. Макнамара и соавт. (цит. по: [30]) дополняют гипотезу евклидовых расстоя­ний гипотезой «дистанции-пути». Иссле-

дователи показали, что на оценку расстоя­ния между населенными пунктами, изо­браженными на карте, влияет не только евклидово расстояние между пунктами, но и тот факт, что данные пункты располо­жены (или нет) вдоль дороги, соединяю­щей их. М. Вагенер-Вендер с соавт. [53] также проводила эксперименты, направ­ленные на исследования того, как запо­минаются расстояния между отдельными пунктами (на карте города). Испытуемым, после того как они выучили карту города поочередно, в случайном порядке предъ­являли названия пунктов, и они должны были назвать соседние. Использовались две процедуры научения: симультанная (когда видна вся карта) и сукцессивная (моделирующая прохождение маршрута). По результатам точности и скорости отве­тов авторы делают вывод о том, что испы­туемые, изучавшие карту сукцессивно, обнаруживали тенденцию «преуменьшать расстояния вдоль дороги», т. е. «скользили» между двумя пунктами, лежащими на од­ном пути.

Т. Херрманн [30] предлагает еще одну гипотезу, которая называется гипотезой направления. Согласно этой гипотезе, на оценку расстояния между двумя пунктами влияет (помимо евклидова расстояния и пути) очередность, в которой эти пункты заучивались: сначала А, потом В или сна­чала В, потом А. Экспериментальным ма­териалом служила карта города, в котором находится 12 пунктов. В обучающей серии испытуемые заучивали эти пункты как карту-пути (как прохождение по дороге, имеющей форму либо спирали, либо буквы S). В контрольной серии им предъ­являли названия отдельных пунктов: они должны были назвать соседние и указать их положение на карте. Показано, что скорость оценки месторасположения тес­тового пункта (А) после предъявления стимульного пункта (В) зависит от того, в какой последовательности эти пункты предъявлялись в обучающей серии. Уста­новлено, что оценка расстояния между двумя пунктами (лежащими на одном пути) не является симметричной и зави­сит от направления движения: «вперед» (А => В) или «назад» (В => А).