Кратковременная память

Кратковременная память: возможные проблемы и нарушения

Проблемы с кратковременной памятью могут быть обусловлены патологическими состояниями, при которых не сохраняется полученная информация. Расстройства кратковременной памяти очень распространены, они встречаются у каждого 4 жителя планеты.

В большинстве случаев проблемы возникают у пожилых людей, у них нарушение памяти носит постоянный или эпизодический характер. Нарушение способности молодых людей к удержанию полученной информации мешает в обучении, не позволяет сконцентрироваться на работе.

Люди с нарушениями кратковременной памяти хорошо помнят события прошлого (что происходило несколько лет, десятилетий назад), но не способны ответить на вопрос о том, что происходило только что.

Причиной проблем с кратковременной памятью становятся такие состояния:

• депрессия  —  при ней нарушается баланс гормонов, нейромедиаторов в головном мозге, из-за этого утрачивается способность к концентрации внимания;
• ишемический инсульт — на его фоне нарушается кровоснабжение мозга, наступает кислородное голодание органа;
• психологические травмы —  психика препятствует сохранению болезненной информации, вытесняет ее в бессознательное. С такой реакцией связан феномен, когда человек в состоянии аффекта не может вспомнить, что произошло в течение нескольких минут;
• черепно-мозговые травмы ухудшают кратковременную память;
• вредные привычки (курение, употребление алкоголя, наркотиков) улучшают снабжение мозга кислородом.

Проблемы с кратковременной памятью возникают на фоне появления опухолей в головном мозге, а также при болезни Альцгеймера, шизофрении. Причиной забывания только что случившихся событий может быть сильное физическое истощение, нехватка сна, тяжелые инфекционные процессы (ВИЧ, туберкулез, сифилис).

Заподозрить нарушение можно по отсутствию логики во время рассуждений, спутанности мыслей и сознания, отрывочным воспоминаниям. У человека с проблемой ухудшается зрение  —  мельтешат мушки перед глазами, появляются расплывчатые картины. Возникают и другие симптомы аномалии:

• подавленное состояние, повышенная тревожность;
• ухудшаются мыслительные и познавательные способности, процесс восприятия, овладения навыкам;
• возникает спазм мышц, нарушается координация движений.

Ухудшение кратковременной памяти отражается на качестве жизни, сильно снижая его. При первых же трудностях с запоминанием необходимо обследоваться и, при необходимости, пройти лечение.

Диагностика при снижении способности к краткосрочному запоминанию предполагает:

• определение объема и длительности хранения полученной информации;
• исследование основных процессов памяти —  запоминания, сохранения, воспроизведения.

Для диагностики каждого из компонентов кратковременной памяти используют:

• метод угадывания Хинрикса (для исследования длительности);
• тесты Джекобса, Сперлинга, Вучетича/Зинченко;
• тест Лурии/Леонтьева пиктограммы Высоцкого (процесс запоминания);
• метод Эббингауза (сохранение);
• процесс воспроизведения информации исследуется с использованием методов заданного эталона, реконструкции, сбережения, последовательного воспроизведения.

Каждая из применяемых диагностических методик осуществляет валеологическую оценку кратковременной памяти с учетом физиологических факторов

Диагност принимает во внимание возраст, пол, состояние здоровья в момент исследования и наличие хронических патологий. Для получения максимально достоверных результатов тестирование повторяют несколько раз

В некоторых случаях нейропсихологической диагностики может оказаться недостаточно. При подозрении на органические поражения мозга, при которых нарушается кратковременная память, врачи рекомендуют пройти нейросонографию, МРТ головного мозга, электроэнцефалограмму.

Хронология развития

1995 — 1997: LSTM был предложен Зеппом Хохрайтером и Юргеном Шмидхубером . Введя блоки карусели с постоянной ошибкой (CEC), LSTM решает проблему исчезающего градиента . Первоначальная версия блока LSTM включала ячейки, входные и выходные вентили.

1999: Феликс Герс и его советник Юрген Шмидхубер и Фред Камминс ввели в архитектуру LSTM «шлюз забывания» (также называемый «шлюзом сохранения»), позволяющий LSTM сбрасывать свое собственное состояние.

2000: Gers & Schmidhuber & Cummins добавили в архитектуру глазковые соединения (соединения от камеры к воротам). Кроме того, функция активации выхода была опущена.

2009: Модель на основе LSTM победила в конкурсе ICDAR по распознаванию рукописного ввода. Три такие модели были представлены командой под руководством Алекса Грейвса . Одна была самой точной моделью в конкурсе, а другая — самой быстрой.

2013: Сети LSTM были основным компонентом сети, которая достигла рекордной частоты ошибок фонем 17,7% в классическом наборе данных естественной речи TIMIT .

2014: Кёнхён Чо и др. выдвинул упрощенный вариант под названием Gated recurrent unit (GRU).

2015: Google начал использовать LSTM для распознавания речи в Google Voice. Согласно официальному сообщению в блоге, новая модель сократила ошибки транскрипции на 49%.

2016: Google начал использовать LSTM, чтобы предлагать сообщения в приложении беседы Allo. В том же году Google выпустила систему нейронного машинного перевода Google для Google Translate, которая использовала LSTM для уменьшения ошибок перевода на 60%.

Apple объявила на своей всемирной конференции разработчиков , что начнет использовать LSTM для быстрого набора на iPhone и для Siri.

Amazon выпустила Polly , который генерирует голоса позади Alexa, используя двунаправленный LSTM для технологии преобразования текста в речь.

2017: Facebook ежедневно выполнял около 4,5 миллиардов автоматических переводов с использованием сетей с долговременной краткосрочной памятью.

Исследователи из Университета штата Мичиган , IBM Research и Корнельского университета опубликовали исследование на конференции Knowledge Discovery and Data Mining (KDD). В их исследовании описывается новая нейронная сеть, которая работает с определенными наборами данных лучше, чем широко используемая нейронная сеть с долговременной краткосрочной памятью.

Microsoft сообщила о достижении точности распознавания 94,9% в корпусе Switchboard , включающем словарный запас в 165 000 слов. В подходе используется «диалоговая сессия, основанная на долговременной краткосрочной памяти».

2019: Исследователи из Университета Ватерлоо предложили связанную архитектуру RNN, которая представляет собой непрерывные окна времени. Он был получен с использованием полиномов Лежандра и превосходит LSTM в некоторых тестах, связанных с памятью.

Модель LSTM поднялась на третье место в тесте сжатия большого текста.

Что это такое?

Определение термина долговременной памяти (ДВП) зафиксировано во многих словарях

В нейрофизиологии акцентируется внимание на способности всех живых организмов, обладающих центральной нервной системой, к обучению и запоминанию материала

В психологии этот уровень памяти считают высшей психической функцией, дающей возможность накапливать, удерживать, сохранять и воспроизводить огромное количество знаний и навыков, приобретённых на протяжении длительного времени.

Структура памяти состоит из сенсорного, кратковременного и долговременного уровней. Эти виды различаются механизмами, с помощью которых запоминается материал, объёмом и длительностью сохранения информации. Характеристика трёхкомпонентной модели согласованно работающих блоков сводится к первоначально задействованному сенсорному регистру с хранением информации в течение 1 секунды, отправлению материала в кратковременное хранилище на 20-30 секунд и помещению знаний на длительный срок в архив.

В основе долговременной памяти лежит 3 процесса: кодирование, архивация и извлечение знаний. Работа памяти начинается с запоминания, затем происходит архивация и актуализация, то есть извлечение информации из памяти путём воспроизведения. Объём ДВП и длительность хранения безграничны. Все зависит от способа кодирования, систематизации материала и субъекта, который воспринимает и запоминает информацию.

На помещение воспринятого материала в хранилище мозговых структур оказывают влияние 2 фактора: активность и осмысленность. Активность заключается в прочной связи знаний с определёнными эмоциями, появлении осознанной цели и мотивации включения запоминания информации в процесс деятельности.

Долгосрочная память прочно сохраняет воспринятый материал. Она представляет собой своеобразное хранилище знаний в мозговых структурах. Её можно назвать надёжным архивом, в котором вся информация разделена на множество рубрик и разложена по полочкам.

Наличие памяти свидетельствует о личностной целостности человека. Потеря памяти приводит к распаду личности. Нарушение возникает из-за неумения правильно кодировать и воспроизводить информацию.

Кроме того, память может быть нарушена вследствие амнезии. В первом случае помогают регулярные тренировки. Прогнозы во второй ситуации предсказать невозможно. К амнезии может привести стресс или травма.

Причинами нарушения долговременной памяти могут стать физиологические особенности: астения, повреждение центральной нервной системы и головного мозга, состояние после инсульта, расстройство интеллекта, алкогольная или наркотическая интоксикация. Причиной психических нарушений являются психологические травмы, депрессия, неврозы, переутомление, хронически плохое настроение, сильные эмоциональные и психические нагрузки.

О нарушении ДВП свидетельствуют следующие симптомы:

• трудности с осознанным запоминанием стихов, дат, экзаменационного материала;
• спутанность сознания, нарушение причинно-следственных связей;
• снижение уровня работоспособности и умственных возможностей;
• невозможность сконцентрироваться и сосредоточиться, невнимательность;
• провалы в памяти;
• социальная дезадаптация;
• забывчивость в бытовых ситуациях;
• рассеянность и растерянность.

Долговременная память способствует повышению качества жизни человека, достижению успехов в различных сферах.

Как бороться с забывчивостью

6 простейших рекомендаций

Часто ухудшение запоминания связано с уменьшением эффективности работы мозга. «Мозги не варят». Есть несколько рекомендаций, как сделать «длиннее» память типичными, можно сказать народными методами, и они подходят любому взрослому человеку:

• Избегать стрессов
• Снизить тревожность
• Не переживать по пустякам
• Чтобы легче что-то запомнить, нужно успокоиться
• Уменьшить информационную нагрузку при обучении. убрать все отвлекающие факторы
• Нужно повысить физическую активность

Исследования ученых доказали, что интенсивные физические тренировки и силовые упражнения помогают улучшить память. Это связано с хорошим кровотоком в головном мозге при их выполнении. Если вы засиделись на стуле, а вам надо плодотворно поработать, можно:

• Поднять руки вверх, потом поднимать колено, одновременно касаясь его противоположной рукой. Руки должны возвращаться в исходное положение, упражнение выполняется в высоком темпе. Это не слишком утомительно, при этом легко регулируется нагрузка и высокоэффективно.
• Хорошо высыпаться.

Ночной сон не менее 8 часов повышает эффективность работы мозга и памяти. Убедиться в этом можно, пройдя разные тесты ДО и ПОСЛЕ хорошего сна.

Можно повысить эффективность запоминания путем правильного питания.

Для этого увеличить долю антиоксидантов, витаминов группы В, бета-каротина, жирных кислот Омега 3. Полезно есть грецкие орехи, жирную рыбу, яйца, какао, чернику, брокколи.

• Нужно отказаться от вредных привычек, так как алкоголь и никотин ухудшают память.
• Чаще собирать пазлы, разгадывать кроссворды, головоломки. Это поможет активировать не задействованные в повседневной работе доли головного мозга и поддерживать их в тонусе.
• Тренировка на тренажерах по запоминанию разных видов

Эффективные упражнения для развития разных видов памяти

• посмотреть на незнакомого человека пару секунд, потом закрыть глаза и постараться вспомнить, во что он одет, какие у него приметы; Это упражнение можно делать в любой обстановке — в транспорте, на прогулке.
• положить на стол 10 разных предметов, смотреть на них в течение минуты, потом закрыть тканью и постараться подробно описать. Начинать можно с двух предметов. Помните фильм «Тайна двух океанов», когда на подводной лодке, после таких тренировок мальчик заметил отсутствие будильника на столе у своего учителя. Оказалось это часовая мина, а учитель — шпион и диверсант. Мину, конечно, в последний момент нашли, и шпиона тоже.
• попросить кого-нибудь, чтобы он прочитал 10 слов или абзац из текста, а потом повторить, что запомнили. Это же можно сделать в одиночку. Взять отрывок текста и воспроизвести с помощью программы озвучивания голоса.

Биологическая основа

Синаптическая теория

Различные исследователи предположили, что стимулы кодируются в кратковременной памяти с использованием истощения передатчика. Согласно этой гипотезе, стимул активирует пространственный паттерн активности нейронов в определенной области мозга. Когда эти нейроны срабатывают, доступные нейротрансмиттеры в их хранилище истощаются, и этот образец истощения является иконическим, представляя информацию стимула и функционирует как след памяти. След памяти со временем затухает из-за механизмов обратного захвата нейротрансмиттеров, которые восстанавливают нейротрансмиттеры до уровней, существовавших до предъявления стимула.

Можно ли развить кратковременную память?

Доказано, что, регулярно получая определённые нагрузки, мозг перестраивается с целью достижения максимальной эффективности. Так, во время выполнения задач n-назад увеличивается объём кратковременной памяти и способность концентрироваться. Кроме того, при этом отмечается увеличение показателей подвижного интеллекта, т.е. способность анализировать, логически мыслить и, независимо от имеющегося опыта, решать новые задачи

Показатель подвижного интеллекта является определяющим в вопросе обучаемости, он является важной частью показателя уровня интеллектуального развития человека

Учёные доказали, что мозг способен восстанавливать утерянные вследствие повреждения связи и изменять свою структуру под воздействием различных факторов, как внешних, так и внутренних. Это явление получило название нейропластичность. В мозге происходят непрерывные процессы как разрушения, так и рождения новых связей между нейронами. Благодаря нейропластичности мы способны обучаться, развивать память, даже восстанавливать функции мозга при его поражении. Доказано, что пластичность мозга не теряется с возрастом. Тренировку мозга часто сравнивают с тренировкой мышц, и не случайно.

Улучшение памяти у взрослого человека

Взрослый человек уже прошел свой максимум развития памяти. Со временем навык начинает физиологически ухудшаться – медленно и практически незаметно, на первый взгляд. Чтобы не допустить подобной проблемы, рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:

Прогулки пешком.

Ежедневная быстрая ходьба в течение 50-60 минут активирует мозговую деятельность, укрепляет организм, позволяет перезагрузить эмоции. Поэтому, если есть выбор пройтись пешком или добраться куда-либо на автобусе – смело выбирайте прогулку.

Полноценный сон.

Мозгам нужно отдыхать, как и телу. В противном случае значительно ухудшается когнитивная активность. В сутки человеку нужно примерно 8 часов сна. Индивидуальный параметр зависит от повседневной активности.

Правильное питание.

Переедание, фастфуд, жирная и тяжелая пища, сладкое и другие вредные продукты ухудшают мозговую активность. Во время переваривания пищи происходит замедление мозговой активности, поэтому после переедания трудно сосредоточиться.

Чтение ежедневно.

Эффективным считается затрачивание хотя бы часа в сутки на чтение. Не имеет значения, какую информацию вы воспринимаете: статью в интернете, художественную литературу или учебные параграфы.

Изучение иностранных языков.

Никогда не поздно начать учить иностранный язык, который вам нравится. Можно даже начинать учить несколько языков сразу. При этом процессе задействуется огромное количество центров коры, значительно улучшаются когнитивные навыки.

Сохранение позитивного настроя.

Положительные эмоции хорошо сказываются не только на психологическом, но и на физическом здоровье. Умение расслабляться, отпускать переживания, бороться со стрессами – полезный навык, помогающий сохранять высокий интеллект.

Интеллектуальные игры.

В свободное время можно заняться одиночными или групповыми играми для развития памяти. Существует множество настольных игр, специальных приложений, сайтов и так далее.

Развитие разных методов восприятия.

При развитии памяти нужно помнить о том, что каждая ее разновидность важна, Поэтому тренируйте запоминание на слух, зрительное, запоминайте последовательность движений, запахи и так далее.

Не старайтесь делать исключительно упражнения или проходить специальные тренировки на сайтах, игнорируя полноценный сон и правильное питание. Физические нагрузки не менее важны, чем чтение, а прогулки на свежем воздухе активируют мозговую деятельность так же, как и игра в шахматы. Соблюдение баланса между физическим и психологическим здоровьем – оптимальный путь к сохранению ясного ума и хорошей памяти.

Особенности кратковременной памяти

Кратковременная память – это другой метод сохранения знаний. Это удержание информации, ограниченное по времени. Обычно оно занимает короткий временной интервал – около 30 секунд. Этот процесс осуществляется на уровне сенсорных ощущений

Запоминается в этом случае то, на что конкретно направлено внимание человека и что важно для него в данный момент времени, но по истечении короткого срока эта информация имеет два пути перемещения:

• перестает быть актуальной и забывается;
• переходит в долговременную память.

Если через день, неделю, месяц воспоминания о конкретном событии еще сохраняются, значит, эта информация стала объектом долговременной памяти.

Специфика кратковременной памяти состоит в том, что она связана с двумя важными процессами обработки информации:

Для попадания определенных знаний в хранилище информации они должны представлять значимость для конкретного человека. Обычно сложно вспомнить дословно прослушанную лекцию, но запоминается только та ее часть, которая была наполнена смыслом и ценностью для адресата.

На качество такой памяти воздействуют внешние факторы. Если человек отвлекся на другой объект, попавший в зону внимания, то информация, полученная перед этим, быстро забудется. Примером этого служит ситуация, когда в разговоре при резком переключении на другую тему собеседник спрашивает сам себя: «Так о чем мы говорили?»

В психологии есть понятие оперативной памяти. Это способность человека хранить конкретный материал в обозначенном временном диапазоне. Такое свойство помогает детям школьного возраста и студентам запоминать услышанное и прочитанное. Затем эти знания пополняют объем долговременной памяти либо вытесняются из нее навсегда.

Человек получает информацию об окружающем мире с помощью сенсорных ощущений. В этом процессе задействованы органы чувств, ведь человек видит (зрение), слышит (слух), осязает (пальцы), чувствует запах (обоняние), ест (вкус).

В зависимости от того, какой именно орган в большей степени принимает участие в получении информации, зависит вид памяти:

• зрительная;
• слуховая;
• осязательная;
• обонятельная;
• вкусовая.

Механизм действия кратковременной зрительной памяти – это запоминание на короткое время вербальной информации, того, что человек увидел (буквы, цвета, размеры предметов, цифры, лицо человека). Какой-то период он может увиденное представлять в виде картинки. Таким образом, запоминается значение каждого прочитанного слова. Это помогает понять суть предложения. При отсутствии такой когнитивной способности человек совсем не смог бы читать и понимать прочитанное, а это влияет на успешность обучения наукам и полученные оценки.

Кратковременная слуховая память состоит в запоминании на короткий срок услышанных звуков, голосов, мелодий, обонятельная помогает распознать запахи (это качество важно в некоторых профессиях, например, парфюмера), вкусовая – вкусы различных блюд, а осязательная – тактильные ощущения (при прикосновении к предметам)

Между всеми этими видами кратковременной памяти есть взаимосвязь, они все работают на протяжении человеческой жизни и помогают воспринимать окружающий мир.

Что такое кратковременная память?

Кратковременная память – это вид памяти, которая выполняет функции запоминания некоторой информации на короткое время с целью или быстрейшего использования в нужном месте. Обычно человек использует кратковременную память единоразово, то есть запоминает информацию, чтобы один раз воспроизвести, когда представятся нужные условия. Однако возможно и многократное воспроизведение информации в ближайшее время.

Порой, если человек много раз воспроизводит информацию, которую пытался запомнить ненадолго, она запоминается надолго. Когда человеку она уже не нужна, он может о ней вспомнить спустя несколько лет. Это уже проявит себя долговременная память, которая выполняет противоположные функции кратковременной.

Кратковременная память является активной и интенсивно развивающейся в дошкольном возрасте у детей. Приблизительными цифрами объема запоминания слов и предметов за один раз:

1. У детей – до 5-6 единиц.
2. У взрослых – до 7-9 единиц.

Однако все индивидуально. Многое зависит от развитости памяти, чем можно заниматься в любом возрасте.

Обычно патологии со способностью запоминать информацию и ее воспроизводить возникают после различных травм головного мозга или инфекционно-воспалительных заболеваний. Нередкими ухудшения функций памяти являются в пожилом возрасте, когда развивается слабоумие, деградация, дегенерация тканей и атрофия мышц. Если человек не пытается сохранить свои способности, тогда они теряются. В любом возрасте можно заниматься развитием кратковременной памяти, что будет способствовать улучшению запоминания.

Существуют различные заболевания, которые связаны с неспособностью человека запоминать информацию, которая происходила несколько минут назад. У тех, у кого нарушены функции кратковременной памяти, наблюдается рассеянность внимания (неспособность сосредоточиваться на чем-то одном), снижение наклонностей к обучению, забывчивость. Если у читателей есть маленькие дети, то они могут представить себе людей, которые не обладают или у которых нарушена кратковременная память.

Если кратковременная память страдает, это становится очевидным достаточно быстро. Человек не может вспомнить, что с ним происходило несколько минут назад, причем данная забывчивость становится постоянной.

У здоровых людей нарушения кратковременной памяти возникают при:

1. Алкоголизме, наркомании.
2. Хронической усталости.
3. Хроническом недосыпании.
4. Постоянном стрессе.

Медицинские средства

Применение лекарств или БАДов не приводит к каким-либо негативным последствиям

Однако важно при выборе средств учитывать возраст человека, возможные побочные эффекты, противопоказания, а также их эффективность. Для этого достаточно изучить инструкцию и ознакомиться с отзывами в интернете

Дополнительно рекомендуется проконсультироваться с врачом, что особенно актуально для людей с хроническими заболеваниями. Что нужно принимать для улучшения памяти?

Безрецептурные

Самым популярным препаратом для устранения невнимательности и укрепления памяти в России стал Глицин. Препарат недорогой и достаточно эффективный. Его главным преимуществом является не только влияние на память, но также снижение напряжения. Принимать Глицин достаточно по 1 таблетке 3 раза в день.

На какие еще препараты можно обратить внимание:

• Витрум Мемори;
• Ундевит;
• Билобил;
• Интеллан;
• Аминалон.

Все они оказывают положительное влияние на качество памяти. Эти средства особенно эффективны для школьников, студентов, а также всех, чья работа требует взаимодействия с большими объемами информации.

Рецептурные

Получить их можно только после консультации с врачом. Все они отпускаются из аптеки строго по рецепту. Такие лекарства легко устраняют невнимательность, избавляют от забывчивости, а также оказывают особое воздействие на организм при необходимости. Большую популярность получил Пирацетам, который снижает риск развития болезни Альцгеймера, параллельно укрепляя память и устраняя нарушения кровообращения в мозге. Также в нашей стране известен Кавинтон, улучшающий состояние после инсульта и других мозговых болезней. Дополнительно можно рассматривать:

• Фезам;
• Ноотропил;
• Фенотропил;
• Энцефабол;
• Пикамилон;
• Церебролизин;
• Ноофен.

У рецептурных средств перечень возможных побочных эффектов и противопоказаний значительно шире, что нужно учитывать.