При воспроизведении воспоминаний они извлекаются из человеческой памяти в обратном порядке, сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Communications. Британские психологи провели серию экспериментов, в которой показали, что в процессе извлечения воспоминания об объекте определенные его свойства (семантические и детали внешнего вида) извлекаются из памяти не в том порядке, в котором они туда попали.

В эпизодической памяти хранится информация о конкретных событиях в их контексте: когда что-то произошло, где оно произошло, а также о том, что именно произошло. Разумеется, эпизодическая память используется не только для хранения воспоминаний о конкретных событиях, но также позволяет их извлекать: этот навык необходим, например, для того, чтобы вспомнить, какой подарок на свой день рождения просила бабушка, или выступить свидетелем в зале суда.

Обычно эпизодическую память противопоставляют семантической — в ней хранятся воспоминания о различных предметах и понятиях. Тем не менее, воспоминания можно извлекать и из нее, причем в этом участвуют те же механизмы, которые отвечают и за извлечение воспоминаний из памяти эпизодической.

До сих пор, однако, неизвестно, как именно воспоминания (и о предметах, и о событиях) извлекаются из человеческой памяти. С одной стороны, событие или предмет может представляться в памяти в виде единого объекта, который извлекается из нее целиком. Эта модель не совсем верна: для эффективного извлечения в памяти хранятся некоторые детали, поэтому воспоминание скорее можно представить в виде конструктора из множества деталей. Но в этом случае неясен порядок извлечения деталей: воспоминания могут извлекаться либо в том же порядке, в котором они попадали в память, либо в обратном — от самой последней детали к самой первой.

Именно это решили выяснить ученые из Бирмингемского университета под руководством Хуана Линде-Доминго (Juan Linde-Domingo). Для этого они провели два поведенческих эксперимента и эксперимент с использованием электроэнцефалографии (ЭЭГ). В качестве основного материала в экспериментах были использованы изображения различных предметов, а задачей было определить и запомнить два типа информации о нем — семантическую и перцептивную. В качестве семантической информации о предмете использовалась одушевленность (фотоаппарат — неодушевленный объект, а божья коровка — одушевленный), в то время как в качестве перцептивной информации была использована форма представления стимула (фотография или черно-белый рисунок).

Примеры использованных в эксперименте предметов / Juan Linde-Domingo et al. / Nature Communications, 2019

В первом эксперименте приняли участие 49 добровольцев. В первой части эксперимента им показывались предметы: необходимо было как можно быстрее определить либо одушевленность, либо способ представления объекта (фотография или рисунок). Во второй части ученые обучили добровольцев связывать каждое слово с определенным предметом (например, тостеру соответствовало слово «вращаться») и затем просили их также определить одушевленность и способ представления связанных объектов. Таким образом ученые разделили процессы запоминания и фазу извлечения воспоминаний, проследив с помощью измерения времени реакции, какое из свойств является первичным для определенного процесса. Во втором эксперименте приняли участие 48 человек: процедура была точно такой же, как в первом эксперименте, только предметы появлялись на ярком фоне (для того, чтобы усложнить процесс извлечения воспоминаний). Ученые выяснили, что перцептивные свойства объекта определяются быстрее, чем семантические, в процессе формирования воспоминаний, но медленнее — в процессе извлечения воспоминаний.

Результаты первых двух экспериментов. Время реакции (в секундах) при определении перцептивных (голубых) и семантических (розовым) свойств предметов в процессе запоминания (слева) и извлечения воспоминания (справа) / Juan Linde-Domingo et al. / Nature Communications, 2019

В ЭЭГ-эксперименте на формирование и извлечение воспоминаний об объектах (процедура была схожей с теми, которые использовались в первых двух экспериментах) приняли участие 24 человека. Ученые выяснили, что активность мозга в процессе определения перцептивных свойств возникает примерно на 50 миллисекунд раньше, чем при определении семантических свойств, но при этом на 400 миллисекунд позже при извлечении воспоминаний.

Активность мозга при обработке перцептивной (синим) и семантической (розовым) информации в процессе запоминания (слева) и извлечения воспоминания (справа) . Juan Linde-Domingo et al. / Nature Communications, 2019

Скорость реакции и время возникновения активности мозга указывают на то, как быстро и в какое время какая-либо деталь об объекте или событии попадает в память и извлекается из нее. Авторы работы показали, что формирование и извлечение воспоминаний — противоположные в плане определения деталей процессы: если формирование воспоминания больше напоминает конструктор, в котором все детали встают на место по порядку, то его извлечение — это разбор конструктора.

В будущем также необходимо проверить, являются ли такие механизмы универсальными: в частности, действуют ли они для более сложного формирования воспоминаний о целых событиях. Извлечение воспоминаний из эпизодической памяти долгое время считалось исключительно человеческой способностью. В прошлом году, однако, биологи выяснили, что на это способны и крысы.