چگونه حافظه انسان کار می کند: کدگذاری، ذخیره سازی و فراخوانی توضیح داده شده

تعریف اساسی: سه (یا چهار) مرحله

حافظه توانایی مغز برای پذیرفتن اطلاعات، نگه داشتن آن، و بازآوری آن در بعد است. بر اساس کلینیک کلیولند، این فرایند از طریق چهار مرحله مرتبط انجام می شود: جمع آوری ورودی حسی، کدگذاری آن به فرمت قابل ذخیره، ذخیره سازی آن، و فراخوانی آن در صورت نیاز. بسیاری از بررسی های علم اعصاب این را به سه مرحله اساسی خلاصه می کنند — کدگذاری، ذخیره سازی و فراخوانی — زیرا جمع آوری به سادگی ورودی حسی خام است که کدگذاری را تغذیه می کند.

• کدگذاری — تبدیل آنچه که می بینید، می شنوید یا احساس می کنید به سیگنال عصبی که مغز می تواند استفاده کند
• ذخیره سازی — ثابت کردن و سازماندهی آن سیگنال به طوری که بتوان آن را در طول زمان نگه داشت
• فراخوانی — دسترسی یا بازسازی اطلاعات ذخیره شده زمانی که دوباره به آن نیاز است

انواع اصلی حافظه

کلینیک کلیولند حافظه را بر اساس مدت زمانی که اطلاعات طول می کشد به سه دسته گسترده تقسیم می کند: حافظه حسی (ثانیه)، حافظه کوتاه مدت (ثانیه تا دقیقه، با ظرفیت محدود که می تواند از طریق تکنیک هایی مانند دسته بندی یا تمرین توسعه یابد)، و حافظه بلند مدت (سال ها، بدون محدودیت ظرفیت شناخته شده). موسسه مغز کوئنز لند (QBI) در دانشگاه کوئنز لند یک تمایز عملکردی در ذخیره کوتاه مدت اضافه می کند: حافظه کاری، سیستمی که اطلاعات را در ذهن در دسترس نگه می دارد در حالی که مغز کارهای شناختی دیگری را انجام می دهد — برای مثال، نگه داشتن یک شماره تلفن در ذهن هنگام شماره گیری آن.

حافظه صریح در مقابل حافظه ضمنی در حافظه بلند مدت

در حافظه بلند مدت، موسسه مغز کوئنز لند حافظه صریح (آگاه) را از حافظه ضمنی (ناخودآگاه) متمایز می کند. حافظه صریح شامل حافظه اپیسودیک — تجارب شخصی مانند تعطیل خاص — و حافظه معنایی است که حقایق و دانش عمومی را ذخیره می کند. حافظه ضمنی شامل حافظه رویه ای، مهارت های حرکتی یاد گرفته شده در پشت اعمالی مانند دوچرخه سواری یا تایپ کردن، و تاثیر است، جایی که در معرض یک محرک رفتار را در پاسخ به یک محرک بعدی شکل می دهد.

نحوه کدگذاری و ذخیره سازی حافظه توسط مغز

یک بررسی علم اعصاب شناختی که در آرشیو PMC موسسات ملی سلامت آمریکا میزبانی می شود، کدگذاری را به عنوان فرایندی توصیف می کند که مغز اطلاعات را به دست می آورد و پردازش می کند، آن را به نمایندگی عصبی مناسب برای ذخیره سازی تبدیل می کند که با توجه، اهمیت عاطفی و تمرین شکل می گیرد. ذخیره سازی سپس در دو مرحله انجام می شود. اول، 'تجمیع سلولی' آثار حافظه جدید را کوتاه مدت بعد از یادگیری از طریق تغییرات سیناپسی معروف به پتانسیل درازمدت و فرو رفتگی درازمدت ثابت می کند، که اتصالات بین نورون ها را تقویت یا ضعیف می کند. دوم، در طول هفته ها تا ماه ها یا بیشتر، 'تجمیع سیستمی' مغز را مجدداً سازمان می دهد تا تدریجاً کمتر به هیپوکمپ وابسته شود و بیشتر در شبکه های سراسر قشر جدید جاسازی شود.

هیپوکمپ، که در الفبای گیجی قرار دارد، توسط کلینیک کلیولند و بررسی PMC به عنوان مرکز اصلی مغز برای تشکیل حافظه اعلام جدید — حقایق و تجارب شخصی توصیف می شود. مناطق دیگر از وظایف حافظه خاص پشتیبانی می کنند: کلینیک کلیولند قشر پیش جبهی را به عنوان مهم برای حافظه کوتاه مدت، و هسته های پایه، مخچه و بادام مغزی را به عنوان حمایت کننده جنبه های مختلف حافظه بلند مدت، از جمله مهارت های حرکتی و حافظه عاطفی فهرست می کند.

خواب همچنین نقش موثری در تجمیع بر اساس بررسی PMC ایفا می کند: خواب غیر REM از تجمیع حافظه اعلامی (مبتنی بر حقیقت) از طریق فعالیت امواج کند مغز پشتیبانی می کند، در حالی که خواب REM با ادغام حافظه عاطفی مرتبط است.

نحوه فراخوانی — و فراموشی —

همان بررسی بیان می کند که فراموشی عادی هنگامی رخ می دهد که سرنخ های فراخوانی موجود نتوانند آثار حافظه صحیح را فعال کنند، نه اینکه حافظه به طور دائمی پاک شود — تمرین فراخوانی و سرنخ های مؤثر می توانند یادآوری را بهبود بخشند. کلینیک کلیولند فراموشی را متفاوت اما سازگار توصیف می کند، آن را به عنوان یک فرایند انتخابی توصیف می کند که در آن مغز اولویت می دهد به نگه داشتن آنچه که مهم ترین است به جای سایر اطلاعات.

کلینیک کلیولند همچنین شرایط مرتبط با مشاکل حافظه را فهرست می کند، از جمله بیماری الزهایمر، تومورهای مغزی، افسردگی، محرومیت از خواب، استرس، سکته مغزی و آسیب های سر نافذ، و توجه می دهد که ژنتیک می تواند حافظه را از طریق اثرات آن بر ساختار و عملکرد مغز تحت تاثیر قرار دهد.