В Институте биофизики АН СССР О. С. Виноградова с сотрудниками проводят исследования физиологических характеристик отдельных нейронов структур лимбической системы, имеющих непосредственное отношение к процессам регистрации информации, а может быть, и ее воспроизведения. Эти работы выявили неодинаковые свойства нейронов и позволили сделать предположение о делении лимбической системы на два комплекса структур или на две функциональные системы, обеспечивающие разные стороны процесса регистрации информации, что уже изложено в разделе о физиологических механизмах памяти.
Так, исследования, проведенные на нейронном уровне, дали основание предположить наличие сложной функциональной системы, осуществляющей фиксацию в мозгу опыта.
Из физиологических методов исследования мы рассмотрели системный (макрофизиологический) и нейронный (микрофизиологический) подходы к изучению памяти. Следует указать еще на один возможный подход к изучению этого вопроса. Речь идет об исследованиях на субклеточном молекулярном уровне, которые имеют непосредственное отношение к биохимическим исследованиям, подробно изложенным в разделе о биохимических механизмах памяти.
Физиологический метод исследования памяти ограничен главным образом исследованиями на животных. Однако в связи с совершенствованием экспериментальной техники, в частности с возможностью на длительное время вживлять в мозг погружные электроды, появилась возможность проводить исследования и на человеке. Ученые смогли изучить глубинные образования мозга с минимальным повреждением мозговой ткани и наблюдать эффекты раздражения и разрушения их в условиях свободного поведения животных и человека.
Представляют интерес исследования Н. П. Бехтеревой, которая вместе со своими сотрудниками уже много лет занимается лечением больных с поражениями головного мозга, используя метод вживленных в мозг золотых глубинных электродов. Метод позволяет учитывать состояние биоэлектрической активности как отдельных образований мозга, так и групп нейронов. Исследователь как бы раскрывает для себя еще один объективный канал информации (кроме опроса больного), по которому можно получить данные о состоянии различных образований мозга во время процесса запоминания, о их взаимодействии, о последовательности включения различных структур мозга при заучивании, удержании в памяти и воспроизведении предлагаемого больному материала.
Эти исследования позволили вскрыть ряд важных закономерностей работы мозга в связи с проблемой памяти. Так, например, у больной с вживленными в различные отделы мозга золотыми электродами исследовали кратковременную память. Эксперимент проходил следующим образом. В течение 30 секунд регистрировалась электрическая активность нейронов тех образований мозга, в которые были введены электроды, после чего врач произносил шесть и более цифр. Затем запись клеточной активности производилась в период, когда больные удерживали в памяти услышанный ряд цифр. Последняя запись электрической активности нейронов проводилась в момент воспроизведения заданного цифрового ряда. Таким образом, исследователь как бы имел тесный контакт с различными структурами мозга и следил, когда они начинают функционировать во время восприятия, запоминания и воспроизведения человеком определенных впечатлений.