Память – наше всё: свойства памяти и методики её поддержания
Что такое память? Какие виды памяти бывают? Как работают воспоминания? Почему мы не помним ничего до 3-4 лет? Что можно сделать, чтобы улучшить нашу память и поддерживать ее в хорошем состоянии до старости? Отвечаем на все эти вопросы в нашей новой статье о памяти.
Память – это способность кодировать, хранить и извлекать информацию. По длительности хранения информации память можно разделить на три вида:
Кроме того, долговременную память можно разделить на два типа по осознанности извлечения воспоминаний:
Обучение с помощью системы декларативной памяти происходит быстро, может быть достаточно ознакомиться всего лишь раз с информацией, чтобы её усвоить. Однако повторение увеличивает эффективность обучения и легкость, с которой информацию можно извлечь. Наоборот, обучение, связанное с недекларативной памятью, медленное, требует множества повторений механического действия или многократных столкновений со стимулом. Но после запоминания информации новые навыки могут быстро реализоваться без участия сознания.
В целом, процесс запоминания связан с формированием связей между нейронами или изменения характера взаимодействия этих клеток друг с другом. Для того, чтобы активировать какое-то воспоминание, обычно необходим триггер, запускающий переживание заново. Процесс вспоминания – это не просто извлечение зафиксированной информации, а реконструкция происходившего события. Поэтому обстоятельства момента вспоминания или воображение могут влиять на память или даже изменять ее4.
Считается, что автобиографическая память отсутствует или сильно недоразвита до 5-7 лет. Традиционно это объясняется тем, что у маленьких детей отсутствуют самосознание и субъективное Я, имеющее личный взгляд на происходящие события и оценивающее их. В таком возрасте дети не могут понять, что источником их опыта является нечто, происходившее в прошлом. Также предполагается, что они не способны мысленно путешествовать во времени и заново переживать те или иные моменты. Невозможно сформировать нормальную автобиографическую память и тогда, когда нет понимания концептов времени и места, еще недостаточно развиты язык и умение рассказывать. Тем не менее, невербальные тесты показывают, что младенцы способны запоминать место, время, обстоятельства и даже причины событий5.
1. Zlotnik G, Vansintjan A. Memory: An Extended Definition. Front Psychol. 2019;10:2523. Published 2019 Nov 7. doi:10.3389/fpsyg.2019.02523
2. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, et al., editors. Neuroscience. 2nd edition. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2001. Temporal Categories of Memory. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10948/
3. Brem AK, Ran K, Pascual-Leone A. Learning and memory. Handb Clin Neurol. 2013;116:693-737. doi:10.1016/B978-0-444-53497-2.00055-3
4. Buchanan TW. Retrieval of emotional memories. Psychol Bull. 2007;133(5):761-779. doi:10.1037/0033-2909.133.5.761
5. Bauer PJ. Development of episodic and autobiographical memory: The importance of remembering forgetting. Dev Rev. 2015;38:146-166. doi:10.1016/j.dr.2015.07.011
6. Dresler M, Sandberg A, Bublitz C, et al. Hacking the Brain: Dimensions of Cognitive Enhancement. ACS Chem Neurosci. 2019;10(3):1137-1148. doi:10.1021/acschemneuro.8b00571
7. Deveau J, Jaeggi SM, Zordan V, Phung C, Seitz AR. How to build better memory training games. Front Syst Neurosci. 2015;8:243. Published 2015 Jan 9. doi:10.3389/fnsys.2014.00243
8. McDaniel MA, Bugg JM. Memory Training Interventions: What has been forgotten?. J Appl Res Mem Cogn. 2012;1(1):58-60. doi:10.1016/j.jarmac.2011.11.002
В поисках материальной основы памяти
«На долгую память» — пишем мы на открытках или подарках. Эти слова означают, что подаренная вещь будет напоминать о нас и радовать (или нет) её обладателя долгие годы. Ведь, к сожалению, с возрастом память человека слабеет. Поэтому её нужно тренировать и поддерживать в хорошей форме. О формировании памяти, её типах и главных нейробиологических особенностях — наша беседа с Павлом Милославовичем Балабаном.
Название изображения
Павел Милославович Балабан – доктор биологических наук, главный научный сотрудник Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук, член-корреспондент РАН.
— Что такое память с точки зрения нейробиологии?
— Память — это процесс адаптации или приспособления любого организма к внешней среде. У высших животных — млекопитающих, человека — память приобрела особые черты: речь идет об ассоциативных формах, а также о разделении по времени действия (кратковременная, промежуточная и долговременная память). Особый интерес для ученых представляет именно долговременная память — то, что остается у нас в голове, в нашем мозге после того, как мы чему-то научились.
Представьте память компьютера. Когда в него загружают множество разных файлов, память переполняется очень быстро. У нас в голове происходит примерно то же самое, однако переполнения нет. Считается, что лимита памяти у позвоночных животных нет. Между тем, устройство мозга, организация памяти — остаются главными загадками науки в XXI веке.
— Какие элементы нашего организма имеют непосредственное отношение к формированию памяти?
— Учитывая, что память — это адаптивное изменение в поведении, в работе нервных сетей, в молекулярной субклеточной структуре, то можно сказать, что практически все части организма имеют отношение к памяти. Поведение — это движение, которое изменяется в процессе обучения (обучение напрямую связано с памятью). Однако изменения в поведении должны где-то сохраняться. Должен быть некий материальный носитель.
Ученые последние 20-30 лет пытались найти ответ, исследуя белки. Блокируя синтез белков, специалисты заметили, что новая память не образуется. Сейчас ясно, что белки наверняка участвуют в механизме формирования памяти, но не являются определяющими. В любом процессе важную роль играет исполнитель. В армии, например, есть главнокомандующий и есть солдаты, которые воюют. Без солдат, разумеется, война невозможна. Однако войну выигрывают генералы, старшие офицеры. Без их команд солдаты будут бессмысленно передвигаться. В рамках этой метафоры белки в нашем организме — это солдаты. Без них невозможно образование новой памяти, нормальной жизнедеятельности и т.д. Но, судя по всему, в организме существует некий командный центр.
Считается, что ядро каждой нервной клетки и работа ее генетического аппарата и есть командный пункт нервной системы. Именно эти участки отвечают за то, сколько белков будет синтезировано. Далее уже синтезированные белки будут идти «в бой» и занимать свое рабочее место.
Дальнейшие исследования показали, что белки действительно не могут быть материальными носителями памяти, поскольку их средний срок жизни — 2-3 дня. Потом их заменяют новые «солдаты». Тем не менее, блокировка синтеза белка или целой биохимической системы реально влияет на память. Однако это влияние не специфическое.
— Долгое время научное сообщество искало так называемые молекулы памяти. Что известно о них сегодня?
— Таблетка памяти вызывает интерес, особенно среди молодежи. Множество фильмов снято на эту тему. Конечно, всем очень хочется съесть какую-нибудь «химию» и не тратить время на обучение. Сегодня известны молекулы, которые обеспечивают возникновение новой памяти в определенных местах. Если бы у нас была техническая возможность доставить молекулы избирательно только в тысячу нужных точек из триллионов возможных, то можно было бы изменить долговременную память. Конечно, часть новой информации осталась бы на короткое время. Но всё дело в том, что такие молекулы (как правило, это белки) живут дни. Поэтому нам нужно воздействовать на управляющую систему. А здесь возникает сложность.
На сегодняшний день неизвестно, где ее искать. Серьезные исследования на эту тему только начинают проводить некоторые специалисты.
Существует молекула под названием протеинкиназа М-зета. Это фермент, который отвечает за связи между нервными клетками. Если ее уничтожить избирательно в нужном месте, то какой-то вид памяти пропадает. При этом управляющая система может восстановить утраченный фрагмент, если нужная порция белка вновь вернется на место.
Важно понимать, что природа разработала уникальные, фантастические методы избирательной доставки элементов в нужные места. А у экспериментаторов таких методов пока нет.
По сравнению с многообразием и красотой природы, с тем, как всё устроено, наши методы абсолютно не совершенны.
Например, нервная система человека включает сто миллиардов нейронов. У каждого нейрона есть связь с десятками тысяч «соседей». Чтобы сформировать новую память, предположим, о том, что на стене висит белый листок бумаги, необходимо изменить связи в тысячах мест, не затронув при этом остальные связи между нейронами.
Как эту задачу решает природа? В нашем мозге одновременно (при этом избирательно) активируются тысячи связей ровно в тот момент, когда мы смотрим на листок бумаги, висящий на стене. Другие нейроны и связи между ними никак не затрагиваются. Меняется только то, что активируется. Примитивнейший способ, но элегантный и простой.Сегодня над решением подобной задачи бьются фармакологи, медики. Если бы мы умели избирательно в нужных местах менять связи между нейронами, так как это делает природа, многие патологии удалось бы вылечить.
Многие годы ученые пытались повлиять на эту адресность. Как оказалось, эту задачу можно решить с помощью методов нейрогенетики. Ясно, что мозг — самый сложный элемент в организме человека. Работа с нейронами на генетическом уровне намного сложнее, чем с другими типами клеток. Поэтому данных пока не так много. Сейчас появляются новые способы управления. Например, в конкретные нейроны внедряются нужные гены. Далее этими клетками можно управлять с помощью света, химических веществ или с помощью температуры.
— Вы уже упомянули, что память бывает кратковременной, долговременной, промежуточной. Насколько сильно отличаются процессы их формирования?
— Момент запуска формирования памяти всегда один. Вопрос в том, почему некоторые вещи мы забываем через минуту, а другие откладываются на всю жизнь? По большей части это связано с тем, как долго происходят изменения в молекулярной среде, то есть в каждой конкретной клетке, которая отвечает за память. Ясно, что кратковременные изменения, которые длятся несколько секунд, сформируют кратковременную память. Если изменения длятся на протяжении десятков минут, формируется промежуточная память. Изменения на протяжении 5-6 часов, и это доказано экспериментально, меняют работу генетического аппарата в ядре клетки, поэтому в данном случае образуется долговременная память.
Как это происходит? Большинство людей уверены, что в рамках этого процесса меняются и гены. Поэтому сразу оговорюсь, что это не так, и память не передается по наследству, память не изменяет структуру наших генов или последовательность ДНК.
У каждой клетки организма, будь то клетка печени или клетка мозга, одинаковый набор генов. При этом в клетке печени работают около 20% имеющихся генов, а в клетках мозга — до 80%. В этом и состоит главное отличие: в мозге работают много тысяч разных нервных клеток, тогда как клетки печени и других органов почти одинаковые. Речь идет не только о разнообразии, а в целом об ином способе метаболического действия. Кстати, мозг потребляет большую часть энергии, вырабатываемую организмом. Это необходимо для работы нервных клеток. И именно на этом основаны пластичность и процесс запоминания мозгом новой информации.
Память для мозга — это основа жизнедеятельности. Каждый нейрон, каждая нервная клетка существует в собственном диапазоне активности и биохимической системы. Еще 10 лет назад не было даже гипотез о том, что есть основа памяти. Сегодня известна довольно простая схема: у каждого нейрона есть предыстория. Из стволовой клетки получается либо нейрон, либо глия. Нейрон встает на свое место и образует связи. До конца жизни конкретный нейрон будет стоять на своем месте и отвечать за образованные им связи и за выработку определенных медиаторов.
Медиаторы играют в этом процессе не последнюю роль. Возьмем, например, серотонин — известный гормон счастья. Ген, вырабатывающий серотонин может работать на 40% от максимально возможного уровня. У каждого гена есть активаторы и репрессоры. Не меняя структуру гена, мы можем изменять степень его активности и уровень работы. Такой тип регуляции называется эпигенетическим. Интересно и то, что в мозге есть собственный механизм регуляции. Если организму недостает чего-то, он сам посылает сигналы — сигнальные молекулы, которые заставляют гены работать эффективнее. Если ничего не изменится, то клетка может погибнуть от собственного плохого существования.
Память основана как раз на подобных надгенетических изменениях, когда меняется уровень экспрессии генов. Из-за этого меняется и количество белка. Транспортная система активируется, чтобы доставить этот белок для создания связей между нейронами. Эти обратные связи, а, главное, адресность чрезвычайно важны. Без обратной связи ни один живой организм не проживет и часа. Обратные связи не только отвечают за правильную работу систем организма, но и возвращают эффективность работы генетического аппарата в норму.
Вернемся к типам памяти. Если клетка не изменилась, память не образовалась. Если произошли небольшие изменения, эффективность связей изменилась, следовательно, информация задействовала уже другие точки. Внешне это проявляется в том, что поведение человека меняется, адаптируется.
Мы входим в ванную и твердо знаем, что полотенце висит справа. Переехав в новую квартиру, мы вешаем полотенце слева. Вначале мы путаемся, но через несколько дней уже автоматически тянемся к полотенцу слева. Адаптация — это основа жизнедеятельности организма, в которой главенствующую роль играет именно память.
— Можно ли изменить память?
— Вмешаться в развитие памяти можно, блокируя синтез белка через определенные промежутки времени после какого-то события. Это как раз то, чем занимались экспериментаторы, пытаясь исследовать долговременную память. Если в течении 2-6 часов после события нарушить нормальную работу нервной системы, то память, скорее всего, не образуется. Так проявляется эффект амнезии. Если человека ударили тяжелым предметом по голове, то он просто забывает о том, что с ним происходило последние несколько часов. Это связано с тем, что при травме выделяются химические вещества, которые стирают информацию о том, что происходило ранее.
— В какой части мозга сосредоточена память?
— Этот вопрос долгое время не давал покоя ученым в XIX и XX веках, когда еще не было генетических инструментов и методов электрофизиологии. Что делали ученые? Например, удаляли мозжечок. Единственное, что удалось показать, что точные движение страдают. То есть мозжечок имеет отношение к точности выполнения определенных операций или движений.
Помимо этого, пытались извлекать зрительную кору и другие части мозга. Всё это было сделано для того, чтобы грубо установить, за какую сенсорную модальность — звук, зрение, движение и прочее — ответственна та или иная часть мозга. Однако с памятью возникли сложности. Почему?
Если убрать всю кору больших полушарий мозга собаки (подобные опыты проводил И.П. Павлов), она всё равно адаптируется, живет, пусть и медленнее, но обучается. Существует такое понятие как «компенсация». Мозг обладает гигантской компенсаторной возможностью. Это связано, прежде всего, с огромным количеством нервных клеток. Если мы удалим половину мозга, остальная половина будет хорошо работать. Известны случаи, когда люди жили без целого полушария мозга.
Сказать точно, где расположена память до сих пор невозможно. Есть понимание, что зрительная образная память связана со зрением, слуховая память связана с корковыми структурами, которые первыми воспринимают слуховую информацию. Известно также и то, что за процесс принятия решений, который неразрывно связан с памятью, с накопленным опытом, ответственны определенные места в так называемой новой коре. Подозрения на эти ассоциативные области коры падали неоднократно. Благодаря развитию новых методов точно установлено, что принятие решений связано именно с этими областями и поведенческими явлениями.
На молекулярном уровне мы пока не можем определить, какие структуры клеток отвечают за формирование памяти. Набор экспрессированных генов разный в разных областях мозга. Сложность в том, что современные исследователи могут работать лишь с малыми кусочками мозга. Информации о работе сотни или даже тысячи нейронов недостаточно, чтобы точно понимать работу всей структуры. К тому же, каждый нейрон уникален. И таких уникальных нейронов — сотня миллиардов.
Сейчас одно из главных направлений, требующих огромных вложений, посвящено исследованию генома каждой отдельной нервной клетки. Это вызов для современных нейробиологов. Во многих странах разрабатываются серьезные исследовательские программы в области изучения мозга. Надеюсь, что и в нашей стране программа, которая уже рассматривается правительством, также будет принята.
— Множество книг, различных интернет-вебинаров предлагают людям «прокачать» память с помощью определенных практик. Как вы считаете, реально ли с помощью каких-то инструментов или приложений улучшить память?
— Это очень важный и интересный вопрос. С одной стороны, мозг, конечно, уникален. С другой стороны, это один из многих органов нашего организма. У каждого из нас есть мышцы. И все знают, что если эти мышцы не тренировать, то они могут атрофироваться. При этом количество мышечных волокон не меняется. Просто они становятся слабее и тоньше, а мышцы уменьшаются в объеме. Если вновь начать упражняться, мышцы становятся сильнее и больше.
На самом деле, в мозге происходит примерно то же самое. Если его не развивать, связи ослабевают и отмирают. Любая мыслительная деятельность создает новые крепкие связи между нейронами. Это особенно важно для детей до 14-16 лет. Но здесь важно не допускать ошибку, которой подвержены многие родители. Они пытаются развивать память у детей 2-3 лет. Это неправильно. Ученые и медики доказали, что до 6 лет у детей активно образуются и отмирают новые связи. И не нужно бороться с тем, что дети многое забывают. Это нормально.
Поэтому дети идут в школу в возрасте 6-7 лет. Здесь они уже знакомятся с абстрактно-логическими понятиями, категориальностью окружающей среды и так далее. Примерно к 25 годам мозг завершает процесс морфологического развития. После 25 лет каждый человек существует в том диапазоне связей, который он сам для себя создал. Но даже с этим набором связей можно улучшать память с помощью мыслительной деятельности и упражнений.
— Расскажите, над чем вы работаете сегодня?
— В целом наш Институт работает по всем направлениям нейробиологии. Мой личный интерес всегда был связан с ассоциативной памятью в рамках простых моделей памяти животных, когда можно «пощупать» каждую нервную клетку, каждый синаптический контакт. На протяжении долгих лет мы исследовали память на уровне «солдат», то есть исполнителей — молекул белков, ионных каналов, электрических проявлений.
Сегодня мы пытаемся понять, какие процессы происходят на уровне регуляции геномного аппарата нервной клетки при формировании памяти. В целом, эпигенетика — наиболее актуальное, на мой взгляд, направление современных исследований. Необходимо также изучить, как меняется эпигенетическое управление при патологии — болезни Альцгеймера или Паркинсона. Любая патология связана с неправильной экспрессией определенных генов. Если мы поймем, где содержится ошибка, то найдем и способы исправить ее, подправив работу генов.
— Каковы главные задачи современной нейробиологии?
— Я бы не выделял одну главную задачу. Она сразу ограничивает ваше видение научной картины. Поэтому расскажу о значимых исследованиях. Например, мы участвуем в международном проекте по изучению эволюции нервной системы и памяти на самом примитивном уровне. Речь идет о скоплении нескольких сотен клеток — о невидимом глазу организме трихоплаксе, напоминающем капельку слизи. Считалось, что донервные животные не обладают нервной системой. Однако при анализе каждой клетки выяснилось, что у них в геноме есть гены натриевых каналов и гены медиаторов. Даже на таком раннем этапе эволюции нервной системы уже заложены последовательности ДНК, которые определяют будущее развитие нейронов. Подобные исследования, как мне кажется, проливают свет на эволюцию нервной системы, в том числе памяти.
Название видео
Рабочая и внешняя память
Рабочая память человека содержит информацию, относящуюся к текущей задаче. Когда задачи слишком сложные, пользователи должны иметь возможность переложить часть нагрузки с рабочей памяти на функции пользовательского интерфейса, которые могут выступать в качестве внешней памяти.
Люди часто испытывают трудности в процессе использования веб-сайтов или других пользовательских интерфейсов. Распространенная причина возникновения таких трудностей — пользователи забывают предыдущую информацию, даже если она необходима для выполнения последующих задач. Это происходит не потому, что пользователи забывчивы или невнимательны. Вы глубоко заблуждаетесь, если считаете, что для человека очень важно разобраться с тем, как использовать ваш сайт. Причина, по которой люди забывают информацию посреди процесса, заключается в том, что пользовательский интерфейс не оптимизирован и требует от них хранить в рабочей памяти больше информации, чем может удержать мозг.
Представьте, что вас попросили выполнить следующее действие в уме: 353 + 489. Какой из способов вы бы предпочли:
- попытались бы мысленно выстроить числа столбиком, а затем сложить соответствующие цифры для единиц, десятков и сотен соответственно;
- превратили бы одно из чисел в «легкое» число (например: 300 или 500), а затем прибавили его к другому (например: прибавив 11 к 489 и вычитая 11 из 353, вы получите 342+500).
Какой бы способ вы ни выбрали, в любом случае — задача будет сложной. Сложной она является потому, что создает большую нагрузку на рабочую память, поскольку для ее решения необходимо держать в уме огромный объем информации: не только круглые числа, которые нужно сложить, но и промежуточные, которые тоже участвуют в сложении.
Определение: Человеческую рабочую память можно представить как буфер (временное хранилище данных) или блокнот, в котором мозг хранит информацию о текущих задачах.
Буфер рабочей памяти имеет ограниченную емкость. Воспринимайте ее как коробку для яиц с небольшим количеством ячеек. Если перед вами стоит задача, для выполнения которой необходимо, чтобы в рабочей памяти хранилось слишком много информации, то нужно освободить (очистить) часть ячеек от прошлой информации. То, что удаляется из рабочей памяти, может понадобиться для совершения последующих задач, поэтому нам придется потратить больше времени на восстановление данных, выполнение задачи и устранение ошибок. Если в примере про сложение чисел перепутать цифру одного из исходных чисел, то в результате ответ будет неверным.
Впервые концепция рабочей памяти была проиллюстрирована в известных исследованиях психологов Алана Баддели и Грэма Хитча из Университета Стерлинга в Шотландии. Суть этих экспериментов в том, что участники должны были запомнить от 1 до 6 цифр, одновременно выполняя другую задачу: определить, в правильном ли порядке расставлены предложения. Чем больше цифр приходилось запоминать, тем хуже был результат выполнения второго задания.
Эксперимент показал, что часть рабочей памяти участников была занята хранением цифр, поэтому в ней было меньше места для выполнения второго задания. Этот процесс приблизительно похож на «пробуксовку» в вычислительной технике — явление, при котором процессор не имеет достаточного количества внутренней памяти, чтобы хранить всю информацию для выполнения задачи. Пробуксовка проявляется в многократном сбросе с диска части информации и загрузке новой информации на диск.
В экспериментах Баддели и Хитча людям приходилось сохранять некоторые цифры в своей рабочей памяти и запоминать их после выполнения второго задания. Когда количество цифр, которые они должны были запомнить, было небольшим (1–2), их производительность во втором задании не пострадала. Но когда им приходилось запоминать больше цифр, их производительность ухудшилась, потому что для этой задачи им было доступно меньше оперативной памяти.1. Взаимосвязь с кратковременной памятью
Рабочая и кратковременная память связаны между собой, а в психологии, зачастую, являются взаимозаменяемыми понятиями. Однако технически они совершенно разные:
- Рабочая память ориентирована на выполнение задач: ее можно рассматривать как «интерфейс» между различными процессами (например: восприятие, внимание, память) — все они подчинены более масштабной задаче.
- Кратковременная память, напротив, представляет собой процесс хранения информации (слова, предложения, концепции) в течение короткого промежутка времени. Чаще всего, в контексте кратковременной памяти вспоминают магическое число 7 Миллера, которое представляет собой приблизительный объем кратковременной памяти. Данный вывод основывается на наблюдении, сделанном в 1958 году Джорджем Миллером о том, что на короткий промежуток времени человек может запомнить около 7 фрагментов информации.
2. Рабочая память и пользовательский опыт
Понятие когнитивной нагрузки связано с понятием рабочей памяти. Если задание вызывает высокую когнитивную нагрузку, то это, как правило, означает большую нагрузку и на рабочую память. Задачи, которые нагружают нашу рабочую память, обычно воспринимаются как тяжелые. Поэтому, чтобы сделать работу приятной и удобной, дизайнеры должны убедиться, что рабочая память пользователя не будет перегружена.
Как узнать емкость рабочей памяти наших пользователей? Рабочая память имеет ограниченный объем, однако узнать ее точный размер невозможно, поскольку она будет варьироваться от человека к человеку. Образование и IQ обычно положительно влияют на объем рабочей памяти, в то время как возраст отрицательно сказывается на ней. Если мы ориентируемся на специализированную аудиторию, например, экспертов, у нас будет хорошее представление об объеме рабочей памяти ее членов. Но у широкой аудитории размер рабочей памяти будет достаточно разнообразным.
Хотя объем рабочей памяти зависит от конкретного человека, вероятно, что многие члены вашей проектной команды обладают значительно большим объемом, чем у вашей целевой аудитории. Конечно, многие разработчики имеют большой объем рабочей памяти по причине собственного выбора: программирование настолько сложно, что люди, которые смогут удержать как можно больше рабочих элементов в своей памяти во время кодирования, с большей вероятностью достигнут успеха в этой области.
Важно помнить, что вы — не пользователь. Определенная последовательность действий может являться простой для вас и ваших коллег, поскольку ваша рабочая память не перегружается. Однако, большинство пользователей (если не все) не смогут справиться с поставленной задачей из-за того, что им не хватит рабочей памяти.
Хороший пользовательский интерфейс полезен для всех, а не только для тех, у кого большой объем рабочей памяти. Поэтому хорошей практикой в дизайне является ограничение нагрузки на рабочую память пользователей. Другими словами, убедитесь, что пользователи могут легко получить доступ ко всей информации, необходимой для выполнения задачи, без необходимости сохранять ее в рабочей памяти.
3. Внешняя память
Легко сказать: «ограничить нагрузку на рабочую память», но некоторые задачи естественно сложнее других. Как мы можем помочь пользователям обойти ограничения рабочей памяти? В рассмотренном выше примере сложения невозможно изменить поставленную задачу, но мы можем ее упростить: предоставьте пользователям ручку и бумагу для записи промежуточных результатов, чтобы не нужно было хранить их в рабочей памяти. В данном случае, бумага выступает в роли «дополнительной» рабочей памяти.
Определение: Внешняя память относится к любому инструменту или функции пользовательского интерфейса и позволяет пользователям точно сохранять информацию, необходимую во время выполнения задачи, и получать к ней доступ.
То же самое можно применить по отношению к веб-задачам. Дополните рабочую память формой внешней памяти — виртуальным блокнотом, где пользователи могут хранить всю необходимую им информацию без необходимости фиксировать ее во внутренней памяти.
Примером задачи с высокой потребностью в рабочей памяти является чтение сложного отрывка на мобильном телефоне. Как показывают исследования, чтобы добиться одинакового уровня понимания на маленьком и на большом экране, пользователи вынуждены проводить гораздо больше времени за мобильным устройством из-за более высоких требований к рабочей памяти.
Экран служит естественной границей внешней памяти: если люди что-то забыли на большом экране, то они могут заглянуть выше и вернуться к информации предыдущего абзаца, но если забыли что-то на экране мобильного телефона, то информация из предыдущего абзаца уже не видна (так как размер внешней памяти меньше), поэтому на восприятие информации тратится больше ресурсов.
Другим типичным примером веб-задачи с высокой нагрузкой на рабочую память является сравнение элементов: для выбора лучшей из нескольких альтернатив необходимо взвесить все «за» и «против». Независимо от того, сравниваете ли вы гостиницы, обувь или медицинскую страховку, сравнение предполагает запоминание доступных вариантов и принятие решения о том, какая комбинация параметров является оптимальной. В данном случае, внешней памятью будут являться такие инструменты, как сравнительные таблицы, поскольку они позволяют пользователю выбрать набор интересующих его элементов и наглядно сравнить все «за» и «против», разместив их рядом друг с другом в удобную для просмотра таблицу.
Иногда пользователи создают свои собственные инструменты внешней памяти. Например:
- мы можем использовать электронную таблицу, файл или веб-заметки, чтобы отслеживать интересные летние лагеря для наших детей, места, которые можно посмотреть в отпуске, или статьи для чтения.
- Занимаясь онлайн-шоппингом, многие пользователи добавляют в корзину для покупок возможные варианты, а затем решают, какой из них лучше и удаляют остальные.
- Миллениалы (поколение людей, рожденных во временной промежуток с 1980 по 2000 годы) открывают нескольких объектов на различных вкладках, сохраняя их для дальнейшего сравнения и при этом не прерывая процесс отбора.
Такие модели поведения создают дополнительную внешнюю память, тем самым помогая пользователям справляться с высокими нагрузками, требующими большого объема рабочей памяти.
Заключение
Различные по сложности задачи имеют, соответственно, различные требования к рабочей памяти. Дизайнеры должны хорошо понимать, какую информацию пользователям придется хранить в рабочей памяти для достижения своих целей на сайте. А также предоставлять такие функции пользовательского интерфейса, которые будут выступать в форме внешней памяти, позволяя пользователям выполнить задачу быстрее.
Sibirica
Вы находитесь здесь:
Память
Па́мять — одна из психических функций и видов умственной деятельности, предназначенная сохранять, накапливать и воспроизводить информацию. Способность длительно хранить информацию о событиях внешнего мира и реакциях организма и многократно использовать её в сфере сознания для организации последующей деятельности. Пионером в исследовании памяти человека считается Герман Эббингауз, ставивший эксперименты на себе (основной методикой было заучивание бессмысленных списков слов или слогов).
Процессы памяти
Запоминание — это процесс памяти, посредством которого происходит запечатление следов, ввод новых элементов ощущений, восприятия, мышления или переживания в систему ассоциативных связей. Основу запоминания составляет связь материала со смыслом в одно целое. Установление смысловых связей — результат работы мышления над содержанием запоминаемого материала.
Хранение — процесс накопления материала в структуре памяти, включающий его переработку и усвоение. Сохранение опыта дает возможность для обучения человека, развития его перцептивных (внутренних оценок, восприятия мира) процессов, мышления и речи.
Воспроизведение и узнавание — процесс актуализации элементов прошлого опыта (образов, мыслей, чувств, движений). Простой формой воспроизведения является узнавание — опознание воспринимаемого объекта или явления как уже известного по прошлому опыту, установлением сходств между объектом и образом его в памяти. Воспроизведение бывает произвольным и непроизвольным. При непроизвольном образ всплывает в сознании без усилий человека.
Если в процессе воспроизведения возникают затруднения, то идёт процесс припоминания. Отбор элементов, нужных с точки зрения требуемой задачи. Воспроизведенная информация не является точной копией того, что запечатлено в памяти. Информация всегда преобразовывается, перестраивается.
Забывание — потеря возможности воспроизведения, а иногда даже узнавания ранее запомненного. Наиболее часто забывается то, что незначимо. Забывание может быть частичным (воспроизведение не полностью или с ошибкой) и полным (невозможность воспроизведения и узнавания). Выделяют временное и длительное забывание.
Теоретические модели памяти
Модель Дональда Нормана (Donald Norman) и Нэнси Во (Nancy Waugh) выделяет две структуры памяти: первичная память хранящая временную информацию, которую человек использует в данный момент и вторичная память сохраняющая информацию на длительное время.[1] Модель Ричарда Аткинсона (Richard Atkinson) и Ричарда Шиффрина (Richard Shiffrin) выделяет три структуры памяти: сенсорное хранилище (sensory store) или сенсорная память, содержащее небольшой объем информации, сохраняемую на небольшой период; кратковременное хранилище, сохраняющее ограниченный объем информации, сохраняющийся более продолжительный срок, в нем протекают процессы, регулирующие обмен информацией с долговременной памятью; долговременная память, сохраняющая значительный объем информации на продолжительный период или постоянно. Аткинсон и Шиффрин рассматривали эти хранилища не в качестве определенных психологических структур, но как гипотетическую, ментальную модель помогающую понять функционирование памяти. [2] Модель уровней переработки Фергуса Крейка (Fergus I. M. Craik) и Роберта Локхарта (Robert S. Lockhart) разработанная в 1972 г.[3] Память является функцией переработки стимульной информации. Память не включает фиксированное количество хранилищ. То, на каком уровне памяти сохраняется информация зависит от процессов переработки. Чем более глубокий уровень переработки информации, тем более долгосрочный характер будет иметь хранение в памяти этой информации. П. И. Зинченко экспериментально показал как уровень переработки влияет на запоминание.[4]
Модель рабочей памяти Алана Бэддли. Рабочая память является частью долговременной памяти и включает в себя кратковременную память. Рабочая память содержит только ту информацию из долговременной памяти, которая находится в активной обработке. В рабочей памяти находятся зрительно-пространственный набросок, фонологическая петля, центральный управляющий элемент (central executive) координирующий когнитивные процессы (связывающий информацию поступающую из разнообразных источников и управляющий вниманием), эпизодический буфер (episodic buffer), другие подсистемы.
Сенсорные процессы формирующие зрительно-пространственный набросок, а также фонологическую петлю в модели памяти Бэдли рассматриваются в рамках модели уровней переработки Фергуса Крейка и Роберта Локхарта как процессы переработки. В концепции Карла Юнга память понимается, как функция контролируемая волей и находящаяся под контролем эго-комплекса.[5] «То, что мы называем памятью, — это дар репродуцировать бессознательные содержания, и это — главная функция.» Источником воспоминаний может выступать не только личностный объём бессознательного, но и его коллективный и архаичный слои, что объясняет припоминание в необычных случаях знаний и событий, не принадлежащих личному сознательному опыту индивида. Забывание означает выпадение содержаний из доступной сознанию области, погружение их в бессознательное.
strong>Классификация видов памяти
Существуют различные типологии памяти:
по сенсорной модальности — зрительная (визуальная) память, моторная (кинестетическая) память, звуковая (аудиальная) память, вкусовая память, болевая память.
по содержанию — образная память, моторная память, эмоциональная память;
по организации запоминания — эпизодическая память, семантическая память, процедурная память;
по временным характеристикам — долговременная (декларативная) память, кратковременная память, ультракратковременная память;
по физиологическим принципам — определяемая структурой связей нервных клеток (она же долговременная) и определяемая текущим потоком электрической активности нервных путей (она же кратковременная)
по наличию цели — произвольная и непроизвольная;
по наличию средств — опосредованная и неопосредованная;
по уровню развития — моторная, эмоциональная, образная, словесно-логическая.[6]
Критерий
Вид
Содержание
образная память
словесно-логическая память
сенсорная память
эмоциональная память
Время
кратковременная память
долговременная память
оперативная
промежуточная
Организация запоминания
эпизодическая память
семантическая память
процедурная память
Сенсорная память[править исходный текст]
Сенсорная память сохраняет стимульную информацию возникающую при воздействии стимулов на органы чувств. В сенсорной памяти сохраняется сенсорная информация после прекращения воздействия стимула.[7]
Иконическая память
Разновидностью сенсорной памяти является иконическая память. Иконическая память — дискретный сенсорный регистратор зрительных стимулов. Особенностью иконической памяти является фиксация информации в целостной, портретной форме.
С исследованием иконической сенсорной памяти, её объёма связаны эксперименты Джорджа Сперлинга[8]. В экспериментах Сперлинг использовал как процедуру «общего отчета» (Whole Report Procedure), так и собственную разработку — процедуру «частичного отчета» (Partial Report Procedure). В силу скоротечности иконической памяти процедура общего отчета не позволяла объективно оценить объём регистрируемой в сенсорной памяти информации, поскольку в ходе самого процесса отчета происходило «забывание» портретной информации, стирание её из сенсорной иконической памяти. Процедура частичного отчета показала, что в иконической памяти осуществляется регистрация 75 % зрительного поля. Эксперименты Сперлинга показали, что информация затухает в иконической памяти быстро (в течение десятых долей секунды). Также было выяснено, что процессы, связанные с иконической памятью, не контролируются ментально. Даже тогда, когда испытуемые не могли наблюдать символы, они по-прежнему сообщали, что продолжают их видеть. Таким образом, субъект процесса запоминания не различает содержание иконической памяти и объекты, которые находятся в окружающей среде.
Стирание информации, находящейся в иконической памяти, другой информацией, поступающей от ощущений, позволяет зрительному ощущению быть более восприимчивым. Такое свойство иконической памяти — стирание — обеспечивает запоминание информации в иконической памяти, учитывая её ограниченный объём, даже в том случае если скорость поступления сенсорной информации превышает скорость затухания сенсорной информации в иконической памяти. Исследования показали, что если зрительная информация поступает достаточно быстро (до 100 миллисекунд), то происходит наложение новой информации на прежнюю, которая ещё находится в памяти, не успев затухнуть в ней и перейти на другой уровень памяти — более долговременный. Эта особенность иконической памяти называется эффектом обратной маскировки. Так, если показать букву, а затем в течение 100 миллисекунд на той же позиции зрительного поля — кольцо, то испытуемый будет воспринимать букву в кольце[9].
Эхоическая память[править исходный текст] Эхоическая память сохраняет стимульную информацию, поступающую через органы слуха.
Тактильная память[править исходный текст]
Тактильная память регистрирует стимульную информацию, поступающую через соматосенсорную систему.
Долговременная и кратковременная память[править исходный текст]
Нейробиологические исследования обнаруживают 2 основных вида памяти[10]: кратковременная и долговременная.[11] Одно из важнейших открытий Эббингауза состояло в том, что если список не очень велик (обычно 7), то его удаётся запомнить после первого прочтения (обычно список элементов, которые можно запомнить сразу, называют объёмом кратковременной памяти).
Другой закон, установленный Эббингаузом, — количество сохраняющегося материала зависит от промежутка времени с момента заучивания до проверки (так называемая «кривая Эббингауза»). Был открыт позиционный эффект (возникающий, если запоминаемая информация по объёму превышает кратковременную память). Он заключается в том, что лёгкость запоминания данного элемента зависит от места, которое он занимает в ряду (легче запоминаются первые и последние элементы).
В теории памяти Д. О. Хебба считается, что кратковременная память основана на электрофизиологических механизмах, поддерживающих возбуждение связанных нейронных систем, а долговременная память фиксируется структурными изменениями в отдельных клетках, входящими в состав нейронных систем, и связана с химической трансформацией, образованием новых веществ[12].
Кратковременная память[править исходный текст]
Кратковременная память существует за счет временных паттернов нейронных связей, исходящих из областей фронтальной (особенно дорсолатеральной, префронтальной) и теменной коры. Сюда попадает информация из сенсорной памяти. Кратковременная память позволяет вспомнить что-либо через промежуток времени от нескольких секунд до нескольких минут без повторения. Повторение сохраняет содержимое кратковременной памяти. Её емкость весьма ограничена. Джордж Миллер во время своей работы в Bell Laboratories провел опыты, показывающие, что ёмкость кратковременной памяти составляет 7±2 объекта (название его знаменитой работы гласит «Волшебное число 7±2»).[13] Современные оценки ёмкости кратковременной памяти несколько ниже, обычно 4-5 объектов, причем известно, что ёмкость кратковременной памяти увеличивается за счёт процесса, называемого «Chunking» (группировка объектов). Например, если предъявить строку
ФСБКМСМЧСЕГЭ
человек будет способен запомнить только несколько букв. Однако, если та же информация будет представлена иным образом:
ФСБ КМС МЧС ЕГЭ[14]
человек сможет запомнить гораздо больше букв потому, что он способен группировать (объединять в цепочки) информацию о смысловых группах букв (в английском оригинале: FBIPHDTWAIBM и FBI PHD TWA IBM[15]). Также Герберт Саймон показал, что идеальный размер для чанков букв и цифр, неважно осмысленных или нет, составляет три единицы[источник не указан 1368 дней]. Возможно, в некоторых странах это отражается в тенденции представлять телефонный номер как несколько групп по 3 цифры и конечной группы из 4-х цифр, разделенных на 2 группы по две.
Существуют гипотезы о том, что кратковременная память опирается преимущественно на акустический (вербальный) код для хранения информации и в меньшей степени на зрительный код. В своём исследовании (1964) Конрад показал, что испытуемым труднее вспоминать наборы слов, которые акустически подобны[16].
Современные исследования коммуникации муравьёв доказали, что муравьи способны запоминать и передавать информацию объёмом до 7 бит.[17][18] Более того, продемонстрировано влияние возможной группировки объектов на длину сообщения и эффективность передачи. В этом смысле закон «Волшебное число 7±2» выполнен и для муравьёв.
Долговременная память
Хранение в сенсорной и кратковременной памяти обычно имеет жестко ограниченную емкость и длительность, то есть информация остается доступной некоторое время, но не неопределенно долго. Напротив, долговременная память может хранить гораздо большее количество информации потенциально бесконечное время (на протяжении всей жизни). Например, некоторый 7-значный телефонный номер может быть запомнен в кратковременной памяти и забыт через несколько секунд. С другой стороны, человек может помнить за счет повторения телефонный номер долгие годы. В долговременной памяти информация кодируется семантически: Бэддли (Baddeley, 1960) показал, что после 20-минутной паузы испытуемые имели значительные затруднения во вспоминании списка слов с похожим значением (например: большой, огромный, крупный, массивный).
Долговременная память поддерживается более стабильными и неизменными изменениями в нейронных связях, широко распределенных по всему мозгу. Гиппокамп важен при консолидации информации из кратковременной в долговременную память, хотя, по-видимому, собственно в нем информация не хранится. Скорее гиппокамп вовлечен в изменение нейронных связей в период после 3 месяцев от начального обучения.
Одной из первичных функций сна является консолидация информации. Возможно показать[как?], что память зависит от достаточного периода сна между тренировкой и тестом. Причем гиппокамп воспроизводит активность текущего дня во время сна.
Нарушения памяти
Большое количество знаний об устройстве и работе памяти, которое сейчас имеется, было получено при изучении феноменов её нарушения. Нарушения памяти — амнезии — могут быть вызваны различными причинами. В 1887 русский психиатр С. С. Корсаков в своей публикации «Об алкогольном параличе» впервые описал картину грубых расстройств памяти, возникающих при сильном алкогольном отравлении. Открытие под названием «корсаковский синдром» прочно вошло в научную литературу. В настоящее время все нарушения памяти делятся на:
Гипомнезии — ослабление памяти. Ослабление памяти может возникнуть с возрастом или/и как следствие какого-либо мозгового заболевания (склероза мозговых сосудов, эпилепсии и т. д.).
Гипермнезии — аномальное обострение памяти по сравнению с нормальными показателями, наблюдается гораздо реже. Люди, отличающиеся этой особенностью, забывают события с большим трудом (Шерешевский)
Парамнезии, которые подразумевают ложные или искаженные воспоминания, а также смещение настоящего и прошлого, реального и воображаемого.
Особо выделяется детская амнезия — потеря памяти на события раннего детства. По-видимому, этот вид амнезии связан с незрелостью гиппокампальных связей, либо с использованием других методов кодирования «ключей» к памяти в этом возрасте. Впрочем, есть данные, что воспоминания первых лет жизни (и даже внутриутробного существования) могут быть частично актуализированы в изменённых состояниях сознания[19][20].
Неврологическая память[править исходный текст]
Память — совокупность видов деятельности, включающих в себя как биолого-физиологические, так и психические процессы, осуществление которых в данный момент обусловлено тем, что некоторые предшествующие события, близкие или отдалённые по времени, существенным образом модифицировали состояние организма. (Ц. Флорес).
Зрительная (визуальная) память отвечает за сохранение и воспроизведение зрительных образов.
Моторная память отвечает за сохранение информации о моторных функциях. К примеру, первоклассный бейсболист великолепно бросает мяч в частности благодаря памяти о моторной деятельности при прошлых бросках.
Эпизодическая память — память о событиях, участниками или свидетелями которых мы были (Tulving, 1972). Примерами ее могут быть воспоминания о том, как вы справили свой семнадцатый День рождения, память о дне вашей помолвки, припоминание сюжета кино, которое вы видели на прошлой неделе. Этот вид памяти характерен тем, что запоминание информации происходит без видимых усилий с нашей стороны.
Семантическая память — память о таких фактах, как таблица умножения или значение слов. Вы, скорее всего, не сможете вспомнить, где и когда вам стало известно, что 9 х 8 = 72, или от кого вы узнали, что означает слово «акция», но тем не менее эти знания составляют часть вашей памяти. Может быть, вы сумеете припомнить все те мучения, которые доставило вам изучение таблицы умножения. И эпизодическая, и семантическая память содержат знания, которые легко могут быть рассказаны, декларированы. Поэтому эти две подсистемы составляют часть более обширной категории, которую называют декларативной памятью.
Процедурная память, или запоминание того, как нужно что-то делать, имеет некоторые сходства с моторной памятью. Различие заключается в том, что описание процедуры не обязательно предполагает владение какими-то моторными навыками. К примеру, в школьные годы вас должны были обучать работе с логарифмической линейкой. Это своего рода «знание о том, как», которое часто противопоставляют описательным задачам, предполагающим «знание о том, что».
Топографическая память — способность ориентироваться в пространстве, распознавать путь и следовать маршруту, признавать знакомые места.
Особенности функционирования памяти
Свойства памяти
Точность
Объём
Скорость процессов запоминания
Скорость процессов воспроизведения
Скорость процессов забывания
Закономерности памяти.
Память имеет объём, ограниченный количеством стабильных процессов, являющихся опорными при создании ассоциаций (связей, отношений)
Успешность припоминания зависит от способности переключать внимание на опорные процессы, восстанавливать их. Основной приём: достаточное количество и частота повторений.
Имеет место такая закономерность, как кривая забывания.
Мнемотехнические приёмы запоминания[править исходный текст]
Образование смысловых фраз из начальных букв запоминаемой информации.
Рифмизация.
Запоминание длинных терминов или иностранных слов с помощью созвучных.
Нахождение ярких необычных ассоциаций (картинки, фразы), которые соединяются с запоминаемой информацией.
Метод Цицерона на пространственное воображение.
Метод Айвазовского основан на тренировке зрительной памяти.
Методы запоминания цифр: закономерности;
Способ связующих звеньев применим для запоминания имен и фамилий, названий книг, то есть для любых рядов слов.
Способ образования структурных связей помогает запечатлеть информацию, для которой трудно образовать смысловые или ассоциативные связи[21].
Мифология, религия, философия о памяти[править исходный текст]
В древнегреческой мифологии имеется миф о реке Лета. Лета обозначает «забвение» и является неотъемлемой частью царства смерти. Умершие есть те, кто потеряли память. И напротив, некоторые, удостоенные предпочтения, — среди них Тиресий или Амфиарай, — сохранили свою память и после кончины.
Противоположностью реки Лета является Богиня Мнемозина, персонифицированная Память, сестра Кроноса и Океаноса — мать всех муз. Она обладает Всеведением: согласно Гесиоду (Теогония, 32 38), она знает «всё, что было, всё, что есть, и всё, что будет». Когда поэтом овладевают музы, он пьет из источника знания Мнемозины, это значит, прежде всего, что он прикасается к познанию «истоков», «начал».
Согласно философии Платона Анамнесис — припоминание, воспоминание — понятие, описывающее основную процедуру процесса познания.МАтериал изВикипедии
2.4. Долговременная (внешняя) память компьютера
Долговременная (внешняя) память — это энергонезависимая память, предназначенная для длительного хранения информации.
Процессор не имеет прямого доступа к содержимому внешней памяти. Чтобы процессор мог обработать данные из долговременной памяти, они должны быть сначала загружены в оперативную память. В настоящее время к основным устройствам долговременной памяти относятся жесткие магнитные диски, накопители на оптических дисках, устройства флеш-памяти. Ранее для длительного хранения информации использовались также магнитные ленты, дискеты, магнито-оптические диски.
Основным устройством внешней памяти является жесткий магнитный диск (рисунок 1). Внутри жесткого диска находятся одна или несколько пластин, насаженных на общий шпиндель. Данные обычно записываются на обеих сторонах каждой пластины, хотя в некоторых жестких дисках производители наряду с двухсторонними пластинами могут использовать и односторонние. Запись и чтение информации осуществляются с помощью головок чтения/записи. Под пластинами располагается двигатель, который вращает их с достаточно большой скоростью. Скорость вращения пластин измеряется в оборотах в минуту (rpm). Первые жесткие диски имели скорость вращения 3600 rpm. В современных жестких дисках скорость вращения возросла до 7200, 10 000 и 15 000 оборотов в минуту.
Рисунок 1 — Жесткий диск
В процессе записи цифровая информация, хранящаяся в оперативной памяти, преобразуется в переменный электрический ток, который поступает на магнитную головку, а затем передается на магнитный диск, но уже в виде магнитного поля. После прекращения действия внешнего поля на поверхности диска образуются зоны остаточной намагниченности. Перед использованием жесткого диска необходимо выполнить операцию его форматирования.
Форматирование включает в себя три этапа.
1. Низкоуровневое форматирование диска. При этом процессе на жестком диске создаются физические структуры: дорожки, секторы, управляющая информация. Этот процесс выполняется заводом-изготовителем на пластинах, которые не содержат еще никакой информации.
2. Разбиение на разделы. Этот процесс разбивает жесткий диск на логические диски (С:, D: и т. д.). Эту функцию выполняет операционная система.
3. Высокоуровневое форматирование. Этот процесс также выполняется операционной системой и зависит от ее типа. При высокоуровневом форматировании создаются логические структуры, ответственные за правильное хранение файлов, а также, в некоторых случаях, системные загрузочные файлы в начале диска.
Жесткие диски изначально создавались в качестве внутренних устройств и не были предназначены для резервного копирования и переноса информации с одного компьютера на другой. Около 20 лет назад самым распространенным устройством, предназначенным для этих целей, были дискеты (гибкие магнитные диски). Однако их емкость по современным меркам была очень мала (1,44 Мбайт), поэтому на смену им пришли оптические диски CD (компакт-диски), позволяющие хранить достаточно большие объемы информации (650-800 Мбайт) и намного превосходящие дискеты по степени надежности. Для работы с компакт-дисками на компьютере необходимо наличие специального привода (оптического накопителя).
Обзор жесткого диска представлен на видео 1:
Обзор жесткого диска.MTS
Видео 1 — Обзор жесткого диска
Различают диски «только для чтения» (CD-ROM), изготавливаемые промышленным способом, для однократной записи (CD-R) и для многократной записи (CD-RW). Диски последних двух типов предназначены для записи на специальных пишущих оптических накопителях. Все типы дисков имеют одинаковую структуру хранения информации. Данные с помощью луча красного лазера записываются на спиральную дорожку, идущую от центра диска к его периферии. Вдоль дорожки располагаются углубления, называемые питами (pit — «углубление»). На записываемых дисках питы имитируются темными пятнами специального регистрирующего слоя, получившимися в результате нагрева нужного участка лазером. Чередованием углублений и промежутков между ними и кодируется любая информация.
Диски DVD имеют более высокую плотность записи данных, чем CD-диски. Существуют диски, на которых запись информации производится в два слоя. В зависимости от указанных выше параметров DVD-диски могут иметь объем 4,7 Гб или 8,5 Гб. Все компакт-диски (и CD, и DVD) имеют одинаковую структуру хранения информации. Скорость чтения/записи оптических приводов измеряется в единицах, кратных базовой скорости (обозначается 16х, 24х, 48х и т. д.). Для приводов CD базовая скорость равна 150 Кб/с, для DVD — 1,385 Мб/с.
Blu-ray (Blu-ray Disc) является названием формата оптического диска следующего поколения. В Blu-Ray для записи и чтения данных вместо красного лазера, который используется в DVD и CD-ROM, применен синий лазер. У синего лазера длина волны значительно меньше длины волны красного лазера. Это позволяет сделать толщину дорожки данных тоньше, что приводит к значительному увеличению емкости носителя. Формат был разработан для обеспечения возможности записи, перезаписи и воспроизведения видео высокого разрешения (HD-video), а также для хранения больших объемов данных. Емкость нового формата — от 25 до 50 Гб.
По устройству флеш-память (flash-память) напоминает микросхему динамической энергозависимой памяти, в которой вместо конденсаторов в ячейках памяти установлены транзисторы. При подаче напряжения транзистор принимает одно из фиксированных положений — закрытое или открытое. Он остается в этом положении до тех пор, пока на него не будет подан новый электрический заряд, изменяющий его состояние. Таким образом, последовательность логических нулей и единиц формируется в этом типе памяти подобно статической памяти: закрытые для прохождения электрического тока ячейки распознаются как логические единицы, открытые — как логические нули.
USB flash drive (флеш-накопитель, рисунок 2) — устройство на основе флеш-памяти для хранения и переноса данных с одного компьютера на другой.
Рисунок 2 — Флеш-накопитель
Флеш-память заключена в корпус, напоминающий по внешнему виду брелок. Интерфейс подключения к компьютеру — USB. Емкость современных флеш-накопителей достигает 128-256Гб и продолжает расти быстрыми темпами.
Cекрет запоминания иностранных слов | Образовательное агентство Language Bridge
Без сомнения слова являются основными элементами, так называемыми «кирпичиками» языка. И заучивание новых слов представляет собой серьезную преграду для тех, кто учит иностранный язык.
Запомнить тонну слов за раз — это мечта для каждого, кто сталкивается с освоением иностранного языка. Для некоторых, это действительно навязчивая идея — они беспрестанно зазубривают новые слова. И достаточно часто, эти попытки заканчиваются разочарованием и отчаянием.
Не удивительно, что один из самых популярных вопросов каждого начинающего учить язык — «Как их запомнить?»
Почему так сложно запоминаются новые слова?
Запоминание новых слов, правил, выражений кажется тяжелой задачей по многим причинам. Если говорить в общем, то наш мозг работает очень избирательно: он стремиться выбрать из получаемой извне информации только то, что считает необходимым, исключая бесполезные вещи.
Представьте себе, если бы вы запоминали каждую деталь, которая попадает в ваш мозг: вы бы запоминали тысячу слов без каких либо усилий, но взамен вам бы пришлось заплатить дорогую цену: вашему мозгу пришлось бы бороться с постоянным, нежелаемым и раздражающим потоком ненужной информации. К счастью, наша голова работает в своем собственном ритме и самостоятельно регулирует процесс поступления «нужной» информации.
Итак, «забывание» на самом-то деле хорошая вещь. Его цель — помочь вашим мозгам запоминать информацию, которую мы считаем важной.
Те, кто учит иностранный язык, хотят запомнить столько слов, насколько это возможно, и очень часто они терпят в этом фиаско. И они приходят к выводу, что у них плохая память, и что иностранный язык — это не для них. Это еще один миф, который необходимо разрушить.
Какими бы ни были ограничения, наш мозг обладает необыкновенной способностью обучаться и запоминать информацию. Секрет лишь в том, как этим воспользоваться.
Существует негласный закон: если мы учим новое слово или выражение в день Х, эта информация исчезнет из нашей памяти в течение нескольких дней. И ничего удивительного, что вы не можете вспомнить слово, которое заучивали всего несколько дней назад.
Как мы можем улучшить нашу способность сохранять слова в нашей памяти?
Процесс усваивания новой информации может быть разделен на три стадии: декодирование, сохранение и восстановление.
Когда ваш мозг получает новую информацию, он декодирует ее и затем сохраняет. Сохраненная информация может затем быть восстановлена в будущем. Если мы не можем что-либо вспомнить (как часто мы это называем «пробел в памяти«), то значит что-то пошло не так в одной из этих фаз.
Существует так же несколько типов памяти: кратковременная и долговременная память, сенсорная память и т.д. Сенсорная память получает информацию посредством стимуляции чувств, таких как зрение, осязание, обоняние.
Кратковременная память, часто ее называют рабочая память, содержит малое количество информации на протяжении небольшого периода времени. Мы используем ее когда делаем вычисления в уме, запоминаем пароль, код или телефонный номер. Если мы хотим запомнить слово (сохранить его в памяти), мы должны поместить его в долговременную память.
Но как мы можем сделать это в действительности?
Наша память — это как мышца, она атрофируется, если не работает. Каждая ее функция, которой пренебрегают, начинает ослабевать и в конечном итоге исчезает. Таким образом, память необходимо постоянно держать в тонусе и стимулировать. Лучший способ сделать это — постоянное повторение. Если вы хотите, чтобы ваша память работала хорошо, заставляйте ее работать понемногу каждый день. Повторение операций имеет аккумулятивный эффект, главной целью которого является внедрение информации в наш мозг без целенаправленных усилий.
Важные факторы
Приведем несколько важных факторов, которые способствуют улучшению вашей сверхспособности к запоминанию новых слов и выражений:
Интерес
Для того, чтобы улучшить свою способность распознавать и запоминать новые слова и выражения, вы должны быть заинтересованы и увлечены тем, что вы делаете. Развивая свой интерес в определенной сфере и постоянно напоминая себе, зачем вы это делаете, вы создаете себе невероятный импульс для скорейшего усваивания новой информации.
Когда вы начинаете учить язык, представьте себе какие неограниченные возможности вы получите: новая работа, новые друзья, новые впечатления. Положительные эмоции улучшают память. И только от вас зависит, произойдет желаемое или нет.
Внимание
Концентрация и внимание — ключевые факторы в учебном процессе. В наш век интернета, концентрация уменьшается в связи с постоянной многозадачностью. Мы предлагаем вам выключить музыку и другие потенциальные раздражители и сфокусироваться на насущных задачах: например, на заучивании новых слов. Концентрация поможет чрезвычайно повысить вашу производительность.
Понимание
Мы можем запомнить только то, что можем понять. Если вы полностью осознали смысл предложения или концепции, вы так же сможете понять его единичные элементы и связи между ними. Инженеры, которые понимают, как работает электронная схема, скорее всего понимают, как работает каждый ее элемент в отдельности. То же самое относится и к тем, кто изучает языки: если вы поняли прочитанное предложение, вы намного быстрее запомнить слова, вложенные в него.
Ассоциативное мышление
Наш мозг это большая сеть нейронов: каждый единичный нейрон соединяется с десятками тысяч других нейронов. Итак, если мы хотим улучишь наш запоминательный процесс, нам следует его адаптировать к работе нашего мозга. Один из наиболее эффективных инструментов, чтобы сделать это — ассоциации: сопоставление новой информации со старой, которая уже храниться в нашей долговременной памяти.
Вот несколько способов развития ассоциативного мышления:
Визуализация
Один из способов развития ассоциативного мышления — это образное мышление. Наш мозг так же воспринимает информацию через цвета, форму и т.д. Если вы сопоставите новое слово с картинкой или образом, это слово скорее всего будет соответствовать с другой информацией, хранящейся в вашей памяти. Как результат: мы запоминаем намного лучше.
Например, запоминая имя человека вы можете его связать с какой-нибудь чертой в его внешности. Чем более абсурдны ваши ассоциации, тем проще вам будет вспомнить имя этого человека.
Закрепление
Потратьте время для того, чтобы обработать и запомнить информацию. Один из лучших и простейших способов сделать это — каждый раз просматривать то, что вы уже выучили через определенный интервал времени. Постоянное повторение заставляет ваш мозг думать, что это необходимая информация, и поможет вам зафиксировать ее наиболее эффективным способом.
Контекст
Контекст — это король для изучения языка. Очень важно всегда учить слова в контексте, который поможет вашему мозгу сформировать образы, и ассоциировать слова с другими словами. Чем интереснее текст, тем больше мы будем мотивированы понять его и запомнить.
Многозначные контексты
Чтение помогает нам «связать концы». Когда мы много читаем, мы увеличиваем вероятность нахождения одного и того же слова в разных контекстах, что так же усиливает нашу способность к запоминанию.
Итак, еще раз повторимся — ассоциативное мышление играет наиважнейшую роль в учении иностранного языка!
Динамика
Изучение языка это навык, который мы приобретаем. Динамичный учебный процесс наиболее предпочтителен, чем статичное изучение языка, где части анализируются отдельно от контекста. И навыки необходимо отрабатывать в действии, с помощью специальных техник.
Техники
А о техниках мы поговорим с вами в следующий раз:)
Стоит отметить, что все вышеперечисленные методы запоминания пригодятся вам не только в изучении иностранных языков, а так же помогут вам в освоении других областей, как технических так и гуманитарных.
Желаем вам успехов в учении!
Объем человеческой памяти равен одному квадриллиону байт
Человеческая память может вместить 1 млн Гб информации, а слишком хорошая способность к запоминанию может представлять проблему для представителей творческих профессий, выяснили ученые. Отдел науки «Газеты.Ru» рассказывает о том, как ученые измерили объем памяти, и поясняет, почему хорошее настроение способствует забывчивости.
Человеческий мозг состоит приблизительно из 100 млрд нейронов, каждый из которых вступает в тысячи связей с другими. В конечном в головном мозге формируются около 100 трлн связей. Передача информации осуществляется за счет синапса — точки специализированного контакта нейронов. Когда два взаимодействующих участка нейронов одновременно активизируются, синапс становится более прочным. Выступающее образование на дендритах (ветвящийся отросток нейрона, необходимый для получения информации) — дендритный шипик — также увеличивается в размерах. Шипик обеспечивает контакт с другими клетками, а увеличивается для восприятия большего количества поступающих сигналов.
Шипики разного размера раньше сравнивались учеными с битами компьютерного кода, только вместо цифр 1 и 0 исследователи пользовались описательными характеристиками их размера.
Впрочем, о количестве всех возможным размеров шипика специалисты также не имели представления, ограничиваясь бытовыми понятиями «маленький», «средний», «большой».
Любопытное наблюдение заставило исследовательскую группу из Института биологических исследований Дж. Солка (Калифорния) пересмотреть существующие измерения. С полным описанием эксперимента и с текстом научной статьи можно ознакомиться в журнале eLife.
Изучая гиппокамп крысы (гиппокамп — это участок коры головного мозга, отвечающий за запоминание зрительных образов), ученые заметили, что один аксон (отросток нейрона, выступающий в роли кабеля-передатчика) может вступать в связь с двумя дендритными шипиками — принимающими информацию «антеннами». Исследователи предположили, что шипики будут принимать одинаковую информацию, так как она исходит от одного и того же аксона, а значит, они должны быть сходны по размеру и прочности. При различных характеристиках шипика информация, переданная от одного аксона, будет изменена.
Исследователи решили измерить объекты, формирующие синаптические связи. В результате оказалось, что шипики, воспринимающие информацию от одного аксона, различаются в размерах примерно на 8%. Всего ученые зафиксировали 26 вариантов величины шипика.
На основе этих данных исследователи заявили, что человеческая память может хранить информацию объемом около одного квадриллиона байт.
Квадриллион (1 000 000 000 000 000) байт без малого соответствует одному миллиону гигабайт. Для сравнения: средняя оперативная память компьютера составляет всего 8 Гб. В то же время каждому из нас прекрасно известно, что использовать память на 100% мы не можем: люди регулярно забывают о датах дней рождения своих друзей, школьники часами пытаются выучить наизусть стихотворение или запомнить параграф из учебника по истории.
При этом именно такая ситуация рассматривается как абсолютно нормальная, а вот людей с выдающейся памятью мы склонны характеризовать словом «феномен». Так, американец Ким Пик, ставший прототипом Рэймонда Бэббита из фильма «Человек дождя», обладал уникальной памятью:
ему удавалось хранить до 98% всей полученной информации.
Среди друзей Пик имел прозвище Kim-puter. В 2005 году в журнале Scientific American была опубликована статья, посвященная Киму Пику. Ученые предполагают, что феномен был вызван отсутствием мозолистого тела, соединяющего полушария мозга: нестандартные соединения нейронов в этом участке спровоцировали повышенные возможности использования памяти.
Если сейчас известно, насколько велики возможности нашей памяти, почему важные понятия и события продолжают из нее ускользать? На этот вопрос пытается ответить Пауль Ребер, исследователь проблем механизмов памяти в Северо-Западном университете (Эванстон, штат Иллинойс, США). Ученый не принимал участия в экспериментах исследовательской группы Института Солка.
«Емкость памяти не является проблемой — любой анализ количества нейронов приведет к осознанию огромного потенциала человеческого мозга. Но это неважно, поэтому наше восприятие мира проходит быстрее, чем фиксация образа в памяти», — комментирует ученый.
По мнению Ребера, окончательно практически невозможно подсчитать количество информации, способной храниться в человеческом мозге. Проблема заключается в том, что информации в разы больше, чем мы можем себе представить. В памяти каждый человек хранит не только факты, лица и важные навыки, но и основные функции, такие как говорение и движение, чувственное восприятие и выражение эмоций. Ученый уверен, что сейчас еще достаточно сложно перейти от вычисления силы синапсических связей до комплексного описания всех сложнейших мелких процессов между нейронами.
Тем не менее Робер высоко оценил работу своих коллег из Института Солка: «Данные экспериментов значительно увеличивают наши знания не только об объемах памяти, но, что более важно, они еще раз подтверждают, насколько сложно устроены механизмы человеческой памяти».
Полученные результаты уже можно использовать при создании энергосберегающих компьютеров, способных имитировать стратегии работы человеческого мозга при передаче данных. Результаты проведенного эксперимента помогут и в клинических исследованиях заболеваний головного мозга, вызванных нарушением нормального синапса.
Вообще, исследованиями памяти ученые занимаются довольно давно, и иногда такие исследования дают весьма интересные результаты. Например, в 2011 году Элизабет Мартин из Миссурийского университета (Колумбия) смогла установить, что пребывание в хорошем настроении прямо влияет на нашу забывчивость. Полное описание эксперимента приводится в журнале Cognition and Emotion. Участники исследования были поделены на две группы: одни смотрели комедийное шоу, другие — инструкцию по установке настила.
Результаты теста на запоминание комбинации цифр после просмотров видео показали, что с ним хуже справились те, кто смотрел развлекательную передачу.
Мартин уверена, что именно хорошее настроение заставляет нас забыть о важном звонке после веселой вечеринки.
Коллеги Элизабет Мартин, психологи из Иллинойского университета, полагают, что способность запоминать большой объем информации не так уж и полезна, особенно если вы занимаетесь творческой деятельностью. Ученые считают, что высокая способность к запоминанию развивает математическое мышление и снижает творческий потенциал. Исследование было опубликовано на сайте Ассоциации психологических исследований.
В чем разница между долговременной, краткосрочной и рабочей памятью?
Prog Brain Res. Авторская рукопись; доступно в PMC 2009 18 марта.
Опубликован в окончательной редакции как:
PMCID: PMC2657600
NIHMSID: NIHMS84208
Нельсон Коуэн
Департамент психологических наук, Университет Миссури, 18 Columbialester Hall 65211, США
Нельсон Коуэн, Департамент психологических наук, Университет Миссури, 18 Макалестер Холл, Колумбия, Миссури 65211, США;
* Автор, ответственный за переписку.Тел .: +1 573-882-4232; Факс: +1 573-882-7710; E-mail: ude.iruossim@NnawoC Окончательная отредактированная версия этой статьи издателем доступна на Prog Brain Res. См. Другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.Abstract
В недавней литературе существует значительная путаница в отношении трех типов памяти: долговременной, кратковременной и рабочей памяти. В этой главе делается попытка уменьшить эту путаницу и сделать современные оценки этих типов памяти. Долговременная и кратковременная память могут различаться по двум фундаментальным причинам: только кратковременная память демонстрирует (1) временное затухание и (2) ограничения емкости фрагментов.Оба свойства кратковременной памяти все еще спорны, но текущая литература довольно обнадеживает в отношении существования как распада, так и пределов емкости. Рабочая память была задумана и определена тремя разными, слегка противоречивыми способами: как краткосрочная память, применяемая к когнитивным задачам, как многокомпонентная система, которая хранит и управляет информацией в кратковременной памяти, и как использование внимания для управления краткосрочная память. Независимо от определения, есть некоторые показатели краткосрочной памяти, которые кажутся рутинными и плохо коррелируют с когнитивными способностями и другими показателями (обычно определяемыми термином «рабочая память»), которые кажутся требующими большего внимания и хорошо коррелируют. с этими способностями.Доказательства оцениваются и помещаются в теоретические рамки, изображенные в.
Ключевые слова: внимание, емкость рабочей памяти, контроль внимания, распад кратковременной памяти, фокус внимания, долговременная память, кратковременная память, рабочая память
Исторические корни основного научного вопроса
Сколько фаз в памяти? С наивной точки зрения на память, это могло быть сделано из одной ткани. Некоторые люди обладают хорошей способностью фиксировать в памяти факты и события, тогда как другие обладают меньшей способностью.Тем не менее, задолго до того, как появились настоящие психологические лаборатории, более тщательное наблюдение должно было показать, что существуют отдельные аспекты памяти. Можно было бы увидеть пожилого учителя, рассказывающего старые уроки так же живо, как и прежде, и все же может быть очевидно, что его способность фиксировать имена новых учеников или вспоминать, какой ученик какой комментарий делал в продолжающемся разговоре, уменьшилась за время годы.
Научное изучение памяти обычно восходит к Герману Эббингаузу (перевод 1885/1913), который исследовал собственное получение и забывание новой информации в виде серий бессмысленных слогов, проверенных в различные периоды до 31 дня.Среди многих важных наблюдений Эббингаус заметил, что у него часто было «первое мимолетное представление… серии в моменты особой концентрации» (стр. 33), но это непосредственное воспоминание не гарантирует, что серия была запомнена таким образом, чтобы позвольте его вспомнить позже. Устойчивое запоминание иногда требовало повторения ряда. Вскоре после этого Джеймс (1890) предложил различать первичную память, небольшой объем информации, удерживаемой в качестве задней границы сознательного настоящего, и вторичную память, обширный массив знаний, хранимых на протяжении всей жизни.Первичное воспоминание о Джеймсе похоже на первое мимолетное взятие Эббингауза.
Промышленная революция предъявила новые требования к тому, что Джеймс (1890) назвал первичной памятью. В 1850-х годах телеграфистам приходилось запоминать и интерпретировать быстрые серии точек и тире, передаваемых акустически. В 1876 году был изобретен телефон. Три года спустя операторы в Лоуэлле, штат Массачусетс, начали использовать телефонные номера для более чем 200 абонентов, чтобы было легче обучить заменяющих операторов, если бы четыре штатных оператора города стали жертвой бушующей эпидемии кори.Такое использование телефонных номеров, дополненных префиксом слова, конечно же, распространилось. (Телефонный номер автора в 1957 году был Уайтхолл 2–6742; номер все еще присваивается, хотя и как семизначный.) Еще до книги Эббингауза Нифер (1878) сообщил о кривой порядкового положения, полученной среди цифр в логарифмы, которые он пытался вспомнить. Можно заметить, что бессмысленные слоги, которые Эббингауз изобрел в качестве инструмента, приобрели большую экологическую ценность в индустриальную эпоху с растущими требованиями к информации, что, возможно, подчеркивает практическую важность первичной памяти в повседневной жизни.Первичная память кажется обременительной, поскольку человека просят помнить об аспектах незнакомой ситуации, таких как имена, места, вещи и идеи, с которыми человек не сталкивался раньше.
Тем не менее, субъективное переживание разницы между первичной и вторичной памятью автоматически не гарантирует, что эти типы памяти по отдельности способствуют развитию науки о запоминании. Исследователи с другой точки зрения давно надеялись, что они смогут написать единое уравнение или, по крайней мере, единый набор принципов, которые охватили бы всю память, от самой непосредственной до очень долгосрочной.МакГеоч (1932) проиллюстрировал, что забывание с течением времени было не просто вопросом неизбежного распада памяти, а скорее результатом вмешательства во время интервала сохранения; можно было найти ситуации, в которых память со временем улучшалась, а не уменьшалась. С этой точки зрения можно было бы рассматривать то, что казалось забвением из первичной памяти, как глубокий эффект вмешательства со стороны других предметов на память для любого элемента, при этом эффекты интерференции продолжаются вечно, но не полностью разрушают данное воспоминание.Эта точка зрения поддерживалась и развивалась на протяжении многих лет непрерывной линией исследователей, верящих в единство памяти, включая, среди прочего, Мелтона (1963), Бьорка и Уиттена (1974), Викельгрена (1974), Краудера (1982, 1993). ), Гленберг и Свансон (1986), Браун и др. (2000), Nairne (2002), Neath and Surprenant (2003) и Lewandowsky et al. (2004).
Описание трех видов памяти
В этой главе я оценим силу доказательств для трех типов памяти: долговременной памяти, кратковременной памяти и рабочей памяти. Долговременная память — это обширная база знаний и запись предыдущих событий, и она существует согласно всем теоретическим представлениям; Было бы трудно отрицать, что каждый нормальный человек имеет в своем распоряжении богатый, хотя и не безупречный или полный, набор долговременных воспоминаний.
Кратковременная память относится к первичной памяти Джеймса (1890) и представляет собой термин, который Бродбент (1958), Аткинсон и Шиффрин (1968) использовали несколько иначе. Как Аткинсон и Шиффрин, я считаю, что это отражает способности человеческого разума, который может временно удерживать ограниченный объем информации в очень доступном состоянии.Одно различие между термином «кратковременная память» и термином «первичная память» состоит в том, что последний может рассматриваться как более ограниченный. Возможно, что не каждая временно доступная идея находится или даже находилась в сознательном осознании. Например, согласно этой концепции, если вы разговариваете с человеком с иностранным акцентом и непреднамеренно изменяете свою речь, чтобы она соответствовала акценту иностранного говорящего, на вас влияет то, что до этого момента было бессознательным (и, следовательно, неконтролируемым) аспектом вашей короткой речи. -срочная память.Можно связать кратковременную память с паттерном нейронного возбуждения, который представляет конкретную идею, и можно было бы считать, что идея находится в кратковременной памяти только тогда, когда активен паттерн возбуждения или сборка клеток (Hebb, 1949). Человек может осознавать или не осознавать идею в течение этого периода активации.
Рабочая память не полностью отличается от кратковременной памяти. Это термин, который использовали Миллер и др. (1960) для обозначения памяти, поскольку она используется для планирования и выполнения поведения.Можно полагаться на рабочую память, чтобы сохранить частичные результаты при решении арифметической задачи без бумаги, чтобы объединить предпосылки в длинном риторическом споре или испечь торт, не допустив досадной ошибки добавления одного и того же ингредиента дважды. (Ваша рабочая память была бы более загружена при чтении предыдущего предложения, если бы я сохранил фразу «один полагается на рабочую память» до конца предложения, что я сделал в моем первом черновике этого предложения; рабочая память, таким образом, влияет на хорошее письмо.Термин «рабочая память» стал намного более доминирующим в этой области после того, как Баддели и Хитч (1974) продемонстрировали, что один модуль не может учитывать все виды временной памяти. Их мышление привело к влиятельной модели (Baddeley, 1986), в которой вербально-фонологические и визуально-пространственные репрезентации проводились отдельно, а управление ими и манипулирование ими осуществлялись с помощью процессов, связанных с вниманием, называемых центральным исполнителем. В статье 1974 года у этого центрального руководителя, возможно, была своя собственная память, которая пересекала области репрезентации.К 1986 году эта общая память была исключена из модели, но она была снова добавлена Баддели (2000) в форме эпизодического буфера . Это казалось необходимым для объяснения кратковременной памяти функций, которые не совпадали с другими хранилищами (особенно семантической информации в памяти), и объяснения междоменных ассоциаций в рабочей памяти, таких как сохранение связей между именами и лицами. Благодаря работе Baddeley et al. (1975) рабочая память обычно рассматривается как комбинация нескольких компонентов, работающих вместе.Некоторые даже включают в этот набор значительный вклад долговременной памяти, которая снижает нагрузку на рабочую память за счет организации и группировки информации в рабочей памяти в меньшее количество единиц (Miller, 1956; Ericsson and Kintsch, 1995). Например, буквенную серию IRSCIAFBI гораздо легче запомнить как серию сокращений для трех федеральных агентств Соединенных Штатов Америки: налоговой службы (IRS), Центрального разведывательного управления (ЦРУ) и Федерального бюро разведки. Расследование (ФБР).Однако этот фактор не был подчеркнут в известной модели Баддели (1986).
Из моего определения ясно, что рабочая память включает в себя кратковременную память и другие механизмы обработки, которые помогают использовать кратковременную память. Это определение отличается от того, которое использовали некоторые другие исследователи (например, Engle, 2002), которые хотели бы зарезервировать термин рабочая память для обозначения только связанных с вниманием аспектов кратковременной памяти. Это, однако, не столько дискуссия по существу, сколько немного сбивающее с толку несоответствие в использовании терминов.
Одна из причин использовать термин рабочая память заключается в том, что показатели рабочей памяти, как было установлено, коррелируют с интеллектуальными способностями (и особенно подвижным интеллектом) лучше, чем показатели кратковременной памяти и, фактически, возможно, лучше, чем показатели любых других конкретный психологический процесс (например, Данеман и Карпентер, 1980; Киллонен и Кристал, 1990; Данеман и Мерикл, 1996; Энгл и др., 1999; Конвей и др., 2005). Считалось, что это отражает использование мер, которые включают не только хранение, но и обработку, при этом предполагается, что и хранение, и обработка должны выполняться одновременно, чтобы оценить объем рабочей памяти таким образом, который связан с когнитивными способностями.Совсем недавно Engle et al. (1999) представили понятие, что и способности, и рабочая память зависят от способности контролировать внимание или применять контроль внимания к управлению как первичной, так и вторичной памятью (Unsworth and Engle, 2007). Тем не менее, необходимы дополнительные исследования того, что именно мы узнаем из высокой корреляции между рабочей памятью и интеллектуальными способностями, и этот вопрос будет обсуждаться далее после того, как будет решен более фундаментальный вопрос различия краткосрочной и долгосрочной памяти.
Между тем, может быть полезно резюмировать теоретические основы (Cowan, 1988, 1995, 1999, 2001, 2005), основанные на прошлых исследованиях. Эта структура, проиллюстрированная в, помогает учесть взаимосвязь между механизмами долгосрочной, краткосрочной и рабочей памяти и объясняет то, что я вижу как взаимосвязь между ними. В этой структуре кратковременная память получается из временно активированного подмножества информации в долговременной памяти. Это активированное подмножество может распадаться со временем, если оно не обновляется, хотя доказательства распада в лучшем случае являются предварительными.В фокусе внимания находится подмножество активированной информации, которое, по-видимому, ограничено по емкости блока (сколько отдельных элементов может быть включено одновременно). Новые ассоциации между активированными элементами могут стать центром внимания. Теперь мы обсудим доказательства, связанные с этой структурой моделирования.
Различие между кратковременной памятью и долговременной памятью
Если есть разница между кратковременной и долговременной памятью, есть два возможных способа, которыми эти хранилища могут отличаться: длительностью и вместимость .Разница в продолжительности означает, что предметы, находящиеся на краткосрочном хранении, со временем распадаются из-за такого хранения. Разница в емкости означает, что существует ограничение на количество предметов, которые можно хранить на кратковременном хранении. Если есть только ограничение по емкости, количество элементов, меньшее, чем ограничение по емкости, может оставаться в краткосрочном хранилище до тех пор, пока они не будут заменены другими элементами. Оба типа ограничения спорны. Следовательно, чтобы оценить полезность концепции краткосрочного хранения, поочередно будут оцениваться ограничения продолжительности и емкости.
Пределы продолжительности
Концепция кратковременной памяти, ограничиваемой распадом с течением времени, присутствовала даже в начале когнитивной психологии, например, в работе Бродбента (1958). Если бы распад был единственным принципом, влияющим на производительность в эксперименте с непосредственной памятью, возможно, его было бы легко обнаружить. Однако даже в работе Бродбента загрязняющие переменные были признаны. Чтобы оценить распад, необходимо принять во внимание или преодолеть загрязняющие эффекты репетиции, длительного поиска и временной различимости, которые будут обсуждаться по отдельности вместе с доказательствами за и против распада.
Преодоление загрязнения от репетиции
По мнению различных исследователей, существует процесс, с помощью которого можно представить себе, как произносятся слова в списке, не произнося их вслух, и этот процесс называется скрытой словесной репетицией. С практикой этот процесс происходит с минимумом внимания. Гуттентаг (1984) использовал второстепенное задание, чтобы показать, что репетиция списка, который нужно вспомнить, требует усилий у маленьких детей, но не у взрослых. Если в конкретной экспериментальной процедуре не наблюдается потери кратковременной памяти, можно приписать этот образец реакции репетиции.Поэтому были предприняты шаги по устранению репетиций посредством процесса, называемого артикуляционным подавлением, в котором простое высказывание, такое как слово «the», многократно произносится участником в течение части или всего задания на краткосрочную память (например, Baddeley et al. др., 1975). Все еще есть возможное возражение, что любое высказывание, используемое для подавления репетиции, к сожалению, вызывает помехи, которые могут быть истинной причиной потери памяти с течением времени, а не распада.
Эта проблема интерференции может показаться спорной в свете выводов Левандовски и др.(2004). Они представили списки писем, которые нужно было вспомнить, и различали, сколько времени должно было потребоваться участнику, чтобы вспомнить каждый элемент в списке. В некоторых условиях они добавляли артикуляционное подавление, чтобы предотвратить репетицию. Несмотря на это подавление, они не наблюдали никакой разницы в производительности, когда время между элементами в ответе варьировалось от 400 до 1600 мс (или между условиями, в которых слово «супер» произносилось один, два или три раза между последовательными элементами в ответе. ).Они не обнаружили никаких свидетельств разрушения памяти.
Ограничение этого открытия заключается в том, что скрытая словесная репетиция может быть не единственным типом репетиции, который могут использовать участники. Возможно, есть виды, которым не предотвращает артикуляционное подавление. В частности, Коуэн (1992) предположил, что процесс мысленного внимания к словам или поиска по списку, требующий внимания процесс, может служить для повторной активации элементов, которые нужно вспомнить, аналогично скрытой вербальной репетиции.Ключевое отличие состоит в том, что нельзя было ожидать, что подавление артикуляции может помешать этому типу репетиции. Вместо этого, чтобы предотвратить репетицию такого типа, придется использовать задачу, требующую внимания.
Barrouillet et al. (2004, 2007) есть результаты, которые, кажется, предполагают, что существует другой, более требующий внимания тип репетиции. В них вставлены материалы между вызываемыми элементами, которые требуют выбора; это могут быть числа для чтения вслух или время реакции с множественным выбором.Было обнаружено, что они мешают удержанию в степени, соизмеримой с долей интервала между пунктами, израсходованного на отвлекающие предметы. По мере того, как количество отвлекающих элементов увеличивается, вызывается меньше элементов, которые нужно отозвать. Идея состоит в том, что, когда отвлекающая задача не требует внимания, высвободившееся внимание позволяет вспомнить основанную на внимании репетицию предметов. Когда вставленная задача более автоматическая и не требует такого внимания (например,g., задача подавления артикуляции) гораздо меньше влияние скорости этих вставленных элементов.
На основе этой логики можно представить себе версию задачи Левандовски, в которой не артикуляционное подавление, а требующие внимания вербальные стимулы помещаются между элементами в ответе, и в которой продолжительность этого заполненного времени между элементами в ответе варьируется от от суда к делу. Вербальные, требующие внимания стимулы должны препятствовать как репетициям, основанным на внимании, так и репетициям на основе артикуляции.Если есть спад, то производительность по последовательным позициям должна снизиться сильнее, когда между элементами в ответе будут помещены более длинные заполненные интервалы. К сожалению, такие результаты могут быть объяснены альтернативно как результат вмешательства отвлекающих стимулов, без необходимости вызывать затухание.
В таком случае, кажется, необходима процедура для предотвращения репетиций, основанных как на артикуляции, так и на внимании, без создания помех. Коуэн и Обушон (в печати) опробовали один тип процедуры, с помощью которой можно добиться этого.Они представили списки из семи печатных цифр, в которых время между пунктами в списке варьировалось. В дополнение к некоторым спискам заполнителей, составленных случайным образом, было четыре критических типа испытаний, в которых все шесть интервалов между цифрами были короткими (0,5 с после каждого элемента) или все длинными (2 с после каждого элемента) или состояли из трех коротких а затем три длинных интервала или три длинных, а затем три коротких интервала. Более того, было две реплики для ответа на пост-лист. Согласно одной из подсказок, участник должен был вспомнить список с пунктами в представленном порядке, но в любом случае они хотели.Согласно другой реплике, список должен был быть отозван в то же время, в которое он был представлен. Ожидалось, что необходимость запомнить время в последнем условии ответа предотвратит репетицию любого типа. Как следствие, производительность должна ухудшаться в испытаниях, в которых первые три интервала ответа длинные, потому что в этих испытаниях больше времени для того, чтобы забыть большинство пунктов списка. Как и предполагалось, между репликой ответа и длиной первой половины интервалов ответа было существенное взаимодействие.Когда участники могли свободно вспоминать задания в своем собственном темпе, результативность в короткой первой половине ( M = 0,71) была не лучше, чем в длинной первой половине ( M = 0,74). Небольшая выгода от длинного первого тайма в этой ситуации могла быть получена, потому что это позволяло отрепетировать список на ранней стадии ответа. Напротив, когда время отзыва должно было соответствовать времени представления списка, производительность была лучше с короткой первой половиной ( M = 0,70), чем с длинной первой половиной ( M =.67). Таким образом, это предполагает, что краткосрочная память может ухудшиться.
Преодоление загрязнения из-за длительного поиска
Если существует более одного типа хранилища памяти, то все еще остается проблема, какое хранилище предоставило информацию, лежащую в основе ответа. Нет никакой гарантии, что только потому, что процедура считается тестом на краткосрочное хранение, долгосрочное хранение не будет использоваться. Например, в простой задаче с диапазоном цифр представлена серия цифр, которую необходимо повторить сразу после этого из памяти.Если эта серия окажется лишь немного отличной от телефонного номера участника, участник может быстро запомнить новый номер и повторить его из долговременной памяти. Теории памяти с двойным хранилищем допускают это. Хотя Бродбент (1958), Аткинсон и Шиффрин (1968) изобразили свои модели обработки информации как серию прямоугольников, представляющих различные хранилища памяти, с долговременной памятью, следующей за кратковременной памятью, эти прямоугольники не подразумевают, что память находится исключительно в одной памяти. коробка или другое; их лучше интерпретировать как относительное время первого ввода информации от стимула в одно хранилище, а затем в следующее.Остается вопрос, как определить, исходит ли реакция из кратковременной памяти.
Во и Норман (1965) разработали математическую модель для этого. Модель работала с предположением, что долговременная память имеет место для всего списка, включая плато в середине списка. Напротив, к моменту припоминания кратковременная память остается только в конце списка. Эта модель предполагает, что для любой конкретной серийной позиции в списке вероятность успешного краткосрочного хранения (S) и долгосрочного хранения (L) независимы, так что вероятность отзыва элемента равна S + L-SL. .
Несколько иное предположение состоит в том, что краткосрочные и долгосрочные магазины не являются независимыми, а используются во взаимодополняемости. Наличие кратковременной памяти элемента может позволить переместить ресурсы, необходимые для долговременного запоминания, в другое место в списке. Данные кажутся более согласующимися с этим предположением. В нескольких исследованиях списки, которые следует вспомнить, были представлены пациентам с амнезией Корсакова и нормальным участникам контрольной группы (Baddeley and Warrington, 1970; Carlesimo et al., 1995). Эти исследования показывают, что при немедленном воспроизведении показатели у пациентов с амнезией сохраняются на последних нескольких порядковых позициях в списке. Как если бы производительность в этих последовательных положениях основывалась в основном или полностью на кратковременном хранении, и у пациентов с амнезией не было уменьшения такого рода хранения. При отложенном отзыве пациенты с амнезией демонстрируют дефицит во всех последовательных положениях, как и следовало ожидать, если кратковременная память на конец списка теряется в зависимости от заполненного периода задержки (Glanzer and Cunitz, 1966).
Преодоление загрязнения из-за временной различимости
Наконец, утверждалось, что потеря памяти с течением времени не обязательно является результатом распада. Напротив, это может быть вызвано временными различиями при поиске. Такая теория предполагает, что временной контекст элемента служит сигналом для извлечения этого элемента даже при свободном вызове. Предмет, отделенный во времени от всех других предметов, относительно отличен и его легко вспомнить, тогда как предмет, который относительно близок к другим предметам, вспомнить труднее, потому что он разделяет их временные сигналы для извлечения.Вскоре после того, как список представлен, самые свежие элементы становятся наиболее отчетливыми во времени (во многом как отчетливость телефонного столба, которого вы практически касаетесь, по сравнению с столбами, идущими дальше по дороге). По прошествии интервала хранения относительная различимость самых последних элементов уменьшается (так же, как если бы они стояли далеко от последнего полюса в серии).
Хотя есть данные, которые можно интерпретировать в соответствии с различимостью, есть также то, что выглядит как диссоциация между эффектами различимости и подлинным эффектом кратковременной памяти.Это можно увидеть, например, в классической процедуре Петерсона и Петерсона (1959), в которой буквенные триграммы следует вызывать сразу или только после отвлекающей задачи, считая в обратном порядке от начального числа на три в течение периода до 18 с. Петерсон и Петерсон обнаружили серьезную потерю памяти для буквенной триграммы при увеличении заполненной задержки. Однако впоследствии скептики утверждали, что потеря памяти произошла из-за того, что временная различимость текущей буквенной триграммы уменьшалась по мере увеличения заполненной задержки.В частности, было сказано, что этот эффект задержки возникает из-за увеличения задержек между тестами из-за проактивных помех от предыдущих испытаний. В первых нескольких испытаниях задержка не имеет значения (Keppel and Underwood, 1962), и никакого вредного воздействия задержки не наблюдается, если задержки в 5, 10, 15 и 20 с тестируются в отдельных пробных блоках (Turvey et al., 1970; Грин, 1996).
Тем не менее, может наблюдаться истинный эффект распада при более коротких интервалах тестирования. Баддели и Скотт (1971) установили трейлер в торговом центре, чтобы они могли протестировать большое количество участников для каждого испытания, чтобы избежать упреждающего вмешательства.Они обнаружили эффект задержки теста в течение первых 5 с, но не при более длительных задержках. Тем не менее, кажется, что концепция распада еще не имеет очень твердой почвы и требует дальнейшего изучения. Возможно, что распад на самом деле отражает не постепенное ухудшение качества записи кратковременной памяти, а внезапный коллапс в точке, которая меняется от испытания к испытанию. С контролем временной различимости Cowan et al. (1997a) обнаружили, что может быть внезапный коллапс в представлении памяти для тона с задержками от 5 до 10 с.
Пределы емкости блоков
В истории когнитивной психологии концепция пределов емкости поднималась несколько раз. Миллер (1956), как известно, обсуждал «магическое число семь плюс-минус два» как константу в краткосрочной обработке, включая отзыв списка, абсолютное суждение и эксперименты с численной оценкой. Однако его автобиографическое эссе (Miller, 1989) показывает, что он никогда не относился серьезно к числу семь; это был риторический прием, который он использовал, чтобы связать воедино не связанные друг с другом направления своего исследования для выступления.Хотя верно, что объем памяти у взрослых составляет примерно семь элементов, нет гарантии, что каждый элемент является отдельным объектом. Возможно, наиболее важным моментом статьи Миллера (1956) было то, что несколько элементов можно объединить в более крупную значимую единицу. Более поздние исследования показали, что предел мощности, как правило, составляет всего три или четыре единицы (Broadbent, 1975; Cowan, 2001). Этот вывод был основан на попытке принять во внимание стратегии, которые часто повышают эффективность использования ограниченной емкости или позволяют хранить дополнительную информацию отдельно от этой ограниченной емкости.Чтобы понять эти методы обсуждения пределов емкости, я еще раз упомяну три типа загрязнения. Они возникают из-за разбиения на части и использования долговременной памяти, из-за репетиции и из-за типов хранения без ограничений по емкости.
Преодоление загрязнения от фрагментов и использования долговременной памяти
Реакция участника на задачу немедленной памяти зависит от того, как информация, которую нужно вызвать, сгруппирована для формирования фрагментов из нескольких элементов (Miller, 1956). Поскольку обычно неясно, какие фрагменты использовались при отзыве, неясно, сколько фрагментов можно сохранить и действительно ли это количество фиксировано.Бродбент (Broadbent, 1975) предложил некоторые ситуации, в которых формирование блока из нескольких элементов не было фактором, и предположил на основе результатов таких процедур, что истинный предел емкости составляет три элемента (каждый из которых служит блоком из одного элемента). Например, хотя объем памяти часто составляет около семи элементов, ошибки делаются со списками из семи элементов, а предел безошибочности обычно составляет три элемента. Когда люди должны вспомнить предметы из категории долговременной памяти, например, штаты США, они делают это рывками, в среднем около трех элементов.Это как если бы ведро кратковременной памяти наполнялось из колодца долговременной памяти и должно быть освобождено, прежде чем оно будет заполнено заново. Коуэн (2001) отметил другие подобные ситуации, в которых невозможно сформировать блоки из нескольких пунктов. Например, в рабочем диапазоне памяти длинный список элементов представлен с непредсказуемой конечной точкой, что делает невозможным группирование. Когда список заканчивается, участник должен вспомнить определенное количество пунктов из конца списка. Обычно люди могут вспомнить три или четыре пункта из конца списка, хотя точное количество зависит от требований задачи (Bunting et al., 2006). Индивидуумы различаются по способностям, которые колеблются от двух до шести пунктов у взрослых (и меньше у детей), и индивидуальный предел способностей является сильным коррелятом когнитивных способностей.
Другой способ учесть роль формирования многоэлементных блоков — это настроить задачу таким образом, чтобы можно было наблюдать за блоками. Талвинг и Паткау (1962) изучали свободное запоминание списков слов с различными уровнями структуры, от случайных слов до хорошо сформированных английских предложений, с несколькими различными уровнями согласованности между ними.Фрагмент был определен как серия слов, воспроизводимых участником в том же порядке, в котором они были представлены. Было подсчитано, что при всех условиях участники запоминали в среднем от четырех до шести фрагментов. Cowan et al. (2004) попытались усовершенствовать этот метод, протестировав последовательное запоминание списков из восьми слов, которые состояли из четырех пар слов, которые ранее были связаны с различными уровнями обучения (0, 1, 2 или 4 предыдущих пары слово-слово ). Каждое слово, используемое в списке, было представлено равное количество раз (четыре, за исключением неизученного контрольного условия), но различалось, сколько из этих представлений было в виде одиночных и сколько было в виде последовательной пары.Количество парных предшествующих экспозиций оставалось постоянным для четырех пар в списке. Математическая модель использовалась для оценки доли вызванных пар, которые можно отнести к усвоенной ассоциации (то есть к фрагменту из двух слов), в отличие от раздельного вспоминания двух слов в паре. Эта модель предполагала, что предел емкости составлял около 3,5 фрагментов в каждом условии обучения, но что отношение фрагментов из двух слов к фрагментам из одного слова увеличивалось в зависимости от количества предыдущих воздействий на пары в списке.
Преодоление загрязнения от репетиции
Проблема репетиции не полностью отделена от вопроса формирования фрагментов. В традиционной концепции репетиции (например, Baddeley, 1986) можно представить, что элементы скрытно артикулируются в представленном порядке в равномерном темпе. Однако есть еще одна возможность: репетиция предполагает использование артикуляционных процессов для того, чтобы разбить предметы на группы. Фактически, Cowan et al. (2006a) спросили участников эксперимента с размахом цифр, как они выполняли задание, и, безусловно, наиболее распространенным ответом среди взрослых было то, что они сгруппировали элементы; участники редко упоминали, что говорили сами себе.Тем не менее, очевидно, что подавление репетиции влияет на производительность.
Предположительно, ситуации, в которых задания нельзя отрепетировать, по большей части совпадают с ситуациями, в которых задания не могут быть сгруппированы. Например, Cowan et al. (2005) полагались на текущую процедуру запоминания, в которой элементы представлялись с быстрой скоростью 4 раза в секунду. При такой скорости репетировать предметы в том виде, в каком они представлены, невозможно. Вместо этого задача, вероятно, решается путем сохранения пассивного хранилища (сенсорной или фонологической памяти) и последующего переноса последних нескольких элементов из этого хранилища в хранилище, более ориентированное на внимание, во время отзыва.На самом деле, при высокой скорости представления в разбеге инструкции по репетиции предметов вредны, а не полезны для выступления (Hockey, 1973). Другой пример — это память для списков, которые игнорировались во время их представления (Cowan et al., 1999). В этих случаях предел вместимости близок к трем или четырем пунктам, предложенным Бродбентом (1975) и Коуэном (2001).
Вполне возможно, что существует механизм краткосрочного хранения на основе речи, который в целом не зависит от механизма на основе фрагментов.С точки зрения популярной модели Баддели (2000), первая представляет собой фонологическую петлю, а вторая — эпизодический буфер. В терминах Коуэна (1988, 1995, 1999, 2005) первая является частью активированной памяти, которая может иметь ограничение по времени из-за распада, а вторая является центром внимания, который, как предполагается, имеет предел емкости блока. .
Чен и Коуэн (2005) показали, что ограничение по времени и предел емкости блока в краткосрочной памяти разделены. Они повторили процедуру Cowan et al.(2004), в которых пары слов иногда предъявлялись на тренировке, предшествующей тесту на запоминание списка. Они объединили списки, составленные из пар, как в этом исследовании. Однако теперь использовались как бесплатные, так и серийные задачи отзыва, а длина списка варьировалась. Для длинных списков и бесплатного отзыва ограничение объема блока определяет отзыв. Например, были вызваны списки из шести хорошо выученных пар, а также списки из шести непарных синглтонов (т. Е. Были вызваны с одинаковыми пропорциями правильных слов). Для более коротких списков и серийных отзывов с жесткой оценкой, отзыв регулируется ограничением времени.Например, списки из четырех хорошо усвоенных пар не были вызваны почти так же хорошо, как списки из четырех непарных синглтонов, а только так же, как списки восьми непарных синглтонов. Для промежуточных условий казалось, что пределы емкости блока и ограничения времени действуют вместе, чтобы управлять отзывом. Возможно, механизм с ограниченным объемом хранит предметы, а механизм репетиции сохраняет некоторую память последовательного порядка для этих удерживаемых предметов. Пока не ясно, как эти ограничения работают вместе.
Преодоление загрязнения из-за типов хранилищ без ограничения емкости
Трудно продемонстрировать истинный предел емкости, связанный с вниманием, если, как я полагаю, существуют другие типы механизмов краткосрочной памяти, которые усложняют результаты.Общая емкость должна включать в себя блоки информации всех видов: например, информацию, полученную как от акустических, так и от визуальных стимулов, а также от вербальных и невербальных стимулов. В этом случае должна быть перекрестная интерференция между одним типом загрузки памяти и другим. Тем не менее, в литературе часто показано, что между схожими типами меморандумов, например, двумя визуальными массивами объектов или двумя акустически представленными списками слов, существует гораздо больше взаимовлияния, чем между двумя разнородными типами, такими как один визуальный массив и один вербальный список. .Cocchini et al. (2002) предположили, что разнородные списки практически не интерферируют. Если это так, то это может служить аргументом против наличия общего междоменного хранилища краткосрочной памяти.
Мори и Коуэн (2004, 2005) подвергли этот вывод сомнению. Они представили визуальный набор цветных пятен для сравнения со вторым набором, который соответствовал первому или отличался от него цветом одного пятна. Перед первым массивом или сразу после него участники иногда слышали список цифр, которые затем должны были быть произнесены между двумя массивами.В условиях низкой загрузки список представлял собой их собственный семизначный телефонный номер, тогда как в условиях высокой загрузки это был случайный семизначный номер. Только последнее условие мешало производительности сравнения массивов, и то только в том случае, если список должен был читаться вслух между массивами. Это говорит о том, что получение семи случайных цифр способом, который также задействует репетиционные процессы, основывается на каком-то механизме краткосрочной памяти, который также необходим для визуальных массивов. Этот общий механизм может оказаться в центре внимания с его ограниченными возможностями.Однако, по-видимому, если список велся молча, а не читался вслух, это тихое обслуживание происходило без особого использования общего механизма хранения, основанного на внимании, поэтому производительность визуального массива не сильно пострадала.
Типы кратковременной памяти, вклад которой в напоминание может скрывать предел емкости, могут включать любые типы активированной памяти, выходящие за рамки фокуса внимания. В структуре моделирования, изображенной на, это может включать функции сенсорной памяти, а также семантические функции.Сперлинг (1960) классно проиллюстрировал разницу между неограниченной сенсорной памятью и категориальной памятью с ограниченными возможностями. Если за массивом символов последовала частичная реплика отчета вскоре после массива, можно было бы вызвать большинство символов в указанной строке. Если сигнал был задержан примерно на 1 с, большая часть сенсорной информации распадалась, и производительность была ограничена примерно четырьмя символами, независимо от размера массива. Основываясь на этом исследовании, ограничение в четыре символа можно рассматривать либо как ограничение емкости кратковременной памяти, либо как ограничение скорости, с которой информация может быть перенесена из сенсорной памяти в категориальную форму до того, как она распадется.Однако Darwin et al. (1972) провели аналогичный слуховой эксперимент и обнаружили предел примерно в четыре пункта, хотя наблюдаемый период спада сенсорной памяти составлял около 4 секунд. Учитывая разительные различия между Сперлингом и Дарвином и соавт. в период времени, доступный для передачи информации в категориальную форму, общий предел из четырех элементов лучше всего рассматривать как ограничение емкости, а не как ограничение скорости.
Саулс и Коуэн (Saults and Cowan, 2007) протестировали эту концептуальную основу в серии экспериментов, в которых массивы были представлены в двух модальностях одновременно или, в другой процедуре, один за другим.Визуальный набор цветных пятен был дополнен набором произносимых цифр в четырех отдельных громкоговорителях, каждый из которых последовательно привязан к разному голосу для облегчения восприятия. В некоторых испытаниях участники знали, что они несут ответственность за обе модальности одновременно, тогда как в других испытаниях участники знали, что они несут ответственность только за визуальные или только за акустические стимулы. Они получили массив зондов, который был таким же, как предыдущий массив (или такой же, как одна модальность в этом предыдущем массиве), или отличался от предыдущего массива идентичностью одного стимула.Задача заключалась в том, чтобы определить, было ли изменение. Использование кросс-модальности хранилища с ограниченным объемом позволяет прогнозировать определенный образец результатов. Он предсказывает, что производительность в любой модальности должна снизиться в условиях двойной модальности по сравнению с унимодальными условиями из-за нагрузки на хранилище кросс-модальности. Так получились результаты. Более того, если кросс-модальность, хранилище с ограниченной емкостью было единственным используемым типом хранилища, тогда сумма зрительных и слуховых возможностей в состоянии двойной модальности не должна быть больше, чем большая из двух унимодальных возможностей (что случилось с быть зрительной способностью).Причина в том, что магазин ограниченной емкости будет содержать одинаковое количество единиц независимо от того, были ли они все из одной модальности или из двух вместе взятых. Это предсказание подтвердилось, но только в том случае, если в обеих модальностях сразу после массива, который нужно запомнить, существовала пост-перцептивная маска. Пост-перцептивная маска включала разноцветное пятно в каждом местоположении визуального объекта и звук, состоящий из всех возможных цифр, наложенных из каждого громкоговорителя. Он был представлен достаточно долго после массивов, чтобы их можно было вспомнить, чтобы их восприятие было полным (например,г., через 1 с; ср. Vogel et al., 2006). Предположительно, маска была способна перезаписывать различные типы сенсорных функций в активированной памяти, оставляя после себя только более общую, категориальную информацию, присутствующую в фокусе внимания, которая предположительно защищена от маскирующего вмешательства процессом внимания. Снова было показано, что предел фокуса внимания составляет от трех до четырех пунктов для одномодальных зрительных или бимодальных стимулов.
Даже без использования маскирующих стимулов можно найти фазу процесса кратковременной памяти, которая является общей для разных областей.Cowan и Morey (2007) представили для вызова два набора стимулов (или, в контрольных условиях, только один набор). Два набора стимулов могут включать в себя два речевых списка цифр, два пространственных массива цветных пятен или по одному каждого в любом порядке. После этой презентации сигнал показал, что участник будет нести ответственность только за первый массив, только за второй массив или за оба массива. До зондирования следовало три секунды. Эффект от загрузки памяти можно сравнить двумя способами. Эффективность в тех испытаниях, в которых были представлены два набора стимулов и оба были запрошены для удержания, можно было сравнить либо с испытаниями, в которых был представлен только один набор, либо его можно было сравнить с испытаниями, в которых были представлены оба набора стимулов, но сигнал позже указывался. что нужно было сохранить только один набор.Часть рабочей памяти, предшествующая сигналу, показывала специфичные для модальности эффекты двойной задачи: кодирование набора стимулов одного типа было более вредным из-за кодирования другого набора, если оба набора были в одной и той же модальности. Однако сохранение информации после сигнала показало эффекты двойной задачи, не зависящие от модальности. Когда были представлены два набора, сохранение обоих было вредным по сравнению с сохранением только одного набора (как указано в сигнале удержания после стимула, чтобы сохранить один набор по сравнению с обоими наборами), и этот эффект двойной задачи был одинаковым по величине независимо от того, наборы были в одинаковых или разных модальностях.Таким образом, после первоначального кодирования хранение рабочей памяти в течение нескольких секунд может происходить абстрактно, в фокусе внимания.
Другое свидетельство в пользу отдельного краткосрочного хранилища
Наконец, есть другие свидетельства, которые напрямую не подтверждают ни временное затухание, ни ограничение емкости, но подразумевают, что существует тот или иной из этих ограничений. Бьорк и Уиттен (1974) и Ценг (1973) выдвинули аргументы временной различимости на основе так называемого непрерывного отзыва списка отвлекающих факторов, при котором эффект новизны сохраняется даже тогда, когда за списком следует заполненная отвлекающими факторами задержка перед отзывом.Заполненная задержка должна была разрушить кратковременную память, но эффект новизны все равно имеет место, при условии, что элементы в списке также разделены задержками, заполненными отвлекающими факторами, чтобы увеличить их различимость друг от друга. В пользу краткосрочного запоминания, однако, другие исследования показали диссоциацию между тем, что обнаруживается при обычном немедленном вспоминании и постоянном отвлекающем воспоминании (например, эффекты длины слова, обращенные вспять при постоянном отвлекающем воспоминании: Cowan et al., 1997b; проактивное вмешательство в самые последние позиции в списках, которые постоянно вспоминаются только дистракторами: Craik & Birtwistle, 1971; Davelaar et al., 2005).
Есть также дополнительные данные нейровизуализации для краткосрочного хранения. Talmi et al. (2005) обнаружили, что распознавание более ранних частей списка, но не нескольких последних элементов, активировало области в системе гиппокампа, что обычно связано с извлечением долговременной памяти. Это согласуется с упомянутым ранее выводом о том, что память для нескольких последних пунктов списка сохраняется при амнезии Корсакова (Baddeley and Warrington, 1970; Carlesimo et al., 1995). В этих исследованиях часть эффекта новизны, основанная на кратковременной памяти, может отражать короткий промежуток времени между презентацией и воспроизведением нескольких последних элементов или может отражать отсутствие интерференции между презентацией и воспроизведением нескольких последних элементов. .Таким образом, мы можем сказать, что кратковременная память существует, но часто без особой ясности относительно того, является ли ограничение ограничением по времени или ограничением емкости блока.
Различие между кратковременной памятью и рабочей памятью
Различие между кратковременной памятью и рабочей памятью затуманено некоторой путаницей, но это в значительной степени результат того, что разные исследователи использовали разные определения. Miller et al. (1960) использовали термин «рабочая память» для обозначения временной памяти с функциональной точки зрения, поэтому с их точки зрения нет четкого различия между кратковременной и рабочей памятью.Баддели и Хитч (1974) вполне соответствовали этому определению, но наложили некоторые описания на термины, которые их отличали. Они рассматривали кратковременную память как единое место хранения, как это описано, например, Аткинсоном и Шиффрином (1968). Когда они поняли, что доказательства на самом деле соответствуют многокомпонентной системе, которую нельзя свести к единому краткосрочному хранилищу, они использовали термин рабочая память для описания всей системы. Коуэн (1988) придерживался многокомпонентного взгляда, как Бэдделли и Хитч, но не уделял точного внимания их компонентам; вместо этого, основными подразделениями рабочей памяти были названы компоненты краткосрочного хранения (активированная память вместе с фокусом внимания внутри нее, как показано на рисунке) и центральные исполнительные процессы, которые манипулируют хранимой информацией.По мнению Коуэна, фонологическая петля и зрительно-пространственный блокнот Баддели (1986) могут рассматриваться как всего лишь два из многих аспектов активированной памяти, которые подвержены помехам в степени, которая зависит от сходства между характеристиками активированных и мешающих источников информации. Эпизодический буфер Баддели (2000), возможно, совпадает с информацией, хранящейся в фокусе внимания Коуэна, или, по крайней мере, представляет собой очень похожую концепцию.
Произошел некоторый сдвиг в определении или описании рабочей памяти наряду с сдвигом в объяснении того, почему новые задачи рабочей памяти коррелируют с интеллектом и мерами способностей намного выше, чем простые, традиционные задачи краткосрочной памяти. например, серийный отзыв.Данеман и Карпентер (1980) предположили, что критически важно использовать задачи рабочей памяти, которые включают в себя как компоненты хранения, так и компоненты обработки, чтобы задействовать все части рабочей памяти, как описано, например, Баддели и Хитчем (1974). . Вместо этого Энгл и др. (1999) и Kane et al. (2001) предположили, что критичным является то, является ли задача рабочей памяти сложной с точки зрения контроля внимания. Например, Kane et al. обнаружили, что задачи по хранению и обработке рабочей памяти хорошо коррелируют со способностью подавлять естественную тенденцию смотреть на внезапно появляющийся стимул и вместо этого смотреть в другую сторону, задача антисаккада.Аналогичным образом Conway et al. (2001) обнаружили, что люди, набравшие высокие баллы по тестам на хранение и обработку рабочей памяти, замечают свои имена в канале, который следует игнорировать при дихотическом слушании, гораздо чаще, чем — реже , чем люди с малой продолжительностью; Люди с большим размахом, по-видимому, лучше способны сделать выполнение своей основной задачи менее уязвимым для отвлечения внимания, но это происходит за счет того, что они немного не обращают внимания на несущественные аспекты своего окружения. В ответ на такое исследование Энгл и его коллеги иногда использовали термин рабочая память для обозначения только процессов, связанных с контролем внимания.Таким образом, их определение рабочей памяти, кажется, расходится с предыдущими определениями, но это новое определение допускает простое утверждение, что рабочая память сильно коррелирует со способностями, тогда как краткосрочная память (переопределенная, чтобы включать только аспекты памяти, не связанные с вниманием. хранение) не так сильно коррелирует со способностями.
Cowan et al. (2006b), придерживаясь более традиционного определения рабочей памяти, сделали утверждение о рабочей памяти, аналогичное утверждению Энгла и его коллег, но немного более сложное.Они предположили, на основе некоторых данных о развитии и корреляции, что множественные функции внимания имеют отношение к индивидуальным различиям в способностях. Контроль внимания имеет значение, но есть независимый вклад от количества элементов, которые можно удерживать во внимании, или его объема. Согласно этой точке зрения, то, что может быть необходимо для того, чтобы процедура рабочей памяти хорошо коррелировала с когнитивными способностями, — это то, что задача должна предотвращать скрытые вербальные репетиции, так что участник должен полагаться на более требовательную к вниманию обработку и / или память для выполнения задачи. .Cowan et al. (2005) обнаружили, что задача может быть намного проще, чем процедуры хранения и обработки. Например, в версии текущего теста объема памяти цифры отображаются очень быстро, и последовательность останавливается в непредсказуемой точке, после чего участник должен вызвать как можно больше элементов из конца списка. Репетиция невозможна, и, когда список заканчивается, информация, по-видимому, должна быть извлечена из активированных сенсорных или фонологических функций в центр внимания.Этот тип задач коррелировал со способностями, как и некоторые другие меры объема внимания (Cowan et al., 2005, 2006b). У детей, слишком маленьких для того, чтобы использовать скрытую словесную репетицию (в отличие от детей старшего возраста и взрослых), даже простая задача по размаху цифр служила отличным коррелятом со способностями.
Другое исследование подтверждает эту идею о том, что тест на рабочую память будет хорошо коррелировать с когнитивными способностями в той степени, в которой он требует, чтобы внимание использовалось для хранения и / или обработки.Гавенс и Барруйе (2004) провели исследование развития, в котором они контролировали сложность и продолжительность задачи обработки, которая возникала между элементами, которые нужно было вспомнить. По-прежнему существовала разница в продолжительности развития, которую они приписывали развитию основных способностей, что могло отражать увеличение объема внимания в процессе развития (см. Cowan et al., 2005). Lépine et al. (2005) показали, что для того, чтобы связанная задача типа хранения и обработки хорошо коррелировала со способностями, было то, чтобы компонент обработки задачи (в данном случае чтение букв вслух) выполнялся достаточно быстро, чтобы предотвратить различные типы репетиция, чтобы прокрасться между ними (см. также Conlin et al., 2005).
В нескольких статьях хранение и обработка (возможно, объем или контроль внимания?) Противопоставлялись друг другу, чтобы понять, что более важно для учета индивидуальных различий. Vogel et al. (2005) использовали задачу визуального массива, модифицированную для использования с компонентом связанных с событием потенциалов, который указывает хранение в визуальной рабочей памяти, называемой контралатеральной задерживающей активностью (CDA). Было обнаружено, что это действие зависит не только от количества соответствующих объектов на дисплее (например,g., красные полосы под разными углами, которые нужно запомнить), но иногда также количество нерелевантных объектов, которые следует игнорировать (например, синие полосы). Для людей с большим размахом CDA для двух релевантных объектов оказался одинаковым независимо от того, присутствовали ли также два нерелевантных объекта на дисплее. Однако для людей с малым охватом CDA для двух релевантных объектов в сочетании с двумя нерелевантными объектами был аналогичен CDA для дисплеев только с четырьмя релевантными объектами, как если бы нерелевантные объекты нельзя было исключить из рабочей памяти.Одним из ограничений исследования является то, что разделение участников на высокий и низкий диапазон также основывалось на CDA, и задача, используемая для измерения CDA, неизбежно требовала выборочного внимания (к половине экрана) в каждом испытании, независимо от того, в него входили предметы неактуального цвета.
Gold et al. (2006) исследовали аналогичные проблемы в поведенческом дизайне и проверяли разницу между пациентами с шизофренией и нормальными участниками контрольной группы. Каждое испытание начиналось с того, что нужно было уделить внимание одной части демонстрации за счет другой (например,g., полосы одного актуального цвета, но не другого, нерелевантного цвета). Отображение датчика представляло собой набор, который соответствовал значению в большинстве испытаний (в некоторых экспериментах, 75%), тогда как иногда отображение датчика было набором, для которого не указывалось. Это позволило по отдельности измерить контроль внимания (преимущество для элементов с указанием очереди по сравнению с элементами без привязки) и емкость рабочей памяти (среднее количество элементов, отозванных из каждого массива, сложение по наборам с отправкой и без привязки). В отличие от первоначальных ожиданий, очевидный результат заключался в том, что разница между группами заключалась в способности, а не в контроле внимания.Было бы интересно узнать, можно ли получить один и тот же тип результата для нормальных людей с высоким или низким размахом, или же это сравнение вместо этого покажет разницу в контроле внимания между этими группами, как Vogel et al. (2005) должен предсказывать. Friedman et al. (2006) обнаружили, что не все центральные исполнительные функции коррелируют со способностями; обновление рабочей памяти имело место, но торможение и переключение внимания — нет. С другой стороны, напомним, что Cowan et al. (2006b) обнаружили, что задача контроля внимания связана со способностями.
В общем, вопрос о том, различаются ли кратковременная память и рабочая память, может быть вопросом семантики. Есть очевидные различия между простыми задачами последовательного воспроизведения, которые не очень хорошо коррелируют с тестами на способности у взрослых, и другими задачами, требующими памяти и обработки или памяти без возможности репетиции, которые гораздо лучше коррелируют со способностями. Использовать ли термин «рабочая память» для последнего набора задач или зарезервировать этот термин для всей системы сохранения и управления кратковременной памятью — дело вкуса.Более важный и существенный вопрос может заключаться в том, почему одни задачи гораздо лучше коррелируют со способностями, чем другие.
Заключение
Различие между долговременной и кратковременной памятью зависит от того, можно ли продемонстрировать наличие свойств, специфичных для кратковременной памяти; основные кандидаты включают временное затухание и ограничение емкости блока. Вопрос о распаде все еще остается открытым для обсуждения, в то время как поддержка ограничения емкости блоков данных растет. Эти ограничения обсуждались в рамках, показанных в.
Различие между кратковременной памятью и рабочей памятью зависит от принятого определения. Тем не менее, главный вопрос заключается в том, почему одни тесты памяти на короткий срок служат одними из лучших коррелятов когнитивных способностей, а другие — нет. Ответ, кажется, указывает на важность системы внимания, используемой как для обработки, так и для хранения. Эффективность этой системы и ее использование в рабочей памяти, по-видимому, существенно различаются у разных людей (например,г., Conway et al., 2002; Кейн и др., 2004; Cowan et al., 2005, 2006b), а также улучшается по мере развития в детстве (Cowan et al., 2005, 2006b) и снижается в старости (Naveh-Benjamin et al., 2007; Stoltzfus et al., 1996; Cowan et al., 2006c).
Благодарность
Эта работа была завершена при поддержке NIH Grant R01 HD-21338.
Ссылки
- Аткинсон Р.К., Шиффрин Р.М. Память человека: предлагаемая система и процессы управления ею. В: Спенс К.В., Спенс Дж. Т., редакторы.Психология обучения и мотивации: достижения в области исследований и теории. Vol. 2. Нью-Йорк: Academic Press; 1968. С. 89–195. [Google Scholar]
- Баддели А. Эпизодический буфер: новый компонент рабочей памяти? Trends Cogn. Sci. 2000. 4: 417–423. [PubMed] [Google Scholar]
- Baddeley AD. Oxford Psychology Series No. 11. Оксфорд: Clarendon Press; 1986. Рабочая память. [Google Scholar]
- Баддели А.Д., Хитч Г. Рабочая память. В: Bower GH, редактор. Психология обучения и мотивации.Vol. 8. Нью-Йорк: Academic Press; 1974. С. 47–89. [Google Scholar]
- Баддели А.Д., Скотт Д. Кратковременное забывание при отсутствии упреждающего торможения. Q. J. Exp. Psychol. 1971; 23: 275–283. [Google Scholar]
- Баддели А.Д., Томсон Н., Бьюкенен М. Длина слова и структура кратковременной памяти. J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1975. 14: 575–589. [Google Scholar]
- Baddeley AD, Warrington EK. Амнезия и различие между долговременной и кратковременной памятью. J. Словесное обучение.Вербальное поведение. 1970; 9: 176–189. [Google Scholar]
- Барруйе П., Бернардин С., Камос В. Временные ограничения и совместное использование ресурсов в пределах рабочей памяти взрослых. J. Exp. Psychol .: Gen. 2004; 133: 83–100. [PubMed] [Google Scholar]
- Барруйе П., Бернардин С., Портрат С., Вергаув Э., Камос В. Время и когнитивная нагрузка на рабочую память. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 2007; 33: 570–585. [PubMed] [Google Scholar]
- Бьорк Р.А., Уиттен ВБ. Чувствительные к давности процессы поиска в долгосрочном бесплатном отзыве.Cogn. Psychol. 1974. 6: 173–189. [Google Scholar]
- Broadbent DE. Восприятие и общение. Нью-Йорк: Pergamon Press; 1958. [Google Scholar]
- Broadbent DE. Магическое число семь через пятнадцать лет. В: Кеннеди А., Уилкс А., редакторы. Исследования долговременной памяти. Оксфорд, Англия: Wiley; 1975. С. 3–18. [Google Scholar]
- Brown GDA, Preece T, Hulme C. Память на основе осциллятора для последовательного заказа. Psychol. Rev.2000; 107: 127–181. [PubMed] [Google Scholar]
- Бантинг М.Ф., Коуэн Н., Саултс Дж.С.Как работает рабочий диапазон памяти? Q. J. Exp. Psychol. 2006; 59: 1691–1700. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Карлезимо Г.А., Саббадини М., Фадда Л., Кальтаджироне С. Различные компоненты в словесном забвении чистой амнезии, дегенеративного слабоумия и здоровых субъектов. Cortex. 1995; 31: 735–745. [PubMed] [Google Scholar]
- Чен З, Коуэн Н. Пределы чанка и ограничения длины при немедленном отзыве: согласование. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 2005; 31: 1235–1249. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cocchini G, Logie RH, Della Sala S, MacPherson SE, Baddeley AD.Одновременное выполнение двух задач памяти: свидетельство для систем рабочей памяти, специфичных для предметной области. Mem. Cogn. 2002; 30: 1086–1095. [PubMed] [Google Scholar]
- Конлин Дж. А., Gathercole SE, Адамс Дж. У. Детская рабочая память: исследование ограничений производительности при выполнении сложных задач. J. Exp. Child Psychol. 2005; 90: 303–317. [PubMed] [Google Scholar]
- Конвей А.Р., Коуэн Н., Бантинг М.Ф. Возвращение к феномену коктейльной вечеринки: важность объема рабочей памяти. Психон. Бык.Ред. 2001; 8: 331–335. [PubMed] [Google Scholar]
- Конвей А.Р., Коуэн Н., Бантинг М.Ф., Террио Д.Д., Минкофф С.Р. Скрытый переменный анализ объема рабочей памяти, объема краткосрочной памяти, скорости обработки и общего гибкого интеллекта. Интеллект. 2002. 30: 163–183. [Google Scholar]
- Конвей ARA, Кейн MJ, Бантинг MF, Hambrick DZ, Wilhelm O, Engle RW. Задачи по объему рабочей памяти: методический обзор и руководство пользователя. Психон. Бык. Ред. 2005; 12: 769–786. [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N.Развитие представлений о хранении в памяти, избирательном внимании и их взаимных ограничениях в системе обработки информации человеком. Psychol. Бык. 1988. 104: 163–191. [PubMed] [Google Scholar]
- Коуэн Н. Объем вербальной памяти и время речевого отзыва. J. Mem. Lang. 1992; 31: 668–684. [Google Scholar]
- Cowan N. Oxford Psychology Series No. 26. Нью-Йорк: Oxford University Press; 1995. Внимание и память: интегрированные рамки. [Google Scholar]
- Cowan N.Модель встроенных процессов рабочей памяти. В: Мияке А., Шах П., редакторы. Модели рабочей памяти: механизмы активного обслуживания и исполнительного контроля. Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета; 1999. С. 62–101. [Google Scholar]
- Коуэн Н. Магическое число 4 в кратковременной памяти: переосмысление способности умственной памяти. Behav. Brain Sci. 2001. 24: 87–185. [PubMed] [Google Scholar]
- Коуэн Н. Объем оперативной памяти. Хоув, Восточный Суссекс, Великобритания: Psychology Press; 2005 г.[Google Scholar]
- Cowan N, Aubuchon AM. Психон. Бык. Rev. Кратковременная потеря памяти с течением времени без вмешательства ретроактивных стимулов. (в печати) [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Chen Z, Rouder JN. Постоянная способность к немедленному выполнению задачи последовательного отзыва: логическое продолжение книги Миллера (1956) Psychol. Sci. 2004. 15: 634–640. [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Elliott EM, Saults JS, Morey CC, Mattox S, Hismjatullina A, Conway ARA. О способности внимания: его оценка и его роль в рабочей памяти и когнитивных способностях.Cogn. Psychol. 2005; 51: 42–100. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Elliott EM, Saults JS, Nugent LD, Bomb P, Hismjatullina A. Переосмысление скоростных теорий когнитивного развития: увеличение скорости запоминания без снижения точности. Psychol. Sci. 2006a; 17: 67–73. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Fristoe NM, Elliott EM, Brunner RP, Saults JS. Объем внимания, контроль внимания и интеллект у детей и взрослых. Mem. Cogn.2006b; 34: 1754–1768. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Morey CC. Как можно исследовать пределы удержания оперативной памяти при выполнении двух задач? Psychol. Sci. 2007. 18: 686–688. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Naveh-Benjamin M, Kilb A, Saults JS. Развитие визуальной рабочей памяти на протяжении всей жизни: когда сложно привязать функции? Dev. Psychol. 2006c; 42: 1089–1102. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Nugent LD, Elliott EM, Ponomarev I, Saults JS.Роль внимания в развитии кратковременной памяти: возрастные различия вербальной продолжительности восприятия. Child Dev. 1999; 70: 1082–1097. [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Saults JS, Nugent LD. Роль абсолютного и относительного количества времени в забывании в пределах непосредственной памяти: случай сравнения высоты тона. Психон. Бык. Ред. 1997a; 4: 393–397. [Google Scholar]
- Коуэн Н., Вуд Н.Л., Ньюджент Л.Д., Трейсман М. В словесной кратковременной памяти есть два эффекта длины слова: противоположные эффекты длительности и сложности.Psychol. Sci. 1997b; 8: 290–295. [Google Scholar]
- Craik FIM, Birtwistle J. Упреждающее торможение при свободном отзыве. J. Exp. Psychol. 1971; 91: 120–123. [Google Scholar]
- Crowder RG. Упадок кратковременной памяти. Acta Psychol. 1982; 50: 291–323. [PubMed] [Google Scholar]
- Crowder RG. Кратковременная память: где мы находимся? Mem. Cogn. 1993; 21: 142–145. [PubMed] [Google Scholar]
- Daneman M, Carpenter PA. Индивидуальные различия в рабочей памяти и чтении. J словесное обучение.Вербальное поведение. 1980; 19: 450–466. [Google Scholar]
- Daneman M, Merikle PM. Рабочая память и понимание языка: метаанализ. Психон. Бык. Ред. 1996; 3: 422–433. [PubMed] [Google Scholar]
- Дарвин К.Дж., Терви М.Т., Краудер Р.Г. Слуховой аналог процедуры частичного отчета Сперлинга: свидетельство для краткого слухового хранения. Cogn. Psychol. 1972; 3: 255–267. [Google Scholar]
- Давелаар Э.Дж., Гошен-Готтштейн Ю., Ашкенази А., Хаарман Х.Дж., Ашер М. Возвращение к исчезновению кратковременной памяти: эмпирические и вычислительные исследования эффектов недавности.Psychol. Ред. 2005; 112: 3–42. [PubMed] [Google Scholar]
- Эббингаус Х. Перевод Х.А. Ругера и К.Е. Буссениуса. Нью-Йорк: педагогический колледж Колумбийского университета; 18851913. Память: вклад в экспериментальную психологию. (Первоначально на немецком языке: Ueber das gedächtnis: Untersuchen zur Experimentellen Psychoologie) [Google Scholar]
- Engle RW. Объем рабочей памяти как исполнительное внимание. Curr. Реж. Psychol. Sci. 2002; 11: 19–23. [Google Scholar]
- Engle RW, Tuholski SW, Laughlin JE, Conway ARA.Рабочая память, кратковременная память и общий гибкий интеллект: подход с латентной переменной. J. Exp. Psychol. Gen.1999; 128: 309–331. [PubMed] [Google Scholar]
- Эрикссон К.А., Кинч В. Долговременная рабочая память. Psychol. Ред. 1995; 102: 211–245. [PubMed] [Google Scholar]
- Фридман Н.П., Мияке А., Корли Р.П., Янг С.Е., ДеФрис Дж. К., Хьюитт Дж. К. Не все исполнительные функции связаны с интеллектом. Psychol. Sci. 2006. 17: 172–179. [PubMed] [Google Scholar]
- Гавенс Н., Барруйе П.Задержки удержания, эффективности обработки и ресурсов внимания при развитии рабочей памяти. J. Mem. Lang. 2004. 51: 644–657. [Google Scholar]
- Glanzer M, Cunitz AR. Два механизма хранения в свободном отзыве. J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1966; 5: 351–360. [Google Scholar]
- Glenberg AM, Swanson NC. Теория временной различимости эффектов новизны и модальности. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 1986; 12: 3–15. [PubMed] [Google Scholar]
- Gold JM, Fuller RL, Robinson BM, McMahon RP, Braun EL, Luck SJ.Неповрежденный контроль внимания за кодированием рабочей памяти при шизофрении. J. Abnorm. Psychol. 2006. 115: 658–673. [PubMed] [Google Scholar]
- Грин Р.Л. Влияние экспериментального дизайна: пример парадигмы Брауна-Петерсона. Может. J. Exp. Psychol. 1996. 50: 240–242. [Google Scholar]
- Guttentag RE. Требование умственных усилий кумулятивной репетиции: исследование развития. J. Exp. Child Psychol. 1984. 37: 92–106. [Google Scholar]
- Hebb DO. Организация поведения.Нью-Йорк: Уайли; 1949. [Google Scholar]
- Hockey R. Скорость презентации в оперативной памяти и прямое управление стратегиями обработки ввода. Q. J. Exp. Psychol. А. 1973; 25: 104–111. [Google Scholar]
- Джеймс У. Принципы психологии. Нью-Йорк: Генри Холт; 1890. [Google Scholar]
- Кейн MJ, Bleckley MK, Conway ARA, Engle RW. Просмотр объема рабочей памяти с контролируемым вниманием. J. Exp. Psychol. Gen. 2001; 130: 169–183. [PubMed] [Google Scholar]
- Кейн MJ, Hambrick DZ, Tuholski SW, Wilhelm O, Payne TW, Engle RE.Обобщенность емкости рабочей памяти: латентно-переменный подход к вербальной и зрительно-пространственной памяти и рассуждениям. J. Exp. Psychol. Gen. 2004; 133: 189–217. [PubMed] [Google Scholar]
- Кеппель Дж., Андервуд Б.Дж. Упреждающее запрещение краткосрочного хранения отдельных предметов. J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1962; 1: 153–161. [Google Scholar]
- Kyllonen PC, Christal RE. Разумная способность — это (чуть больше) объем рабочей памяти? Интеллект. 1990; 14: 389–433. [Google Scholar]
- Лепин Р., Барруйе П., Камос В.Что делает диапазон рабочей памяти таким предсказательным для познания высокого уровня? Психон. Бык. Ред. 2005; 12: 165–170. [PubMed] [Google Scholar]
- Левандовски С., Дункан М., Браун GDA. Время не вызывает забвения в краткосрочных серийных воспоминаниях. Психон. Бык. Ред. 2004; 11: 771–790. [PubMed] [Google Scholar]
- McGeoch JA. Забвение и закон неиспользования. Psychol. Rev.1932; 39: 352–370. [Google Scholar]
- Melton AW. Значение кратковременной памяти для общей теории памяти.J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1963; 2: 1-21. [Google Scholar]
- Miller GA. Магическое число семь, плюс-минус два: некоторые ограничения нашей способности обрабатывать информацию. Psychol. Rev.1956; 63: 81–97. [PubMed] [Google Scholar]
- Миллер GA. Джордж А. Миллер. В: Линдзей Г., редактор. История психологии в автобиографии. Vol. VIII. Стэнфорд, Калифорния: Издательство Стэнфордского университета; 1989. С. 391–418. [Google Scholar]
- Миллер Г.А., Галантер Э., Прибрам К.Х. Планы и структура поведения.Нью-Йорк: Холт, Райнхарт и Уинстон, Инк; 1960. [Google Scholar]
- Мори С.К., Коуэн Н. Когда визуальная и вербальная память конкурируют: свидетельство междоменных ограничений в рабочей памяти. Психон. Бык. Ред. 2004; 11: 296–301. [PubMed] [Google Scholar]
- Мори С.К., Коуэн Н. Когда возникают конфликты между визуальными и вербальными воспоминаниями? Важность загрузки и извлечения рабочей памяти. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 2005. 31: 703–713. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Nairne JS.Кратковременные воспоминания: аргументы против стандартной модели. Анну. Rev. Psychol. 2002; 53: 53–81. [PubMed] [Google Scholar]
- Навех-Бенджамин М., Коуэн Н., Килб А., Чен З. Возрастные различия в немедленном серийном воспроизведении: формирование диссоциированных фрагментов и емкость. Mem. Cognit. 2007. 35: 724–737. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Neath I, Surprenant A. Человеческая память. 2-е изд. Бельмонт, Калифорния: Уодсворт; 2003. [Google Scholar]
- Nipher FE. О распределении ошибок по числам, записанным по памяти.Пер. Акад. Sci. Святой Луи. 1878; 3: ccx – ccxi. [Google Scholar]
- Петерсон Л.Р., Петерсон М.Дж. Кратковременное удержание отдельных словесных заданий. J. Exp. Psychol. 1959; 58: 193–198. [PubMed] [Google Scholar]
- Саултс Дж. С., Коуэн Н. Центральное ограничение емкости для одновременного хранения визуальных и слуховых массивов в рабочей памяти. J. Exp. Psychol. 2007. 136: 663–684. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Sperling G. Информация доступна в виде кратких наглядных презентаций.Psychol. Monogr. 1960; 74 (Целый № 498) [Google Scholar]
- Штольцфус Э. Р., Хашер Л., Закс РТ. Рабочая память и поиск: подход к ресурсам торможения. В: Richardson JTE, Engle RW, Hasher L, Logie RH, Stoltzfus ER, Zacks RT, редакторы. Рабочая память и человеческое познание. Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета; 1996. С. 66–88. [Google Scholar]
- Talmi D, Grady CL, Goshen-Gottstein Y, Moscovitch M. Нейровизуализация кривой последовательного положения: тест моделей с одним магазином по сравнению с моделями с двумя магазинами.Psychol. Sci. 2005; 16: 716–723. [PubMed] [Google Scholar]
- Tulving E, Patkau JE. Сопутствующие эффекты контекстного ограничения и частоты слов на немедленное запоминание и усвоение вербального материала. Может. J. Psychol. 1962; 16: 83–95. [PubMed] [Google Scholar]
- Турви М.Т., Брик П., Осборн Дж. Упреждающее вмешательство в краткосрочную память в зависимости от интервала удержания предшествующих элементов. Q. J. Exp. Psychol. 1970; 22: 142–147. [Google Scholar]
- Tzeng OJL. Положительный эффект новизны при отложенном бесплатном отзыве.J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1973; 12: 436–439. [Google Scholar]
- Unsworth N, Engle RW. Характер индивидуальных различий в объеме рабочей памяти: активное ведение в первичной памяти и управляемый поиск из вторичной памяти. Psychol. Ред. 2007; 114: 104–132. [PubMed] [Google Scholar]
- Фогель Е.К., МакКоллоу А.В., Мачидзава М.Г. Нейронные измерения выявляют индивидуальные различия в управлении доступом к рабочей памяти. Природа. 2005; 438: 500–503. [PubMed] [Google Scholar]
- Фогель Е.К., Вудман Г.Ф., Luck SJ.Временной ход закрепления в зрительной рабочей памяти. J. Exp. Psychol. Гм. Восприятие. Выполнять. 2006; 32: 1436–1451. [PubMed] [Google Scholar]
- Во, Северная Каролина, Норман Д.А. Первичная память. Psychol. Rev.1965; 72: 89–104. [PubMed] [Google Scholar]
- Викельгрен, Вашингтон. Теория однократной хрупкости динамики памяти. Mem. Cogn. 1974; 2: 775–780. [PubMed] [Google Scholar]
В чем разница между долговременной, краткосрочной и рабочей памятью?
Prog Brain Res.Авторская рукопись; доступно в PMC 2009 18 марта.
Опубликован в окончательной редакции как:
PMCID: PMC2657600
NIHMSID: NIHMS84208
Нельсон Коуэн
Департамент психологических наук, Университет Миссури, 18 Columbialester Hall 65211, США
Нельсон Коуэн, Департамент психологических наук, Университет Миссури, 18 Макалестер Холл, Колумбия, Миссури 65211, США;
* Автор, ответственный за переписку. Тел.: +1 573-882-4232; Факс: +1 573-882-7710; E-mail: ude.iruossim@NnawoC Окончательная отредактированная версия этой статьи издателем доступна на Prog Brain Res. См. Другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.Abstract
В недавней литературе существует значительная путаница в отношении трех типов памяти: долговременной, кратковременной и рабочей памяти. В этой главе делается попытка уменьшить эту путаницу и сделать современные оценки этих типов памяти. Долговременная и кратковременная память могут различаться по двум фундаментальным причинам: только кратковременная память демонстрирует (1) временное затухание и (2) ограничения емкости фрагментов.Оба свойства кратковременной памяти все еще спорны, но текущая литература довольно обнадеживает в отношении существования как распада, так и пределов емкости. Рабочая память была задумана и определена тремя разными, слегка противоречивыми способами: как краткосрочная память, применяемая к когнитивным задачам, как многокомпонентная система, которая хранит и управляет информацией в кратковременной памяти, и как использование внимания для управления краткосрочная память. Независимо от определения, есть некоторые показатели краткосрочной памяти, которые кажутся рутинными и плохо коррелируют с когнитивными способностями и другими показателями (обычно определяемыми термином «рабочая память»), которые кажутся требующими большего внимания и хорошо коррелируют. с этими способностями.Доказательства оцениваются и помещаются в теоретические рамки, изображенные в.
Ключевые слова: внимание, емкость рабочей памяти, контроль внимания, распад кратковременной памяти, фокус внимания, долговременная память, кратковременная память, рабочая память
Исторические корни основного научного вопроса
Сколько фаз в памяти? С наивной точки зрения на память, это могло быть сделано из одной ткани. Некоторые люди обладают хорошей способностью фиксировать в памяти факты и события, тогда как другие обладают меньшей способностью.Тем не менее, задолго до того, как появились настоящие психологические лаборатории, более тщательное наблюдение должно было показать, что существуют отдельные аспекты памяти. Можно было бы увидеть пожилого учителя, рассказывающего старые уроки так же живо, как и прежде, и все же может быть очевидно, что его способность фиксировать имена новых учеников или вспоминать, какой ученик какой комментарий делал в продолжающемся разговоре, уменьшилась за время годы.
Научное изучение памяти обычно восходит к Герману Эббингаузу (перевод 1885/1913), который исследовал собственное получение и забывание новой информации в виде серий бессмысленных слогов, проверенных в различные периоды до 31 дня.Среди многих важных наблюдений Эббингаус заметил, что у него часто было «первое мимолетное представление… серии в моменты особой концентрации» (стр. 33), но это непосредственное воспоминание не гарантирует, что серия была запомнена таким образом, чтобы позвольте его вспомнить позже. Устойчивое запоминание иногда требовало повторения ряда. Вскоре после этого Джеймс (1890) предложил различать первичную память, небольшой объем информации, удерживаемой в качестве задней границы сознательного настоящего, и вторичную память, обширный массив знаний, хранимых на протяжении всей жизни.Первичное воспоминание о Джеймсе похоже на первое мимолетное взятие Эббингауза.
Промышленная революция предъявила новые требования к тому, что Джеймс (1890) назвал первичной памятью. В 1850-х годах телеграфистам приходилось запоминать и интерпретировать быстрые серии точек и тире, передаваемых акустически. В 1876 году был изобретен телефон. Три года спустя операторы в Лоуэлле, штат Массачусетс, начали использовать телефонные номера для более чем 200 абонентов, чтобы было легче обучить заменяющих операторов, если бы четыре штатных оператора города стали жертвой бушующей эпидемии кори.Такое использование телефонных номеров, дополненных префиксом слова, конечно же, распространилось. (Телефонный номер автора в 1957 году был Уайтхолл 2–6742; номер все еще присваивается, хотя и как семизначный.) Еще до книги Эббингауза Нифер (1878) сообщил о кривой порядкового положения, полученной среди цифр в логарифмы, которые он пытался вспомнить. Можно заметить, что бессмысленные слоги, которые Эббингауз изобрел в качестве инструмента, приобрели большую экологическую ценность в индустриальную эпоху с растущими требованиями к информации, что, возможно, подчеркивает практическую важность первичной памяти в повседневной жизни.Первичная память кажется обременительной, поскольку человека просят помнить об аспектах незнакомой ситуации, таких как имена, места, вещи и идеи, с которыми человек не сталкивался раньше.
Тем не менее, субъективное переживание разницы между первичной и вторичной памятью автоматически не гарантирует, что эти типы памяти по отдельности способствуют развитию науки о запоминании. Исследователи с другой точки зрения давно надеялись, что они смогут написать единое уравнение или, по крайней мере, единый набор принципов, которые охватили бы всю память, от самой непосредственной до очень долгосрочной.МакГеоч (1932) проиллюстрировал, что забывание с течением времени было не просто вопросом неизбежного распада памяти, а скорее результатом вмешательства во время интервала сохранения; можно было найти ситуации, в которых память со временем улучшалась, а не уменьшалась. С этой точки зрения можно было бы рассматривать то, что казалось забвением из первичной памяти, как глубокий эффект вмешательства со стороны других предметов на память для любого элемента, при этом эффекты интерференции продолжаются вечно, но не полностью разрушают данное воспоминание.Эта точка зрения поддерживалась и развивалась на протяжении многих лет непрерывной линией исследователей, верящих в единство памяти, включая, среди прочего, Мелтона (1963), Бьорка и Уиттена (1974), Викельгрена (1974), Краудера (1982, 1993). ), Гленберг и Свансон (1986), Браун и др. (2000), Nairne (2002), Neath and Surprenant (2003) и Lewandowsky et al. (2004).
Описание трех видов памяти
В этой главе я оценим силу доказательств для трех типов памяти: долговременной памяти, кратковременной памяти и рабочей памяти. Долговременная память — это обширная база знаний и запись предыдущих событий, и она существует согласно всем теоретическим представлениям; Было бы трудно отрицать, что каждый нормальный человек имеет в своем распоряжении богатый, хотя и не безупречный или полный, набор долговременных воспоминаний.
Кратковременная память относится к первичной памяти Джеймса (1890) и представляет собой термин, который Бродбент (1958), Аткинсон и Шиффрин (1968) использовали несколько иначе. Как Аткинсон и Шиффрин, я считаю, что это отражает способности человеческого разума, который может временно удерживать ограниченный объем информации в очень доступном состоянии.Одно различие между термином «кратковременная память» и термином «первичная память» состоит в том, что последний может рассматриваться как более ограниченный. Возможно, что не каждая временно доступная идея находится или даже находилась в сознательном осознании. Например, согласно этой концепции, если вы разговариваете с человеком с иностранным акцентом и непреднамеренно изменяете свою речь, чтобы она соответствовала акценту иностранного говорящего, на вас влияет то, что до этого момента было бессознательным (и, следовательно, неконтролируемым) аспектом вашей короткой речи. -срочная память.Можно связать кратковременную память с паттерном нейронного возбуждения, который представляет конкретную идею, и можно было бы считать, что идея находится в кратковременной памяти только тогда, когда активен паттерн возбуждения или сборка клеток (Hebb, 1949). Человек может осознавать или не осознавать идею в течение этого периода активации.
Рабочая память не полностью отличается от кратковременной памяти. Это термин, который использовали Миллер и др. (1960) для обозначения памяти, поскольку она используется для планирования и выполнения поведения.Можно полагаться на рабочую память, чтобы сохранить частичные результаты при решении арифметической задачи без бумаги, чтобы объединить предпосылки в длинном риторическом споре или испечь торт, не допустив досадной ошибки добавления одного и того же ингредиента дважды. (Ваша рабочая память была бы более загружена при чтении предыдущего предложения, если бы я сохранил фразу «один полагается на рабочую память» до конца предложения, что я сделал в моем первом черновике этого предложения; рабочая память, таким образом, влияет на хорошее письмо.Термин «рабочая память» стал намного более доминирующим в этой области после того, как Баддели и Хитч (1974) продемонстрировали, что один модуль не может учитывать все виды временной памяти. Их мышление привело к влиятельной модели (Baddeley, 1986), в которой вербально-фонологические и визуально-пространственные репрезентации проводились отдельно, а управление ими и манипулирование ими осуществлялись с помощью процессов, связанных с вниманием, называемых центральным исполнителем. В статье 1974 года у этого центрального руководителя, возможно, была своя собственная память, которая пересекала области репрезентации.К 1986 году эта общая память была исключена из модели, но она была снова добавлена Баддели (2000) в форме эпизодического буфера . Это казалось необходимым для объяснения кратковременной памяти функций, которые не совпадали с другими хранилищами (особенно семантической информации в памяти), и объяснения междоменных ассоциаций в рабочей памяти, таких как сохранение связей между именами и лицами. Благодаря работе Baddeley et al. (1975) рабочая память обычно рассматривается как комбинация нескольких компонентов, работающих вместе.Некоторые даже включают в этот набор значительный вклад долговременной памяти, которая снижает нагрузку на рабочую память за счет организации и группировки информации в рабочей памяти в меньшее количество единиц (Miller, 1956; Ericsson and Kintsch, 1995). Например, буквенную серию IRSCIAFBI гораздо легче запомнить как серию сокращений для трех федеральных агентств Соединенных Штатов Америки: налоговой службы (IRS), Центрального разведывательного управления (ЦРУ) и Федерального бюро разведки. Расследование (ФБР).Однако этот фактор не был подчеркнут в известной модели Баддели (1986).
Из моего определения ясно, что рабочая память включает в себя кратковременную память и другие механизмы обработки, которые помогают использовать кратковременную память. Это определение отличается от того, которое использовали некоторые другие исследователи (например, Engle, 2002), которые хотели бы зарезервировать термин рабочая память для обозначения только связанных с вниманием аспектов кратковременной памяти. Это, однако, не столько дискуссия по существу, сколько немного сбивающее с толку несоответствие в использовании терминов.
Одна из причин использовать термин рабочая память заключается в том, что показатели рабочей памяти, как было установлено, коррелируют с интеллектуальными способностями (и особенно подвижным интеллектом) лучше, чем показатели кратковременной памяти и, фактически, возможно, лучше, чем показатели любых других конкретный психологический процесс (например, Данеман и Карпентер, 1980; Киллонен и Кристал, 1990; Данеман и Мерикл, 1996; Энгл и др., 1999; Конвей и др., 2005). Считалось, что это отражает использование мер, которые включают не только хранение, но и обработку, при этом предполагается, что и хранение, и обработка должны выполняться одновременно, чтобы оценить объем рабочей памяти таким образом, который связан с когнитивными способностями.Совсем недавно Engle et al. (1999) представили понятие, что и способности, и рабочая память зависят от способности контролировать внимание или применять контроль внимания к управлению как первичной, так и вторичной памятью (Unsworth and Engle, 2007). Тем не менее, необходимы дополнительные исследования того, что именно мы узнаем из высокой корреляции между рабочей памятью и интеллектуальными способностями, и этот вопрос будет обсуждаться далее после того, как будет решен более фундаментальный вопрос различия краткосрочной и долгосрочной памяти.
Между тем, может быть полезно резюмировать теоретические основы (Cowan, 1988, 1995, 1999, 2001, 2005), основанные на прошлых исследованиях. Эта структура, проиллюстрированная в, помогает учесть взаимосвязь между механизмами долгосрочной, краткосрочной и рабочей памяти и объясняет то, что я вижу как взаимосвязь между ними. В этой структуре кратковременная память получается из временно активированного подмножества информации в долговременной памяти. Это активированное подмножество может распадаться со временем, если оно не обновляется, хотя доказательства распада в лучшем случае являются предварительными.В фокусе внимания находится подмножество активированной информации, которое, по-видимому, ограничено по емкости блока (сколько отдельных элементов может быть включено одновременно). Новые ассоциации между активированными элементами могут стать центром внимания. Теперь мы обсудим доказательства, связанные с этой структурой моделирования.
Различие между кратковременной памятью и долговременной памятью
Если есть разница между кратковременной и долговременной памятью, есть два возможных способа, которыми эти хранилища могут отличаться: длительностью и вместимость .Разница в продолжительности означает, что предметы, находящиеся на краткосрочном хранении, со временем распадаются из-за такого хранения. Разница в емкости означает, что существует ограничение на количество предметов, которые можно хранить на кратковременном хранении. Если есть только ограничение по емкости, количество элементов, меньшее, чем ограничение по емкости, может оставаться в краткосрочном хранилище до тех пор, пока они не будут заменены другими элементами. Оба типа ограничения спорны. Следовательно, чтобы оценить полезность концепции краткосрочного хранения, поочередно будут оцениваться ограничения продолжительности и емкости.
Пределы продолжительности
Концепция кратковременной памяти, ограничиваемой распадом с течением времени, присутствовала даже в начале когнитивной психологии, например, в работе Бродбента (1958). Если бы распад был единственным принципом, влияющим на производительность в эксперименте с непосредственной памятью, возможно, его было бы легко обнаружить. Однако даже в работе Бродбента загрязняющие переменные были признаны. Чтобы оценить распад, необходимо принять во внимание или преодолеть загрязняющие эффекты репетиции, длительного поиска и временной различимости, которые будут обсуждаться по отдельности вместе с доказательствами за и против распада.
Преодоление загрязнения от репетиции
По мнению различных исследователей, существует процесс, с помощью которого можно представить себе, как произносятся слова в списке, не произнося их вслух, и этот процесс называется скрытой словесной репетицией. С практикой этот процесс происходит с минимумом внимания. Гуттентаг (1984) использовал второстепенное задание, чтобы показать, что репетиция списка, который нужно вспомнить, требует усилий у маленьких детей, но не у взрослых. Если в конкретной экспериментальной процедуре не наблюдается потери кратковременной памяти, можно приписать этот образец реакции репетиции.Поэтому были предприняты шаги по устранению репетиций посредством процесса, называемого артикуляционным подавлением, в котором простое высказывание, такое как слово «the», многократно произносится участником в течение части или всего задания на краткосрочную память (например, Baddeley et al. др., 1975). Все еще есть возможное возражение, что любое высказывание, используемое для подавления репетиции, к сожалению, вызывает помехи, которые могут быть истинной причиной потери памяти с течением времени, а не распада.
Эта проблема интерференции может показаться спорной в свете выводов Левандовски и др.(2004). Они представили списки писем, которые нужно было вспомнить, и различали, сколько времени должно было потребоваться участнику, чтобы вспомнить каждый элемент в списке. В некоторых условиях они добавляли артикуляционное подавление, чтобы предотвратить репетицию. Несмотря на это подавление, они не наблюдали никакой разницы в производительности, когда время между элементами в ответе варьировалось от 400 до 1600 мс (или между условиями, в которых слово «супер» произносилось один, два или три раза между последовательными элементами в ответе. ).Они не обнаружили никаких свидетельств разрушения памяти.
Ограничение этого открытия заключается в том, что скрытая словесная репетиция может быть не единственным типом репетиции, который могут использовать участники. Возможно, есть виды, которым не предотвращает артикуляционное подавление. В частности, Коуэн (1992) предположил, что процесс мысленного внимания к словам или поиска по списку, требующий внимания процесс, может служить для повторной активации элементов, которые нужно вспомнить, аналогично скрытой вербальной репетиции.Ключевое отличие состоит в том, что нельзя было ожидать, что подавление артикуляции может помешать этому типу репетиции. Вместо этого, чтобы предотвратить репетицию такого типа, придется использовать задачу, требующую внимания.
Barrouillet et al. (2004, 2007) есть результаты, которые, кажется, предполагают, что существует другой, более требующий внимания тип репетиции. В них вставлены материалы между вызываемыми элементами, которые требуют выбора; это могут быть числа для чтения вслух или время реакции с множественным выбором.Было обнаружено, что они мешают удержанию в степени, соизмеримой с долей интервала между пунктами, израсходованного на отвлекающие предметы. По мере того, как количество отвлекающих элементов увеличивается, вызывается меньше элементов, которые нужно отозвать. Идея состоит в том, что, когда отвлекающая задача не требует внимания, высвободившееся внимание позволяет вспомнить основанную на внимании репетицию предметов. Когда вставленная задача более автоматическая и не требует такого внимания (например,g., задача подавления артикуляции) гораздо меньше влияние скорости этих вставленных элементов.
На основе этой логики можно представить себе версию задачи Левандовски, в которой не артикуляционное подавление, а требующие внимания вербальные стимулы помещаются между элементами в ответе, и в которой продолжительность этого заполненного времени между элементами в ответе варьируется от от суда к делу. Вербальные, требующие внимания стимулы должны препятствовать как репетициям, основанным на внимании, так и репетициям на основе артикуляции.Если есть спад, то производительность по последовательным позициям должна снизиться сильнее, когда между элементами в ответе будут помещены более длинные заполненные интервалы. К сожалению, такие результаты могут быть объяснены альтернативно как результат вмешательства отвлекающих стимулов, без необходимости вызывать затухание.
В таком случае, кажется, необходима процедура для предотвращения репетиций, основанных как на артикуляции, так и на внимании, без создания помех. Коуэн и Обушон (в печати) опробовали один тип процедуры, с помощью которой можно добиться этого.Они представили списки из семи печатных цифр, в которых время между пунктами в списке варьировалось. В дополнение к некоторым спискам заполнителей, составленных случайным образом, было четыре критических типа испытаний, в которых все шесть интервалов между цифрами были короткими (0,5 с после каждого элемента) или все длинными (2 с после каждого элемента) или состояли из трех коротких а затем три длинных интервала или три длинных, а затем три коротких интервала. Более того, было две реплики для ответа на пост-лист. Согласно одной из подсказок, участник должен был вспомнить список с пунктами в представленном порядке, но в любом случае они хотели.Согласно другой реплике, список должен был быть отозван в то же время, в которое он был представлен. Ожидалось, что необходимость запомнить время в последнем условии ответа предотвратит репетицию любого типа. Как следствие, производительность должна ухудшаться в испытаниях, в которых первые три интервала ответа длинные, потому что в этих испытаниях больше времени для того, чтобы забыть большинство пунктов списка. Как и предполагалось, между репликой ответа и длиной первой половины интервалов ответа было существенное взаимодействие.Когда участники могли свободно вспоминать задания в своем собственном темпе, результативность в короткой первой половине ( M = 0,71) была не лучше, чем в длинной первой половине ( M = 0,74). Небольшая выгода от длинного первого тайма в этой ситуации могла быть получена, потому что это позволяло отрепетировать список на ранней стадии ответа. Напротив, когда время отзыва должно было соответствовать времени представления списка, производительность была лучше с короткой первой половиной ( M = 0,70), чем с длинной первой половиной ( M =.67). Таким образом, это предполагает, что краткосрочная память может ухудшиться.
Преодоление загрязнения из-за длительного поиска
Если существует более одного типа хранилища памяти, то все еще остается проблема, какое хранилище предоставило информацию, лежащую в основе ответа. Нет никакой гарантии, что только потому, что процедура считается тестом на краткосрочное хранение, долгосрочное хранение не будет использоваться. Например, в простой задаче с диапазоном цифр представлена серия цифр, которую необходимо повторить сразу после этого из памяти.Если эта серия окажется лишь немного отличной от телефонного номера участника, участник может быстро запомнить новый номер и повторить его из долговременной памяти. Теории памяти с двойным хранилищем допускают это. Хотя Бродбент (1958), Аткинсон и Шиффрин (1968) изобразили свои модели обработки информации как серию прямоугольников, представляющих различные хранилища памяти, с долговременной памятью, следующей за кратковременной памятью, эти прямоугольники не подразумевают, что память находится исключительно в одной памяти. коробка или другое; их лучше интерпретировать как относительное время первого ввода информации от стимула в одно хранилище, а затем в следующее.Остается вопрос, как определить, исходит ли реакция из кратковременной памяти.
Во и Норман (1965) разработали математическую модель для этого. Модель работала с предположением, что долговременная память имеет место для всего списка, включая плато в середине списка. Напротив, к моменту припоминания кратковременная память остается только в конце списка. Эта модель предполагает, что для любой конкретной серийной позиции в списке вероятность успешного краткосрочного хранения (S) и долгосрочного хранения (L) независимы, так что вероятность отзыва элемента равна S + L-SL. .
Несколько иное предположение состоит в том, что краткосрочные и долгосрочные магазины не являются независимыми, а используются во взаимодополняемости. Наличие кратковременной памяти элемента может позволить переместить ресурсы, необходимые для долговременного запоминания, в другое место в списке. Данные кажутся более согласующимися с этим предположением. В нескольких исследованиях списки, которые следует вспомнить, были представлены пациентам с амнезией Корсакова и нормальным участникам контрольной группы (Baddeley and Warrington, 1970; Carlesimo et al., 1995). Эти исследования показывают, что при немедленном воспроизведении показатели у пациентов с амнезией сохраняются на последних нескольких порядковых позициях в списке. Как если бы производительность в этих последовательных положениях основывалась в основном или полностью на кратковременном хранении, и у пациентов с амнезией не было уменьшения такого рода хранения. При отложенном отзыве пациенты с амнезией демонстрируют дефицит во всех последовательных положениях, как и следовало ожидать, если кратковременная память на конец списка теряется в зависимости от заполненного периода задержки (Glanzer and Cunitz, 1966).
Преодоление загрязнения из-за временной различимости
Наконец, утверждалось, что потеря памяти с течением времени не обязательно является результатом распада. Напротив, это может быть вызвано временными различиями при поиске. Такая теория предполагает, что временной контекст элемента служит сигналом для извлечения этого элемента даже при свободном вызове. Предмет, отделенный во времени от всех других предметов, относительно отличен и его легко вспомнить, тогда как предмет, который относительно близок к другим предметам, вспомнить труднее, потому что он разделяет их временные сигналы для извлечения.Вскоре после того, как список представлен, самые свежие элементы становятся наиболее отчетливыми во времени (во многом как отчетливость телефонного столба, которого вы практически касаетесь, по сравнению с столбами, идущими дальше по дороге). По прошествии интервала хранения относительная различимость самых последних элементов уменьшается (так же, как если бы они стояли далеко от последнего полюса в серии).
Хотя есть данные, которые можно интерпретировать в соответствии с различимостью, есть также то, что выглядит как диссоциация между эффектами различимости и подлинным эффектом кратковременной памяти.Это можно увидеть, например, в классической процедуре Петерсона и Петерсона (1959), в которой буквенные триграммы следует вызывать сразу или только после отвлекающей задачи, считая в обратном порядке от начального числа на три в течение периода до 18 с. Петерсон и Петерсон обнаружили серьезную потерю памяти для буквенной триграммы при увеличении заполненной задержки. Однако впоследствии скептики утверждали, что потеря памяти произошла из-за того, что временная различимость текущей буквенной триграммы уменьшалась по мере увеличения заполненной задержки.В частности, было сказано, что этот эффект задержки возникает из-за увеличения задержек между тестами из-за проактивных помех от предыдущих испытаний. В первых нескольких испытаниях задержка не имеет значения (Keppel and Underwood, 1962), и никакого вредного воздействия задержки не наблюдается, если задержки в 5, 10, 15 и 20 с тестируются в отдельных пробных блоках (Turvey et al., 1970; Грин, 1996).
Тем не менее, может наблюдаться истинный эффект распада при более коротких интервалах тестирования. Баддели и Скотт (1971) установили трейлер в торговом центре, чтобы они могли протестировать большое количество участников для каждого испытания, чтобы избежать упреждающего вмешательства.Они обнаружили эффект задержки теста в течение первых 5 с, но не при более длительных задержках. Тем не менее, кажется, что концепция распада еще не имеет очень твердой почвы и требует дальнейшего изучения. Возможно, что распад на самом деле отражает не постепенное ухудшение качества записи кратковременной памяти, а внезапный коллапс в точке, которая меняется от испытания к испытанию. С контролем временной различимости Cowan et al. (1997a) обнаружили, что может быть внезапный коллапс в представлении памяти для тона с задержками от 5 до 10 с.
Пределы емкости блоков
В истории когнитивной психологии концепция пределов емкости поднималась несколько раз. Миллер (1956), как известно, обсуждал «магическое число семь плюс-минус два» как константу в краткосрочной обработке, включая отзыв списка, абсолютное суждение и эксперименты с численной оценкой. Однако его автобиографическое эссе (Miller, 1989) показывает, что он никогда не относился серьезно к числу семь; это был риторический прием, который он использовал, чтобы связать воедино не связанные друг с другом направления своего исследования для выступления.Хотя верно, что объем памяти у взрослых составляет примерно семь элементов, нет гарантии, что каждый элемент является отдельным объектом. Возможно, наиболее важным моментом статьи Миллера (1956) было то, что несколько элементов можно объединить в более крупную значимую единицу. Более поздние исследования показали, что предел мощности, как правило, составляет всего три или четыре единицы (Broadbent, 1975; Cowan, 2001). Этот вывод был основан на попытке принять во внимание стратегии, которые часто повышают эффективность использования ограниченной емкости или позволяют хранить дополнительную информацию отдельно от этой ограниченной емкости.Чтобы понять эти методы обсуждения пределов емкости, я еще раз упомяну три типа загрязнения. Они возникают из-за разбиения на части и использования долговременной памяти, из-за репетиции и из-за типов хранения без ограничений по емкости.
Преодоление загрязнения от фрагментов и использования долговременной памяти
Реакция участника на задачу немедленной памяти зависит от того, как информация, которую нужно вызвать, сгруппирована для формирования фрагментов из нескольких элементов (Miller, 1956). Поскольку обычно неясно, какие фрагменты использовались при отзыве, неясно, сколько фрагментов можно сохранить и действительно ли это количество фиксировано.Бродбент (Broadbent, 1975) предложил некоторые ситуации, в которых формирование блока из нескольких элементов не было фактором, и предположил на основе результатов таких процедур, что истинный предел емкости составляет три элемента (каждый из которых служит блоком из одного элемента). Например, хотя объем памяти часто составляет около семи элементов, ошибки делаются со списками из семи элементов, а предел безошибочности обычно составляет три элемента. Когда люди должны вспомнить предметы из категории долговременной памяти, например, штаты США, они делают это рывками, в среднем около трех элементов.Это как если бы ведро кратковременной памяти наполнялось из колодца долговременной памяти и должно быть освобождено, прежде чем оно будет заполнено заново. Коуэн (2001) отметил другие подобные ситуации, в которых невозможно сформировать блоки из нескольких пунктов. Например, в рабочем диапазоне памяти длинный список элементов представлен с непредсказуемой конечной точкой, что делает невозможным группирование. Когда список заканчивается, участник должен вспомнить определенное количество пунктов из конца списка. Обычно люди могут вспомнить три или четыре пункта из конца списка, хотя точное количество зависит от требований задачи (Bunting et al., 2006). Индивидуумы различаются по способностям, которые колеблются от двух до шести пунктов у взрослых (и меньше у детей), и индивидуальный предел способностей является сильным коррелятом когнитивных способностей.
Другой способ учесть роль формирования многоэлементных блоков — это настроить задачу таким образом, чтобы можно было наблюдать за блоками. Талвинг и Паткау (1962) изучали свободное запоминание списков слов с различными уровнями структуры, от случайных слов до хорошо сформированных английских предложений, с несколькими различными уровнями согласованности между ними.Фрагмент был определен как серия слов, воспроизводимых участником в том же порядке, в котором они были представлены. Было подсчитано, что при всех условиях участники запоминали в среднем от четырех до шести фрагментов. Cowan et al. (2004) попытались усовершенствовать этот метод, протестировав последовательное запоминание списков из восьми слов, которые состояли из четырех пар слов, которые ранее были связаны с различными уровнями обучения (0, 1, 2 или 4 предыдущих пары слово-слово ). Каждое слово, используемое в списке, было представлено равное количество раз (четыре, за исключением неизученного контрольного условия), но различалось, сколько из этих представлений было в виде одиночных и сколько было в виде последовательной пары.Количество парных предшествующих экспозиций оставалось постоянным для четырех пар в списке. Математическая модель использовалась для оценки доли вызванных пар, которые можно отнести к усвоенной ассоциации (то есть к фрагменту из двух слов), в отличие от раздельного вспоминания двух слов в паре. Эта модель предполагала, что предел емкости составлял около 3,5 фрагментов в каждом условии обучения, но что отношение фрагментов из двух слов к фрагментам из одного слова увеличивалось в зависимости от количества предыдущих воздействий на пары в списке.
Преодоление загрязнения от репетиции
Проблема репетиции не полностью отделена от вопроса формирования фрагментов. В традиционной концепции репетиции (например, Baddeley, 1986) можно представить, что элементы скрытно артикулируются в представленном порядке в равномерном темпе. Однако есть еще одна возможность: репетиция предполагает использование артикуляционных процессов для того, чтобы разбить предметы на группы. Фактически, Cowan et al. (2006a) спросили участников эксперимента с размахом цифр, как они выполняли задание, и, безусловно, наиболее распространенным ответом среди взрослых было то, что они сгруппировали элементы; участники редко упоминали, что говорили сами себе.Тем не менее, очевидно, что подавление репетиции влияет на производительность.
Предположительно, ситуации, в которых задания нельзя отрепетировать, по большей части совпадают с ситуациями, в которых задания не могут быть сгруппированы. Например, Cowan et al. (2005) полагались на текущую процедуру запоминания, в которой элементы представлялись с быстрой скоростью 4 раза в секунду. При такой скорости репетировать предметы в том виде, в каком они представлены, невозможно. Вместо этого задача, вероятно, решается путем сохранения пассивного хранилища (сенсорной или фонологической памяти) и последующего переноса последних нескольких элементов из этого хранилища в хранилище, более ориентированное на внимание, во время отзыва.На самом деле, при высокой скорости представления в разбеге инструкции по репетиции предметов вредны, а не полезны для выступления (Hockey, 1973). Другой пример — это память для списков, которые игнорировались во время их представления (Cowan et al., 1999). В этих случаях предел вместимости близок к трем или четырем пунктам, предложенным Бродбентом (1975) и Коуэном (2001).
Вполне возможно, что существует механизм краткосрочного хранения на основе речи, который в целом не зависит от механизма на основе фрагментов.С точки зрения популярной модели Баддели (2000), первая представляет собой фонологическую петлю, а вторая — эпизодический буфер. В терминах Коуэна (1988, 1995, 1999, 2005) первая является частью активированной памяти, которая может иметь ограничение по времени из-за распада, а вторая является центром внимания, который, как предполагается, имеет предел емкости блока. .
Чен и Коуэн (2005) показали, что ограничение по времени и предел емкости блока в краткосрочной памяти разделены. Они повторили процедуру Cowan et al.(2004), в которых пары слов иногда предъявлялись на тренировке, предшествующей тесту на запоминание списка. Они объединили списки, составленные из пар, как в этом исследовании. Однако теперь использовались как бесплатные, так и серийные задачи отзыва, а длина списка варьировалась. Для длинных списков и бесплатного отзыва ограничение объема блока определяет отзыв. Например, были вызваны списки из шести хорошо выученных пар, а также списки из шести непарных синглтонов (т. Е. Были вызваны с одинаковыми пропорциями правильных слов). Для более коротких списков и серийных отзывов с жесткой оценкой, отзыв регулируется ограничением времени.Например, списки из четырех хорошо усвоенных пар не были вызваны почти так же хорошо, как списки из четырех непарных синглтонов, а только так же, как списки восьми непарных синглтонов. Для промежуточных условий казалось, что пределы емкости блока и ограничения времени действуют вместе, чтобы управлять отзывом. Возможно, механизм с ограниченным объемом хранит предметы, а механизм репетиции сохраняет некоторую память последовательного порядка для этих удерживаемых предметов. Пока не ясно, как эти ограничения работают вместе.
Преодоление загрязнения из-за типов хранилищ без ограничения емкости
Трудно продемонстрировать истинный предел емкости, связанный с вниманием, если, как я полагаю, существуют другие типы механизмов краткосрочной памяти, которые усложняют результаты.Общая емкость должна включать в себя блоки информации всех видов: например, информацию, полученную как от акустических, так и от визуальных стимулов, а также от вербальных и невербальных стимулов. В этом случае должна быть перекрестная интерференция между одним типом загрузки памяти и другим. Тем не менее, в литературе часто показано, что между схожими типами меморандумов, например, двумя визуальными массивами объектов или двумя акустически представленными списками слов, существует гораздо больше взаимовлияния, чем между двумя разнородными типами, такими как один визуальный массив и один вербальный список. .Cocchini et al. (2002) предположили, что разнородные списки практически не интерферируют. Если так, то это может служить аргументом против наличия общего междоменного хранилища краткосрочной памяти.
Мори и Коуэн (2004, 2005) подвергли этот вывод сомнению. Они представили визуальный набор цветных пятен для сравнения со вторым набором, который соответствовал первому или отличался от него цветом одного пятна. Перед первым массивом или сразу после него участники иногда слышали список цифр, которые затем должны были быть произнесены между двумя массивами.В условиях низкой загрузки список представлял собой их собственный семизначный телефонный номер, тогда как в условиях высокой загрузки это был случайный семизначный номер. Только последнее условие мешало производительности сравнения массивов, и то только в том случае, если список должен был читаться вслух между массивами. Это говорит о том, что получение семи случайных цифр способом, который также задействует репетиционные процессы, основывается на каком-то механизме краткосрочной памяти, который также необходим для визуальных массивов. Этот общий механизм может оказаться в центре внимания с его ограниченными возможностями.Однако, по-видимому, если список велся молча, а не читался вслух, это тихое обслуживание происходило без особого использования общего механизма хранения, основанного на внимании, поэтому производительность визуального массива не сильно пострадала.
Типы кратковременной памяти, вклад которой в напоминание может скрывать предел емкости, могут включать любые типы активированной памяти, выходящие за рамки фокуса внимания. В структуре моделирования, изображенной на, это может включать функции сенсорной памяти, а также семантические функции.Сперлинг (1960) классно проиллюстрировал разницу между неограниченной сенсорной памятью и категориальной памятью с ограниченными возможностями. Если за массивом символов последовала частичная реплика отчета вскоре после массива, можно было бы вызвать большинство символов в указанной строке. Если сигнал был задержан примерно на 1 с, большая часть сенсорной информации распадалась, и производительность была ограничена примерно четырьмя символами, независимо от размера массива. Основываясь на этом исследовании, ограничение в четыре символа можно рассматривать либо как ограничение емкости кратковременной памяти, либо как ограничение скорости, с которой информация может быть перенесена из сенсорной памяти в категориальную форму до того, как она распадется.Однако Darwin et al. (1972) провели аналогичный слуховой эксперимент и обнаружили предел примерно в четыре пункта, хотя наблюдаемый период спада сенсорной памяти составлял около 4 секунд. Учитывая разительные различия между Сперлингом и Дарвином и соавт. в период времени, доступный для передачи информации в категориальную форму, общий предел из четырех элементов лучше всего рассматривать как ограничение емкости, а не как ограничение скорости.
Саулс и Коуэн (Saults and Cowan, 2007) протестировали эту концептуальную основу в серии экспериментов, в которых массивы были представлены в двух модальностях одновременно или, в другой процедуре, один за другим.Визуальный набор цветных пятен был дополнен набором произносимых цифр в четырех отдельных громкоговорителях, каждый из которых последовательно привязан к разному голосу для облегчения восприятия. В некоторых испытаниях участники знали, что они несут ответственность за обе модальности одновременно, тогда как в других испытаниях участники знали, что они несут ответственность только за визуальные или только за акустические стимулы. Они получили массив зондов, который был таким же, как предыдущий массив (или такой же, как одна модальность в этом предыдущем массиве), или отличался от предыдущего массива идентичностью одного стимула.Задача заключалась в том, чтобы определить, было ли изменение. Использование кросс-модальности хранилища с ограниченным объемом позволяет прогнозировать определенный образец результатов. Он предсказывает, что производительность в любой модальности должна снизиться в условиях двойной модальности по сравнению с унимодальными условиями из-за нагрузки на хранилище кросс-модальности. Так получились результаты. Более того, если кросс-модальность, хранилище с ограниченной емкостью было единственным используемым типом хранилища, тогда сумма зрительных и слуховых возможностей в состоянии двойной модальности не должна быть больше, чем большая из двух унимодальных возможностей (что случилось с быть зрительной способностью).Причина в том, что магазин ограниченной емкости будет содержать одинаковое количество единиц независимо от того, были ли они все из одной модальности или из двух вместе взятых. Это предсказание подтвердилось, но только в том случае, если в обеих модальностях сразу после массива, который нужно запомнить, существовала пост-перцептивная маска. Пост-перцептивная маска включала разноцветное пятно в каждом местоположении визуального объекта и звук, состоящий из всех возможных цифр, наложенных из каждого громкоговорителя. Он был представлен достаточно долго после массивов, чтобы их можно было вспомнить, чтобы их восприятие было полным (например,г., через 1 с; ср. Vogel et al., 2006). Предположительно, маска была способна перезаписывать различные типы сенсорных функций в активированной памяти, оставляя после себя только более общую, категориальную информацию, присутствующую в фокусе внимания, которая предположительно защищена от маскирующего вмешательства процессом внимания. Снова было показано, что предел фокуса внимания составляет от трех до четырех пунктов для одномодальных зрительных или бимодальных стимулов.
Даже без использования маскирующих стимулов можно найти фазу процесса кратковременной памяти, которая является общей для разных областей.Cowan и Morey (2007) представили для вызова два набора стимулов (или, в контрольных условиях, только один набор). Два набора стимулов могут включать в себя два речевых списка цифр, два пространственных массива цветных пятен или по одному каждого в любом порядке. После этой презентации сигнал показал, что участник будет нести ответственность только за первый массив, только за второй массив или за оба массива. До зондирования следовало три секунды. Эффект от загрузки памяти можно сравнить двумя способами. Эффективность в тех испытаниях, в которых были представлены два набора стимулов и оба были запрошены для удержания, можно было сравнить либо с испытаниями, в которых был представлен только один набор, либо его можно было сравнить с испытаниями, в которых были представлены оба набора стимулов, но сигнал позже указывался. что нужно было сохранить только один набор.Часть рабочей памяти, предшествующая сигналу, показывала специфичные для модальности эффекты двойной задачи: кодирование набора стимулов одного типа было более вредным из-за кодирования другого набора, если оба набора были в одной и той же модальности. Однако сохранение информации после сигнала показало эффекты двойной задачи, не зависящие от модальности. Когда были представлены два набора, сохранение обоих было вредным по сравнению с сохранением только одного набора (как указано в сигнале удержания после стимула, чтобы сохранить один набор по сравнению с обоими наборами), и этот эффект двойной задачи был одинаковым по величине независимо от того, наборы были в одинаковых или разных модальностях.Таким образом, после первоначального кодирования хранение рабочей памяти в течение нескольких секунд может происходить абстрактно, в фокусе внимания.
Другое свидетельство в пользу отдельного краткосрочного хранилища
Наконец, есть другие свидетельства, которые напрямую не подтверждают ни временное затухание, ни ограничение емкости, но подразумевают, что существует тот или иной из этих ограничений. Бьорк и Уиттен (1974) и Ценг (1973) выдвинули аргументы временной различимости на основе так называемого непрерывного отзыва списка отвлекающих факторов, при котором эффект новизны сохраняется даже тогда, когда за списком следует заполненная отвлекающими факторами задержка перед отзывом.Заполненная задержка должна была разрушить кратковременную память, но эффект новизны все равно имеет место, при условии, что элементы в списке также разделены задержками, заполненными отвлекающими факторами, чтобы увеличить их различимость друг от друга. В пользу краткосрочного запоминания, однако, другие исследования показали диссоциацию между тем, что обнаруживается при обычном немедленном вспоминании и постоянном отвлекающем воспоминании (например, эффекты длины слова, обращенные вспять при постоянном отвлекающем воспоминании: Cowan et al., 1997b; проактивное вмешательство в самые последние позиции в списках, которые постоянно вспоминаются только дистракторами: Craik & Birtwistle, 1971; Davelaar et al., 2005).
Есть также дополнительные данные нейровизуализации для краткосрочного хранения. Talmi et al. (2005) обнаружили, что распознавание более ранних частей списка, но не нескольких последних элементов, активировало области в системе гиппокампа, что обычно связано с извлечением долговременной памяти. Это согласуется с упомянутым ранее выводом о том, что память для нескольких последних пунктов списка сохраняется при амнезии Корсакова (Baddeley and Warrington, 1970; Carlesimo et al., 1995). В этих исследованиях часть эффекта новизны, основанная на кратковременной памяти, может отражать короткий промежуток времени между презентацией и воспроизведением нескольких последних элементов или может отражать отсутствие интерференции между презентацией и воспроизведением нескольких последних элементов. .Таким образом, мы можем сказать, что кратковременная память существует, но часто без особой ясности относительно того, является ли ограничение ограничением по времени или ограничением емкости блока.
Различие между кратковременной памятью и рабочей памятью
Различие между кратковременной памятью и рабочей памятью затуманено некоторой путаницей, но это в значительной степени результат того, что разные исследователи использовали разные определения. Miller et al. (1960) использовали термин «рабочая память» для обозначения временной памяти с функциональной точки зрения, поэтому с их точки зрения нет четкого различия между кратковременной и рабочей памятью.Баддели и Хитч (1974) вполне соответствовали этому определению, но наложили некоторые описания на термины, которые их отличали. Они рассматривали кратковременную память как единое место хранения, как это описано, например, Аткинсоном и Шиффрином (1968). Когда они поняли, что доказательства на самом деле соответствуют многокомпонентной системе, которую нельзя свести к единому краткосрочному хранилищу, они использовали термин рабочая память для описания всей системы. Коуэн (1988) придерживался многокомпонентного взгляда, как Бэдделли и Хитч, но не уделял точного внимания их компонентам; вместо этого, основными подразделениями рабочей памяти были названы компоненты краткосрочного хранения (активированная память вместе с фокусом внимания внутри нее, как показано на рисунке) и центральные исполнительные процессы, которые манипулируют хранимой информацией.По мнению Коуэна, фонологическая петля и зрительно-пространственный блокнот Баддели (1986) могут рассматриваться как всего лишь два из многих аспектов активированной памяти, которые подвержены помехам в степени, которая зависит от сходства между характеристиками активированных и мешающих источников информации. Эпизодический буфер Баддели (2000), возможно, совпадает с информацией, хранящейся в фокусе внимания Коуэна, или, по крайней мере, представляет собой очень похожую концепцию.
Произошел некоторый сдвиг в определении или описании рабочей памяти наряду с сдвигом в объяснении того, почему новые задачи рабочей памяти коррелируют с интеллектом и мерами способностей намного выше, чем простые, традиционные задачи краткосрочной памяти. например, серийный отзыв.Данеман и Карпентер (1980) предположили, что критически важно использовать задачи рабочей памяти, которые включают в себя как компоненты хранения, так и компоненты обработки, чтобы задействовать все части рабочей памяти, как описано, например, Баддели и Хитчем (1974). . Вместо этого Энгл и др. (1999) и Kane et al. (2001) предположили, что критичным является то, является ли задача рабочей памяти сложной с точки зрения контроля внимания. Например, Kane et al. обнаружили, что задачи по хранению и обработке рабочей памяти хорошо коррелируют со способностью подавлять естественную тенденцию смотреть на внезапно появляющийся стимул и вместо этого смотреть в другую сторону, задача антисаккада.Аналогичным образом Conway et al. (2001) обнаружили, что люди, набравшие высокие баллы по тестам на хранение и обработку рабочей памяти, замечают свои имена в канале, который следует игнорировать при дихотическом слушании, гораздо чаще, чем — реже , чем люди с малой продолжительностью; Люди с большим размахом, по-видимому, лучше способны сделать выполнение своей основной задачи менее уязвимым для отвлечения внимания, но это происходит за счет того, что они немного не обращают внимания на несущественные аспекты своего окружения. В ответ на такое исследование Энгл и его коллеги иногда использовали термин рабочая память для обозначения только процессов, связанных с контролем внимания.Таким образом, их определение рабочей памяти, кажется, расходится с предыдущими определениями, но это новое определение допускает простое утверждение, что рабочая память сильно коррелирует со способностями, тогда как краткосрочная память (переопределенная, чтобы включать только аспекты памяти, не связанные с вниманием. хранение) не так сильно коррелирует со способностями.
Cowan et al. (2006b), придерживаясь более традиционного определения рабочей памяти, сделали утверждение о рабочей памяти, аналогичное утверждению Энгла и его коллег, но немного более сложное.Они предположили, на основе некоторых данных о развитии и корреляции, что множественные функции внимания имеют отношение к индивидуальным различиям в способностях. Контроль внимания имеет значение, но есть независимый вклад от количества элементов, которые можно удерживать во внимании, или его объема. Согласно этой точке зрения, то, что может быть необходимо для того, чтобы процедура рабочей памяти хорошо коррелировала с когнитивными способностями, — это то, что задача должна предотвращать скрытые вербальные репетиции, так что участник должен полагаться на более требовательную к вниманию обработку и / или память для выполнения задачи. .Cowan et al. (2005) обнаружили, что задача может быть намного проще, чем процедуры хранения и обработки. Например, в версии текущего теста объема памяти цифры отображаются очень быстро, и последовательность останавливается в непредсказуемой точке, после чего участник должен вызвать как можно больше элементов из конца списка. Репетиция невозможна, и, когда список заканчивается, информация, по-видимому, должна быть извлечена из активированных сенсорных или фонологических функций в центр внимания.Этот тип задач коррелировал со способностями, как и некоторые другие меры объема внимания (Cowan et al., 2005, 2006b). У детей, слишком маленьких для того, чтобы использовать скрытую словесную репетицию (в отличие от детей старшего возраста и взрослых), даже простая задача по размаху цифр служила отличным коррелятом со способностями.
Другое исследование подтверждает эту идею о том, что тест на рабочую память будет хорошо коррелировать с когнитивными способностями в той степени, в которой он требует, чтобы внимание использовалось для хранения и / или обработки.Гавенс и Барруйе (2004) провели исследование развития, в котором они контролировали сложность и продолжительность задачи обработки, которая возникала между элементами, которые нужно было вспомнить. По-прежнему существовала разница в продолжительности развития, которую они приписывали развитию основных способностей, что могло отражать увеличение объема внимания в процессе развития (см. Cowan et al., 2005). Lépine et al. (2005) показали, что для того, чтобы связанная задача типа хранения и обработки хорошо коррелировала со способностями, было то, чтобы компонент обработки задачи (в данном случае чтение букв вслух) выполнялся достаточно быстро, чтобы предотвратить различные типы репетиция, чтобы прокрасться между ними (см. также Conlin et al., 2005).
В нескольких статьях хранение и обработка (возможно, объем или контроль внимания?) Противопоставлялись друг другу, чтобы понять, что более важно для учета индивидуальных различий. Vogel et al. (2005) использовали задачу визуального массива, модифицированную для использования с компонентом связанных с событием потенциалов, который указывает хранение в визуальной рабочей памяти, называемой контралатеральной задерживающей активностью (CDA). Было обнаружено, что это действие зависит не только от количества соответствующих объектов на дисплее (например,g., красные полосы под разными углами, которые нужно запомнить), но иногда также количество нерелевантных объектов, которые следует игнорировать (например, синие полосы). Для людей с большим размахом CDA для двух релевантных объектов оказался одинаковым независимо от того, присутствовали ли также два нерелевантных объекта на дисплее. Однако для людей с малым охватом CDA для двух релевантных объектов в сочетании с двумя нерелевантными объектами был аналогичен CDA для дисплеев только с четырьмя релевантными объектами, как если бы нерелевантные объекты нельзя было исключить из рабочей памяти.Одним из ограничений исследования является то, что разделение участников на высокий и низкий диапазон также основывалось на CDA, и задача, используемая для измерения CDA, неизбежно требовала выборочного внимания (к половине экрана) в каждом испытании, независимо от того, в него входили предметы неактуального цвета.
Gold et al. (2006) исследовали аналогичные проблемы в поведенческом дизайне и проверяли разницу между пациентами с шизофренией и нормальными участниками контрольной группы. Каждое испытание начиналось с того, что нужно было уделить внимание одной части демонстрации за счет другой (например,g., полосы одного актуального цвета, но не другого, нерелевантного цвета). Отображение датчика представляло собой набор, который соответствовал значению в большинстве испытаний (в некоторых экспериментах, 75%), тогда как иногда отображение датчика было набором, для которого не указывалось. Это позволило по отдельности измерить контроль внимания (преимущество для элементов с указанием очереди по сравнению с элементами без привязки) и емкость рабочей памяти (среднее количество элементов, отозванных из каждого массива, сложение по наборам с отправкой и без привязки). В отличие от первоначальных ожиданий, очевидный результат заключался в том, что разница между группами заключалась в способности, а не в контроле внимания.Было бы интересно узнать, можно ли получить один и тот же тип результата для нормальных людей с высоким или низким размахом, или же это сравнение вместо этого покажет разницу в контроле внимания между этими группами, как Vogel et al. (2005) должен предсказывать. Friedman et al. (2006) обнаружили, что не все центральные исполнительные функции коррелируют со способностями; обновление рабочей памяти имело место, но торможение и переключение внимания — нет. С другой стороны, напомним, что Cowan et al. (2006b) обнаружили, что задача контроля внимания связана со способностями.
В общем, вопрос о том, различаются ли кратковременная память и рабочая память, может быть вопросом семантики. Есть очевидные различия между простыми задачами последовательного воспроизведения, которые не очень хорошо коррелируют с тестами на способности у взрослых, и другими задачами, требующими памяти и обработки или памяти без возможности репетиции, которые гораздо лучше коррелируют со способностями. Использовать ли термин «рабочая память» для последнего набора задач или зарезервировать этот термин для всей системы сохранения и управления кратковременной памятью — дело вкуса.Более важный и существенный вопрос может заключаться в том, почему одни задачи гораздо лучше коррелируют со способностями, чем другие.
Заключение
Различие между долговременной и кратковременной памятью зависит от того, можно ли продемонстрировать наличие свойств, специфичных для кратковременной памяти; основные кандидаты включают временное затухание и ограничение емкости блока. Вопрос о распаде все еще остается открытым для обсуждения, в то время как поддержка ограничения емкости блоков данных растет. Эти ограничения обсуждались в рамках, показанных в.
Различие между кратковременной памятью и рабочей памятью зависит от принятого определения. Тем не менее, главный вопрос заключается в том, почему одни тесты памяти на короткий срок служат одними из лучших коррелятов когнитивных способностей, а другие — нет. Ответ, кажется, указывает на важность системы внимания, используемой как для обработки, так и для хранения. Эффективность этой системы и ее использование в рабочей памяти, по-видимому, существенно различаются у разных людей (например,г., Conway et al., 2002; Кейн и др., 2004; Cowan et al., 2005, 2006b), а также улучшается по мере развития в детстве (Cowan et al., 2005, 2006b) и снижается в старости (Naveh-Benjamin et al., 2007; Stoltzfus et al., 1996; Cowan et al., 2006c).
Благодарность
Эта работа была завершена при поддержке NIH Grant R01 HD-21338.
Ссылки
- Аткинсон Р.К., Шиффрин Р.М. Память человека: предлагаемая система и процессы управления ею. В: Спенс К.В., Спенс Дж. Т., редакторы.Психология обучения и мотивации: достижения в области исследований и теории. Vol. 2. Нью-Йорк: Academic Press; 1968. С. 89–195. [Google Scholar]
- Баддели А. Эпизодический буфер: новый компонент рабочей памяти? Trends Cogn. Sci. 2000. 4: 417–423. [PubMed] [Google Scholar]
- Baddeley AD. Oxford Psychology Series No. 11. Оксфорд: Clarendon Press; 1986. Рабочая память. [Google Scholar]
- Баддели А.Д., Хитч Г. Рабочая память. В: Bower GH, редактор. Психология обучения и мотивации.Vol. 8. Нью-Йорк: Academic Press; 1974. С. 47–89. [Google Scholar]
- Баддели А.Д., Скотт Д. Кратковременное забывание при отсутствии упреждающего торможения. Q. J. Exp. Psychol. 1971; 23: 275–283. [Google Scholar]
- Баддели А.Д., Томсон Н., Бьюкенен М. Длина слова и структура кратковременной памяти. J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1975. 14: 575–589. [Google Scholar]
- Baddeley AD, Warrington EK. Амнезия и различие между долговременной и кратковременной памятью. J. Словесное обучение.Вербальное поведение. 1970; 9: 176–189. [Google Scholar]
- Барруйе П., Бернардин С., Камос В. Временные ограничения и совместное использование ресурсов в пределах рабочей памяти взрослых. J. Exp. Psychol .: Gen. 2004; 133: 83–100. [PubMed] [Google Scholar]
- Барруйе П., Бернардин С., Портрат С., Вергаув Э., Камос В. Время и когнитивная нагрузка на рабочую память. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 2007; 33: 570–585. [PubMed] [Google Scholar]
- Бьорк Р.А., Уиттен ВБ. Чувствительные к давности процессы поиска в долгосрочном бесплатном отзыве.Cogn. Psychol. 1974. 6: 173–189. [Google Scholar]
- Broadbent DE. Восприятие и общение. Нью-Йорк: Pergamon Press; 1958. [Google Scholar]
- Broadbent DE. Магическое число семь через пятнадцать лет. В: Кеннеди А., Уилкс А., редакторы. Исследования долговременной памяти. Оксфорд, Англия: Wiley; 1975. С. 3–18. [Google Scholar]
- Brown GDA, Preece T, Hulme C. Память на основе осциллятора для последовательного заказа. Psychol. Rev.2000; 107: 127–181. [PubMed] [Google Scholar]
- Бантинг М.Ф., Коуэн Н., Саултс Дж.С.Как работает рабочий диапазон памяти? Q. J. Exp. Psychol. 2006; 59: 1691–1700. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Карлезимо Г.А., Саббадини М., Фадда Л., Кальтаджироне С. Различные компоненты в словесном забвении чистой амнезии, дегенеративного слабоумия и здоровых субъектов. Cortex. 1995; 31: 735–745. [PubMed] [Google Scholar]
- Чен З, Коуэн Н. Пределы чанка и ограничения длины при немедленном отзыве: согласование. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 2005; 31: 1235–1249. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cocchini G, Logie RH, Della Sala S, MacPherson SE, Baddeley AD.Одновременное выполнение двух задач памяти: свидетельство для систем рабочей памяти, специфичных для предметной области. Mem. Cogn. 2002; 30: 1086–1095. [PubMed] [Google Scholar]
- Конлин Дж. А., Gathercole SE, Адамс Дж. У. Детская рабочая память: исследование ограничений производительности при выполнении сложных задач. J. Exp. Child Psychol. 2005; 90: 303–317. [PubMed] [Google Scholar]
- Конвей А.Р., Коуэн Н., Бантинг М.Ф. Возвращение к феномену коктейльной вечеринки: важность объема рабочей памяти. Психон. Бык.Ред. 2001; 8: 331–335. [PubMed] [Google Scholar]
- Конвей А.Р., Коуэн Н., Бантинг М.Ф., Террио Д.Д., Минкофф С.Р. Скрытый переменный анализ объема рабочей памяти, объема краткосрочной памяти, скорости обработки и общего гибкого интеллекта. Интеллект. 2002. 30: 163–183. [Google Scholar]
- Конвей ARA, Кейн MJ, Бантинг MF, Hambrick DZ, Wilhelm O, Engle RW. Задачи по объему рабочей памяти: методический обзор и руководство пользователя. Психон. Бык. Ред. 2005; 12: 769–786. [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N.Развитие представлений о хранении в памяти, избирательном внимании и их взаимных ограничениях в системе обработки информации человеком. Psychol. Бык. 1988. 104: 163–191. [PubMed] [Google Scholar]
- Коуэн Н. Объем вербальной памяти и время речевого отзыва. J. Mem. Lang. 1992; 31: 668–684. [Google Scholar]
- Cowan N. Oxford Psychology Series No. 26. Нью-Йорк: Oxford University Press; 1995. Внимание и память: интегрированные рамки. [Google Scholar]
- Cowan N.Модель встроенных процессов рабочей памяти. В: Мияке А., Шах П., редакторы. Модели рабочей памяти: механизмы активного обслуживания и исполнительного контроля. Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета; 1999. С. 62–101. [Google Scholar]
- Коуэн Н. Магическое число 4 в кратковременной памяти: переосмысление способности умственной памяти. Behav. Brain Sci. 2001. 24: 87–185. [PubMed] [Google Scholar]
- Коуэн Н. Объем оперативной памяти. Хоув, Восточный Суссекс, Великобритания: Psychology Press; 2005 г.[Google Scholar]
- Cowan N, Aubuchon AM. Психон. Бык. Rev. Кратковременная потеря памяти с течением времени без вмешательства ретроактивных стимулов. (в печати) [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Chen Z, Rouder JN. Постоянная способность к немедленному выполнению задачи последовательного отзыва: логическое продолжение книги Миллера (1956) Psychol. Sci. 2004. 15: 634–640. [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Elliott EM, Saults JS, Morey CC, Mattox S, Hismjatullina A, Conway ARA. О способности внимания: его оценка и его роль в рабочей памяти и когнитивных способностях.Cogn. Psychol. 2005; 51: 42–100. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Elliott EM, Saults JS, Nugent LD, Bomb P, Hismjatullina A. Переосмысление скоростных теорий когнитивного развития: увеличение скорости запоминания без снижения точности. Psychol. Sci. 2006a; 17: 67–73. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Fristoe NM, Elliott EM, Brunner RP, Saults JS. Объем внимания, контроль внимания и интеллект у детей и взрослых. Mem. Cogn.2006b; 34: 1754–1768. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Morey CC. Как можно исследовать пределы удержания оперативной памяти при выполнении двух задач? Psychol. Sci. 2007. 18: 686–688. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Naveh-Benjamin M, Kilb A, Saults JS. Развитие визуальной рабочей памяти на протяжении всей жизни: когда сложно привязать функции? Dev. Psychol. 2006c; 42: 1089–1102. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Nugent LD, Elliott EM, Ponomarev I, Saults JS.Роль внимания в развитии кратковременной памяти: возрастные различия вербальной продолжительности восприятия. Child Dev. 1999; 70: 1082–1097. [PubMed] [Google Scholar]
- Cowan N, Saults JS, Nugent LD. Роль абсолютного и относительного количества времени в забывании в пределах непосредственной памяти: случай сравнения высоты тона. Психон. Бык. Ред. 1997a; 4: 393–397. [Google Scholar]
- Коуэн Н., Вуд Н.Л., Ньюджент Л.Д., Трейсман М. В словесной кратковременной памяти есть два эффекта длины слова: противоположные эффекты длительности и сложности.Psychol. Sci. 1997b; 8: 290–295. [Google Scholar]
- Craik FIM, Birtwistle J. Упреждающее торможение при свободном отзыве. J. Exp. Psychol. 1971; 91: 120–123. [Google Scholar]
- Crowder RG. Упадок кратковременной памяти. Acta Psychol. 1982; 50: 291–323. [PubMed] [Google Scholar]
- Crowder RG. Кратковременная память: где мы находимся? Mem. Cogn. 1993; 21: 142–145. [PubMed] [Google Scholar]
- Daneman M, Carpenter PA. Индивидуальные различия в рабочей памяти и чтении. J словесное обучение.Вербальное поведение. 1980; 19: 450–466. [Google Scholar]
- Daneman M, Merikle PM. Рабочая память и понимание языка: метаанализ. Психон. Бык. Ред. 1996; 3: 422–433. [PubMed] [Google Scholar]
- Дарвин К.Дж., Терви М.Т., Краудер Р.Г. Слуховой аналог процедуры частичного отчета Сперлинга: свидетельство для краткого слухового хранения. Cogn. Psychol. 1972; 3: 255–267. [Google Scholar]
- Давелаар Э.Дж., Гошен-Готтштейн Ю., Ашкенази А., Хаарман Х.Дж., Ашер М. Возвращение к исчезновению кратковременной памяти: эмпирические и вычислительные исследования эффектов недавности.Psychol. Ред. 2005; 112: 3–42. [PubMed] [Google Scholar]
- Эббингаус Х. Перевод Х.А. Ругера и К.Е. Буссениуса. Нью-Йорк: педагогический колледж Колумбийского университета; 18851913. Память: вклад в экспериментальную психологию. (Первоначально на немецком языке: Ueber das gedächtnis: Untersuchen zur Experimentellen Psychoologie) [Google Scholar]
- Engle RW. Объем рабочей памяти как исполнительное внимание. Curr. Реж. Psychol. Sci. 2002; 11: 19–23. [Google Scholar]
- Engle RW, Tuholski SW, Laughlin JE, Conway ARA.Рабочая память, кратковременная память и общий гибкий интеллект: подход с латентной переменной. J. Exp. Psychol. Gen.1999; 128: 309–331. [PubMed] [Google Scholar]
- Эрикссон К.А., Кинч В. Долговременная рабочая память. Psychol. Ред. 1995; 102: 211–245. [PubMed] [Google Scholar]
- Фридман Н.П., Мияке А., Корли Р.П., Янг С.Е., ДеФрис Дж. К., Хьюитт Дж. К. Не все исполнительные функции связаны с интеллектом. Psychol. Sci. 2006. 17: 172–179. [PubMed] [Google Scholar]
- Гавенс Н., Барруйе П.Задержки удержания, эффективности обработки и ресурсов внимания при развитии рабочей памяти. J. Mem. Lang. 2004. 51: 644–657. [Google Scholar]
- Glanzer M, Cunitz AR. Два механизма хранения в свободном отзыве. J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1966; 5: 351–360. [Google Scholar]
- Glenberg AM, Swanson NC. Теория временной различимости эффектов новизны и модальности. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 1986; 12: 3–15. [PubMed] [Google Scholar]
- Gold JM, Fuller RL, Robinson BM, McMahon RP, Braun EL, Luck SJ.Неповрежденный контроль внимания за кодированием рабочей памяти при шизофрении. J. Abnorm. Psychol. 2006. 115: 658–673. [PubMed] [Google Scholar]
- Грин Р.Л. Влияние экспериментального дизайна: пример парадигмы Брауна-Петерсона. Может. J. Exp. Psychol. 1996. 50: 240–242. [Google Scholar]
- Guttentag RE. Требование умственных усилий кумулятивной репетиции: исследование развития. J. Exp. Child Psychol. 1984. 37: 92–106. [Google Scholar]
- Hebb DO. Организация поведения.Нью-Йорк: Уайли; 1949. [Google Scholar]
- Hockey R. Скорость презентации в оперативной памяти и прямое управление стратегиями обработки ввода. Q. J. Exp. Psychol. А. 1973; 25: 104–111. [Google Scholar]
- Джеймс У. Принципы психологии. Нью-Йорк: Генри Холт; 1890. [Google Scholar]
- Кейн MJ, Bleckley MK, Conway ARA, Engle RW. Просмотр объема рабочей памяти с контролируемым вниманием. J. Exp. Psychol. Gen. 2001; 130: 169–183. [PubMed] [Google Scholar]
- Кейн MJ, Hambrick DZ, Tuholski SW, Wilhelm O, Payne TW, Engle RE.Обобщенность емкости рабочей памяти: латентно-переменный подход к вербальной и зрительно-пространственной памяти и рассуждениям. J. Exp. Psychol. Gen. 2004; 133: 189–217. [PubMed] [Google Scholar]
- Кеппель Дж., Андервуд Б.Дж. Упреждающее запрещение краткосрочного хранения отдельных предметов. J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1962; 1: 153–161. [Google Scholar]
- Kyllonen PC, Christal RE. Разумная способность — это (чуть больше) объем рабочей памяти? Интеллект. 1990; 14: 389–433. [Google Scholar]
- Лепин Р., Барруйе П., Камос В.Что делает диапазон рабочей памяти таким предсказательным для познания высокого уровня? Психон. Бык. Ред. 2005; 12: 165–170. [PubMed] [Google Scholar]
- Левандовски С., Дункан М., Браун GDA. Время не вызывает забвения в краткосрочных серийных воспоминаниях. Психон. Бык. Ред. 2004; 11: 771–790. [PubMed] [Google Scholar]
- McGeoch JA. Забвение и закон неиспользования. Psychol. Rev.1932; 39: 352–370. [Google Scholar]
- Melton AW. Значение кратковременной памяти для общей теории памяти.J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1963; 2: 1-21. [Google Scholar]
- Miller GA. Магическое число семь, плюс-минус два: некоторые ограничения нашей способности обрабатывать информацию. Psychol. Rev.1956; 63: 81–97. [PubMed] [Google Scholar]
- Миллер GA. Джордж А. Миллер. В: Линдзей Г., редактор. История психологии в автобиографии. Vol. VIII. Стэнфорд, Калифорния: Издательство Стэнфордского университета; 1989. С. 391–418. [Google Scholar]
- Миллер Г.А., Галантер Э., Прибрам К.Х. Планы и структура поведения.Нью-Йорк: Холт, Райнхарт и Уинстон, Инк; 1960. [Google Scholar]
- Мори С.К., Коуэн Н. Когда визуальная и вербальная память конкурируют: свидетельство междоменных ограничений в рабочей памяти. Психон. Бык. Ред. 2004; 11: 296–301. [PubMed] [Google Scholar]
- Мори С.К., Коуэн Н. Когда возникают конфликты между визуальными и вербальными воспоминаниями? Важность загрузки и извлечения рабочей памяти. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 2005. 31: 703–713. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Nairne JS.Кратковременные воспоминания: аргументы против стандартной модели. Анну. Rev. Psychol. 2002; 53: 53–81. [PubMed] [Google Scholar]
- Навех-Бенджамин М., Коуэн Н., Килб А., Чен З. Возрастные различия в немедленном серийном воспроизведении: формирование диссоциированных фрагментов и емкость. Mem. Cognit. 2007. 35: 724–737. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Neath I, Surprenant A. Человеческая память. 2-е изд. Бельмонт, Калифорния: Уодсворт; 2003. [Google Scholar]
- Nipher FE. О распределении ошибок по числам, записанным по памяти.Пер. Акад. Sci. Святой Луи. 1878; 3: ccx – ccxi. [Google Scholar]
- Петерсон Л.Р., Петерсон М.Дж. Кратковременное удержание отдельных словесных заданий. J. Exp. Psychol. 1959; 58: 193–198. [PubMed] [Google Scholar]
- Саултс Дж. С., Коуэн Н. Центральное ограничение емкости для одновременного хранения визуальных и слуховых массивов в рабочей памяти. J. Exp. Psychol. 2007. 136: 663–684. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Sperling G. Информация доступна в виде кратких наглядных презентаций.Psychol. Monogr. 1960; 74 (Целый № 498) [Google Scholar]
- Штольцфус Э. Р., Хашер Л., Закс РТ. Рабочая память и поиск: подход к ресурсам торможения. В: Richardson JTE, Engle RW, Hasher L, Logie RH, Stoltzfus ER, Zacks RT, редакторы. Рабочая память и человеческое познание. Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета; 1996. С. 66–88. [Google Scholar]
- Talmi D, Grady CL, Goshen-Gottstein Y, Moscovitch M. Нейровизуализация кривой последовательного положения: тест моделей с одним магазином по сравнению с моделями с двумя магазинами.Psychol. Sci. 2005; 16: 716–723. [PubMed] [Google Scholar]
- Tulving E, Patkau JE. Сопутствующие эффекты контекстного ограничения и частоты слов на немедленное запоминание и усвоение вербального материала. Может. J. Psychol. 1962; 16: 83–95. [PubMed] [Google Scholar]
- Турви М.Т., Брик П., Осборн Дж. Упреждающее вмешательство в краткосрочную память в зависимости от интервала удержания предшествующих элементов. Q. J. Exp. Psychol. 1970; 22: 142–147. [Google Scholar]
- Tzeng OJL. Положительный эффект новизны при отложенном бесплатном отзыве.J. Словесное обучение. Вербальное поведение. 1973; 12: 436–439. [Google Scholar]
- Unsworth N, Engle RW. Характер индивидуальных различий в объеме рабочей памяти: активное ведение в первичной памяти и управляемый поиск из вторичной памяти. Psychol. Ред. 2007; 114: 104–132. [PubMed] [Google Scholar]
- Фогель Е.К., МакКоллоу А.В., Мачидзава М.Г. Нейронные измерения выявляют индивидуальные различия в управлении доступом к рабочей памяти. Природа. 2005; 438: 500–503. [PubMed] [Google Scholar]
- Фогель Е.К., Вудман Г.Ф., Luck SJ.Временной ход закрепления в зрительной рабочей памяти. J. Exp. Psychol. Гм. Восприятие. Выполнять. 2006; 32: 1436–1451. [PubMed] [Google Scholar]
- Во, Северная Каролина, Норман Д.А. Первичная память. Psychol. Rev.1965; 72: 89–104. [PubMed] [Google Scholar]
- Викельгрен, Вашингтон. Теория однократной хрупкости динамики памяти. Mem. Cogn. 1974; 2: 775–780. [PubMed] [Google Scholar]
Хранилище | Введение в психологию
Глоссарий
Модель Аткинсона-Шиффрина (A-S): модель памяти , которая утверждает, что мы обрабатываем информацию через три системы: сенсорная память, кратковременная память и долговременная память
автоматическая обработка: кодирование информационных деталей, таких как время, пространство, частота и значение слов
декларативная память: тип долговременной памяти о фактах и событиях, с которыми мы сталкиваемся лично
обработка, требующая усилий: кодирование информации, требующее усилий и внимания
эпизодическая память: тип декларативной памяти, которая содержит информацию о событиях, которые мы лично пережили, также известная как автобиографическая память
явных воспоминаний: воспоминаний, которые мы сознательно пытаемся вспомнить и вспомнить
неявная память: воспоминаний, не являющихся частью нашего сознания
память: система или процесс, который хранит то, что мы узнаем, для будущего использования
консолидация памяти: активная репетиция для перемещения информации из кратковременной памяти в долговременную память
процедурная память: тип долговременной памяти для выполнения умелых действий, таких как чистка зубов, вождение автомобиля и плавание
извлечение: акт извлечения информации из долговременной памяти и ее возвращения в сознательное осознание
Эффект самоотнесения: стремление человека лучше запоминать информацию, относящуюся к нему самому, по сравнению с материалом, который имеет меньшее личное значение
семантическая кодировка: ввод слов и их значения
семантическая память: тип декларативной памяти о словах, концепциях, языковых знаниях и фактах
сенсорная память: хранение кратких сенсорных событий, таких как образы, звуки и вкусы
Кратковременная память (STM): (также рабочая память) хранит около семи битов информации до того, как она будет забыта или сохранена, а также информация, которая была извлечена и используется
хранилище: создание постоянной записи информации
Кратковременная память — обзор
Расстройства кратковременной памяти
Нарушение кратковременной памяти проявляется в снижении способности временно хранить и воспроизводить вербальную и / или зрительно-пространственную информацию, которая только что была представлена.Таким образом, дети с нарушенной вербальной кратковременной памятью будут демонстрировать плохую способность к немедленному воспроизведению словесных последовательностей (например, списков цифр, слов или незнакомых слов) и / или зрительно-пространственных паттернов (например, копирования объектов, воспроизведения пространственной последовательности). Учитывая важность кратковременной памяти как первого шага к долгосрочному усвоению новой информации, эти дети, как правило, также будут испытывать трудности в изучении новой вербальной информации, такой как новый словарный запас, новые определения, и в изучении ассоциаций между абстрактными понятиями, такими как например, необходимо в химии (Baddeley et al., 1998). Кроме того, учитывая влияние кратковременной памяти во время мысленных вычислений и рассуждений, также будут наблюдаться трудности с арифметикой и пониманием предложений. Дефицит может быть селективным для вербальной или визуальной информации или включать оба способа. Хотя дефицит кратковременной памяти не препятствует успешному завершению начального и среднего образования, он, тем не менее, вызывает значительные затруднения, замедляя скорость обучения пострадавшего ребенка и его / ее понимание объяснений и заданий, предоставляемых преподавательским составом.
Наблюдение избирательного нарушения кратковременной памяти при отсутствии любого другого когнитивного дефицита встречается крайне редко. Частично это связано с тем, что дефицит кратковременной памяти является следствием поражения нижней теменной доли и / или нижней лобной извилины, чаще всего в результате нарушения мозгового кровообращения на территории левой средней мозговой артерии. Подобные несчастные случаи у детей встречаются редко. Кроме того, черепно-мозговые травмы, чаще встречающиеся у детей, редко приводят к очаговым и избирательным поражениям в этих областях, хотя расстройства кратковременной памяти являются частым следствием черепно-мозговой травмы в сочетании с другими нарушениями памяти (эпизодическая память).Описаны три случая селективного расстройства вербальной кратковременной памяти в отсутствие каких-либо задокументированных повреждений мозга, но с прогнозируемыми сопутствующими трудностями в усвоении новой вербальной информации (Baddeley, 1993; Baddeley and Wilson, 1993; Hanten and Martin, 2001). ). Однако, по крайней мере, в двух из этих случаев нельзя полностью исключить более общие языковые нарушения.
В то же время расстройства кратковременной памяти чаще всего наблюдаются в сочетании с более широкими когнитивными нарушениями.Дети с определенными языковыми нарушениями и дети с дислексией обычно демонстрируют плохую вербальную кратковременную память и продолжительность рабочей памяти; Снижение вербальной кратковременной памяти в этих группах не может быть полностью объяснено их плохими языковыми способностями, и, следовательно, вероятно, что дефицит кратковременной памяти еще больше способствует и без того затяжному развитию речи у этих детей. В более общем плане, дефицит кратковременной вербальной памяти является остаточным дефицитом во многих популяциях, которые изначально были представлены более глобальными языковыми нарушениями. Пациенты, у которых были специфические языковые нарушения, детская афазия или эпилептическая детская афазия (синдром Ландау-Клеффнера) в детстве, могут показывать относительно хорошую речь. восстановление в зрелом возрасте, но нарушение вербальной кратковременной памяти все равно будет (Majerus et al., 2004).
Ряд генетических синдромов также характеризуется плохой кратковременной памятью, например, при синдроме Дауна (трисомия 21) или кратковременной зрительной памяти, например, при синдроме Вильямса (7q11 .23) и синдромов, связанных с Х-хромосомой (ломкая X-хромосома, синдром Тернера, синдром Клайнфельтера и синдром Ретта). Велокардио-лицевой синдром (микроделеция 22q11.21) особенно интересен здесь, поскольку наблюдается специфический дефицит для сохранения информации о порядке: затронутые дети могут точно поддерживать и воспроизводить предметы (например,g., слова, цифры), которые были им представлены, но у них возникнут более серьезные трудности в поддержании и воспроизведении порядка, в котором были представлены элементы (Majerus et al., 2007). Недавние исследования действительно показывают, что одна из основных функций кратковременной памяти заключается в поддержании порядка только что произошедших событий, причем сами события напрямую кодируются посредством временной активации соответствующих баз долгосрочных знаний (т. Е. Языковой системы для вербальная информация) (Majerus, 2009).Наконец, мы должны отметить, что при синдроме ломкой Х-хромосомы нарушение кратковременной памяти обычно носит более общий характер, включая плохое удержание вербальной, визуальной информации и информации о порядке, что, скорее всего, связано с более фундаментальными проблемами внимания при кодировании информации в краткосрочной перспективе. объем памяти.
Кратковременная память — обзор
Расстройства кратковременной памяти
Нарушение кратковременной памяти проявляется в снижении способности временно хранить и воспроизводить вербальную и / или зрительно-пространственную информацию, которая только что была представлена.Таким образом, дети с нарушенной вербальной кратковременной памятью будут демонстрировать плохую способность к немедленному воспроизведению словесных последовательностей (например, списков цифр, слов или незнакомых слов) и / или зрительно-пространственных паттернов (например, копирования объектов, воспроизведения пространственной последовательности). Учитывая важность кратковременной памяти как первого шага к долгосрочному усвоению новой информации, эти дети, как правило, также будут испытывать трудности в изучении новой вербальной информации, такой как новый словарный запас, новые определения, и в изучении ассоциаций между абстрактными понятиями, такими как например, необходимо в химии (Baddeley et al., 1998). Кроме того, учитывая влияние кратковременной памяти во время мысленных вычислений и рассуждений, также будут наблюдаться трудности с арифметикой и пониманием предложений. Дефицит может быть селективным для вербальной или визуальной информации или включать оба способа. Хотя дефицит кратковременной памяти не препятствует успешному завершению начального и среднего образования, он, тем не менее, вызывает значительные затруднения, замедляя скорость обучения пострадавшего ребенка и его / ее понимание объяснений и заданий, предоставляемых преподавательским составом.
Наблюдение избирательного нарушения кратковременной памяти при отсутствии любого другого когнитивного дефицита встречается крайне редко. Частично это связано с тем, что дефицит кратковременной памяти является следствием поражения нижней теменной доли и / или нижней лобной извилины, чаще всего в результате нарушения мозгового кровообращения на территории левой средней мозговой артерии. Подобные несчастные случаи у детей встречаются редко. Кроме того, черепно-мозговые травмы, чаще встречающиеся у детей, редко приводят к очаговым и избирательным поражениям в этих областях, хотя расстройства кратковременной памяти являются частым следствием черепно-мозговой травмы в сочетании с другими нарушениями памяти (эпизодическая память).Описаны три случая селективного расстройства вербальной кратковременной памяти в отсутствие каких-либо задокументированных повреждений мозга, но с прогнозируемыми сопутствующими трудностями в усвоении новой вербальной информации (Baddeley, 1993; Baddeley and Wilson, 1993; Hanten and Martin, 2001). ). Однако, по крайней мере, в двух из этих случаев нельзя полностью исключить более общие языковые нарушения.
В то же время расстройства кратковременной памяти чаще всего наблюдаются в сочетании с более широкими когнитивными нарушениями.Дети с определенными языковыми нарушениями и дети с дислексией обычно демонстрируют плохую вербальную кратковременную память и продолжительность рабочей памяти; Снижение вербальной кратковременной памяти в этих группах не может быть полностью объяснено их плохими языковыми способностями, и, следовательно, вероятно, что дефицит кратковременной памяти еще больше способствует и без того затяжному развитию речи у этих детей. В более общем плане, дефицит кратковременной вербальной памяти является остаточным дефицитом во многих популяциях, которые изначально были представлены более глобальными языковыми нарушениями. Пациенты, у которых были специфические языковые нарушения, детская афазия или эпилептическая детская афазия (синдром Ландау-Клеффнера) в детстве, могут показывать относительно хорошую речь. восстановление в зрелом возрасте, но нарушение вербальной кратковременной памяти все равно будет (Majerus et al., 2004).
Ряд генетических синдромов также характеризуется плохой кратковременной памятью, например, при синдроме Дауна (трисомия 21) или кратковременной зрительной памяти, например, при синдроме Вильямса (7q11 .23) и синдромов, связанных с Х-хромосомой (ломкая X-хромосома, синдром Тернера, синдром Клайнфельтера и синдром Ретта). Велокардио-лицевой синдром (микроделеция 22q11.21) особенно интересен здесь, поскольку наблюдается специфический дефицит для сохранения информации о порядке: затронутые дети могут точно поддерживать и воспроизводить предметы (например,g., слова, цифры), которые были им представлены, но у них возникнут более серьезные трудности в поддержании и воспроизведении порядка, в котором были представлены элементы (Majerus et al., 2007). Недавние исследования действительно показывают, что одна из основных функций кратковременной памяти заключается в поддержании порядка только что произошедших событий, причем сами события напрямую кодируются посредством временной активации соответствующих баз долгосрочных знаний (т. Е. Языковой системы для вербальная информация) (Majerus, 2009).Наконец, мы должны отметить, что при синдроме ломкой Х-хромосомы нарушение кратковременной памяти обычно носит более общий характер, включая плохое удержание вербальной, визуальной информации и информации о порядке, что, скорее всего, связано с более фундаментальными проблемами внимания при кодировании информации в краткосрочной перспективе. объем памяти.
Кратковременная потеря памяти: определение, причины и тесты
Когда человек испытывает кратковременную потерю памяти, он или она может вспомнить инциденты 20-летней давности, но не может точно сказать, что произошло за 20 минут до этого.
Существует ряд причин потери кратковременной памяти, некоторые из которых являются результатом заболеваний, а другие связаны с травмами или другими внешними воздействиями. По данным Национального института здоровья (NIH), варианты лечения зависят от причины потери.
Аневризма головного мозга может вызвать кратковременную потерю памяти, а также потерю долговременной памяти. По данным Фонда аневризмы мозга (BAF), аневризмы — это выпуклые пятна на стенках артерий головного мозга. Аневризмы головного мозга не всегда разрываются, но когда это происходит, они могут вызвать кровотечение в отдел, окружающий мозг.Путь сгустков крови увеличивает давление на мозг и может раздражать, повреждать или разрушать клетки мозга. Могут возникнуть проблемы с функциями тела и умственными способностями. По данным BAF, в 30% случаев аневризмы головного мозга проблемы с памятью исчезают со временем, но выздоровление может занять несколько недель.
Опухоль головного мозга может повлиять на память. По данным NIH, лечение рака, травмы головы или сотрясение мозга, инфекции головного мозга и инсульты также могут вызвать кратковременную потерю памяти. Недостаток кислорода в мозгу может повлиять на кратковременную память.Злоупотребление алкоголем и наркотиками, сотрясения мозга и другие травмы головы могут повлиять на кратковременную память. Медицинские состояния, такие как судороги, эпилепсия, операция по шунтированию сердца и депрессия, также могут влиять на кратковременную память. Один из первых признаков деменции — кратковременная потеря памяти.
Люди, которые были жертвами или свидетелями травмирующего события, такого как насильственное преступление или несчастный случай, также могут иметь затронутые краткосрочные воспоминания.
Краткосрочная и долговременная память
Краткосрочная память — это информация, о которой человек в настоящее время думает или о которой знает.Ее также называют основной или активной памятью. Недавние события и сенсорные данные, такие как звуки, хранятся в кратковременной памяти. Кратковременная память часто охватывает события в течение периода от 30 секунд до нескольких дней.
Поскольку кратковременные воспоминания необходимо вызывать на меньшее время, чем долговременные воспоминания, способность мозга хранить кратковременные предметы более ограничена. Согласно информационному бюллетеню «Memory Loss & the Brain» от проекта Memory Disorders Project в Университете Рутгерса, краткосрочная память может хранить от пяти до девяти элементов.Новая информация может вытеснить другие элементы из кратковременной памяти. Долговременная память имеет гораздо больший объем и содержит такие вещи, как факты, личные воспоминания и имя вашего учителя в третьем классе.
Различные части мозга обрабатывают разные стадии памяти. Кратковременная память в основном происходит в лобной доле корета головного мозга. Затем информация делает остановку в гиппокампе. Исследование 2014 года, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показало, что небольшое количество нейронов в гиппокампе может хранить воспоминания о недавних событиях.Воздействие определенного лица становится связанным с этими нейронами, которые срабатывают при вызове воспоминания. Затем воспоминания передаются в области коры головного мозга, участвующие в речи и восприятии, для постоянного хранения.
Амнезия
Амнезия, также называемая амнестическим синдромом, — это потеря воспоминаний, таких как факты, информация и опыт, согласно клинике Майо. В отличие от временного эпизода потери памяти, амнезия может быть постоянной. Однако, хотя потеря памяти о личности — незнание, кто вы — обычное дело в мыльных операх и мистериях, амнезия обычно не приводит к потере самоидентификации.Вместо этого люди с амнезией обычно знают, кто они, но у них проблемы с кратковременной памятью; они не могут узнать новую информацию или сформировать новые воспоминания.
Амнезия может возникнуть в результате травмы головы, токсического действия лекарств, инсульта, болезни Альцгеймера, инфекции или даже эмоционального шока. Этот последний тип называется диссоциативной амнезией и классифицируется как психогенный или имеющий психиатрическое происхождение и может привести к временной потере личных воспоминаний и идентичности.
Эти воспоминания часто можно восстановить с помощью психотерапии, но в случаях, когда амнезия длится месяцами или годами, субъект может начать совершенно новую жизнь.Это называется состоянием фуги, и если пострадавшие не перенесли его достаточно тяжело, восстановив свои воспоминания о событиях до травмы, они обычно забывают состояние фуги!
Тесты на краткосрочную потерю памяти
При тестировании на любой тип потери памяти врач изучает историю болезни и, возможно, задает несколько вопросов, чтобы проверить память пациента.
Другие обследования могут включать когнитивное тестирование для проверки психического статуса и способности пациента думать. Врач также может назначить анализы крови для проверки различных состояний, включая дефицит витамина B-12 и заболевания щитовидной железы.
В зависимости от результатов другие тесты могут включать МРТ или КТ головы и ЭЭГ для измерения электрической активности в головном мозге. Также может быть назначена церебральная ангиография для исследования кровотока в головном мозге.
Если причина кратковременной памяти связана с психологической травмой, можно проконсультироваться с терапевтом или психологом.
Ginkgo biloba
По данным NIH, экстракты дерева гинкго веками использовались в традиционной китайской медицине для лечения различных заболеваний, включая астму, бронхит, заболевания почек и мочевого пузыря.Сегодня экстракт гинкго используется в качестве пищевой добавки при многих состояниях, включая слабоумие, проблемы с глазами, боль в ногах и шум в ушах (звон в ушах).
Однако, по данным NIH, несколько исследований возможных последствий для здоровья не нашли убедительных доказательств того, что гинкго полезен при любом состоянии здоровья. Исследование более 3000 пожилых людей показало, что гинкго не помогает предотвратить или замедлить деменцию. Также нет доказательств того, что гинкго помогает улучшить память у здоровых людей.
Улучшение кратковременной памяти
Одним из наиболее распространенных предложений по улучшению кратковременной памяти является использование мнемоники. Мнемоника — это техника прикрепления к объекту слова, фразы или изображения. Одним из примеров мнемоники является уловка, позволяющая запомнить, сколько дней в месяце. «Тридцать дней — сентябрь, апрель, июнь и ноябрь…» Вы также можете использовать этот трюк, чтобы запомнить такие вещи, как имя, например, «Роб носил красную рубашку».
Еще одна уловка — попросить кого-нибудь положить на стол несколько предметов.Дайте себе 30 секунд, чтобы запомнить их. Затем уберите предметы и попытайтесь записать как можно больше за 30 секунд.
Занятия, которые занимают ваш мозг, например судоку и кроссворды, и чтение в целом также могут улучшить вашу память.
Дополнительные ресурсы
Кратковременная память и рабочая память
Кратковременная память действует как своего рода «блокнот» для временного вызова информации, которая обрабатывается в любой момент времени, и упоминается как «стикер мозга».Это можно рассматривать как способность запоминать и обрабатывать информацию одновременно. Он хранит небольшой объем информации (обычно около 7 элементов или даже меньше) в активном, легкодоступном состоянии в течение короткого периода времени (обычно от 10 до 15 секунд, а иногда и до минуты).
Знаете ли вы ? |
Исследование Университета Стирлинга, проведенное в 2010 году, показало возможную связь между плохой кратковременной или рабочей памятью и депрессией . 10–15% с самой плохой рабочей памятью в исследовании имели тенденцию обдумывать вещи, а выводили слишком много, что приводило к риску депрессии. |
Например, чтобы понять это предложение, нужно помнить о начале предложения, пока читается остальное, и эта задача выполняется кратковременной памятью.Другими распространенными примерами кратковременной памяти в действии являются временное удержание части информации для выполнения задачи (например, «перенос» числа в сумме вычитания или запоминание убедительного аргумента до тех пор, пока другой человек не закончит говорить) , а также синхронный перевод (когда переводчик должен хранить информацию на одном языке, устно переводя ее на другой). Однако на самом деле в краткосрочной памяти хранятся не полные концепции, а скорее ссылки или указатели (например, слова), которые мозг может выделить из других накопленных знаний.
Однако эта информация быстро исчезнет навсегда, если мы не приложим сознательных усилий , чтобы сохранить ее, а кратковременная память является необходимым шагом к следующему этапу сохранения, долговременной памяти. Передача информации в долговременную память для более постоянного хранения может быть облегчена или улучшена путем мысленного повторения информации или, что еще более эффективно, путем придания ей значения и связывания с другими ранее полученными знаниями. Мотивация также является важным фактором, поскольку информация, относящаяся к предмету, представляющему большой интерес для человека, с большей вероятностью сохранится в долговременной памяти.
??? Вы знали ??? |
Недавнее исследование, проведенное в Мичиганском университете, предполагает, что внимание, и обработка краткосрочной памяти напрямую зависят от окружения человека и его окружения . |
Термин «рабочая память » часто используется взаимозаменяемо с кратковременной памятью, хотя технически рабочая память больше относится ко всей теоретической структуре структур и процессов, используемых для временного хранения и обработки информации, из которых кратковременная память -срочная память — это всего лишь один компонент.
Центральная исполнительная часть , , часть префронтальной коры , в передней части мозга, по-видимому, играет фундаментальную роль в краткосрочной и рабочей памяти.Он одновременно служит временным хранилищем кратковременной памяти, где информация остается доступной, пока она необходима для текущих процессов мышления, но также «вызывает» информацию из других частей мозга. Центральный исполнительный орган управляет двумя нейронными петлями , одна для визуальных данных (которая активирует области около зрительной коры мозга и действует как визуальный блокнот), а одна для языка ( «фонологическая петля» , которая использует область Брока как своего рода «внутренний голос», который повторяет звуки слов, чтобы помнить о них).В этих двух блокнотах временно хранятся данные, пока они не будут стерты при следующем задании.
Хотя префронтальная кора не единственная задействованная часть мозга — она также должна взаимодействовать с другими частями коры , из которых она извлекает информацию в течение коротких периодов времени — она является наиболее важной, и Carlyle Jacobsen сообщил, Уже в 1935 году это повреждение префронтальной коры у приматов вызвало дефицит кратковременной памяти.
Кратковременная память имеет ограниченную емкость , что можно легко проиллюстрировать простым приемом попытки запомнить список случайных элементов (без возможности повторения или подкрепления) и наблюдения за тем, когда начинают закрадываться ошибки.Часто цитируемые эксперименты Джорджа Миллера в 1956 году предполагают, что количество объектов, которые средний человек может хранить в рабочей памяти (известное как объем памяти ), составляет от 5 до 9 ( 7 ± 2 , которые Миллер описал как «магическое число», которое иногда называют законом Миллера (). Однако, хотя это может быть приблизительно верно для группы студентов колледжа, например, объем памяти сильно различается в зависимости от исследуемой группы населения, и современные оценки обычно ниже, порядка всего 4 или 5 пунктов.
??? Вы знали ??? |
Кратковременная рабочая память, похоже, работает фонологически . |
Тип или характеристики информации также влияют на количество элементов, которые могут храниться в краткосрочной памяти.Например, можно вспомнить больше слов, если они короче или чаще используются, или если они фонологически похожи по звучанию, или если они взяты из одной семантической категории (например, спорт), а не из различные категории и т. д. Есть также некоторые свидетельства того, что объем и продолжительность кратковременной памяти увеличиваются, если слова или цифры произносятся вслух, вместо того, чтобы считываться подсознательно (в голове).
Относительно небольшая емкость кратковременной памяти по сравнению с огромной емкостью долговременной памяти некоторые приписывают эволюционному преимуществу выживания , уделяя внимание относительно небольшому количеству важных вещей (например.г. приближение опасного хищника, близость ближайшего безопасного убежища и т. д.), а не множество других второстепенных деталей, которые могут только помешать быстрому принятию решений.
«Разделение на части» информации может привести к увеличению объема краткосрочной памяти. Разделение на части — это организация материала в более короткие значимые группы, чтобы сделать их более управляемыми. Например, телефонный номер с дефисом, разбитый на группы по 3 или 4 цифры, как правило, легче запоминается, чем один длинный номер.Эксперименты Герберта Саймона показали, что идеальный размер для разбиения букв и цифр, значимых или нет, — три. Однако значимые группы могут быть длиннее (например, четыре числа, составляющие дату в длинном списке чисел). При разбиении на фрагменты каждый фрагмент представляет только один из 5–9 элементов, которые могут храниться в краткосрочной памяти, тем самым увеличивая общее количество элементов, которые могут храниться.
??? Вы знали ??? |
Использование мнемонических устройств может значительно увеличить объем памяти, в частности, запоминание длинных списков имен, номеров и т. Д. Одно дело, известное как «S.F.» , смог увеличить свой диапазон цифр (самый длинный список чисел, который человек может повторить в правильном порядке) с 7 до 79 с использованием мнемонических стратегий. Акира Харагути и Лу Чао — рекордное повторение цифр числа Пи (100 000 и 67 890 цифр соответственно) также используют мнемонические системы. |
Обычно предполагается, что кратковременная память самопроизвольно разрушается с течением времени, обычно в диапазоне 10-15 секунд, но элементы могут сохраняться до минуты, в зависимости от содержимого.Однако его можно продлить путем повторения или репетиции (либо путем чтения элементов вслух, либо путем мысленного моделирования), так что информация повторно поступает в краткосрочное хранилище и сохраняется в течение дальнейшего периода. Когда несколько элементов (например, цифры, слова или изображения) одновременно хранятся в кратковременной памяти, они эффективно конкурируют друг с другом за возможность вспомнить. Таким образом, новый контент постепенно вытесняет старый контент (известный как смещения ), если старый контент не защищен от вмешательства путем репетиции или привлечения внимания к нему.Любое внешнее вмешательство имеет тенденцию вызывать нарушения в сохранении кратковременной памяти, и по этой причине люди часто испытывают явное желание как можно скорее завершить задачи, хранящиеся в кратковременной памяти.
Забывание кратковременных воспоминаний включает в себя процесс, отличный от забывания долговременной памяти. Когда что-то забывается в кратковременной памяти, это означает, что нервный импульс просто перестал передаваться через определенную нейронную сеть .В общем, если импульс не будет повторно активирован, он перестает проходить через сеть всего через несколько секунд.
Обычно информация переносится из кратковременной или рабочей памяти в долговременную память всего за несколько секунд, хотя точные механизмы, с помощью которых происходит эта передача, а также сохраняется ли все или только некоторые воспоминания навсегда. спорные темы среди экспертов. Ричард Шиффрин , в частности, хорошо известен своей работой 1960-х годов, предполагающей, что ВСЕ воспоминаний автоматически переходят из краткосрочного в долговременное хранилище через короткое время (известное как модальное или мульти -магазин или модель Аткинсона-Шиффрина ).
Однако это оспаривается, и теперь кажется все более вероятным, что имеет место какая-то процедура проверки или редактирования . Некоторые исследователи (например, Eugen Tarnow ) предположили, что на самом деле нет никакого реального различия между кратковременной и долговременной памятью, и, конечно же, трудно провести четкую границу между ними.