Кратковременная память это: Кратковременная память (КВП) — когнитивная способность

Кратковременная память (КВП) — когнитивная способность

Что такое кратковременная память?

Кратковременная память (КВП) может быть определена как механизм памяти, который позволяет нам хранить ограниченное количество информации в течение короткого периода времени. Кратковременная память временно удерживает обработанную информацию до того, как она будет забыта или перейдёт в хранилище долговременной памяти. Таким образом, кратковременная память имеет два основных свойства: ограниченную ёмкость и конечную длительность.

• Ёмкость кратковременной памяти: если вас попросят запомнить серию из 10 цифр, скорее всего, вы запомните от 5 до 9 цифр. Это происходит потому, что количество информации, которое может сохранять кратковременная память, как правило, включает 7 элементов, с погрешностью плюс-минус 2 элемента. Естественно, что ёмкость КВП несколько вариативна, поэтому встречаются люди с большей или меньшей ёмкостью. Также КВП может варьироваться в зависимости от материала, который необходимо запомнить (важна длина слов, эмоциональное значение стимулов и другие индивидуальные отличия). Кроме того, в зависимости от типа организации информации (дробление), количество отдельных предметов, которые необходимо запомнить, увеличивается. Например, запоминая номер телефона, мы можем сгруппировать цифры в пары или тройки.
• Длительность кратковременной памяти: количество времени, на протяжении которого мы можем сохранять в памяти цифры или информацию, не является бесконечным. Наша кратковременная память может хранить информацию до 30 секунд. Тем не менее, мы можем продлить время хранения информации в КВП, если будем постоянно повторять эту информацию или придадим ей особый смысл (например, идентифицируем число Пи как набор цифр “3 – 1 – 4 – 1 – 5 – 9…”).

Кратковременная память выступает в качестве одной из дверей доступа к долговременной памяти, или как «хранилище», позволяющее нам сохранить информацию, которая не понадобится в будущем, но нужна в данный момент. Это означает, что повреждение КВП может помешать появлению новых воспоминаний в долговременной памяти.

В случае повреждения исключительно кратковременной памяти теряется способность сохранять информацию на короткий промежуток времени, необходимый для её работы. Таким образом, мы бы не смогли понять смысл длинных фраз и поддерживать беседу.

Кратковременная память и ее взаимосвязь с другими основными типами памяти

Когда мы говорим о памяти, обычно речь идёт о полученном опыте и воспоминаниях, но память включает в себя гораздо больше процессов. В целом можно выделить четыре относительно независимых друг от друга механизма памяти:

• Сенсорная память: сохраняет в течение очень короткого промежутка времени сенсорные стимулы, которые уже исчезли, чтобы обработать и отправить их в КВП.
• Кратковременная память (КВП): сохраняет ограниченный объём информации в течение короткого периода времени.
• Оперативная или рабочая память: это активный процесс, который позволяет управлять и работать с информацией, хранящейся в КВП.
• Долговременная память (ДВП): сохраняет практически бесконечное количество информации, часть которой поступает из КВП, на неопределённый срок.

Таким образом, информация может пройти через разные фазы, прежде чем она будет забыта или сохранена:

• мы воспринимаем информацию, которая проходит через сенсорную память (наши органы чувств).
• Далее она передаётся в нашу кратковременную память, где она хранится в течение короткого периода времени.
• Иногда информация может быть реорганизована (например, упорядочена). В этом участвует наша рабочая память. Этот шаг выполняется не всегда.
• На последнем этапе наш мозг должен решить, будет ли эта информация актуальна, и мы должны сохранить её в памяти, или она более не является релевантной и может быть забыта. Если информация является ценной, воспоминание будет храниться в нашей долговременной памяти.

Кроме того, в случае повреждения кратковременной памяти претерпевают изменения системы, которые от неё зависят, например, рабочая (оперативная) и долговременная память. Если мы не сможем удержать информацию в кратковременной памяти, оперативная память не сможет обработать такую информацию. Что касается долговременной памяти, создание новых воспоминаний будет нарушено, так как передача информации от КВП к ДВП не может быть выполнена корректно по причине расстройства кратковременной памяти. Тем не менее, возможно восстановление воспоминаний, которые были ранее сформированы в долговременной памяти.

Примеры кратковременной памяти

• Чтобы понять длинное предложение в разговоре, мы должны помнить начало предложения, чтобы затем понять его конец. Кратковременная память помогает нам ненадолго запомнить начало предложения. После того, как мы поняли информацию, и нам больше не требуется хранить в памяти начало предложения, мы забываем конкретные слова.
• Когда мы читаем, наша кратковременная память действует так же, как и в предыдущем примере. Мы должны сохранить в памяти начало фразы, чтобы понять её смысл. Длинное и сложное предложение будет гораздо труднее понять, чем короткое и простое. Так, при обучении очень важно иметь хорошую кратковременную память, так как это связано с правильным пониманием чтения, которое имеет решающее значение для академической успеваемости.
• Когда кто-то диктует нам номер телефона, на протяжении времени, которое проходит с момента восприятия информации на слух до записи номера, работает наша кратковременная память.
• Как правило, процессы создания долгосрочных воспоминаний требуют предварительной работы кратковременной памяти. Поэтому, когда мы пытаемся выучить материал учебника, запомнить пароль или несколько строк стихотворения, работает наша кратковременная память.

Патологии и расстройства, связанные с потерей кратковременной памяти

Если бы различные типы памяти не были независимыми, ошибка одного всегда приводила бы к сбою в работе другого. К счастью, для каждого типа памяти предназначены различные области мозга, так что изменения в ДВП, например, не должны влиять на КВП. Как правило, все виды памяти работают сообща, и было бы очень трудно определить, в какой момент начинает работу один, и завершает другой. Когда один из видов памяти повреждён, наш мозг не может полноценно выполнять свои функции, что влечёт за собой негативные последствия в нашей повседневной жизни.

Нарушение кратковременной памяти может сократить как время, так и количество обрабатываемых элементов. Таким образом, при незначительном изменении, скорее всего, мы будем запоминать меньшее количество информации на меньшее время, поэтому ущерб будет незначительным. И наоборот, серьезный сбой в её работе может привести к потере функций КВП, с ощутимыми последствиями.

Кратковременная память может быть повреждена различными способами. Было установлено, что КВП нарушается при умеренных стадиях болезни Альцгеймера, хотя повреждение ДВП является более серьёзным при этом заболевании. Также наблюдается важность кратковременной памяти в случаях дислексии, потому что трудности хранения фонологической информации могут привести к проблемам в обучении чтению. Кроме того, употребление марихуаны является еще одним фактором, который может повлиять на целостность КВП. Повреждение головного мозга в результате инсульта или черепно-мозговой травмы также может ухудшить кратковременную память.

Как измерить и оценить кратковременную память?

Кратковременная память участвует в большинстве наших повседневных задач. Способность корректно взаимодействовать с внешней средой и окружающими людьми напрямую зависит от нашей кратковременной памяти. Таким образом, оценка кратковременной памяти и знание, в каком она состоянии, могут быть полезными в различных областях жизни: в учёбе (это позволит нам узнать, будет ли ребенок иметь трудности при обучении чтению или проблемы с пониманием длинных или сложных фраз), в медицинских областях (чтобы знать, что пациенту необходимо дать максимально простые указания, или что у него возникают проблемы при формировании новых воспоминаний), в профессиональных областях (кратковременная память может служить индикатором готовности усваивать новую информацию и работать со сложными задачами).

Можно оценить различные когнитивные функции, в том числе КВП, надёжно и эффективно с помощью комплексного нейропсихологического тестирования. Тесты, которые предлагает CogniFit («КогниФит») для оценки кратковременной памяти, разработаны на основе Методики Психометрической Оценки Памяти Векслера (WMS), Теста на Длительное Поддержание Функций (СРТ), Теста на Симуляцию Нарушений Памяти (ТОММ) и Теста «Лондонская башня». Помимо кратковременной памяти, эти тесты также измеряют пространственное восприятие, планирование, скорость обработки информации и рабочую (оперативную) память.

• Последовательный Тест WOM-ASM: на экране появляется серия шаров с различными номерами. Необходимо запомнить ряд чисел, чтобы повторить их позже. Сначала серия будет состоять только из одного числа, но количество чисел будет постепенно увеличиваться до тех пор, пока не будет сделана ошибка. Потребуется воспроизвести каждый набор чисел после каждой презентации.
• Тест на Концентрацию VISMEN-PLAN: на экране будут попеременно появляться стимулы. Сохраняя порядок, стимулы будут подсвечиваться и сопровождаться звуком до завершения серии. Во время презентации необходимо обратить внимание на звук и освещение изображений. Пользователь, в свою очередь, должен будет запомнить порядок появления стимулов, чтобы затем воспроизвести их в том же порядке, как они были представлены.

Как восстановить или улучшить кратковременную память?

Кратковременную память можно тренировать и улучшать, как и другие когнитивные способности. CogniFit («КогниФит») даёт вам возможность делать это профессионально.

Реабилитация кратковременной памяти основана на пластичности мозга. CogniFit («КогниФит») предлагает серию упражнений, направленных на восстановление КВП и других когнитивных функций. Мозг и его нейронные связи усиливаются при использовании тех функций, в которых они задействованы. Поэтому, если регулярно тренировать кратковременную память, нейронные соединения задействованных мозговых структур будут укрепляться. За счёт этого соединения будут работать быстрее и эффективнее, улучшая кратковременную память.

CogniFit («КогниФит») состоит из опытной команды профессионалов, специализирующихся на изучении синаптической пластичности и процессов нейрогенеза. Это позволило создать

программу для персональной когнитивной стимуляции, которая адаптируется к потребностям каждого пользователя. Эта программа начинается с точной оценки кратковременной памяти и других фундаментальных когнитивных функций. На основании результатов оценки, программа когнитивной стимуляции от CogniFit («КогниФит») автоматически предлагает режим персональных тренировок для усиления кратковременной памяти и других когнитивных функций, которые, по данным оценки, следует улучшить.

Регулярные и адекватные тренировки имеют важное значение для улучшения кратковременной памяти. CogniFit («КогниФит») предлагает ряд инструментов для оценки и восстановления этой когнитивной функции.

Для правильной стимуляции требуется уделять 15 минут в день, два или три раза в неделю.

Программа когнитивной стимуляции CogniFit («КогниФит») доступна онлайн. Она содержит множество интерактивных упражнений в форме увлекательных игр для мозга, в которые можно играть с помощью компьютера. В конце каждой сессии CogniFit («КогниФит») покажет подробную диаграмму с прогрессом вашего когнитивного состояния.

Кратковременная память: функции, средний объем и виды

Содержание

1. Кратковременная память. Принцип работы
2. Отличие кратковременной памяти от оперативной и долговременной видов памяти
3. Другие виды памяти
4. Рекомендации по улучшению кратковременной памяти
5. Упражнения на развитие кратковременной памяти

Если вы когда-либо готовились к экзамену за одну-две ночи, то знаете, как много информации может вместить человеческий мозг, и как быстро забывается запомненное впоследствии. Так работает один из видов нашей памяти — кратковременная память.

Кратковременная память — это промежуточное “хранилище” данных, в котором поступающая в мозг информация находится до того как перейдет на долговременное хранение, либо забудется окончательно.

Кратковременная память. Принцип работы

Как понятно из названия, здесь воспоминания находятся довольно недолго — от нескольких секунд до нескольких дней. Происходит это так:

Мозг обрабатывает сигналы, поступающие к нему из различных источников и хранит до тех пор, пока они необходимы для какой-либо задачи. Основным механизмом сохранения информации на данном этапе является простое повторение. Прекращая повторение, человек, как правило, начинает забывать запомненное, освобождая таким образом место для хранения новых данных, которые кажутся ему более актуальными.

Объем кратковременной памяти тоже невелик. В среднем это 7 +-2 единицы информации — число Миллера, выявленное экспериментальным путём.

Отличие кратковременной памяти от оперативной и долговременной видов памяти

Поскольку кратковременная память тесно связана с выполнением какой-либо задачи — например, выучить билет к экзамену, либо запомнить список покупок, за которыми нужно отправиться в ближайшее время, она тесно связана с оперативной (рабочей) памятью.

При этом оперативная память позволяет работать с данными, поступившими в кратковременную память — подскажет цифры телефонного номера, чтобы вы успели их записать, либо напомнит, зачем вы вышли в другую комнату — а затем сотрет ненужную более информацию.

Но почему же мы до сих пор помним, что 2*2=4, что день рождения любимой бабушки в Июне, или то, что Архимед кричал “Эврика!”? Дело в том, что эти и другие подобные факты перешли в долговременную память. Именно там хранятся те данные, которые мы повторили достаточное количество раз, чтобы убедить мозг в их важности и актуальности.

Таким образом, кратковременная память — это та самая золотая середина, которая лежит между оперативной и долговременной видами памяти и “отфильтровывает” нужные воспоминания от ненужных, сохраняя первые и стирая вторые.

Другие виды памяти

Разумеется, существуют и другие виды памяти. Например:

1. Cенсорная

Сюда поступают сигналы от органов чувств, мимолётные ощущения, чтобы впоследствии трансформироваться в материал для кратковременной памяти.

2. Механическая память

Она позволяет телу двигаться, функционировать и принимать нужное положение, в автоматическом режиме. Именно благодаря ей мы не забываем, как нужно ходить или, скажем сидеть на стуле.

3. Эмоциональная память

Она специализируется на пережитых ранее чувствах и эмоциях.

4. Логическая память

Запоминание данных блоками. Например: не просто продовольственный рынок, а где находится, что там продается, какие цены, у какого продавца лучше покупать товар …

Прочитайте о различных видах памяти подробнее.

Однако эти виды памяти больше связаны с источниками воспоминаний или с механизмами восприятия, говоря же о сроках хранения, деление памяти на оперативную, кратковременную и долговременную более целесообразно.

Рекомендации по улучшению кратковременной памяти

Кратковременную память можно и даже необходимо развивать. Это поможет не только научиться сохранять нужные воспоминания, но и избежать всевозможных расстройств памяти в старости. Существует несколько простых способов, благодаря которым можно изменить гибкость ума и скорость мышления.

1. Тренировка внимания
2. Использование мнемотехники
3. Правильное питание и физическая активность

Рассмотрим каждый из этих советов подробнее.

1) Тренировка внимания

Оперативная и кратковременная память требуют полной включенности в выполняемый процесс. Произвольное внимание, направленное на объект, связанный с запоминанием, помогает лучше запомнить материал, а затем — перенести его в долгосрочную память. Именно поэтому упражнения, направленные на развитие внимания, благотворно повлияют и на память.

2) Использование мнемотехники

Мнемонические приёмы рекомендовано использовать тем, кто имеет ярко выраженные проблемы с кратковременной памятью. Они также помогают переводить информацию в долговременную память, оказывая положительное влияние на скорость и качество запоминания. Действуют такие приёмы так: незнакомые и/или абстрактные понятия необходимо превратить в конкретные и понятные образы-ассоциации.

Таким образом незнакомые данные прочно связываются с теми, которые уже хранятся в памяти, и информация максимально быстро закрепляется и не забывается.

3) Правильное питание и физическая активность.

Правильное с точки зрения потребностей мозга. Известно, что на улучшение памяти — как кратковременной, так и долговременной — положительно влияет употребление определённых продуктов:

• содержащие витамины группы В (в особенности В6, В9, В12): зелёные овощи, белковые продукты, мёд.
• витамины С, Е и бета-каротин. Они содержатся в ягодах и свежевыжатых соках.
• жирные кислоты и Омега-3. Их источником являются морская рыба и грецкие орехи.

Необходимо помнить, что недостаточно съесть горсть орехов, чтобы моментально улучшить память. Только ежедневное систематическое потребление необходимых продуктов даст хороший эффект в долгосрочной перспективе.

Что касается физической активности, то несложные физические упражнения и прогулки на свежем воздухе обеспечивают мозг кислородом и питательными веществами, что благотворно сказывается на его работе в целом и на способностях к запоминанию в частности.

Упражнения на развитие кратковременной памяти

Чтобы развить кратковременную память, необходимо регулярно ее тренировать с помощью специальных упражнений, направленных и на укрепление памяти, и на внимание.

Упражнения на внимание

• Устный счет

  Решайте простые математические примеры на скорость в течение 3-5 минут. Это поможет научиться вспоминать ответы быстро и не отвлекаться.

• Корректурные пробы

  Тренируйтесь находить определенные буквы или символы в поле с похожими знаками на скорость.

• Найди отличия

  Тренируйтесь находить различия между картинками. Это научит вас быть внимательным к деталям.

Упражнения для развития памяти

• Пары слов

  Запоминайте пары несвязанных между собой существительных, представляя их в одних обстоятельствах:

  Сумка — Дерево (Сумка зацепилась ручками за ветки раскидистого Дерева)
  Блокнот — Бегемот (Бегемот с упоением листает блокнот)

  Проверьте, легко ли вспомнить пару к одному из слов. Это упражнение тренирует скорость запоминания и наращивает объем запоминаемой информации.

• Последовательности

  Запоминание последовательностей из чисел или из слов обладает схожим эффектом. Правда, для того, чтобы их запомнить придется соединить не два образа, а целую цепочку-историю, включающую в себя нужные элементы. Так, чтобы запомнить такую последовательность:

  Бабочка
  Стол
  Самолет
  Корзинка
  Книга

  Нужно представить бабочку, которая приклеилась лапками к столу, в стол на всём ходу врезается самолет, а по его трапу спускается корзина, полная книг.
  

• Скрытые предметы

  Попросите друга, коллег или любого, кто оказался с вами в одной комнате, убрать, например, со стола любой предмет. Разумеется, таким образом, чтобы вы этот предмет не видели. Затем постарайтесь вычислить, какой предмет пропал. Так вы натренируете и память, и внимание.

Важное условие для выполнения всех подобных упражнений и рекомендаций — регулярность.

Иными словами, если вы не хотите через несколько лет обнаружить пробелы в памяти, начать работать над её развитием и укреплением нужно как можно скорее и чаще.

Кратковременная память – что это такое? Кратковременная память в психологическом словаре на testometrika.com

Кратковременная память (англ. short-term memory) – один из видов памяти (см. Памяти виды), характеризующийся ограниченным временем хранения информации (до 30 с) и ограниченным количеством удерживаемых элементов (см. Кратковременной памяти объем, Памяти объем, Память буферная, Сенсорный регистр). Информация поступает в К. п. из сенсорной или долговременной памяти. Необходимым условием перевода информации в К. п. является направленность на эту информацию внимания субъекта. Основная функция К. п. – первичная ориентировка в окружающей среде. Эта ориентировка дает материал для долговременной памяти, с одной стороны, и активизирует старые мнемические следы – с другой.

Механизм К. п. – реверберация нервных импульсов в коре головного мозга (см. Памяти физиологические механизмы). Субъективно этот процесс переживается как «отзвук» только что происшедшего события: на какое-то мгновение мы как бы продолжаем видеть, слышать и т. д. то, что уже непосредственно не воспринимаем («стоит перед глазами», «звучит в ушах» и т. д.). Тесно связанная с перцепцией, являясь как бы ее инерцией, К. п. служит основой более сложных функциональных образований. В то же время в самой К. п. могут производиться достаточно сложные преобразования входной информации, осуществляемые в свернутом виде.

Основной механизм удержания (сохранения) в К. п. – повторение. Посредством кодирования с укрупнением единиц, находящихся в К. п. (слово вместо отдельных букв, десятеричное число вместо двоичного и т. п.), количество информации в ней м. б. увеличено. Элементы, удерживаемые в К. п., либо вытесняются вновь поступившими элементами, либо (если отсутствует повторение) разрушаются с течением времени (см. Забывание).

Предложен ряд моделей К. п. (Д. Бродбент; Н. Во и Д. Норман; Р. Аткинсон и Р. Шиффрин; Дж. Сперлинг). Специфика модели Сперлинга (1967) состоит в микроструктурном подходе к проблеме кратковременного запоминания. Элементами его модели являются зрительная (иконическая) память (см. Память иконическая), блок сканирования, буферная память опознания (см. Память буферная), блок повторения и слуховая память. Зрительная память – такой этап обработки информации, который предшествует этапу кратковременного запоминания и отличается большим объемом запоминания, чем это характерно для К. п. Длительность хранения информации в зрительной памяти колеблется в пределах 0,3–1 с. Скорость сканирования и считывания информации в зрительной памяти – 100 символов в секунду. Скорость обработки информации в буферной памяти опознания составляет 10–15 мс на символ. Информация, сканируемая из зрительной памяти, повторяется во внутренней речи со скоростью 3–6 слогов в секунду и поступает в слуховую память, длительность хранения в которой 0,25–2 с.

Некоторые исследователи отождествляют К. п. и сознание (Ф. Крейк, Р. Локхарт). Близок к этому подход, в соответствии с которым К. п. рассматривается как набор элементов единой памяти, обладающих повышенной активностью (Р. Аткинсон, Р. Шиффрин).

Термин «К. п.» часто употребляется также для обозначения экспериментальной ситуации, когда тестирование производится не позже чем через 30 с после окончания предъявления запоминаемого материала. Некоторые психологи в качестве аналога (формы) К. п. предлагают рассматривать т. н. оперативную память (Г. В. Репкина), основанием для выделения которой служит не длительность хранения, а функция памяти в психической деятельности. См. Память оперативная. (Т. П. Зинченко)

Кратковременная память и юзабилити

Резюме: Ознакомьтесь с рассуждениями о юзабилити, с акцентом когнитивные ограничения человеческого мозга.

Люди не могут хранить много информации в своей кратковременной памяти. Это особенно верно, когда они подвергаются бомбардировке множеством абстрактных и необычных элементов в быстром темпе. Чтобы дизайнеры не забывали, как легко пользователи все забывают, давайте рассмотрим, почему наш мозг кажется таким слабым.

Человеческие существа удивительно хороши в охоте на мамонтов. Наши предки отлично поработали над уничтожением большинства крупных живых существ от Австралии до Северной Америки, вооруженные только кремневым оружием. В сегодняшнем более экологически сознательном мире мы могли бы сожалеть об их способах убоя, но ранние люди были более заинтересованы в том, чтобы поймать свой ужин.

Многие навыки, необходимые для использования компьютеров, не очень полезны при истреблении мамонтов. Такие навыки включают в себя запоминание непонятных кодов и перенос их с одного экрана на другой и интерпретацию сильно сокращенных меток. Неудивительно, что люди не очень хорошо разбираются в этих вещах, так как они не были важны для выживания в первобытной среде.

Человеческий мозг сегодня такой же, как и человеческий мозг 10 000 лет назад. Я подумывал об использовании названия «Проектирование веб-сайтов для пещерных людей» для нашего нового курса о том, как психология объясняет принципы юзабилити и помогает создавать эффективный дизайн веб-сайтов. Однако, это нарушило бы письменное руководство об использовании милых заголовков, которые на самом деле не объясняют, о чем идет речь на странице (или, в данном случае, на семинаре).

Вместо этого мы выбрали название «Юзабилити и человеческий разум: как думают ваши клиенты».

‍Если бы я выбрал первое название, это бы заставило вас вспомнить термины, связанные с «пещерными людьми». Оно определенно не навело бы вас на понятия, связанные с улучшением работы вашего сайта. Напротив, название, которое мы в конечном итоге выбрали, включает в себя слово «клиенты», которое более подходящим образом использует вашу память, привлекает больше кликов и ставит пользователей в бизнес-ориентированную среду.

Проектирование с учетом ограничений мозга

‍Когда речь заходит об абстрактном мышлении, никто не будет спорить, что у людей крайне ограниченные ресурсы. Например, кратковременная память, как известно, хранит всего около 7 кусков информации, и они исчезают из вашего мозга примерно за 20 секунд.

‍Это распространенное заблуждение, что ограниченная кратковременная память подразумевает, что меню должно быть аналогичным образом ограничено 7 пунктами. Легко можно иметь более длинные меню (при необходимости), потому что пользователям не нужно запоминать полный список пунктов меню. Вся идея меню заключается в том, чтобы полагаться на распознавание, а не на запоминание Это одна из 10 основных эвристик при проектировании пользовательского интерфейса. Есть много других проблем с удобством использования при проектировании меню. Более короткие меню, безусловно, быстрее сканируются. Но если сделать меню слишком коротким, выбор становится слишком абстрактным и непонятным.

Краткосрочные ограничения памяти диктуют целый ряд других рекомендаций по веб-дизайну:

• ‍Время отклика должно быть достаточно быстрым, чтобы пользователи не забывали о том, что они делают, ожидая загрузки следующей страницы.
• ‍Измените цвет посещенных ссылок так, чтобы пользователям не приходилось запоминать, где они уже были.
• Упростите сравнение продуктов, выделяя существенные различия как на странице исходной категории, так и в специальных формах для сравнения.
• Вместо того, чтобы использовать коды купонов, закодируйте предложения в специальных ссылках, встроенных в вашу электронную рассылку и автоматически переносите купон в корзину пользователя. Это имеет два преимущества:
  ◦Компьютер несёт на себе бремя запоминания непонятного кода и применения его в нужное время.
  ◦Он устраняет поле «ввести код купона«, которое отпугивает покупателей, у которых нет купонов.
• Предложите функции помощи и поддержки там, где пользователи могут в них нуждаться, чтобы им не приходилось искать отдельный раздел помощи и запоминать, как вернуться к рассматриваемой проблеме.

Индивидуальные различия

‍Хотя среднестатистический человеческий мозг лучше оснащен для охоты на мамонтов, чем для использования веб-сайтов, не все мы среднестатистические. На самом деле, есть огромные индивидуальные различия в производительности пользователей: верхние 25% пользователей в 2,4 раза лучше, чем нижние 25%.

Только около 4% населения обладает достаточными когнитивными ресурсами для выполнения сложных когнитивных задач, таких как проведение высокоуровневых умозаключений с использованием специализированных знаний. Скорее всего, вы принадлежите к этой группе. И, что еще хуже, как и другие члены вашей команды. А остальные определенно находятся в верхних 25%, что также намного более высокий результат, чем имеют средние пользователи.

То, что в вашей собственной кратковременной памяти может храниться на два пункта больше, чем у большинства пользователей, может показаться не таким уж и большим различием. Но если ваш сайт блокирует кратковременные слоты памяти, требуя от пользователей запоминать лишнюю информацию, то небольшой дополнительный объем может существенно повлиять на удобство использования. У вас лично все еще есть достаточно запасных слотов, чтобы подумать о линейке продуктов, но если ваши клиенты исчерпают свои ресурсы, они посчитают ваш сайт очень разочаровывающим.

Несмотря на то, что это плохое название для курса, это хороший мнемонический подход чтобы помнить о дизайне для пещерных людей и их ограниченных возможностях мозга. В конце концов, вы и ваши клиенты отошли от пещеры всего лишь на один шаг.

Harvard Business Review Россия

Профессор, доктор биологических наук, заведующий кафедрой Высшей нервной деятельности биологического факультета МГУ, руководитель лаборатории системного анализа деятельности мозга, член Российского общества физиологов, фармакологов и биохимиков Валерий Викторович Шульговский рассказывает о разных видах памяти, мнемонических приемах, обучении и забывании.

Как изучают память?

В основном экспериментально и с помощью сложной техники, например всякого рода томографов, исследующих деятельность мозга. А началось все с аутоэксперимента, который в середине XIX века придумал и провел немецкий психолог Герман Эббингауз. Он составлял трехбуквенные слова — бессмысленные, чтобы они не вызывали ассоциаций, — и заучивал их блоками по 40 штук. В результате он открыл два феномена. Первый — «памятный след» быстро затухает: через час Эббингауз мог воспроизвести только две трети буквосочетаний, через два — меньше 40%, через месяц — 10—20%. Это так называемая кривая забывания. Второй феномен — эффект конца: из 40 заученных слов десяток последних запоминается до 100%, остальные — на уровне кривой забывания. Первые слова также остаются в памяти дольше, но не намного. Выяснилось также, что если сразу после запоминания слова человек решает арифметические задачки, то эффект конца не проявляется.

Чем это объясняется?

Объяснение этому сформулировали в середине ХХ века. Тогда в США провели эксперимент: на открытой площадке размером примерно метр на метр, над которой повесили яркую лампу, сделали укрытие в виде норки. Когда на площадку выпускали крысу, она находила норку и пряталась в ней. Чем больше раз это проделывали, тем быстрее крыса находила убежище — то есть она обучалась. Затем крысе на ушки вешали электроды и пропускали через них ток. Одного импульса было достаточно, чтобы крыса забыла все, чему научилась. Но если то же самое проделывали через 40—60 минут после обучения, память не стиралась. Этот и другие эксперименты позволили ученым сделать вывод о том, что память неоднородна: есть кратковременная и есть долговременная память. В кратковременной материал хранится за счет динамических процессов, хотя и неизвестно, каких именно: электрических или биохимических (и электрошок, и блокирование синтеза белка нарушают эти процессы). По данным современных исследователей, информация в кратковременной памяти хранится примерно 12 секунд. Если в это время вас что-то отвлекает (например, вы переключаетесь на решение арифметической задачи), то информация сильно страдает — она как бы вытесняется, перекрывается другими, вновь поступившими данными.

Как связаны между собой кратковременная и долговременная память? Информация попадает сначала в кратковременную, а потом переходит в долговременную?

Не совсем так. Ученые выяснили, что кратковременной предшествует еще один вид памяти — очень короткий. Он получил название сенсорного регистра — воспринимаемая зрением и слухом информация хранится там в неклассифицированном виде, то есть мы еще не знаем, какого она типа: цифры, слова, лица, пейзажи или что-нибудь еще. Как показали эксперименты, зрительная память затухает в сенсорном регистре примерно за 250 миллисекунд, слуховая — примерно за 4 секунды. Этот эффект использовали братья Люмьеры, которые поняли: если картинки показывать с интервалом 200—250 миллисекунд, они не накладываются друг на друга, а ложатся рядом и создают эффект движения. А для эхоической, или слуховой, информации это как раз то время, которое необходимо, чтобы удерживать в памяти начало фразы, дожидаясь ее конца. На «выходе» из сенсорного регистра информация опознается, то есть проходит категоризацию, и поступает в следующий отсек — в кратковременную память, а оттуда уже — в долговременную. Сколько времени она находится в долговременной памяти, неизвестно, но ясно, что очень долго. Известно также, что хранится она в виде ассоциативных полей. Пример такой памяти дан в рассказе Чехова «Лошадиная фамилия»: его герои долго мучились потому, что фамилия Овсов находилась на периферии семантического поля.

Как происходит обучение и, соответственно, запоминание?

Психологи выделяют несколько типов обучения. Например, ассоциативное: если два сигнала следуют один за другим, особенно если второй из них — пища или наказание, то между ними образуется связь.

И тогда запах пищи, стук ножей и т.д. вызывают у нас определенные ассоциации. Это реактивное обучение — наше сознание в этом процессе не участвует. Таким образом человека можно обучить многому — он этого даже не заметит, а будет просто воспроизводить эффект обучения. Бывает оперантное обучение — его отрыл американский психолог Беррес Скиннер. На этом принципе построены все компьютерные игры: нажимая на клавиши, вы вызываете изменения во внешней среде. Если эти изменения положительные и они чем-то подкрепляются, то вы учитесь увеличивать вероятность попадания в положительные ситуации. Так мы учим, например, правила дорожного движения: много раз подряд отвечаем на одни и те же вопросы, выбирая правильный ответ, и в конце концов без зубрежки и особых усилий все запоминаем. Психологи называют такое обучение программированным.

Этот принцип используется в ЕГЭ, что, с точки зрения науки, не совсем правильно. Дело в том, что на таком экзамене действует память, связанная не с пониманием и логикой, а со сравнением — то есть та часть памяти, которая у всех людей очень мощно развита от рождения. Участники одного эксперимента, например, через месяц после просмотра тысячи слайдов вспоминали их, отделяя от новых шестидесяти изображений. А люди, принявшие участие в другом эксперименте, через 50 лет после окончания колледжа сопоставляли имена и клички своих соучеников с их фотографиями.

Известно, что одни люди лучше запоминают движения, другие, например, лица. С чем это связано?

С тем, что существует несколько видов долговременной памяти: есть память декларативная — на слова, образы, события, лица и т.д. — и недекларативная — на движения, физические действия. За эти виды памяти отвечают разные участки мозга. Приведу пример. В США в середине прошлого века курсант военного училища во время занятий фехтованием получил травму гиппокампа. Это привело к инвалидности: у него пропала память о текущих событиях. Он помнил свою жизнь до несчастного случая, но события и впечатления, связанные с настоящим, в его памяти не задерживались. При этом он каждый день выполнял сложные упражнения на процедурную память — писал, глядя в зеркало, «перевернутые» тексты. С каждым днем он это делал все лучше и лучше, то есть явно обучался.

Значит, за декларативную память на текущие события отвечает гиппокамп?

Да. Впервые предположение о том, что гиппокамп отвечает за сохранение информации в мозге, выдвинул во второй половине XIX века наш соотечественник, психиатр Сергей Сергеевич Корсаков. Он заметил, что на последней стадии алкоголизма человек не запоминает событий, людей и т.д. Корсаков мог бесконечное число раз входить в палату к такому больному и знакомиться с ним — и больной его тут же забывал. Исследуя мозг умерших пациентов-алкоголиков, Корсаков обнаружил у них двустороннюю дегенерацию гиппокамповой формации. Из-за этого больные страдали расстройством кратковременной памяти, сопровождавшимся пространственной и временной дезориентацией. Этот комплекс симптомов получил название Корсаковского синдрома.

Некоторые люди отличаются уникальной памятью — это врожденное свойство?

Действительно, бывают люди с «огромной» памятью. Одним она дается от рождения, другие запоминают феноменальное количество информации, пользуясь различными приемами. Великий советский психолог Александр Романович Лурия в своей «Маленькой книжке о большой памяти» рассказал о человеке с удивительной памятью. Этого человека, как мы сейчас знаем, звали Соломон Вениаминович Шерешев ский, он был журналистом. Он легко запоминал шахматные партии, сложные формулы, цифры, сотни слов, в том числе иностранных, значения которых он не понимал, и с легкостью воспроизводил их даже через несколько лет. Исследовавшие Шерешевского психологи Лурия и Лев Семенович Выготский обнаружили у него синестезию: под влиянием слуховых восприятий у Шерешев ского появлялись цветовые и вкусовые ощущения. И это помогало ему запоминать. Кроме того, для запоминания он использовал различные мнемонические приемы. Самый распространенный — метод мест. Его знали еще античные ораторы, произносившие речи по четыре-шесть часов: они мысленно «расставляли» ключевые идеи и образы своей речи в разных частях храма, в котором выступали. Так же действовал и Шерешевский. Любопытно, как он описывал свои ошибки (а он ошибался!). Он говорил примерно следующее: слово «метла» я поставил у белой стены на улице. Я не заметил его, когда «шел» и «собирал» расставленные при запоминании слова, потому что ручка у метлы тоже была белая и она слилась со стеной. Чтобы забывать ненужную информацию (можете себе представить, как была заполнена его память!), Шерешев-ский придумал еще один мнемонический прием: он представлял себе, что эта информация написана на доске — и «стирал» ее.

Можно ли искусственно, скажем, с помощью каких-нибудь препаратов «расширить» свою память?

Это дело будущего. Сейчас появилось новое направление в фармакологии — синтез и производство ноотропов — веществ, позволяющих улучшать память, внимание, способность к обучению, когнитивные функ ции и т.д. Список ноотропов пока не очень большой, и в состав большинства из них входят метаболиты мозга — продукты, возникающие на промежуточной стадии обмена веществ. Это некие полуфабрикаты, которые способствуют образованию в мозгу окончательных метаболитов. Насколько безопасны эти препараты, пока не ясно.

Как изменяется память с возрастом?

Обычно люди хранят воспоминания о себе лет с трех-четырех, хотя многие выдающиеся люди утверждают, что помнят себя с более раннего возраста. Лев Толстой, например, говорил, что помнит акт своего рождения. Я в этом сомневаюсь, потому что в это время гиппокамп у ребенка еще не развит, значит, информация у него не откладывается в долговременную память. Своего расцвета память человека достигает после полового созревания, лет в 18—19. Долгое время, то есть почти сто лет, ученые вслед за испанским нейрогистологом Сантьяго Рамоном-и-Кахалем, который научился, окрашивая нейроны ионами серебра, изучать разные области головного мозга, придерживались принципа неизменности: они считали, что нейроны мозга погибают и не возрождаются. В последние десятилетия появилась теория стволовых клеток — выяснилось, что эти клетки содержатся в мозге в нескольких местах: это стенка третьего желудочка и фасция гиппокампа. Там идет их активная пролиферация: от одной стволовой клетки отделяется вторая, которая, в свою очередь, превращается в нейрон или глиаль-ную клетку. Это значит, что мозг, по-видимому, себя ремонтирует. Хотя, конечно, существует огромное количество дегенеративных заболеваний мозга, которые, естественно, отражаются на памяти. Одно из них, болезнь Альцгеймера, выходит на первое место в мире по причине смертности. Но и без этих заболеваний память с возрастом ухудшается, причем избирательно. Я, например, хорошо запоминаю имена, а фамилии не помню — даже своих давних коллег, которых знаю десятки лет.

Можно ли поддерживать свою память в тонусе?

Конечно. Для этого, во-первых, нужно вести нормальный образ жизни. Во-вторых, постоянно напрягать память. Чем больше вы ее занимаете, тем эластичнее она становится. Например, я, как преподаватель, постоянно читаю лекции, что предполагает воспроизведение огромного количества материала, фактов и т.д. Я никогда не пользуюсь записями: это производит плохое впечатление на студентов. Поэтому я все читаю по памяти — и это отличная тренировка.

Вы рассказали об одном мнемоническом приеме. Какие еще методы, облегчающие запоминание, можно использовать на практике?

Во-первых, повторение — попросту, зубрежка. Как показывают современные опыты, качество запоминания напрямую зависит от количества повторов. Во-вторых, сон. Известно, что если человек, выучивший, например, массив слов, ложится спать, то, проснувшись, он воспроизведет больше слов, чем человек, бодрствовавший после обучения. Благодаря тому, что во время сна мы не ощущаем внешних воздействий, процесс консолидации (то есть закрепления следа памяти) идет гораздо лучше. Хотя учиться, то есть запоминать что-то в состоянии сна, вопреки смелым предположениям ученых, невозможно. У нас на кафедре в 1960-е годы проводился такой эксперимент. Мы устроили ночную лабораторию и предлагали студентам попробовать выучить иностранный язык во сне. Был настоящий ажиотаж: многие хотели выспаться и одновременно выучить язык. Но это ничего не дало: обучения во сне не происходит. В-третьих, запоминанию в значительной степени способствуют эмоции. У человека они выполняют функцию подкрепления (в отличие от животных, у которых эмоции играют роль оценки воздействия: при отрицательных эмоциях животное в контакт не вступает). Человеку же эмоции — любые! — могут заменить даже еду. Все, что окрашено эмоционально — не важно, положительно или отрицательно, — намного лучше запоминается и дольше удерживается в памяти. Психологи даже ввели понятие «эмоциональная память» — лучше всего она развита у детей. Я, например, отлично помню яркие события своего детства: возвращение солдат с фронта, демонстрации на Красной площади, похороны Сталина. А вот фоновые события: как я ходил в школу, какие проблемы были у нас в коммуналке — помню гораздо хуже. В принципе, эмоции можно вызывать искусственным путем. Например, с помощью небольших доз адреналина или алкоголя. Ну и конечно, существуют такие всем известные приемы, как завязывание узелков на платке, рифмование слов или сочинение рассказов с использованием запоминаемой информации.

Существуют ли способы вспомнить забытую информацию?

Да. У человека есть память на фон (обстановочная память) и память на события, происходившие на этом фоне. Эти два вида памяти действуют раздельно, хотя мы этого, конечно, не замечаем. Поэтому, если вы забыли какое-то событие, нужно вспомнить обстановку: я пришел домой, открыл дверь, положил ключи на полку, разделся — что было дальше? И так по шагам вы придете к тому срезу событий, который вас интересует. Можно вернуться к нужному фону не в уме, а физически: например, встать на то место, где вы думали о том, что впоследствии неожиданно испарилось из вашей памяти. В таком случае в дело включается моторика — ведь это тоже память! Представляете, что такое фигурное катание или слалом — там нужно запомнить огромное количество движений! Поэтому подобными видами спорта начинают заниматься в раннем детстве, когда движения запоминаются легче. Кстати, понаблюдайте за спортсменами-чемпионами (например, в слаломе — скоростном спуске): прежде чем начать двигаться, они какое-то время стоят неподвижно. В этот момент они проигрывают в уме двигательные комбинации, которые должны будут воспроизвести. И оказывается, при этом они теряют почти столько же калорий, сколько при реальном движении. Мозг помогает телу вспомнить движения, и человек достигает высоких результатов.

Как работает память и когда ей можно верить

Обсуждение формата видеоинтервью в редакции «Газеты.Ru» вдохновило отдел науки выяснить, что сейчас ученые знают о памяти человека, а также узнать, почему нельзя доверять воспоминаниям и как можно выучить 1000 иностранных слов за день.

Несколько дней назад в редакции «Газеты.Ru» стал обсуждаться вопрос, почему длина многих видеоинтервью (именно живых интервью, а не сугубо официальных заявлений на камеру), особенно в США, не превышает семи минут. Один из вариантов ответов заключался в том, что семь минут — это максимальное время, которое человек может говорить без подсказок в виде бумажки. Отдел науки заинтересовался этой дискуссией и собрал в одном материале все самое интересное и важное о том, что наука к настоящему времени выяснила о памяти человека.

Структура памяти

На самом деле, как устроена человеческая память, ученые до сих пор не знают. Равно как не знают, где, например, заканчивается память и начинается мышление или воображение. Сегодня большинство психологов и специалистов по нейронаукам сходятся во мнении, что память состоит из трех блоков: сенсорного регистра (или сенсорной памяти), рабочей (кратковременной) и долговременной памяти.

Сенсорная память

В сенсорное «хранилище» поступает информация от всех органов чувств и сохраняется там доли секунды. Визуальная информация сохраняется в иконической памяти, а слуховая — в эхоической. Иконическая память была открыта американским психологом Джорджем Сперлингом. Ученый обнаружил, что время хранения составляет не более 0,5 секунды. Столь быстрое забывание связано с особенностями визуального восприятия и саккадическими скачками глаз, с помощью которых человек «ощупывает» пространство. Российский психолог Владимир Зинченко показал, что удерживает иконическая память до 36 элементов.

В эхоической памяти сообщения хранятся значительно дольше, около 3 секунд. А сведения об интонации голоса сохраняются до 8 секунд.

Рабочая память

Согласия среди психологов нет и относительно того, что же такое рабочая память. Одни ученые считают, что ее вообще нет, и речь идет о фрагменте долговременной памяти, которая активна в данный момент. Другие утверждают, что рабочая память существует, но не стоит смешивать ее с кратковременным хранилищем. Клиническая практика показывает, что кратковременная память все же есть и это скорее отдельная структура, нежели часть долговременной памяти.

Например, при синдроме Корсакова, которым страдают преимущественно алкоголики, больные помнят события прошлого, но новую информацию удерживают с трудом и только если постоянно повторяют. Еще в 1911 году швейцарский психолог Эдуард Клапаред провел эксперимент с одним из своих пациентов, страдающим расстройством кратковременной памяти. Он несколько дней подряд здоровался с ним за руку и незаметно колол иголкой. Через пару дней пациент как не узнавал врача, так и не начал его узнавать. Но руку подавать перестал. В 1956 году в журнале Psychological Review американский психолог Джордж Миллер опубликовал исследование, согласно которому

объем кратковременной памяти в среднем составляет 7 +/- 2 элемента.

Феномены памяти

Эффект Зейгарник. Прерванные действия запоминаются в 2 раза лучше, чем завершенные.

Если число элементов больше, то запомнить их можно только перекодировав. Например, запомнить 13 букв О-Б-С-Е-О-О-Н-Ю-А-Р-Е-Э-С значительно проще, если объединить их в группы ОБСЕ – ООН – ЮАР – ЕЭС. Таким образом магическая семерка не зависит от количества информации в каждом элементе, а представляет собой гнезда или ячейки, в которые «складывается» информация. Срок хранения в рабочей памяти составляет 18 секунд, после чего воспоминание угасает. А если попросить человека запомнить ничего не значащее слово и затем посчитать в обратном порядке, то слово он забудет еще быстрее. Поэтому, повторяя номер телефона или адрес, человек буквально перезаписывает свои воспоминания.

Долговременная память

В 1976 году в штате Калифорния преступники взяли в плен 26 детей, похитив их из школьного автобуса. Под гипнозом водитель автобуса вспомнил номер на грузовике похитителей, и детей спасли.

Психологи делят долговременную память на процедурную и декларативную. Первая включает базовые условные реакции, действия. Вторая – фактическую информацию, например имена, лица, даты, идеи. В конце 60-х будущий нобелевский лауреат Роджер Сперри и его коллега Майкл Гэззениг провели эксперимент на больных с расщепленным мозолистым телом, структурой, которая соединяет полушария мозга. Они обнаружили, что если поместить предмет в левое поле зрения испытуемого или положить в левую руку, то он не назовет, но покажет, что с ним делать. В ситуации, когда предмет помещали в правое поле зрения или руку, человек безошибочно называл его, но затруднялся применить. Таким образом было доказано существование декларативной и процедурной памяти и роль межполушарной асимметрии мозга в ее работе.

По мнению психологов, емкость долговременной памяти безгранична и сопоставима с количеством синапсов в мозге – 10¹⁵.

Если предположить, что один синапс переносит один бит информации, то получается, что объем долговременной памяти составляет в переводе на компьютерный язык 1,25х10¹⁴ байт, то есть 125 терабайт. Оценить краткосрочную память гораздо сложнее, считается, что она в лучшем случае составляет десятки мегабайт. Чуть более точно определена скорость передачи информации у человека — она очень маленькая: 16 бит/с. Таким образом, на то, чтобы через человека прошел поток информации в 10 мегабайт, требуется порядка 10 минут. И в какой-то степени это может отвечать на означенный в начале текста вопрос, почему многие видеоинтервью длятся не более 7 минут. Но данные оценки является весьма и весьма приблизительными и не учитывают особенностей разных людей. А они порой бывают феноменальными.

«Я помню все»

В 2000 году Самвел Гарибян во второй раз попал в Книгу рекордов Гиннесса. Он запомнил 2000 русских слов и при воспроизведении сделал только 32 ошибки. А в 1990 году он за день выучил 1000 иностранных слов с переводом. В список вошли слова из английского, немецкого, арабского, фарси, эсперанто и других языков.

Другим обладателем феноменальной памяти был Соломон Шерешевский. Он работал начинающим корреспондентом в одной из московских газет и никогда не записывал в блокнот редакционные задания. Это сильно раздражало его начальника, но все же Шерешевского отправили на обследование в психологическую лабораторию к известному российскому нейропсихологу Александру Романовичу Лурии. К изумлению и психологов, и начальника память Шерешевского оказалась практически безгранична. При норме объема в 7 единиц, он мог запоминать и воспроизводить десятки слов, цифр, фраз, предложений. Более того, они хранились в его памяти годами.

Феноменальная память Шерешевского основывалась на синестезии, запоминая слова и буквы, он наделял их цветами, запахами, расставлял в своем воображении в комнате, на улице.

Франко Маньяни, итальянский художник, стал известен благодаря своей фотографической памяти. Художник рисовал картины родного города Понтито, который покинул в детстве. Спустя десятилетия он по памяти воспроизводил мельчайшие детали домов и улиц.

Исследования в России

«Сотрите мне»

В Курчатовском институте на базе отделения нейрофизиологии и когнитивных наук в течение многих лет проводят исследования по стиранию отдельных воспоминаний. Группа ученых под руководством Константина Анохина открыла «ранние гены» — гены памяти, которые отвечают за запоминание. По словам Анохина, как только в мозг поступает новая информация, эти гены активизируются и записывают следы памяти. С помощью метода визуализации и специальных молекулярных зондов ученые пометили клетки мозга и фиксировали, какие из них «включались» при вспоминании. Было обнаружено, когда человек запоминает и вспоминает, у него активируются одни и те же гены. Ученые выдвинули гипотезу, что, вспоминая, мозг «перезаписывает» память.

«Каждый раз, когда мы что-то вспоминаем, мы это забываем и заменяем новым»,

— отмечает Анохин. Ученые решили проверить, можно ли совсем удалить какой-то фрагмент памяти. «Память, которая была создана давным давно и казалось, уже упрочилась, в тот момент, когда мы ее извлекаем, на фоне действия веществ, не дающих формироваться новой памяти, исчезает. Если просто давать эти вещества, они никак не действуют. Если просто активировать воспоминание, то оно становится только лучше». Анохин назвал этот метод фармакологической психохирургией памяти. Проводить психохирургические «операции» можно при лечении посттравматического стресса. Люди, пережившие сильный шок, вернувшиеся с войны, ставшие свидетелями жестоких убийств или жертвами насилия часто страдают от этого расстройства. Предполагается, что

человека помещают в виртуальную реальность и детально воспроизводят травмирующие события. Возможно, если одновременно вспомнить о событии и принять вещества блокирующие «перезапись» памяти, болезненное воспоминание сотрется.

Имплант памяти

Психологи достаточно давно обнаружили, что память скорее продуктивна, нежели репродуктивна. Вспоминая о чем-то, человек не просто извлекает информацию из памяти, как одежду из шкафа. Он заново создает свои воспоминания. В течение жизни память постоянно меняется. По мнению психологов, граница между памятью и другими психическими процессами, например воображением, оказывается совсем неочевидной.

В 70-х годах XX века по США прокатилась волна судебных дел, связанных с семейным насилием. Во время психоаналитических сеансов многие неожиданно «вспоминали», как в детстве их насиловали отцы, дяди и прочие родственники. В 1992 году

жительница штата Миссури подала в суд на отца-извращенца и во всех подробностях описала, как тот насиловал ее на протяжении семи лет. Однако медицинский осмотр девушки показал, что она была девственницей.

Оскорбленный отец получил 1 миллион долларов компенсации, а наука — интересный материал для исследования ложных воспоминаний.

Доктор психологических наук и специалист по психологии памяти Вероника Нуркова показала, что ложные воспоминания можно искусственно вживлять в автобиографическую память. Тревожный человек часто заново переживает свои неудачи, и воспоминания о прошлом обращаются в самосбывающееся пророчество. Человек помнит о своих провалах и ждет их в будущем. По мнению Нурковой, новое счастливое воспоминание меняет представление человека о себе, его самооценку. Сначала с испытуемым беседовали о болезненных событиях, затем с помощью методики сенсомоторного психосинтеза погружали его в транс и просили переиграть событие так, как испытуемый хотел бы. Если он жаловался на холодные отношения в семье, то ему предлагали «вспомнить» светлое и радостное событие. Это могла быть поездка с родителями на море, поход в зоопарк, день рождения.

В действительности этого события не было в жизни человека, но придумав его, он впоследствии воспринимал его как факт своей биографии.

Этично ли?

Каждый раз, когда ученые пытаются самостоятельно изменить заведенный в природе порядок, общество недоверчиво заговаривает об этике. Недавно китайские биоинженеры провели эксперимент по починке гена. Ген отвечал за смертельное заболевание бета-талассемию, а участвовавшие в исследовании эмбрионы были изначально нежизнеспособны. Но большинство авторитетных научных журналов отказалось опубликовать, возможно, пионерское исследование.

Эксперименты со стиранием и изменением памяти тоже оказываются на грани этического фола.

Мало кто откажется «вживить» себе приятное воспоминание, которое ко всему прочему погасит травмирующий опыт, издевательства одноклассников и ссоры родителей. Но едва ли дело ограничится психотерапевтической практикой и заживлением семейных травм и детских обид. Ведь если изменить воспоминания одного человека, то, развив технологию, можно поменять воспоминания и массы людей. А как следствие, изменить историческую память и отношение к политическим процессам и историческим событиям.

Ученые пересмотрели прежние представления о работе памяти

8 апреля 2017

Автор фото, F WALSH

Подпись к фото,

Человеческий мозг — это нерукотворный шедевр, и ученым предстоит еще немало труда, чтобы понять, как он работает

Что на самом деле происходит у нас в голове, когда мы формируем воспоминания и сохраняем их на будущее?

Группа американских и японских ученых совершило открытие, которое поразило и восхитило их самих.

Они обнаружили, что мозг «удваивает» каждое воспоминание, записывая любые пережитые нами события дважды.

Одна запись — для немедленного, сиюминутного использования, а другая — на всю жизнь.

Раньше считалось, что процесс начинается с формирования воспоминания в кратковременной памяти, а потом оно постепенно переходит в долговременную.

По словам ученых, это открытие было неожиданным, но вместе с тем — прекрасным и убедительным.

Значительный прорыв

В запоминании пережитого нами опыта активно участвуют две области мозга. Гиппокамп — это хранилище кратковременной памяти, а кора головного мозга служит для долгосрочного хранения.

Эта идея приобрела популярность в пятидесятых годах прошлого века после случая с Генри Молайсоном.

Во время операции по поводу мучивших его эпилептических припадков у него был повержеден гиппокамп. После этого Генри утратил способность запоминать любую новую информацию, однако сохранил память обо всём, что происходило до операции.

После этого в ученом мире утвердилось представление о том, что память о событиях формируется в гиппокампе, а потом перемещается в кору головного мозга, где она и хранится в дальнейшем.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Эксперименты с «включением» и «выключением» памяти проводились на мышах

Однако исследователи из центра по изучению генетики нейронных цепей Riken-MIT поставили совершенно изумительный опыт, наглядно продемонстрировавший, что это не так.

Эксперименты проводились на мышах, но предполагается, что их результаты применимы и к людям.

Ученые изучали, как определенные воспоминания формируются в виде кластера взаимосвязанных клеток мозга в качестве реакции на пережитый шок.

Затем они с помощью луча света, направленного на мозг, добивались контроля над деятельностью отдельных нейронов, что позволяло им в буквальном смысле «включать» и «выключать» воспоминания.

Согласно выводам, опубликованным в журнале Science, формирование воспоминаний происходило одновременно в гиппокампе и в коре головного мозга.

Профессор Шушуму Тонегама, директор исследовательского центра, в интервью Би-би-си признает, что результаты экспериментов удивили ученых.

«Неожиданно и удивительно»

«Это идет вразрез с популярной гипотезой, которой руководствовались на протяжении десятилетий. Это серьезный прорыв», — говорит ученый.

Мыши, судя по всему, не использовали долговременную память в коре мозга в первые дни после формирования воспоминаний.

Они забывали об испытанном ими шоке после того, как «выключали» кратковременную память в гиппокампе.

Однако затем ученые смогли заставить мышей вспомнить об этом событии, когда «вручную» включали долговременную память (то есть отпечаток о шоке там однозначно присутствовал).

«В первые дни после формирования воспоминание находится в своего рода зачаточном или «безмолвном» состоянии», — объясняет профессор Тонегава.

Ученые также продемонстрировали, что долговременная память так никогда и не «вызревает», если связь между гиппокампом и корой головного мозга оказывается заблокирована.

Таким образом, между двумя этими участками мозга все же существует определенная взимосвязь, и со временем кора головного мозга берет на себя все более важную роль в хранении какого-либо воспоминания.

«Это всего лишь только одно исследование, но я думаю, что его авторы серьезно подкрепили свои выводы, — говорит доктор Эми Милтон, изучающая вопросы памяти в Кембриджском университете, о работе своих коллег. — Они звучат убедительно, и я полагаю, что это даст нам ключ к пониманию того, как работает память и у людей».

На данный момент это всего лишь крупица фундаментальной науки, которая пытается объяснить, как устроено и работает наше тело.

По словам профессора Тонегавы, нынешние исследования могут пролить свет на то, что происходит во время заболеваний, связанных с потерей памяти, например, деменции.

Так, во время предыдущих исследований было установлено, что мыши, страдающие болезнью Альцгеймера, по-прежнему формируют воспоминания, но не способны извлечь их из памяти.

«Понимание того, как происходят эти процессы, способно помочь пациентам с умственными расстройствами», — говорит профессор Тонегава.

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 предпринимается попытка уменьшить эту путаницу и даны современные оценки этих типов памяти. Долговременная и кратковременная память могут различаться двумя фундаментальными способами: 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 противоречащими друг другу 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 все 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 сделал какой комментарий в продолжающемся разговоре, уменьшилась за это 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 понимание… 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 различие между первичной памятью, небольшим объемом информации, удерживаемой в качестве задней границы сознательного настоящего, и вторичной памятью, огромным объемом знаний, сохраняемых 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 в виде семизначного числа.) 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, изобретенные Эббингаузом 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 вопросом интерференции 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 отдельного элемента, при этом эффекты интерференции продолжаются вечно, но не полностью разрушают данную память.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» заключается в том, что последний может считаться более ограниченным. 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) применительно к памяти, поскольку она используется для планирования и осуществления 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 для 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 США. 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 краткосрочной 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 для оценки объема 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 свидетельства 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, которое может храниться в краткосрочном хранилище. 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 пределы 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). По-прежнему 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 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 нашли свидетельств разрушения памяти.

Ограничение этого открытия, однако, состоит 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 артикуляций может помешать репетициям такого типа. 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 интервалов. 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 снижаться 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, было существенное взаимодействие между сигналом ответа и длиной первой половины интервалов ответа.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 отсроченном воспоминании 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 последние 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 упреждающих 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 вспоминание 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 использование 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 элементы из категории долговременной памяти, например, штаты США, они делают это рывками, в среднем около трех элементов.Это похоже на то, как если бы ведро кратковременной памяти наполнялось из колодца долговременной памяти и должно быть опустошено, 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 варьируются 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 блоков из нескольких элементов — 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 было бы 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 скрыто артикулируются в представленном порядке в равномерном темпе. Однако есть еще одна возможность: репетиция включает в себя использование артикуляционных процессов, 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 отрепетированию заданий 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.В терминах популярной модели Баддели (2000) первая — это фонологическая петля, 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 ограничение 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 по 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 должно быть перекрестное взаимодействие между одним типом загрузки памяти и другим. Однако в литературе часто указывается, 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.Очевидно, однако, что 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 и 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 вместимостью 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 в себя 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 два набора стимулов, которые следует вспомнить (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 с испытаниями, в которых были представлены оба набора стимулов, но позже указывался сигнал. 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 вреднее, если также кодировать другой набор, 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 в 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 долгосрочным извлечением 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 пределом 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 унитарному 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 Кейн и др. (2001) предположили, что критичным является то, является ли задача рабочей памяти сложной с точки зрения контроля внимания. Например, Kane et al. обнаружили, что задачи хранения и обработки 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 малым интервалом; 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 кратковременная 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, подобное 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, что может быть необходимо для того, чтобы процедура рабочей памяти хорошо коррелировала с когнитивными способностями, так это то, что задача должна предотвращать скрытые словесные 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 мере, в какой 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 были сопоставлены хранение и обработка (возможно, объем или контроль внимания?), 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 эта активность 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 дисплея) 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, на который не подавалось указание. Это позволило по отдельности измерить контроль внимания (преимущество элементов с указанием по сравнению с элементами без запроса) и объем оперативной памяти (среднее количество элементов, вызванных из каждого массива, сложение по наборам с указанием и без очереди). В отличие от первоначальных ожиданий, четкий 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 по-прежнему остается открытым для обсуждения, в то время как ограничение емкости блоков данных получает все большую поддержку. 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. Учиться. 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 словесного забвения 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. Учиться. 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]
• Conway ARA, Cowan N, Bunting MF, Therriault DJ, Minkoff SRB. 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 вербальной 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 кратковременного 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 Psychologie) [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.Э., 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. Учиться. 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. Жестяная банка. 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. Учиться. 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. Жестяная банка. J. Psychol. 1962; 16: 83–95. [PubMed] [Google Scholar]
• Турви М.Т., Брик П., Осборн Дж. Упреждающее вмешательство в кратковременную память в зависимости от интервала сохранения предыдущих 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]
• Ансуорт Н., Энгл Р. У. 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 EK, McCollough AW, Machizawa MG. 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 предпринимается попытка уменьшить эту путаницу и даны современные оценки этих типов памяти. Долговременная и кратковременная память могут различаться двумя фундаментальными способами: 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 противоречащими друг другу 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 все 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 сделал какой комментарий в продолжающемся разговоре, уменьшилась за это 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 понимание… 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 различие между первичной памятью, небольшим объемом информации, удерживаемой в качестве задней границы сознательного настоящего, и вторичной памятью, огромным объемом знаний, сохраняемых 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 в виде семизначного числа.) 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, изобретенные Эббингаузом 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 вопросом интерференции 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 отдельного элемента, при этом эффекты интерференции продолжаются вечно, но не полностью разрушают данную память.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» заключается в том, что последний может считаться более ограниченным. 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) применительно к памяти, поскольку она используется для планирования и осуществления 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 для 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 США. 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 краткосрочной 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 для оценки объема 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 свидетельства 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, которое может храниться в краткосрочном хранилище. 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 пределы 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). По-прежнему 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 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 нашли свидетельств разрушения памяти.

Ограничение этого открытия, однако, состоит 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 артикуляций может помешать репетициям такого типа. 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 интервалов. 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 снижаться 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, было существенное взаимодействие между сигналом ответа и длиной первой половины интервалов ответа.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 отсроченном воспоминании 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 последние 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 упреждающих 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 вспоминание 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 использование 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 элементы из категории долговременной памяти, например, штаты США, они делают это рывками, в среднем около трех элементов.Это похоже на то, как если бы ведро кратковременной памяти наполнялось из колодца долговременной памяти и должно быть опустошено, 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 варьируются 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 блоков из нескольких элементов — 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 было бы 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 скрыто артикулируются в представленном порядке в равномерном темпе. Однако есть еще одна возможность: репетиция включает в себя использование артикуляционных процессов, 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 отрепетированию заданий 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.В терминах популярной модели Баддели (2000) первая — это фонологическая петля, 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 ограничение 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 по 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 должно быть перекрестное взаимодействие между одним типом загрузки памяти и другим. Однако в литературе часто указывается, 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.Очевидно, однако, что 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 и 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 вместимостью 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 в себя 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 два набора стимулов, которые следует вспомнить (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 с испытаниями, в которых были представлены оба набора стимулов, но позже указывался сигнал. 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 вреднее, если также кодировать другой набор, 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 в 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 долгосрочным извлечением 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 пределом 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 унитарному 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 Кейн и др. (2001) предположили, что критичным является то, является ли задача рабочей памяти сложной с точки зрения контроля внимания. Например, Kane et al. обнаружили, что задачи хранения и обработки 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 малым интервалом; 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 кратковременная 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, подобное 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, что может быть необходимо для того, чтобы процедура рабочей памяти хорошо коррелировала с когнитивными способностями, так это то, что задача должна предотвращать скрытые словесные 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 мере, в какой 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 были сопоставлены хранение и обработка (возможно, объем или контроль внимания?), 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 эта активность 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 дисплея) 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, на который не подавалось указание. Это позволило по отдельности измерить контроль внимания (преимущество элементов с указанием по сравнению с элементами без запроса) и объем оперативной памяти (среднее количество элементов, вызванных из каждого массива, сложение по наборам с указанием и без очереди). В отличие от первоначальных ожиданий, четкий 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 по-прежнему остается открытым для обсуждения, в то время как ограничение емкости блоков данных получает все большую поддержку. 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. Учиться. 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 словесного забвения 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. Учиться. 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]
• Conway ARA, Cowan N, Bunting MF, Therriault DJ, Minkoff SRB. 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 вербальной 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 кратковременного 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 Psychologie) [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.Э., 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. Учиться. 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. Жестяная банка. 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. Учиться. 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. Жестяная банка. J. Psychol. 1962; 16: 83–95. [PubMed] [Google Scholar]
• Турви М.Т., Брик П., Осборн Дж. Упреждающее вмешательство в кратковременную память в зависимости от интервала сохранения предыдущих 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]
• Ансуорт Н., Энгл Р. У. 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 EK, McCollough AW, Machizawa MG. 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 предпринимается попытка уменьшить эту путаницу и даны современные оценки этих типов памяти. Долговременная и кратковременная память могут различаться двумя фундаментальными способами: 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 противоречащими друг другу 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 все 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 сделал какой комментарий в продолжающемся разговоре, уменьшилась за это 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 понимание… 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 различие между первичной памятью, небольшим объемом информации, удерживаемой в качестве задней границы сознательного настоящего, и вторичной памятью, огромным объемом знаний, сохраняемых 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 в виде семизначного числа.) 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, изобретенные Эббингаузом 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 вопросом интерференции 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 отдельного элемента, при этом эффекты интерференции продолжаются вечно, но не полностью разрушают данную память.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» заключается в том, что последний может считаться более ограниченным. 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) применительно к памяти, поскольку она используется для планирования и осуществления 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 для 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 США. 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 краткосрочной 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 для оценки объема 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 свидетельства 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, которое может храниться в краткосрочном хранилище. 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 пределы 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). По-прежнему 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 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 нашли свидетельств разрушения памяти.

Ограничение этого открытия, однако, состоит 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 артикуляций может помешать репетициям такого типа. 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 интервалов. 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 снижаться 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, было существенное взаимодействие между сигналом ответа и длиной первой половины интервалов ответа.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 отсроченном воспоминании 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 последние 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 упреждающих 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 вспоминание 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 использование 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 элементы из категории долговременной памяти, например, штаты США, они делают это рывками, в среднем около трех элементов.Это похоже на то, как если бы ведро кратковременной памяти наполнялось из колодца долговременной памяти и должно быть опустошено, 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 варьируются 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 блоков из нескольких элементов — 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 было бы 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 скрыто артикулируются в представленном порядке в равномерном темпе. Однако есть еще одна возможность: репетиция включает в себя использование артикуляционных процессов, 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 отрепетированию заданий 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.В терминах популярной модели Баддели (2000) первая — это фонологическая петля, 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 ограничение 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 по 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 должно быть перекрестное взаимодействие между одним типом загрузки памяти и другим. Однако в литературе часто указывается, 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.Очевидно, однако, что 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 и 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 вместимостью 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 в себя 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 два набора стимулов, которые следует вспомнить (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 с испытаниями, в которых были представлены оба набора стимулов, но позже указывался сигнал. 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 вреднее, если также кодировать другой набор, 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 в 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 долгосрочным извлечением 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 пределом 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 унитарному 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 Кейн и др. (2001) предположили, что критичным является то, является ли задача рабочей памяти сложной с точки зрения контроля внимания. Например, Kane et al. обнаружили, что задачи хранения и обработки 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 малым интервалом; 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 кратковременная 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, подобное 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, что может быть необходимо для того, чтобы процедура рабочей памяти хорошо коррелировала с когнитивными способностями, так это то, что задача должна предотвращать скрытые словесные 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 мере, в какой 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 были сопоставлены хранение и обработка (возможно, объем или контроль внимания?), 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 эта активность 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 дисплея) 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, на который не подавалось указание. Это позволило по отдельности измерить контроль внимания (преимущество элементов с указанием по сравнению с элементами без запроса) и объем оперативной памяти (среднее количество элементов, вызванных из каждого массива, сложение по наборам с указанием и без очереди). В отличие от первоначальных ожиданий, четкий 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 по-прежнему остается открытым для обсуждения, в то время как ограничение емкости блоков данных получает все большую поддержку. 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. Учиться. 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 словесного забвения 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. Учиться. 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]
• Conway ARA, Cowan N, Bunting MF, Therriault DJ, Minkoff SRB. 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 вербальной 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 кратковременного 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 Psychologie) [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.Э., 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. Учиться. 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. Жестяная банка. 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. Учиться. 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. Жестяная банка. J. Psychol. 1962; 16: 83–95. [PubMed] [Google Scholar]
• Турви М.Т., Брик П., Осборн Дж. Упреждающее вмешательство в кратковременную память в зависимости от интервала сохранения предыдущих 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]
• Ансуорт Н., Энгл Р. У. 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 EK, McCollough AW, Machizawa MG. 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 предпринимается попытка уменьшить эту путаницу и даны современные оценки этих типов памяти. Долговременная и кратковременная память могут различаться двумя фундаментальными способами: 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 противоречащими друг другу 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 все 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 сделал какой комментарий в продолжающемся разговоре, уменьшилась за это 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 понимание… 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 различие между первичной памятью, небольшим объемом информации, удерживаемой в качестве задней границы сознательного настоящего, и вторичной памятью, огромным объемом знаний, сохраняемых 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 в виде семизначного числа.) 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, изобретенные Эббингаузом 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 вопросом интерференции 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 отдельного элемента, при этом эффекты интерференции продолжаются вечно, но не полностью разрушают данную память.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» заключается в том, что последний может считаться более ограниченным. 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) применительно к памяти, поскольку она используется для планирования и осуществления 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 для 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 США. 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 краткосрочной 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 для оценки объема 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 свидетельства 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, которое может храниться в краткосрочном хранилище. 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 пределы 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). По-прежнему 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 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 нашли свидетельств разрушения памяти.

Ограничение этого открытия, однако, состоит 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 артикуляций может помешать репетициям такого типа. 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 интервалов. 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 снижаться 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, было существенное взаимодействие между сигналом ответа и длиной первой половины интервалов ответа.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 отсроченном воспоминании 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 последние 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 упреждающих 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 вспоминание 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 использование 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 элементы из категории долговременной памяти, например, штаты США, они делают это рывками, в среднем около трех элементов.Это похоже на то, как если бы ведро кратковременной памяти наполнялось из колодца долговременной памяти и должно быть опустошено, 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 варьируются 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 блоков из нескольких элементов — 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 было бы 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 скрыто артикулируются в представленном порядке в равномерном темпе. Однако есть еще одна возможность: репетиция включает в себя использование артикуляционных процессов, 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 отрепетированию заданий 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.В терминах популярной модели Баддели (2000) первая — это фонологическая петля, 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 ограничение 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 по 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 должно быть перекрестное взаимодействие между одним типом загрузки памяти и другим. Однако в литературе часто указывается, 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.Очевидно, однако, что 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 и 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 вместимостью 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 в себя 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 два набора стимулов, которые следует вспомнить (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 с испытаниями, в которых были представлены оба набора стимулов, но позже указывался сигнал. 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 вреднее, если также кодировать другой набор, 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 в 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 долгосрочным извлечением 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 пределом 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 унитарному 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 Кейн и др. (2001) предположили, что критичным является то, является ли задача рабочей памяти сложной с точки зрения контроля внимания. Например, Kane et al. обнаружили, что задачи хранения и обработки 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 малым интервалом; 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 кратковременная 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, подобное 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, что может быть необходимо для того, чтобы процедура рабочей памяти хорошо коррелировала с когнитивными способностями, так это то, что задача должна предотвращать скрытые словесные 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 мере, в какой 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 были сопоставлены хранение и обработка (возможно, объем или контроль внимания?), 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 эта активность 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 дисплея) 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, на который не подавалось указание. Это позволило по отдельности измерить контроль внимания (преимущество элементов с указанием по сравнению с элементами без запроса) и объем оперативной памяти (среднее количество элементов, вызванных из каждого массива, сложение по наборам с указанием и без очереди). В отличие от первоначальных ожиданий, четкий 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 по-прежнему остается открытым для обсуждения, в то время как ограничение емкости блоков данных получает все большую поддержку. 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. Учиться. 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 словесного забвения 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. Учиться. 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]
• Conway ARA, Cowan N, Bunting MF, Therriault DJ, Minkoff SRB. 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 вербальной 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 кратковременного 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 Psychologie) [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.Э., 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. Учиться. 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. Жестяная банка. 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. Учиться. 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. Жестяная банка. J. Psychol. 1962; 16: 83–95. [PubMed] [Google Scholar]
• Турви М.Т., Брик П., Осборн Дж. Упреждающее вмешательство в кратковременную память в зависимости от интервала сохранения предыдущих 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]
• Ансуорт Н., Энгл Р. У. 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 EK, McCollough AW, Machizawa MG. 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]

Кратковременная память — обзор

Расстройства кратковременной памяти

Нарушение кратковременной памяти проявляется в снижении способности временно хранить и воспроизводить вербальную и / или зрительно-пространственную информацию, которая имеет только что был представлен.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, это 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 педагогическим персоналом.

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 кратковременные нарушения 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 предсказанными 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 первоначально были представлены более глобальными языковыми нарушениями. Пациенты с определенными языковыми нарушениями, афазией в детстве или эпилептической афазией в детстве (синдром Ландау-Клеффнера) в детстве могут демонстрировать 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 синдромы, связанные с Х-хромосомой (ломкая X-хромосома, синдром Тернера, синдром Клайнфельтера и синдром Ретта). Велокардио-лицевой синдром (микроделеция 22q11.21) здесь особенно интересен, 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, следует 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 головного 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 количество времени, 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 — это обычное дело в сюжетах мыльных опер и мистерий, 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 месяцы или годы, субъект может начать совершенно новую жизнь.Это называется состоянием фуги, и если пострадавшим было недостаточно тяжело, при восстановлении воспоминаний 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 в себя МРТ или компьютерную томографию 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 и 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. Один из примеров мнемоники — это способ 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 помочь улучшить вашу память.

Дополнительные ресурсы

Кратковременная память | психология | Британника

Связанные темы:

память

… (Подробнее)

Полная статья

Кратковременная память , в психологии — концепция, включающая чрезвычайно ограниченное количество элементов, которые люди способны удерживать в памяти одновременно.Неоспоримо важно, что давняя концепция «кратковременной памяти» является одной из наиболее исследуемых тем в когнитивной науке. Почти каждый акт познания — рассуждение, планирование, решение проблем — зависит от способности хранить информацию и манипулировать ею.

Изучение кратковременной памяти произвело революцию в результате экспериментов британского психолога Алана Д. Баддели и его коллег в 1970-х и 1980-х годах. Согласно их модели, краткосрочная или «рабочая память» состоит как минимум из двух буферов хранения: один для визуально-пространственной информации, а другой — для вербальной информации.Уникальным аспектом их модели было включение «центрального управляющего» (также называемого «исполнительным вниманием»), который координирует действия буферов хранения и манипулирует информацией. Эту новую концепцию рабочей памяти можно сравнить с умственным рабочим пространством, а не с простым запоминающим устройством или каналом в «долговременную память». Переключение терминологии между кратковременной памятью и рабочей памятью отражает эту веру в важность использования этого механизма для выполнения умственной работы.

Многие недавние исследования краткосрочной памяти сосредоточены на трех вопросах: (1) Существуют ли действительно отдельные хранилища для различных типов информации? (2) Какова природа центральной исполнительной власти? (3) Учитывают ли индивидуальные различия в способностях краткосрочной памяти разные уровни способности читать, планировать и решать проблемы?

Склад

Исследования показывают, что существует как минимум два различных буфера хранения: один для вербальной информации, а другой для визуально-пространственной информации.Большая часть свидетельств этого различия исходит из логики двойной диссоциации. Согласно этой логике, два когнитивных механизма (например, вербальная и кратковременная пространственная память) являются отдельными, если на выполнение задачи по-разному влияют две разные переменные. Например, выполнение задач вербальной рабочей памяти (например, запоминание набора букв), но не задач пространственной рабочей памяти (например, запоминание набора местоположений на экране компьютера) ухудшается из-за необходимости повторять слог или слово повторно. (е.g., «the, the, the») во время задержки памяти. Вероятно, это связано с тем, что необходимость повторять слово или слог мешает людям молча репетировать буквы, которые нужно запомнить, — обычная тактика, известная как субвокальная репетиция. И наоборот, необходимость нажимать на набор компьютерных клавиш в пространственном шаблоне мешает памяти для набора местоположений в пространстве, но не памяти для набора букв. Взятые вместе, этот набор результатов подразумевает, что вербальная и пространственная кратковременная память зависят от разных пулов когнитивных ресурсов.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Психологи Патриция А. Рейтер-Лоренц и Андреа К. Миллер использовали логику двойной диссоциации, чтобы определить, зависит ли вербальная и пространственная кратковременная память от различных нейронных механизмов, тестируя пациента, перенесшего процедуру каллозотомии (разделенного мозга). Они обнаружили, что, когда вербальный вариант задания был представлен левому полушарию, результативность была заметно выше, чем когда вербальный вариант задания был представлен правому полушарию.Обратное было верно, когда пространственная задача была представлена ​​правому полушарию. Эти результаты были подкреплены данными нейровизуализации и исследованиями пациентов о разделении вербальной и пространственной информации, которые показали, что вербальные задачи опосредуются в основном нервными регионами левого полушария, тогда как пространственные задачи относительно в большей степени правосторонние.

Главный исполнительный

В исходной модели рабочей памяти Баддели и Грэма Хитча центральный исполнительный орган был наименее развитым компонентом, что вызвало большой интерес к попыткам охарактеризовать этот механизм.Некоторые исследователи предположили, что он координирует и контролирует различные части системы. Такая концептуализация согласуется с рядом различных вычислительных моделей, поскольку многие основные архитектуры содержат механизм, который определяет, достигаются ли цели и подцели, и стратегически планирует запуск различных процессов. Другие концептуализировали исполнительную функцию как совокупность процессов, которые служат для управления содержимым рабочей памяти, включая торможение, внимание и временное упорядочение.

Индивидуальные отличия и развитие

Одна вещь, которая, по-видимому, отличает более ранние идеи кратковременной памяти от рабочей памяти, заключается в том, что производительность при выполнении задач, включающих только кратковременное хранение информации, не предсказывает, насколько хорошо люди будут выполнять навыки рассуждения более высокого порядка, в то время как производительность при выполнении задач вовлечение как одновременного хранения, так и манипулирования информацией в памяти предсказывает множество когнитивных навыков. Например, было показано, что объем рабочей памяти, определяемый способностью одновременно хранить и обрабатывать информацию, предсказывает умение понимать прочитанное.Объем рабочей памяти также позволяет прогнозировать, насколько хорошо люди будут выполнять задачи по решению проблем, например задачи с условным рассуждением. Таким образом, похоже, что объем рабочей памяти может составлять многие навыки, составляющие интеллект.

С точки зрения развития рабочая память имеет решающее значение, поскольку она может играть роль в изучении языка, особенно в приобретении словарного запаса. Кроме того, так же, как объем рабочей памяти может прогнозировать производительность при выполнении когнитивных задач более высокого порядка, предполагается, что способность рабочей памяти играет роль в различных детских и взрослых недугах, таких как синдром дефицита внимания с гиперактивностью, математические нарушения и нарушения чтения.Кроме того, дети школьного возраста в культурах, в которых время произнесения цифр или букв короче (например, в китайском по сравнению с немецким), на ранних этапах развития обнаруживается большая емкость памяти. Это связано с тем, что вербальная память основана на языке и ограничена не только количеством элементов, но и временем их произнесения.

Подобно тому, как важные когнитивные навыки, по-видимому, развиваются с помощью рабочей памяти в детстве, снижение рабочей памяти у пожилых людей, по-видимому, является фактором возрастных изменений в ряде когнитивных задач.Взрослые достигают пика своей рабочей памяти в возрасте двадцати лет, что для многих удобно совпадает с годами учебы в колледже, а затем неуклонно снижается на протяжении всей жизни до старости.

Кристи Маршуэц Фергюсон

Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica:

.