6.2: Типи пам'яті

У наступному розділі ми обговоримо три різні типи пам'яті та їх відповідні характеристики: сенсорна пам'ять, короткострокова (STM) або робоча пам'ять (WM) та довгострокова пам'ять (LTM).

Сенсорна пам'ять

Даний тип пам'яті має найкоротший час зберігання, всього мілісекунди до п'яти секунд. Приблизно сенсорну пам'ять можна розділити на два основних види:

Сенсорна пам'ять

• Знакова пам'ять (візуальний вхід)
• Ехогенна пам'ять (слуховий вхід)

Хоча знакова та ехогенна пам'ять були добре досліджені, існують інші типи сенсорної пам'яті, такі як гаптична, нюхова тощо, для яких досі не існує складних теорій.
Слід зазначити, однак, що відповідно до Аткінсона та Шиффріна (1968) ^[2] Сенсорна пам'ять вважалася такою ж річчю, як знакова пам'ять. Ехогенна пам'ять була додана до концепції сенсорної пам'яті завдяки дослідженням, проведеним Дарвіном та іншими (1972). ^[3] Розглянемо наступний інтуїтивний приклад для Iconic Memory: Напевно, всі ми знаємо явище, що здається можливим малювати лінії, фігури або імена з запаленими бенгальськими вогниками, досить швидко переміщаючи бенгальський вогонь у темному середовищі. Фізично, однак, немає таких речей, як лінії світла. Так чому ж ми все ж можемо бачити такі цифри? Це пов'язано з знаковою пам'яттю. Грубо кажучи, ми можемо думати про цей підтип пам'яті як своєрідну фотографічну пам'ять, але таку, яка триває лише дуже короткий час (мілісекунди, до секунди). Образ світла бенгальського вогника залишається в нашій пам'яті (наполегливість зору) і таким чином змушує нас здаватися світлим залишає лінії в темряві. Термін «Ехогенна пам'ять», як вже випливає з назви, відноситься до слухового входу. Тут час наполегливості трохи довше, ніж у Iconic Memory (до п'яти секунд).
На рівні Сенсорної Пам'яті ніяких маніпуляцій з надходить інформацією не відбувається, вона передається в робочу пам'ять. Під «передачею» мається на увазі, що кількість інформації зменшується, оскільки ємність робочої пам'яті недостатньо велика, щоб впоратися з усіма вхідними даними, що надходять від наших органів чуття. У наступному пункті будуть розглянуті різні теорії відбору при передачі інформації з сенсорної пам'яті в робочу пам'ять.
Одним з перших експериментів, що досліджують феномен уваги, було завдання тіні (Cherry et al., 1953). ^[4] Цей експеримент стосується фільтрації слухової інформації. Суб'єкт носить навушники, отримуючи різну історію на кожному вусі. Йому доводиться слухати і повторювати вголос повідомлення на одному вусі (стеження). На запитання про зміст оповідань обох вух можна повторити лише розповідь затіненої сторони; учасники не знають про зміст історії іншого вуха. З цих результатів Бродбент зробив висновок Теорія фільтрів (1958). ^[5] Ця теорія пропонує, що фільтрація інформації базується на конкретних фізичних властивостях подразників. Для кожної частоти існує чіткий нервовий шлях. Керування увагою вибирає, який шлях активний, і тим самим може контролювати, яка інформація передається в робочу пам'ять. Таким чином можна стежити за висловлюванням однієї людини з певною частотою голосу, навіть якщо в навколишньому є багато інших звуків. Але уявіть собі ситуацію, в якій застосовується так званий ефект коктейльної вечірки: розмовляючи в гучному натовпі на вечірці і слухаючи свого співрозмовника, ви негайно перейдете на прослуховування іншої розмови, якщо зміст її семантично для вас, наприклад, якщо ваше ім'я згадується.
Таким чином, встановлено, що фільтрація також відбувається семантично. Вищезгадане завдання Shadowing було змінено таким чином, щоб смислове зміст речення було розділене між вухами, а суб'єкт, хоча і затінював, зміг повторити ціле речення, оскільки він або вона неусвідомлено стежив за смисловим змістом.
Реагуючи на ефект семантичної фільтрації, були розроблені нові теорії. Дві важливі теорії - теорія загасання (Трейсман, 1964) ^[6] та теорія пізнього відбору (Deutsch & Deutsch, 1963). ^[7] Перший пропонує послабити інформацію, яка є менш актуальною, але не фільтрувати її повністю. Тим самим також можна проаналізувати семантичну інформацію ігнорованих частот, але не так ефективно, як дані відповідних частот. Теорія пізнього відбору передбачає, що вся інформація спочатку аналізується, а потім приймається рішення про важливість інформації. Трейсман і Геффен провели експеримент, щоб з'ясувати, яка одна з теорій дотримується. Експеримент був переглядом завдання тіні. Знову випробовувані повинні затінювати одне вухо, але, навпаки, вони також повинні звертати увагу на певний звук, який може з'явитися на будь-якому вусі. Якщо звук виникає, суб'єкт повинен реагувати певним чином (наприклад, стукати по столу). Результатом є те, що суб'єкт ідентифікує звук на затіненому вусі в 87% усіх випадків і може зробити це лише в 8% випадків на ігнорованій стороні. Це показує, що інформація на ігнорованій стороні повинна бути ослаблена, оскільки швидкість ідентифікації нижча. Якби Теорія пізнього вибору проводилася, то суб'єкт повинен був би проаналізувати всю інформацію і повинен був би мати можливість ідентифікувати таку ж кількість на ігнорованій стороні, що і на затіненій стороні. Оскільки це не так, теорія загасання Трейсмана пояснює емпіричні результати більш точно.

Ілюстрація моделі контролю уваги a) Трейсмана - теорія загасання і б) Deutsch & Deutsch - Теорія пізнього відбору.

Короткострокова пам'ять

Короткострокова пам'ять (STM) спочатку обговорювалася Аттінсоном і Шиффріном (1968). ^[8] Короткострокова пам'ять - це зв'язок між сенсорною пам'яттю та довгостроковою пам'яттю (LTM). Пізніше Бадделі запропонував більш складний підхід і назвав інтерфейс Working Memory (WM). Спочатку ми розглянемо класичну модель короткотермінової пам'яті, а потім перейдемо до концепції робочої пам'яті.

Як випливає з назви, інформація зберігається в короткостроковій пам'яті досить короткий проміжок часу (15—30 секунд).

Короткострокова пам'ять

Якщо ми шукаємо номер телефону в телефонній книзі і тримаємо його на увазі досить довго для набору номера, він зберігається в короткостроковій пам'яті. Це приклад частини інформації, яку можна запам'ятати на короткий проміжок часу. За словами Джорджа Міллера (1956) ^[9] ємність Короткострокової пам'яті становить п'ять-дев'ять відомостей (Магічне число сім, плюс-мінус два). Термін «фрагменти інформації» або, як його ще називають, шматок може вразити один як трохи розпливчастий. Все наступне розглядаються як шматки: одиничні цифри або літери, цілі слова або навіть речення тощо. Експерименти, також зроблені Міллером, було показано, що шматування (процес об'єднання інформації) є корисним методом для запам'ятовування більше, ніж просто окремих предметів у здоровому глузді. Gobet et al. визначили шматок як «колекцію елементів, які міцно пов'язані один з одним, але слабо пов'язані з іншими шматками» (Goldstein, 2005). ^[10] Дуже інтуїтивно зрозумілим прикладом обробки інформації є наступне:
Спробуйте запам'ятати такі цифри:

• 0 3 1 2 1 9 8 2

Але ви також можете спробувати іншу стратегію, щоб запам'ятати ці цифри:

• 03. 12. 1982.

За допомогою цієї стратегії ви об'єднали вісім частин інформації (вісім цифр) до трьох частин за допомогою запам'ятати їх як схему дати.
Відомий експеримент, пов'язаний з шматком, був проведений Чейзом і Саймоном (1973) ^[11] з новачками та експертами в шаховій грі. Коли їх попросили запам'ятати певні аранжування шахових фігур на дошці, експерти виступили значно краще, ніж новачки. Однак якщо фігури розташовувалися довільно, тобто не відповідали можливим ігровим ситуаціям, і експерти, і новачки виступали однаково погано. Досвідчені шахісти намагаються не запам'ятати поодинокі позиції фігур у правильній ігровій ситуації, а цілі зв'язки фігур, як уже бачили раніше в грі. У неправильних ігрових ситуаціях ця стратегія не може працювати, що показує, що шматування (як це роблять досвідчені шахісти) підвищує продуктивність тільки в конкретних завданнях пам'яті.

Від короткострокової пам'яті до моделі робочої пам'яті Бадделі

Бадделі і Хітч (1974) ^[12] звернули увагу на проблему з моделлю короткострокової пам'яті. За певних умов, здається, можна виконувати дві різні завдання одночасно, хоча STM, як запропонували Аткінсон і Шиффрін, слід розглядати як єдину, нерозділену одиницю. Прикладом для виконання двох завдань одночасно буде наступний: людині пропонується запам'ятати чотири числа і потім прочитати текст (не пов'язаний з першим завданням). Більшість людей здатні правильно згадати чотири числа після завдання на читання, тому, мабуть, одночасно можна зробити і запам'ятовування чисел, і уважно читати текст. За словами Бадделі та Хітча, результат цього експерименту вказує на те, що число-завдання та завдання читання обробляються двома різними компонентами короткострокової пам'яті. Тож вони придумали термін «Робоча пам'ять» замість «Короткочасна пам'ять», щоб вказати, що такий вид пам'яті дозволяє нам виконувати кілька когнітивних операцій одночасно з різними частинами Робочої пам'яті.

Робоча пам'ять

За словами Бадделі, робоча пам'ять обмежена в своїй ємності (ті ж обмеження, що і для короткочасної пам'яті), а робоча пам'ять здатна не тільки зберігати, але і маніпулювати вхідною інформацією. Робоча пам'ять складається з трьох частин:

• Фонологічна петля
• Візуо-просторовий ескіз Pad
• Центральний виконавчий

Ми розглянемо кожен модуль по черзі:

Фонологічна петля відповідає за слухову та словесну інформацію, таку як номери телефонів, імена людей або загальне розуміння того, про що говорять інші люди. Можна приблизно сказати, що це система, що спеціалізується на мові. Цю систему знову можна поділити на активну і пасивну частини. Зберігання інформації відноситься до пасивної частини і згасає через дві секунди, якщо інформація не репетирується явно. Репетиція, з іншого боку, розглядається як активна частина Фонологічної петлі. Повторення інформації поглиблює пам'ять. Є три відомих явища, які підтримують ідею про те, що фонологічна петля спеціалізується на мові: ефект фонологічної подібності, ефект довжини слова та придушення артикуляції. Коли слова, які звучать подібно, плутаються, ми говоримо про ефект фонологічної подібності. Ефект довжини слова відноситься до того, що складніше запам'ятати список довгих слів і кращих результатів можна досягти, якщо запам'ятати список коротких слів. Розглянемо феномен артикуляційного придушення трохи докладніше. Розглянемо наступний експеримент:
Учасникам пропонується запам'ятати список слів, кажучи вголос «The, the, the...». Ми виявляємо, що стосовно ефекту довжини слова різниця у виконанні між списками довгих та коротких слів нівелюється. Обидва списки запам'ятовуються однаково погано. Пояснення, дане Baddeley et al. (1986), ^[13] який проводив цей експеримент, полягає в тому, що постійне повторення слова «the» перешкоджає репетиції слів у списках, незалежно від того, чи містить список довгі чи короткі слова. Висновки стають ще більш різкими, якщо ми порівняємо пам'ять продуктивності в наступному експерименті (також проведеному Бадделі та його колегами в 1986 році):
Учасників знову попросили сказати вголос «The, the, the...» Але замість того, щоб запам'ятовувати слова зі списку коротких або довгих слів, їх завданням було запам'ятати слова, які або вимовлялися їм, або показані їм, написані на папері. Результати показали, що виступи учасників були значно кращими, якщо слова були їм піднесені, а не зачитані вголос. Baddeley зробив висновок з цього факту, що продуктивність в задачі пам'яті поліпшується, якщо два стимули можуть бути розглянуті в різних компонентах робочої пам'яті. Іншими словами, оскільки читання слів обробляється в Visuosapatial Sketch Pad, тоді як приказка «на» належить до фонологічного циклу, два завдання не «блокують» один одного. Досить погане виконання слухання слів під час розмови можна пояснити тим, що і слух, і мова розглядаються в Фонологічному циклі, і, таким чином, два завдання конфліктують один з одним, знижуючи продуктивність запам'ятовування.
У Visuosapatial Sketch Pad обробляється візуальна та просторова інформація. Це означає, що інформація про положення і властивості об'єктів може зберігатися. Як ми бачили вище, продуктивність знижується, якщо два завдання, які розглядаються в одному компоненті, повинні виконуватися одночасно. Розглянемо ще один приклад, який ілюструє цей ефект. Брандімонте та колеги (1992) ^[14] провели експеримент, де учасників попросили вимовити вголос «la, la, la... «У той же час їм було поставлено завдання відняти часткове зображення із заданого цілого зображення. Віднімання довелося робити подумки, оскільки два зображення були представлені лише на короткий час. Цікавим результатом було те, що продуктивність не тільки не зменшувалася, кажучи «la, la, la...» порівняно з виконанням лише завдання віднімання, але продуктивність навіть зросла. За словами Брандімонте, це було пов'язано з тим, що завдання віднімання було простіше, якщо обробляти в Visuosapatial Sketch Pad на відміну від фонологічного циклу (як дані, так і отримані зображення були такими, що їх також можна було назвати, тобто вербалізовано, завдання, яке належить до фонологічного циклу). Як уже згадувалося вище, через те, що віднімання часткового зображення з цілого заданого зображення легше, якщо зробити візуально, продуктивність збільшувалася, якщо учасники були змушені візуально виконувати це завдання, тобто якщо вони були змушені використовувати компонент, який найкраще підходить для даного завдання. Ми бачили, що фонологічний цикл та Visuosapatial Sketch Pad мають справу з досить різними видами інформації, яка, тим не менш, повинна якось взаємодіяти, щоб виконувати певні завдання. Компонент, який з'єднує ці дві системи, - це центральна виконавча влада. Центральна виконавча влада координує діяльність як фонологічного циклу, так і візуально-просторового ескізного майданчика. Уявіть собі таку ситуацію: Ви керуєте автомобілем, а ваш друг на пасажирському сидінні має карту і дає вам вказівки. Напрямки даються усно, тобто вони обробляються фонологічним циклом, тоді як сприйняття трафіку, вуличних ліхтарів тощо очевидно візуальне, тобто розглядається в Visuosapatial Sketch Pad. Якщо ви зараз намагаєтеся слідувати вказівкам, наведеним вам вашим другом, необхідно якось поєднати обидва види інформації, словесну і візуальну інформацію. Це важливе з'єднання двох складових здійснює центральна виконавча влада. Він також пов'язує робочу пам'ять з довгостроковою пам'яттю, контролює зберігання в довгостроковій пам'яті та вилучення з неї. На процес зберігання впливає тривалість утримання інформації в Робочій пам'яті і обсяг маніпуляцій з інформацією. Остання зберігається довше, якщо вона семантично інтерпретується і розглядається стосовно іншої інформації, яка вже зберігається в довгостроковій пам'яті. Це називається глибокою обробкою. Чиста синтаксична обробка (читання тексту для помилок) називається Shallow Processing. Baddeley пропонує також подальші можливості для центральної виконавчої влади:

• ініціюючи рух
• Контроль усвідомленої уваги

Проблеми, що виникають при підході до робочої пам'яті

Теоретично, вся інформація повинна пройти робочу пам'ять, щоб зберігатися в довгостроковій пам'яті. Однак повідомлялося про випадки, коли пацієнти могли формувати довгострокові спогади, хоча їхні STM-здатності були сильно знижені. Це явно створює проблему для підходу модальної моделі. Шалліс і Уоррінгтон (1970) ^[15] було запропоновано, що повинен бути інший можливий спосіб введення інформації в довгострокову пам'ять, ніж через робочу пам'ять.

Довгострокова пам'ять

Як вже випливає з назви, Long Term Memory - це система, де спогади зберігаються протягом тривалого часу. «Довгий» в цьому сенсі означає щось між кількома хвилинами і декількома роками або навіть десятиліттями до довічного життя.

Довгострокова пам'ять

Подібно до робочої пам'яті, довгострокову пам'ять знову можна розділити на різні типи. Дві основні відмінності проводяться між декларативною (свідомою) та неявною (несвідомою) пам'яттю. Ці два підтипи знову розділені на два компоненти: епізодична та семантична пам'ять щодо декларативних ефектів пам'яті та праймінгу та процедурна пам'ять щодо неявної пам'яті. На відміну від короткострокової або робочої пам'яті, ємність довгострокової пам'яті теоретично нескінченна. Думки щодо того, чи залишається інформація в довгостроковій пам'яті назавжди або чи інформація може бути видалена, відрізняються. Основним аргументом для останньої думки є те, що, мабуть, не вся інформація, яка коли-небудь зберігалася в LTM, може бути відкликана. Однак теорії, які розглядають довгострокові спогади як не підлягають видаленню, підкреслюють, що може бути корисна різниця між існуванням інформації та здатністю отримувати або згадувати цю інформацію в даний момент. Існує кілька теорій про «забуття» інформації. Вони будуть розглянуті в розділі «Забуття і помилкова пам'ять».

Декларативна пам'ять

Розглянемо тепер два типи декларативної пам'яті. Як зазначалося вище, ці два типи - епізодична і семантична пам'ять. Епізодична Пам'ять відноситься до спогадів про конкретні події, які були пережиті кимось (автобіографічна інформація). Як правило, ці спогади пов'язані з конкретними часом і місцями. Семантична Пам'ять, з іншого боку, відноситься до знань про світ, які не пов'язані з особистими подіями. Словники, поняття, числа або факти зберігатимуться в семантичній пам'яті. Інший підтип спогадів, що зберігаються в семантичній пам'яті, - це так звані сценарії. Сценарії - це щось на зразок креслень того, що відбувається в певній ситуації. Наприклад, що зазвичай відбувається, якщо ви відвідуєте ресторан (Ви отримуєте меню, замовляєте їжу, їсте і оплачуєте рахунок). Семантична і епізодична пам'ять зазвичай тісно пов'язані один з одним, тобто пам'ять фактів може посилюватися взаємодією з пам'яттю про особисті події і навпаки. Наприклад, відповідь на фактичне питання про те, чи кладуть люди оцет на чіпси, можна відповісти позитивно, згадавши останній раз, коли ви бачили, як хтось їсть рибу та чіпси. Навпаки, хороша Семантична Пам'ять про певні речі, такі як футбол, може сприяти більш детальній Епізодичній Пам'яті тієї чи іншої особистої події, як перегляд футбольного матчу. Людина, яка ледве знає правила цієї гри, швидше за все, матиме менш конкретну пам'ять для особистої події перегляду гри, ніж футбольний експерт буде.

Неявна пам'ять

Тепер ми перейдемо до двох різних типів неявної пам'яті. Як випливає з назви, обидва типи зазвичай активні, коли мова йде про несвідомі спогади. Це стає найбільш очевидним для процедурної пам'яті, хоча слід сказати, що відмінність між обома типами не настільки чітко скорочується, як у випадку з декларативною пам'яттю, і що часто обидві категорії згортаються в єдину категорію процедурної пам'яті. Але якщо ми хочемо провести різницю між ефектами праймінгу та процедурною пам'яттю, остання категорія відповідає за висококваліфіковану діяльність, яку можна виконувати без особливих свідомих зусиль. Прикладами може бути зав'язування шнурків або водіння автомобіля, якщо ці заходи практикувалися достатньо. Це якийсь план руху. Що стосується ефекту грунтування, розглянемо наступний експеримент, проведений Perfect and Askew (1994): ^[16]
Учасників попросили прочитати журнал, не звертаючи уваги на рекламу. Після цього їм були представлені різні рекламні оголошення; одні відбувалися в журналі, інші - ні. Учасникам було запропоновано оцінити представлену рекламу за різними критеріями, такими як привабливість, наскільки вони запам'ятовуються або привертають увагу. Результатом стало те, що загалом ті рекламні оголошення, які були в журналі, отримали вищі рейтинги, ніж ті, які не були в журналі. Крім того, на запитання, яку рекламу учасники насправді бачили в журналі, визнання було дуже поганим (було визнано лише 2,8 з 25 оголошень). Цей експеримент показує, що учасники проводили неявне навчання (як видно з високих рейтингів рекламних оголошень, які вони бачили раніше), не усвідомлюючи цього (як видно з поганого рівня розпізнавання). Це приклад ефекту грунтування.

Підсумковий огляд всіх різних типів пам'яті та їх взаємодії