Короткочасна пам'ять (ВВП)

Книга «Вступ у психологію». Автори - Р. Л. Аткінсон, Р. С. Аткінсон, Е. Е. Сміт, Д. Дж. Бем, С. Нолен-Хоэксема.

Стаття з млави 8. Пам'ять

Забування

Ми можемо утримувати в короткочасної пам'яті до 7 елементів, але в більшості випадків вони незабаром забудуться. Забування відбувається або тому, що елементи згасають з часом, або тому, що вони витісняються новими елементами.

Інформація може з часом просто розпадатися. Про репрезентації в пам'яті елемента можна сказати, що це - слід, згасаючий за кілька секунд. Одне з кращих підтверджень цього полягає в тому, що обсяг короткочасної пам'яті на слова зменшується, коли вони стають довшими: наприклад, для таких довгих слів, як «калькулятор» або «антициклон», обсяг буде менше, ніж для таких коротких слів, як «ряса» або «лава» (спробуйте вимовити їх самі, щоб відчути відмінність в тривалості). Цей ефект можна пояснити тим, що по мірі пред'явлення слів ми вимовляємо їх про себе, і чим більше це вимагає часу, тим імовірніше, що деякі сліди слів згаснуть перш, ніж їх можна буде відтворити (Baddeley, Thompson & Buchanan, 1975).

Інша головна причина забування в короткочасної пам'яті - витіснення старих елементів новими. Поняття витіснення узгоджується з фіксованим обсягом короткочасної пам'яті.

Перебування в короткочасної пам'яті можна порівняти зі станом активації. Чим більше елементів ми намагаємося зберегти активними, тим менше активації доведеться на кожен з них. Мабуть, тільки близько семи елементів можна одночасно утримувати на такому рівні активації, який забезпечує їх відтворення. Після активації семи елементів активація для нового елемента повинна бути віднята у раніше пред'явлених елементів; отже, активація цих останніх може впасти нижче критичного рівня, необхідного для відтворення (Anderson, 1983).

Відтворення

Тепер знову уявімо собі вміст короткочасної пам'яті як активну частину свідомості. Інтуїція підказує, що доступ до такої інформації - негайний. До неї не потрібно докопуватися; вона прямо Тут. Тоді відтворення не повинно б залежати від числа елементів, що входять у свідомість. Але тут інтуїція нас не підвела.

Згідно з експериментальними даними, чим більше елементів перебуває в короткочасній пам'яті, тим повільніше відбувається відтворення. Це підтверджується в експериментах, типовий варіант яких була запропонована Стернбергом (Sternberg, 1966). У кожній пробі такого експерименту піддослідному показують набір цифр (він називається запам'ятовування списком), який він повинен якийсь час утримувати в короткочасної пам'яті; випробуваному легко це зробити, оскільки кожен список містить від однієї до шести цифр. Потім цей список прибирають з поля зору і пред'являють тестову цифру.

Рис. 8.4. Відтворення як процес пошуку. Час прийняття рішення зростає прямо пропорційно кількості елементів, що знаходяться у короткочасної пам'яті. Світлими кружками показано відповіді «так», темними - відповіді «немає». Час прийняття тих і інших рішень розташоване вздовж прямої лінії. Оскільки час прийняття рішення дуже мало, для його вимірювання потрібно обладнання, що володіє мілісекундної точністю (до тисячних часток секунди) (за: Sternberg, 1966).

Випробуваний повинен вирішити, чи була тестова цифра в списку. Наприклад, якщо список містив цифри 3 6 1, а тестова цифра була 6, то випробуваний повинен відповісти «так»; якщо той же список, але тестова цифра - 2, випробуваний повинен відповісти «ні». У цій задачі випробовувані рідко помиляються; представляє, однак, інтерес час прийняття рішення, яке визначається як час між пред'явленням тестовій цифри і моментом, коли випробуваний натиснув кнопку «так» або «ні». На рис. 8.4 наведено результати такого експерименту, показують, що час вирішення зростає пропорційно довжині запоминаемого списку. Ці результати примітні тим, що часи реакції розташовані вздовж прямої лінії. Це означає, що кожен додатковий елемент у короткочасної пам'яті збільшує час відтворення на одну і ту ж величину - приблизно на 40 мілісекунд, тобто на 1/25 секунди. Ті ж результати були отримані, коли в якості елементів використовувалися літери, слова, звуки або зображення людських облич (Sternberg, 1975). Ці результати призвели деяких дослідників до думки, що для відтворення необхідно провести пошук в короткочасної пам'яті, під час якого перевіряються елементи по одному. Ймовірно, цей послідовний пошук в короткочасної пам'яті відбувається зі швидкістю 1 елемент за 40 мілісекунд - занадто швидко, щоб людина могла усвідомлювати це (Sternberg, 1966). Однак якщо ми говоримо, що короткочасна пам'ять - це стан активації, ми повинні інакше інтерпретувати ці результати. Можна припустити, що для відтворення елемента з короткочасної пам'яті потрібно, щоб його активація досягла критичного рівня. Тобто людина вирішує, що даний тестовий елемент знаходиться в його короткочасної пам'яті, якщо репрезентація цього елемента перевищує критичний рівень активації, і, чим більше елементів перебуває в короткочасній пам'яті, тим нижче активація кожного з них (Monsel, 1979). Було показано, що такі активаційні моделі точно пророкують багато особливості відтворення з короткочасної пам'яті (McElree & Doesher, 1989).

Короткочасна пам'ять і мислення

Короткочасна пам'ять відіграє важливу роль у мисленні. Свідомо намагаючись вирішити завдання, ми часто користуємося короткочасною пам'яттю як уявним робочим простором: використовуємо її для зберігання елементів завдання, а також інформації з довготривалої пам'яті, істотною для її вирішення. Для ілюстрації розглянемо, як відбувається множення в умі 35 х 8. Короткочасна пам'ять потрібна для зберігання числових даних (35 і 8), змісту виконуваної операції (множення) і арифметичних фактів, тобто що 8 х 5 = 40 і 8 х 3 = 24. Не дивно, що обчислення в розумі можуть помітно, коли треба пам'ятати одночасно кілька слів або чисел; спробуйте виконати зазначене множення в умі, пам'ятаючи водночас номер телефону 745-1739 (Baddeley & Hitch, 1974). Враховуючи роль короткочасної пам'яті в розумових обчисленнях, дослідники все частіше називають її «робочої пам'яттю», представляючи її як свого роду крейдяну дошку, на якій розум проводить свої обчислення і де він розміщує проміжні результати для їх подальшого використання (Baddeley, 1986).

В інших дослідженнях було показано, що короткочасна пам'ять потрібна не тільки для операцій над числами, але і для цілої гами інших складних завдань. Серед них - геометричні аналогії, використовувані іноді в тестах на інтелект (див., напр.: Ravens, 1955). Приклад геометричної аналогією наведено на рис. 8.5. Спробуйте виконати цей тест, щоб отримати інтуїтивне уявлення про ролі робочої пам'яті в рішенні завдань. Ви помітите, що робоча пам'ять потрібна для зберігання: 1) подібностей і відмінностей, знайдених вами серед фігур ряду, і 2) правил, які ви застосовуєте для пояснення цих подібностей і розходжень і які потім використовуєте для вибору правильної відповіді. Виявляється, що чим більше обсяг робочої пам'яті, тим краще людина справляється з такими завданнями (незважаючи на те що люди відносно слабо розрізняються за її обсягом). Крім того, коли рішення людьми завдань, подібних до наведеної на рис. 8.5, моделюють на комп'ютері, одним з найважливіших параметрів, що визначають, наскільки хороша програма, є величина робочої пам'яті, заданої програмістом. Мабуть, немає сумнівів, що складність вирішення багатьох складних завдань частково пов'язана з тією навантаженням, яка покладається при цьому на робочу пам'ять (Carpenter, Just & Shell, 1990).

Рис. 8.5. Приклад геометричної аналогією. Завдання полягає в тому, щоб вивчити фігури, які складають матрицю 3x3, нижній правий елемент якої відсутній, і визначити, який з восьми варіантів, показаних внизу, підходить в якості відсутнього. Щоб зробити це, треба переглянути кожен ряд і визначити, за яким законом змінюються фігури, і зробити те ж саме для кожної колонки (за: Carpenter, Just & Shell, 1990).

Робоча пам'ять відіграє вирішальну роль в таких мовних процесах, як участь у діалозі чи читання тексту. Коли завданням читання є розуміння, ми часто свідомо пов'язуємо нові пропозиції з раніше прочитаним матеріалом. Це пов'язування нового зі старим, ймовірно, відбувається в робочій пам'яті, оскільки люди, що відрізняються великим об'ємом робочої пам'яті, отримують більш високі оцінки за тестами на розуміння прочитаного матеріалу (Daneman & Carpenter, 1980; Just & Carpenter, 1992).

Перенесення з короткочасної пам'яті в довготривалу

Як ми дізналися з попереднього розділу, у короткочасної пам'яті дві основні функції. Насамперед, вона зберігає матеріал, необхідний на короткий час, і служить робочим простором для обчислень у розумі. Інша можлива функція полягає в тому, що вона служить проміжною станцією на шляху в довготривалу пам'ять. Тобто поки інформація кодується або передається в довгострокову пам'ять, вона може розміщуватися в короткочасної (Raaijmakers, 1992; Atkinson & Shiffrin, 1971). Хоча існують різні способи такого перенесення, одним з найбільш вивчених є повторення (репетиція), свідоме повторення інформації, що зберігається в короткочасної пам'яті.

Повторення елементу не тільки утримує його в короткочасної пам'яті, але й змушує його перейти в довгострокову пам'ять. Таким чином, термін «сохранительное повторення» використовується для позначення активних зусиль по утриманню інформації в робочій пам'яті, а термін «розвиваюче повторення» служить для позначення зусиль по кодуванню інформації для її перенесення в довготривалу пам'ять.

Найкраще підтвердження цих ідей було отримано в експериментах з вільним відтворенням. У них випробуваним спочатку показували слова, обрані з списку, наприклад 40 незв'язних слів; слова висували по одному. Після пред'явлення всіх слів випробувані повинні були негайно їх згадати в будь-якому порядку (звідси назва «вільне відтворення»). Результати одного такого експерименту показано на рис. 8.6. На ньому ймовірність вірного відтворення слова показана в залежності від порядкового номера елемента в списку. Ліва частина кривої відноситься до перших кількох елементів, а права частина - до останніх.