Емкость кратковременной памяти. Чем долговременная память отличается от кратковременной. Развитие кратковременной памяти

21.06.2020 Новости

Объем человеческой памяти – это характеристика памяти, определяющая количество информации, которая может быть извлечена из нее по прошествии определенного времени после момента запоминания.

Объем кратковременной памяти равен числу Миллера – это 7 +/- 2. Это тот набор слов или количество цифр, которые среднестатистический человек способен удержать в памяти.

Объем долговременной памяти человека определить невозможно. В настоящее время некоторые исследователи полагают, что всё, что находится в долговременной памяти человека, может уложиться на нескольких лазерных дисках. Вполне очевидно, что данный вывод ошибочен, и как минимум, не доказан.

Объем человеческой памяти индивидуален. Однако бытует мнение, что чем больше человек может запомнить, тем лучше. Но это далеко не всегда так. В советской психологии известны случаи проведения исследований пациентов, обладающих «сверх» памятью. Эти люди непроизвольно могли запомнить неограниченные объемы информации. Однако как выяснилось, очень сильно страдали от своих возможностей. Более того, им постоянно приходилось работать над собой и делать специальные упражнения для восстановления способности к «забыванию». Учитывая, что они помнили «все», логично сделать вывод, что объем памяти человека действительно безграничен. Вопрос состоит только в том – способны ли мы воспользоваться свой памятью в полном объеме.

У каждого человека неограниченный запас памяти. Однако, учитывая особенности каждого индивидуума, объем памяти, которая может быть задействована в целях запоминания необходимой информации на длительный срок, у всех разный. Этот объем, прежде всего, зависит от вида деятельности, которым Вы регулярно занимаетесь, определяя количество памяти, которое используется Вами в повседневной жизни.

Приведем простой пример. Каждый, кто учился, прекрасно знает, что учить что-либо после летних каникул гораздо труднее, чем уже в конце учебного года. Все дело в тренировке. Если память Вами не используется, то способность к запоминанию ослабевает, а точнее уменьшается объем информации, которую Вы можете запомнить.

Провести углубленное тестирование объема различных видов памяти Вы можете с помощью пакета «Память» программного комплекса Effecton Studio: объем механического запоминания цифр, чисел и слогов, объем смысловой зрительной и слуховой памяти, логической памяти, оперативной, ассоциативной и образной памяти.

Для того чтобы увеличить и поддерживать объем памяти на необходимом Вам уровне нужно соблюсти два важных условия. Первое – это использовать память регулярно. Второе – периодически тренировать объем памяти.

Упражнение «Информационный стресс»

В качестве примера тренировки памяти предлагаем Вам нестандартное упражнение, которое называется «Информационный стресс». Оно выполняется «без отрыва от производства» и даже более эффективно для применения на работе или в учебе.

Упражнение делается в течение целого рабочего дня. Выберите день недели, когда Вы планируете провести эту процедуру. Рекомендуем избрать пятницу, поскольку после этого упражнения следует день-два отдохнуть от активной умственной работы и сменить вид деятельности.

Цель упражнения – нагружать себя максимальным объемом информации в течение всего дня. Что это значит? Ваша задача: как можно больше прочитать, как можно больше выписать главного, как можно больше запомнить из прочитанного и выписанного Вами. Читая, Вы должны иметь намерение выделить основное, а также намерение как можно больше понять и запомнить. Читайте и обдумывайте. Читайте и запоминайте. Читайте и записывайте главное. Ближе к концу дня начинайте перечитывать и запоминать главное, еще раз обдумывайте и повторяйте.

Все, что Вы записали как главное – выразите в одном или двух словах. Так прочитав их, в Вашей памяти всплывет сразу вся картина прочитанного, а за ним и то, что еще прочитали на эту тему в течение дня.

Завершив день, возьмите Ваши короткие записи и попытаетесь вспомнить максимальное количество подробностей по каждой из них. Если Вы все делали правильно и не жалели себя, то к концу дня Вы будете перегружены информацией, и Ваша память будет «пассивна». После того, как Вы отдохнете – её объем немного увеличится, и будет увеличиваться каждый раз после такого упражнения. Если та информация, которую Вы получили, важна для Вас, то попробуйте восстановить все в памяти через день-два. Для этого сначала пройдитесь по Вашим коротким записям, а потом по записям главной информации. Рекомендуем Вам выполнять это упражнение не реже одного раза в месяц, но не чаще одного раза в неделю.

Известно, что каждое наше переживание, впечатление или движение составляют известный след, который может сохраняться достаточно длительное время, и при соответствующих условиях проявляться вновь и становиться предметом сознания. Поэтому под памятью мы понимаем запечатление (запись), сохранение и последующее узнавание и воспроизведение следов прошлого опыта, позволяющее накапливать информацию, не теряя при этом прежних знаний, сведений, навыков.

Таким образом, память — это сложный психический процесс, состоящий из нескольких частных процессов, связанных друг с другом. Все закрепление знаний и навыков относится к работе памяти. Соответственно этому перед психологической наукой стоит ряд сложных проблем. Она ставит перед собой задачу изучения того, как запечатлеваются следы, каковы физиологические механизмы этого процесса, какие приемы могут позволить расширить объем запечатленного материала.

Изучение памяти было одним из первых разделов психологической науки, где был применен экспериментальный метод : были сделаны попытки измерить изучаемые процессы и описать законы, которым они подчиняются. Еще в 80-х годах прошлого столетия немецкий психолог Г. Эббингауз предложил прием, с помощью которого, как он считал, было возможно изучить законы чистой памяти, независимые от деятельности мышления — это заучивание бессмысленных слогов, в результате он вывел основные кривые заучивания (запоминания) материала. Классические исследования Г. Эббингауза сопровождались работами немецкого психиатра Э. Крепелина, применившего эти приемы к анализу того, как протекает запоминание у больных с психическими изменениями, и немецкого психолога Г. Э. Мюллера, чье фундаментальное исследование посвящено основным законам закрепления и воспроизведения следов памяти у человека.

С развитием объективного исследования поведения животного область изучения памяти была существенно расширена. В конце XIX и в начале XX вв. появились исследования известного американского психолога Торндайка, который впервые сделал предметом изучения формирование навыков у животного, применяя для этой цели анализ того, как животное обучалось находить свой путь в лабиринте и как оно постепенно закрепляло полученные навыки. В первом десятилетии XX в. исследования этих процессов приобрели новую научную форму. И. П. Павловым был предложен метод изучения условных рефлексов . Были описаны условия, при которых возникают и удерживаются новые условные связи и которые влияют на это удержание. Учение о высшей нервной деятельности и ее основных законах стало в дальнейшем основным источником наших знаний о физиологических механизмах памяти, а выработка и сохранение навыков и процесса “учения” у животных составили основное содержание американской науки о поведении. Все эти исследования ограничивались изучением наиболее элементарных процессов памяти.

Заслуга первого систематического изучения высших форм памяти у детей принадлежит выдающемуся отечественному психологу Л. С. Выготскому, который в конце 20-х гг. впервые приступил к исследованию вопроса о развитии высших форм памяти и вместе со своими учениками показал, что высшие формы памяти являются сложной формой психической деятельности, социальной по своему происхождению, проследив основные этапы развития наиболее сложного опосредованного запоминания. Исследования А. А. Смирнова и П. И. Зинченко, раскрывших новые и существенные законы памяти как осмысленной человеческой деятельности, установили зависимость запоминания от поставленной задачи и выделили основные приемы запоминания сложного материала.

И лишь за последние 40 лет положение дел существенно изменилось. Появились исследования, которые показывали, что запечатление, сохранение и воспроизведение следов связаны с глубокими биохимическими изменениями, в частности с модификацией РНК, и что следы памяти можно переносить гуморальным, биохимическим путем .

Наконец, появились исследования, пытающиеся выделить области мозга, необходимые для сохранения следов, и неврологические механизмы, лежащие в основе запоминания и забывания. Все это сделало раздел о психологии и психофизиологии памяти одним из наиболее богатых в психологической науке. Многие из перечисленных теорий и в настоящее время существуют на уровне гипотез, однако ясно одно, что память — это сложнейший психический процесс, состоящий из разных уровней, разных систем и включающий работу множества механизмов.

В качестве наиболее общего основания для выделения различных видов памяти выступает зависимость ее характеристик от особенностей деятельности по запоминанию и воспроизведению.

При этом отдельные виды памяти вычленяются в соответствии с тремя основными критериями:
  • по характеру психической активности , преобладающей в деятельности, память делят на двигательную, эмоциональную, образную и словесно-логическую;
  • по характеру целей деятельности — на непроизвольную и произвольную;
  • по продолжительности закрепления и сохранения материалов (в связи с его ролью и местом в деятельности) — на кратковременную, долговременную и оперативную.

Непосредственный отпечаток сенсорной информации . Эта система удерживает довольно точную и полную картину мира, воспринимаемую органами чувств. Длительность сохранения картины очень невелика — 0,1-0,5 с.

  1. Похлопайте 4 пальцами по своей руке. Проследите за непосредственными ощущениями, за тем, как они исчезают, так что сначала у вас еще сохраняется реальное ощущение похлопывания, а затем — лишь воспоминание о том, что оно было.
  2. Поводите карандаш или просто палец взад и вперед перед глазами, глядя прямо перед собой. Обратите внимание на расплывчатый образ, следующий за движущимся предметом.
  3. Закройте глаза, затем откройте их на мгновение и закройте снова. Последите за тем, как увиденная вами четкая, ясная картина сохраняется некоторое время, а затем медленно исчезает.

Кратковременная память

Кратковременная память удерживает материал иного типа, нежели непосредственный отпечаток сенсорной информации. В данном случае удерживаемая информация представляет собой не полное отображение событий, которые произошли на сенсорном уровне, а непосредственную интерпретацию этих событий. Например, если при вас произнесли какую-то фразу, вы запомните не столько составляющие ее звуки, сколько слова. Обычно запоминается 5-6 последних единиц из предъявленного материала. Сделав сознательное усилие, вновь и вновь повторяя материал, можно удерживать его в кратковременной памяти на неопределенно долгое время.

Долговременная память.

Существует явное и убедительное различие между памятью о только что случившемся событии и событиях далекого прошлого. Долговременная память — наиболее важная и наиболее сложная из систем памяти. Емкость первых названных систем памяти очень ограничена: первая состоит несколько десятых секунд, вторая — несколько единиц хранения. Однако какие-то границы объема долговременной памяти все же существуют, так как мозг является конечным устройством. Он состоит из 10 млрд нейронов и каждый способен удерживать существенное количество информации. Причем оно настолько велико, что практически можно считать, что емкость памяти человеческого мозга не ограничена. Все, что удерживается на протяжении более чем нескольких минут, должно находиться в системе долговременной памяти.

Главный источник трудностей, связанных с долговременной памятью, — это проблема поиска информации. Количество информации, содержащейся в памяти, очень велико, и поэтому сопряжено с серьезными трудностями. Тем не менее, отыскать необходимое удается быстро.

Оперативная память

Понятием оперативная память обозначают мнемические процессы, обслуживающие актуальные действия, операции. Такая память рассчитана на сохранение информации, с последующим забыванием соответствующей информации. Срок хранения такого вида памяти зависит от задачи и может варьироваться от нескольких минут до нескольких дней. Когда мы выполняем какое-либо сложное действие, например арифметическое, то осуществляем его по частям, кускам. При этом мы удерживаем “в уме” некоторые промежуточные результаты до тех пор, пока имеем с ними дело. По мере продвижения к конечному результату конкретный “отработанный” материал может забываться.

Двигательная память

Двигательная память — это запоминание, сохранение и воспроизведение различных движений и их систем. Встречаются люди с ярко выраженным преобладанием этого вида памяти над другими ее видами. Один психолог признавался, что он совершенно не в состоянии воспроизвести в памяти музыкальную пьесу, а недавно услышанную оперу может воспроизвести лишь как пантомиму. Другие же люди, наоборот, вообще не замечают у себя двигательной памяти. Огромное значение этого вида памяти состоит в том, что она служит основой для формирования различных практических и трудовых навыков, равно как и навыков ходьбы, письма и т.д. Без памяти на движения мы должны были бы каждый раз учиться осуществлять соответствующие действия. Обычно признаком хорошей двигательной памяти является физическая ловкость человека, сноровка в труде, “золотые руки”.

Эмоциональная память

Эмоциональная память — память на чувства. Эмоции всегда сигнализируют о том, как удовлетворяются наши потребности. Эмоциональная память имеет весьма важное значение для жизнедеятельности человека. Чувства, пережитые и сохраненные в памяти, проявляются в виде сигналов, которые либо побуждают к действию, либо удерживают от действия, вызвавшего в прошлом отрицательное переживание. Эмпатия — способность сочувствовать, сопереживать другому человеку, герою книги основана на эмоциональной памяти.

Образная память

Образная память — память на представления, картины природы и жизни, а также на звуки, запахи, вкусы. Она бывает зрительной, слуховой, осязательной, обонятельной, вкусовой. Если зрительная и слуховая память, как правило, хорошо развиты, и играют ведущую роль в жизненной ориентировке всех нормальных людей, то осязательную, обонятельную и вкусовую память в известном смысле можно назвать профессиональными видами. Как и соответствующие ощущения, эти виды памяти особенно интенсивно развиваются в связи со специфическими условиями деятельности, достигая поразительно высокого уровня в условиях компенсации или замещения недостающих видов памяти, например, у слепых, глухих и т.д.

Словесно-логическая память

Содержанием словесно-логической память являются наши мысли. Мысли не существуют без языка, поэтому память на них и называется не просто логической, а словесно-логической. Поскольку мысли могут быть воплощены в различную языковую форму, то воспроизведение их можно ориентировать на передачу либо только основного смысла материала, либо его буквального словесного оформления. Если в последнем случае материал вообще не подвергается смысловой обработке, то буквальное заучивание его оказывается уже не логическим, а механическим запоминанием.

Произвольная и непроизвольная память

Существует, однако, и такое деление памяти на виды, которое прямо связано с особенностями самой актуально выполняемой деятельности. Так в зависимости от целей деятельности память делят на непроизвольную и произвольную . Запоминание и воспроизведение, в котором отсутствует специальная цель что-то запомнить или припомнить, называется непроизвольной памятью, в случаях, когда это целенаправленный процесс, говорят о произвольной памяти. В последнем случае процессы запоминания и воспроизведения выступают как специальные мнемические действия.

Непроизвольная и произвольная память вместе с тем представляют собой 2 последовательные ступени развития памяти. Каждый из опыта знает, какое огромное место в нашей жизни занимает непроизвольная память, на основе которой без специальных мнемических намерений и усилий формируется основная и по объему, и по жизненному значению часть нашего опыта. Однако в деятельности человека нередко возникает необходимость руководить своей памятью. В этих условиях важную роль играет произвольная память, дающая возможность преднамеренно заучить или припомнить то, что необходимо.

Кратковременная память - первичный или активный вид памяти, при котором важную роль играет информация, которую мы обрабатываем в настоящее время. Во фрейдистской психологии этот вид памяти называется сознанием. Информация, содержащаяся в кратковременной памяти, зависит от сенсорного восприятия.

Продолжительность кратковременной памяти

Большая часть информации, содержащейся в кратковременной памяти, хранится в течение примерно 20 - 30 секунд, но это время может сократиться до всего лишь нескольких секунд, если отсутствует повторение информации или активное поддержание её в памяти. Многие из наших краткосрочных воспоминаний быстро забываются, уступая место этой информации, содержащейся в памяти долговременной.

Ёмкость кратковременной памяти

Количество информации, которое может храниться в кратковременной памяти, может варьироваться в зависимости от способностей человека.Часто приводится цифра «7±2,», выбранная на основе результатов известного эксперимента на тему кратковременной памяти. В весьма известной статье под названием «Магическое число 7±2» психолог Джордж Миллер предположил, что люди могут хранить в кратковременной памяти от пяти до девяти элементов информации. Более поздние исследования показывают, однако, что в кратковременной памяти люди способны хранить около четырёх элементов.

Отличия кратковременной и оперативной памяти

Термин «кратковременная память» часто используется наравне с термином «оперативная память», но эти два вида памяти нужно чётко различать. Оперативная память подразумевает процесс временного хранения информации, её организации и управления ей. Кратковременная же память, с другой стороны, относится только к временному хранению информации в памяти.

Долговременная память

Кратковременная память - это память, в которой сохранение материала ограничено определенным, как правило, небольшим периодом времени. Кратковременная память человека связана с его актуальным сознанием.

Долговременная память рассчитана на длительный срок хранения информации, заранее не определенный период. Она не связана с актуальным сознанием человека и предполагает его способность в нужный момент вспомнить то, что когда-то было им запомнено. В отличие от кратковременной памяти, где припоминание не требуется (поскольку то, что только что было воспринято, еще находится в актуальном сознании), при долговременной памяти оно необходимо всегда, так как связанные с восприятием сведения уже не находятся в сфере актуального сознания.

При пользовании долговременной памятью для припоминания нередко требуются определенные волевые усилия, поэтому ее функционирование обычно связано с волей.

Для сохранения информации в кратковременной памяти всегда требуется поддержание непрерывного внимания к запоминаемому материалу в течение всего времени его удержания в памяти; при долговременном запоминании в этом нет необходимости.

Оперативной называют память, занимающую промежуточное положение между кратковременной и долговременной. Она рассчитана на сохранение материала в течение заранее определенного срока, т.е. на то, чтобы в заданное время иметь возможность легко вспомнить то, что нужно.

Двигательная память - это запоминание и сохранение, а при необходимости точное воспроизведение разнообразных движений. Она участвует в формировании двигательных умений и навыков человека и особенно необходима в тех видах деятельности, занятия которыми требуют от человека довольно сложных форм движений.

Хорошей зрительной памятью обладают люди с эйдетическим восприятием, т.е. те, которые способны в течение длительного времени "видеть" отсутствующую в реальном зрительном поле картину или предмет. Зрительная память связана с сохранением и воспроизведением образов; она чрезвычайно важна для людей всех профессией, особенно сотрудников ОВД, художников, конструкторов. Этот вид памяти предполагает развитую у человека способность к воображению. На ней основан, в частности, процесс запоминания и воспроизведения материала: то, что человек зрительно может себе представить, он, как правило, легче запоминает и воспроизводит.

Слуховая память - это хорошее запоминание и точное воспроизведение разнообразных звуков, например речевых, музыкальных. Она необходима музыкантам, филологам, людям, изучающим иностранные языки.

Словесно-логическая память характеризуется тем, что человек, обладающий ею, быстро и точно запоминает смысл событий, логику какого-либо доказательства, смысл читаемого текста и т.п. Этот смысл он может точно передать своими словами, зачастую совершенно не помня деталей исходного материала. Данным типом памяти нередко обладают научные работники, преподаватели.

Эмоциональная память - это память на бывшие когда-либо переживания. Она участвует в работе всех видов памяти, но особенно проявляется в человеческих отношениях. На эмоциональной памяти непосредственно основана прочность запоминания материала: то, что у человека вызывает сильные эмоциональные переживания, запоминается им прочнее и на более длительный срок.

Кроме названных, есть и другие виды памяти, в частности осязательная, обонятельная, вкусовая.

Поскольку память связана с волей, то по характеру ее участия в запоминании и воспроизведении материала память делят на непроизвольную и произвольную. В первом случае имеют в виду такое запоминание и воспроизведение материала, которое происходит автоматически, без особых усилий со стороны человека, без постановки им перед собой мнемической задачи (задачи на запоминание, узнавание, сохранение или воспроизведение материала). Во втором случае такая задача обязательно присутствует, а сам процесс запоминания или воспроизведения требует от человека волевых усилий.

В структуре памяти можно выделить два вида мнемических способностей, имеющих различные физиологические механизмы: способность к запечатлению и способность к смысловой переработке информации. Оба вида мнемических способностей оказывают влияние на успешность усвоения знаний, однако большую роль играет способность к переработке информации, характеризующая тесное единство процессов памяти и мышления.

Основные характеристики кратковременной памяти

Средний объем кратковременной памяти весьма ограничен: это 7+/- 2 единицы интегрированной информации. Этот объем индивидуален, он характеризует природную память человека и имеет тенденцию сохраняться в течение всей жизни. Им в первую очередь определяется объем так называемой механической памяти, которая функционирует без активного включения мышления в процесс запоминания.

С особенностями кратковременной памяти, обусловленными ограниченностью ее объема, связано такое свойство, как замещение. Оно проявляется в том, что при переполнении индивидуально устойчивого объема кратковременной памяти человека вновь поступающая в нее информация частично вытесняет уже хранящуюся там. Субъективно это может проявляться, например, в непроизвольном переключении внимания человека с запоминания на что-либо другое.

Благодаря кратковременной памяти перерабатывается самый значительный объем информации, отсеивается ненужная и в результате не происходит перегрузка долговременной памяти излишними сведениями.

Без кратковременной памяти невозможно нормальное функционирование долговременной памяти. В последнюю может проникнуть и надолго в ней отложиться только то, что когда-то было в кратковременной памяти. Иначе говоря, кратковременная память выступает в роли своеобразного фильтра, который пропускает нужную информацию в долговременную память, одновременно осуществляя в ней строгий отбор.

Кратковременная память содержит воспоминания, хранящиеся лишь в течение нескольких секунд. Однако даже в тех ситуациях, когда нам нужно запомнить информацию лишь на короткое время, процесс запоминания включает три стадии: кодирование, хранение и извлечение. Давайте более детально рассмотрим каждую из этих трех стадий по отношению к рабочей памяти.

Кодирование

Чтобы закодировать информацию в кратковременной памяти, надо сосредоточить на ней внимание. Поскольку мы избирательно направляем внимание (см. главу 5), в кратковременной памяти будет содержаться только отобранный материал. Это означает, что многое из того, что воздействует на человека, никогда не попадет в кратковременную память и, конечно, не будет доступно для последующего воспроизведения. Действительно, многие трудности, обозначаемые общим термином «проблемы с памятью», на самом деле связаны с ослаблением внимания. Если, например, вы покупаете что-то в бакалее и кто-то позднее спрашивает вас, какого цвета были глаза у продавщицы, вы не сможете ответить, но не потому, что подвела память, а прежде всего потому, что вы не обратили внимания на ее глаза.

Фонологическое (акустическое) кодирование

При кодировании запоминаемой информации она переводится в определенный код, или репрезентацию. Например, когда вы находите нужный номер телефона и держите его в памяти, пока не закончится набор, в каком виде вы представляете себе цифры? Является ли такая репрезентация зрительной - мысленным изображением цифр? Является ли она акустической - звучащими названиями цифр? Или она семантическая (основанная на значениях) и содержит некоторые значимые ассоциации с цифрами? Исследования показывают, что для кодирования информации в кратковременной памяти мы можем использовать любую из этих возможностей, но предпочитаем акустический код и, пытаясь удержать информацию в активном состоянии, повторяем ее, т. е. повторяем ее про себя снова и снова. Повторение - наиболее популярный прием, когда информация состоит из вербальных элементов - цифр, букв или слов.

Так, пытаясь запомнить номер телефона, мы чаще всего кодируем это число в виде звучащих названий цифр и повторяем эти звуки про себя, пока не наберем номер.

В классическом эксперименте, подтвердившем использование акустического кода, испытуемым на короткое время предъявляли набор из 6 согласных (например, RLBKSJ); когда буквы убирали, испытуемый должен был написать все 6 букв по порядку.

Хотя вся процедура занимала всего секунду или две, испытуемые временами ошибались. В случае ошибок неверные буквы по звучанию были сходны с верными. В приведенном примере испытуемый мог написать RLTKSJ, заменив В («би») на сходную по звучанию Т («ти») (Conrad, 1964). Этот результат подтверждает, что испытуемые кодировали каждую букву акустически (например; «би» для буквы В), иногда теряя часть этого кода (от звука «би» сохранилась только часть «и») и заменяя его буквой, подходящей к оставшейся части кода («ти»). Это также объясняет, почему труднее вспомнить элементы по порядку, когда они акустически похожи (например, TBCGVE - «ти, би, си, джи, ви, и»), чем когда они акустически различны (RLTKSJ - «ар, эль, ти, кей, эс, джей»).

Зрительное кодирование

При необходимости мы также можем хранить вербальные элементы в виде зрительной репрезентации. Однако эксперименты показывают, что хотя мы можем пользоваться зрительным кодированием для вербального материала, этот код быстро угасает. В тех случаях, когда человеку нужно запомнить невербальную информацию (например, изображения, которые трудно описать, а следовательно, трудно повторять фонологически), важную роль играет зрительное кодирование. Многие из нас могут удерживать зрительный образ в кратковременной памяти, но мало кто способен удерживать образы почти с фотографической точностью. Эта способность имеется в основном у детей. Такие дети могут быстро посмотреть на картинку и, когда ее убирают, все еще ощущать ее образ перед своими глазами. Они могут удерживать этот образ минутами, и когда их спрашивают о картинке, они воспроизводят множество деталей, например количество полосок на хвосте у кота (рис. 8.2). Такие дети, видимо, считывают детали непосредственно с эйдетического образа (Haber, 1969). Однако устойчивые эйдетические образы очень редки. Некоторые исследования с детьми показывают, что только около 5% из них сообщают о наличии долго длящихся образов с четкими деталями. Кроме того, когда критерии обладания действительно фотографическими образами ужесточаются - например, в них включают требование читать мысленно представляемую страницу снизу вверх так же легко, как и сверху вниз, - частота встречаемости эйдетических образов становится совсем маленькой, даже среди детей (Haber, 1979). Таким образом, зрительный код в кратковременной памяти - это что-то вроде фотографического отпечатка.

Рис. 8.2. Тесты для эйдетического образа. Эта тестовая картинка в течение 30 секунд предъявлялась детям из начальной школы. Когда картинку убрали, один мальчик разглядел в ее эйдетическом образе «около 14» полосок на хвосте у кота. Это рисунок Марджори Торри к «Алисе в стране чудес» в сокращенном варианте Джозетт Франк.

​Две системы кратковременной памяти

Существование и акустических и зрительных кодов привело исследователей к мнению, что кратковременная память состоит из двух хранилищ, или буферов. Один буфер - акустический, на короткое время сохраняющий информацию в акустических кодах; второе хранилище - зрительно-пространственный буфер, на короткое время сохраняющий информацию в зрительных или пространственных кодах (Baddeley, 1986). Некоторые недавние исследования с использованием сканеров мозга показывают, что работа этих двух буферов опосредуется различными мозговыми структурами.

В одном эксперименте испытуемые в каждой пробе видели последовательность букв, в которой название и положение буквы менялись от элемента к элементу (рис. 8.3). В некоторых пробах испытуемым надо было обращать внимание только на название буквы, и перед ними ставилась задача определить, совпадает ли каждая предъявляемая буква с той, что предъявлялась на три буквы раньше в этой последовательности. В других попытках испытуемым надо было обращать внимание только на пространственное положение букв, а задача заключалась в том, чтобы определить, совпадает ли положение каждой предъявляемой буквы с положением буквы, предъявленной на три позиции раньше (рис. 8.3). Таким образом, во всех случаях стимулы были одинаковыми, а менялся вид информации, хранимой испытуемыми, - это была либо вербальная (название буквы), либо пространственная (расположение буквы) информация. Преположительно, вербальная информация хранится в акустическом буфере, а пространственная - в зрительно-пространственном буфере. В акустических и пространственных пробах активность мозга замерялась при помощи ПЭТ-сканера. Результаты показали, что, грубо говоря, эти два буфера находятся в различных полушариях. Когда испытуемым надо было хранить вербальную информацию (акустический буфер), большая часть активности мозга приходилась на левое полушарие; а когда им надо было хранить пространственную информацию (зрительно-пространственный буфер), активность мозга была больше в правом полушарии.

Рис. 8.3. Эксперимент с акустическим и зрительным буферами. Испытуемым надо было решить, совпадает ли каждый предъявляемый элемент с тем, что предъявлялся в этой последовательности тремя позициями раньше. В верхней части рисунка показана типичная последовательность событий, когда испытуемый должен был обращать внимание только на название буквы, и реакции в ответ на предъявление каждого элемента. В нижней части рисунка показаны пробы, в которых испытуемый должен был обращать внимание только на положение буквы, и реакции в ответ на предъявление каждого элемента (по: Smith et al., 1995).

Видимо, эти два буфера являются отдельными системами (Smith et al, 1996). Эти результаты не удивительны, учитывая тенденцию мозга к специализации полушарий, рассмотренную в главе 2.

Хранение

Пожалуй, самое примечательное в кратковременной памяти -- это ее очень ограниченный объем. В среднем его предел составляет семь элементов плюс-минус два (7 ± 2). Некоторые люди могут хранить всего пять элементов; некоторые удерживают целых девять. Может казаться странным, что такое точное число приводится для всех людей, хотя ясно, что индивиды очень различаются по возможностям памяти. Однако эти различия относятся прежде всего к долговременной памяти. Кратковременная память у большинства взрослых имеет объем 7 ± 2 элементов. Это постоянство было известно с первых дней существования экспериментальной психологии. Герман Эббингауз, начавший экспериментальное изучение памяти в 1885 году, представил данные, по которым объем его кратковременной памяти составил 7 элементов. Почти 70 лет спустя эта константа так поразила Джорджа Миллера (Miller, 1956), что он назвал ее «магической семеркой», и сегодня мы знаем, что этот предел существует и в западных, и в незападных культурах (Yu et al., 1985).

Психологи определили это число, предъявляя испытуемым различные бессмысленные последовательности элементов (цифр, букв, слов) с задачей последующего воспроизведения их по порядку. Элементы предъявлялись быстро, и у испытуемого не было времени связать их с информацией, хранящейся в долговременной памяти; следовательно, количество воспроизведенных элементов отражает только объем хранения кратковременной памяти. В первоначальных пробах испытуемым надо было воспроизвести всего несколько элементов, скажем, 3-4 цифры, что было нетрудно. Затем количество цифр с каждой пробой возрастало, пока экспериментатор не определял максимальное их количество, которое испытуемый может воспроизвести в правильном порядке. Это максимальное число (почти всегда находящееся между 5 и 9) и есть объем памяти для данного испытуемого. Это настолько простая задача, что вы легко можете попытаться выполнить ее сами. В следующий раз, когда вы будете просматривать список имен (телефонную книгу офиса или университета, например), прочитайте список один раз, затем отвернитесь и проверьте, сколько имен вы можете воспроизвести по порядку. Вероятнее всего, от пяти до девяти.

Укрупнение

Как мы только что отметили, процедура определения объема памяти не позволяет испытуемым соотносить запоминаемые элементы с информацией в долговременной памяти. Когда такое соотнесение возможно, показатели испытуемых в задаче определения объема существенно меняются.

Чтобы проиллюстрировать это изменение, давайте представим, что вам предъявили буквенную последовательность SRUOYYLERECNIS. Поскольку объем вашей памяти равен 7 ± 2, вы не сможете повторить всю эту последовательность из 14 букв. Но если вы заметите, что эти буквы составляют фразу SINCERELY YOURS (англ. «Искренне Ваш» - стандартное окончание письма. - Прим. перев.), прочитанную в обратном порядке, ваша задача станет легкой. Пользуясь этим знанием, вы уменьшаете количество элементов, которые должны находиться в кратковременной памяти, с 1,4 до 2 (два слова). Но откуда поступает эта информация о чтении букв? Конечно, из долговременной памяти, где хранится информация о словах. Так вы можете использовать долговременную память для перекодирования нового материала в более крупные значимые единицы и затем хранить их в кратковременной памяти. Такие единицы называют блоками, а емкость кратковременной памяти лучше всего выражается числом 7 ± 2 блока (Miller, 1956). Объединение в блоки может производиться и с числами. Последовательность 149-2177-619-96 превышает допустимый объем, но последовательность 1492-1776-1996 (1492 год - открытие Америки, 1776 - принятие Декларации Независимости, - 1996 (год) - Прим. перев.) вполне в него укладывается. Общий принцип состоит в том, что возможности кратковременной памяти можно расширить, перегруппируя последовательности букв и цифр в такие единицы, которые можно найти в долговременной -памяти (Bower & Springston, 1970).

Забывание

Мы можем удерживать в кратковременной памяти до 7 элементов, но в большинстве случаев они вскоре забудутся. Забывание происходит или потому, что элементы угасают со временем, или потому, что они вытесняются новыми элементами.

Информация может со временем просто распадаться. О репрезентации в памяти элемента можно сказать, что это - след, угасающий за несколько секунд. Одно из лучших этому подтверждений состоит в том, что объем кратковременной памяти на слова уменьшается, когда они становятся длиннее: например, для таких длинных слов, как «калькулятор» или «антициклон», объем будет меньше, чем для таких коротких слов, как «ряса» или «скамья» (попробуйте произнести их сами, чтобы почувствовать различие в длительности). Этот эффект можно объяснить тем, что по мере предъявления слов мы произносим их про себя, и чем больше это требует времени, тем вероятнее, что некоторые следы слов угаснут прежде, чем их можно будет воспроизвести (Baddeley, Thompson & Buchanan, 1975).

Другая главная причина забывания в кратковременной памяти - вытеснение старых элементов новыми. Понятие вытеснения согласуется с фиксированным объемом кратковременной памяти.

Пребывание в кратковременной памяти можно сравнить с состоянием активации. Чем больше элементов мы пытаемся сохранить активными, тем меньше активации придется на каждый из них. По-видимому, только около семи элементов можно одновременно удерживать на таком уровне активации, который обеспечивает их воспроизведение. После активации семи элементов активация для нового элемента должна быть вычтена у ранее предъявленных элементов; следовательно, активация этих последних может упасть ниже критического уровня, необходимого для воспроизведения (Anderson, 1983).

Воспроизведение

Теперь снова представим себе содержимое кратковременной памяти как активную часть сознания. Интуиция подсказывает, что доступ к такой информации - немедленный. До нее не нужно докапываться; она прямо Здесь. Тогда воспроизведение не должно бы зависеть от числа элементов, входящих в сознание. Но здесь интуиция нас подвела.

Согласно экспериментальным данным, чем больше элементов находится в кратковременной памяти, тем медленнее происходит воспроизведение. Это подтверждается в экспериментах, типовой вариант которых был предложен Стернбергом (Sternberg, 1966). В каждой пробе такого эксперимента испытуемому показывают набор цифр (он называется запоминаемым списком), который он должен какое-то время удерживать в кратковременной памяти; испытуемому легко это сделать, поскольку каждый список содержит от одной до шести цифр. Затем этот список убирают из виду и предъявляют тестовую цифру.

Рис. 8.4. Воспроизведение как процесс поиска. Время принятия решения возрастает прямо пропорционально количеству элементов, находящихся в кратковременной памяти. Светлыми кружками показаны ответы «да», темными - ответы «нет». Время принятия тех и других решений расположено вдоль прямой линии. Поскольку время принятия решения очень мало, для его измерения требуется оборудование, обладающее миллисекундной точностью (до тысячных долей секунды) (по: Sternberg, 1966).

Испытуемый должен решить, была ли тестовая цифра в списке. Например, если список содержал цифры 3 6 1, а тестовая цифра была 6, то испытуемый должен ответить «да»; если список тот же, но тестовая цифра - 2, испытуемый должен ответить «нет». В этой задаче испытуемые редко ошибаются; представляет, однако, интерес время принятия решения, определяемое как время между предъявлением тестовой цифры и моментом, когда испытуемый нажал на кнопку «да» или «нет». На рис. 8.4 приведены результаты такого эксперимента, показывающие, что время решения возрастает пропорционально длине запоминаемого списка. Эти результаты примечательны тем, что времена реакции расположены вдоль прямой линии. Это означает, что каждый дополнительный элемент в кратковременной памяти увеличивает время воспроизведения на одну и ту же величину - примерно на 40 миллисекунд, т. е. на 1/25 секунды. Те же результаты были получены, когда в качестве элементов использовались буквы, слова, звуки или изображения человеческих лиц (Sternberg, 1975). Эти результаты привели некоторых исследователей к предположению, что для воспроизведения необходимо провести поиск в кратковременной памяти, во время которого элементы проверяются по одному. Вероятно, этот последовательный поиск в кратковременной памяти происходит со скоростью 1 элемент за 40 миллисекунд - слишком быстро, чтобы человек мог осознавать это (Sternberg, 1966). Однако если мы говорим, что кратковременная память - это состояние активации, мы должны иначе интерпретировать эти результаты. Можно предположить, что для воспроизведения элемента из кратковременной памяти нужно, чтобы его активация достигла критического уровня. То есть человек решает, что данный тестовый элемент находится в его кратковременной памяти, если репрезентация этого элемента превышает критический уровень активации, и, чем больше элементов находится в кратковременной памяти, тем ниже активация каждого из них (Monsel, 1979). Было показано, что такие активационные модели точно предсказывают многие особенности воспроизведения из кратковременной памяти (McElree & Doesher, 1989).

Кратковременная память и мышление

Кратковременная память играет важную роль в мышлении. Сознательно пытаясь решить задачу, мы часто пользуемся кратковременной памятью как мысленным рабочим пространством: используем ее для хранения элементов задачи, а также информации из долговременной памяти, существенной для ее решения. Для иллюстрации рассмотрим, как происходит умножение в уме 35 х 8. Кратковременная память нужна для хранения числовых данных (35 и 8), содержания выполняемой операции (умножения) и арифметических фактов, т. е. что 8 х 5 = 40 и 8 х 3 = 24. Неудивительно, что вычисления в уме заметно затрудняются, когда надо помнить одновременно несколько слов или чисел; попробуйте проделать указанное умножение в уме, помня одновременно номер телефона 745-1739 (Baddeley & Hitch, 1974). Учитывая роль кратковременной памяти в умственных вычислениях, исследователи все чаще называют ее «рабочей памятью», представляя ее как своего рода меловую доску, на которой разум проводит свои вычисления и где он размещает промежуточные результаты для их дальнейшего использования (Baddeley, 1986).

В других исследованиях было показано, что кратковременная память нужна не только для операций над числами, но и для целой гаммы других сложных задач. Среди них - геометрические аналогии, используемые иногда в тестах на интеллект (см., напр.: Ravens, 1955). Пример геометрической аналогии приведен на рис. 8.5. Попробуйте выполнить этот тест, чтобы получить интуитивное представление о роли рабочей памяти в решении задач. Вы заметите, что рабочая память нужна для хранения: 1) сходств и различий, найденных вами среди фигур ряда, и 2) правил, которые вы применяете для объяснения этих сходств и различий и которые затем используете для выбора правильного ответа. Оказывается, что чем больше объем рабочей памяти, тем лучше человек справляется с подобными задачами (несмотря на то что люди относительно слабо различаются по ее объему). Кроме того, когда решение людьми задач, подобных приведенной на рис. 8.5, моделируют на компьютере, одним из важнейших параметров, определяющих, насколько хороша программа, является величина рабочей памяти, заданной программистом. Видимо, нет сомнений, что трудность решения многих сложных задач частично связана с той нагрузкой, которая возлагается при этом на рабочую память (Carpenter, Just & Shell, 1990).

Рис. 8.5. Пример геометрической аналогии. Задача состоит в том, чтобы изучить фигуры, составляющие матрицу 3x3, нижний правый элемент которой отсутствует, и определить, какой из восьми вариантов, показанных внизу, подходит в качестве недостающего. Чтобы сделать это, надо просмотреть каждый ряд и определить, по какому закону меняются фигуры, и сделать то же самое для каждой колонки (по: Carpenter, Just & Shell, 1990).

Рабочая память играет также решающую роль в таких языковых процессах, как участие в диалоге или чтение текста. Когда задачей чтения является понимание, мы часто сознательно связываем новые предложения с ранее прочитанным материалом. Это связывание нового со старым, вероятно, происходит в рабочей памяти, поскольку люди, отличающиеся большим объемом рабочей памяти, получают более высокие оценки по тестам на усвоение прочитанного материала (Daneman & Carpenter, 1980; Just & Carpenter, 1992).

Перенос из кратковременной памяти в долговременную

Как мы узнали из предыдущего раздела, у кратковременной памяти две основные функции. Прежде всего, она хранит материал, необходимый на короткое время, и служит рабочим пространством для вычислений в уме. Другая ее возможная функция заключается в том, что она служит промежуточной станцией на пути в долговременную память. То есть пока информация кодируется или передается в долговременную память, она может размещаться в кратковременной (Raaijmakers, 1992; Atkinson & Shiffrin, 1971). Хотя существуют различные способы такого переноса, одним из наиболее изученных является повторение (репетиция), сознательное повторение информации, хранящейся в кратковременной памяти.

Повторение элемента не только удерживает его в кратковременной памяти, но и заставляет его перейти в долговременную память. Таким образом, термин «сохранительное повторение» используется для обозначения активных усилий по удержанию информации в рабочей памяти, а термин «развивающее повторение» служит для обозначения усилий по кодированию информации для ее переноса в долговременную память.

Наилучшее подтверждение этим идеям было получено в экспериментах со свободным воспроизведением. В них испытуемым сначала показывали слова, выбираемые из списка, например 40 бессвязных слов; слова предъявлялись по одному. После предъявления всех слов испытуемые должны были немедленно их вспомнить в любом порядке (отсюда название «свободное воспроизведение»). Результаты одного такого эксперимента показаны на рис. 8.6. На нем вероятность верного воспроизведения слова показана в зависимости от порядкового номера элемента в списке. Левая часть кривой относится к первым нескольким элементам, а правая часть - к последним.

Предполагается, что во время воспроизведения последние несколько предъявленных слов еще находятся в кратковременной памяти, тогда как остальные слова - в долговременной. Значит, следует ожидать высокой вероятности воспроизведения последних нескольких слов, поскольку из кратковременной памяти элементы воспроизвести легко. На рис. 8.6 видно, что так оно и есть. Но воспроизведение первых нескольких элементов тоже довольно хорошее. Почему так? Именно здесь в игру вступает повторение. Когда первые слова предъявлены, они вводятся в кратковременную память и повторяются. Поскольку кратковременная память еще почти не загружена, они повторяются часто и поэтому передаются в долговременную память.


Рис. 8.6. Результаты эксперимента на свободное воспроизведение. Вероятность воспроизведения меняется в зависимости от порядкового номера элемента в списке, причем наибольшая вероятность - примерно у последних пяти элементов, за ней по величине идет вероятность воспроизведения нескольких первых элементов, а наименьшая вероятность у элементов из середины списка. Воспроизведение нескольких последних элементов основано на кратковременной памяти, а остальных - на долговременной (по: Glanzer, 1972; Murdock, 1962).

По мере предъявления остальных элементов кратковременная память быстро переполняется и возможность для повторения каждого данного элемента и переноса его в долговременную память значительно уменьшается. Поэтому только у первых нескольких предъявленных элементов есть дополнительная возможность перехода в долговременную память, и вот почему они позднее так хорошо из нее воспроизводятся.

Таким образом, кратковременная память является системой, способной удерживать 7 ± 2 блока информации либо в фонологическом (акустическом), либо в визуальном формате. Информация из кратковременной памяти теряется вследствие угасания либо замещения и извлекается (воспроизводится) из этой системы посредством процесса, на функционирование которого оказывает влияние общее количество элементов памяти, активизированных в каждый конкретный момент времени. Наконец, кратковременная память используется для хранения и переработки информации, необходимой для решения задач, а потому играет важную роль в процессе мышления.

Долговременная память

Долговременная память необходима, когда информацию нужно удерживать или в течение всего нескольких минут (например, замечание в разговоре, сделанное ранее), или на всем протяжении жизни (например, воспоминания взрослого о детстве). В экспериментах с долговременной памятью психологи в общем изучали забывание по истечении нескольких минут, часов или недель, но было очень мало исследований, связанных с периодами длиной в годы и тем более десятилетия. Эксперименты, охватывающие многолетний период, часто включают воспроизведение личных переживаний (то, что называют автобиографической памятью), а не лабораторных материалов. В дальнейшем мы не будем различать исследования, использующие тот или иной материал, поскольку в них отразились во многом одни и те же принципы.