Объем рабочей памяти предсказывает долговременную память

МЕНЮ


Главная страница
Поиск
Регистрация на сайте
Помощь проекту
Архив новостей

ТЕМЫ


Новости ИИРазработка ИИВнедрение ИИРабота разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика

Авторизация



RSS


RSS новости


2021-08-24 19:05

работа памяти

Известный исследователь памяти Нельсон Кован опубликовал с коллегами из США и Канады статью, в которой предпринял попытки понять, как именно связаны рабочая память с долговременной. Ученые решили изучить долговременную память как функцию рабочей. Такой подход позволил им установить, что от того, как мы храним информацию в рабочей памяти здесь и сейчас, зависит то, как информация будет впоследствии закреплена в долговременном хранилище. 

Credit: public domain

Вы когда-нибудь задумывались, почему ваш друг/коллега/товарищ отлично помнит детали давно прочитанной книги или просмотренного фильма, в то время как вы запоминаете лишь основной сюжет, а остальное словно улетает из головы? 

Четкого ответа на этот вопрос пока нет, и причина этого – не до конца изученная на сегодняшний день взаимосвязь рабочей памяти с долговременной. На протяжении нескольких десятилетий считалось, что вся информация из рабочей памяти после ее обработки либо исчезает за ненадобностью (как список покупок в магазине), либо переходит в долговременное хранилище (как актуальная цена на яблоко, которую вспомним в будущем при очередной покупке). 

Нельсон Кован— известный исследователь феноменов памяти. Он знаменит своей работой об объеме оперативного хранилища: ученый показал, что мы способны удерживать в ней лишь 4-5 элементов, а не 7+/-2, как считалось раньше. Совместно с коллегами Нельсон Кован решил уточнить, как именно рабочая память передает информацию в долговременную.

На текущий момент исследования рабочей памяти показывают, что чем больше ее полезный объем, тем больших карьерных и образовательных успехов достигают люди. Больший объем оперативного хранилища означает, что в единицу времени люди способны удерживать больше информации одновременно. Больше в оперативной памяти, следовательно, больше и в долговременной. 

Основываясь на этом, ученые предположили, что вероятность сохранения информации в долговременной памяти зависит от вероятности ее попадания в рабочую. 

Для понимания гипотезы ученых следует упомянуть концепцию рабочей памяти как активной части долговременного хранилища. Эту концепцию предложили А. Эриксон и У. Кинч. Согласно их взгляду, рабочая память не является отдельным когнитивным конструктом. Это активная часть долговременной памяти. 

Так, на изображении ниже вы видите множество фигур – это воспоминания в долговременном хранилище. Часть из них неактивна (черные фигуры), часть – находится в рабочей памяти и готова к мгновенному использованию (разноцветные фигуры на темно-сером фоне), а часть – попадает в фокус внимания, она активна прямо здесь и сейчас (это цифры, которые вы складываете, когда мы говорим: 5+1 = ?). Кован – сторонник именно этой интерпретации рабочей памяти.

Credit: public domain

Как же зависит долговременная память от рабочей?

Ученые провели эксперимент, в котором сперва давали респондентам решать тест на визуальную рабочую память, после чего отвлекали участников и затем предлагали выполнить тест на визуальную долговременную память. 

В качестве задачи на рабочую память ученые использовали «тест на последовательное распознавание объектов». Они показывали визуальные объекты в группах из двух, четырех, шести или восьми объектов. Исследователи предположили, что самая маленькая группа, которая точно попадает в фокус рабочей памяти и не превышает ее максимального объема (4-5 единиц), лучше сохранится в долговременной памяти. 

После предъявления объектов следовала небольшая пауза, а затем проверка: ученые показывали один случайный объект, который мог быть из числа показанных или же был новым. Участники решали, какой он, отмечая уровень уверенности в ответе. Чтобы выполнить эту задачу, респонденты должны были удерживать все объекты в рабочей памяти до момента проверки. Всего таким образом участники запомнили свыше 300 объектов. 

Затем респонденты отвлекались на решение математических задач: в течение минуты им полагалось как можно больше раз ответить, правильно ли решен показываемый пример или нет. 

Наконец, ученые проводили второй аналогичный тест, проверяющий, как объекты из теста на рабочую память запомнились в долговременной. Респонденты отвечали, был ли показываемый объект старым (участвовал в тесте на рабочую память), или же он – новый. 

Основной параметр рабочей памяти, который ученые могли изменять – это количество объектов, показываемых на экране в один момент времени. Чем больше объектов, тем меньше была вероятность, что они обработаются в рабочей памяти. 

Слева — тест на рабочую память, справа — аналогичный тест на долговременную память.
Credit: Forsberg, A. et al / Psychonomic Bulletin & Review 2020

Полученные результаты теста долговременной памяти ученые выразили в виде функции от показателей теста на рабочую память. Как и ожидалось, результаты обоих тестов оказывались выше, когда меньше объектов демонстрировалось. 

На графиках показывается отношение количества воспроизведенных элементов к общему количеству запомненных для групп разных размеров. Так, при двух объектах участники имели практически 100% правильных ответов. Credit: Forsberg, A. et al / Psychonomic Bulletin & Review 2020

Ученые выяснили, что отношение количества объектов в долговременной памяти к количеству в рабочей для разных групп стимулов (2, 4, 6 и 8) было практически постоянным. 

Из графика видно, что при этом лучше всего кодировался наименьший блок информации из 2 объектов. Credit: Forsberg, A. et al / Psychonomic Bulletin & Review 2020

Ученые также установили, что на индивидуальном уровне по результатам теста на рабочую память можно было предсказать, как пройдет тест на долговременную память. Интересно, что как только кто-то из респондентов предпринимал попытку удержать в голове больше информации, чем мог, он с большей вероятностью забывал ее в обоих тестах. 

Исследователи предположили, что кодирование информации в визуальном компоненте рабочей памяти становится своеобразным бутылочным горлышком для долговременной визуальной памяти. Это горлышко – фокус нашего внимания, оно ограничено по размерам. Группа из двух объектов точно проходит через нее, в то время как бОльшая группа – не обязательно. 

Однако общая тенденция эксперимента была однозначна: нахождение информации в рабочей памяти способствовало улучшению долговременного запоминания. 

Используя результаты этого эксперимента, мы можем попробовать ответить на вопросы, заданные в начале статьи. Видимо, важную роль в запоминании действительно играет объем рабочей памяти, а также время удержания информации в ней. Те люди, кто лучше помнят содержание книг или фильмов, могут больше деталей хранить в оперативном хранилище в один момент. Либо же они держат эту информацию в голове дольше, думают о ней, рефлексируя, и лишь затем отправляют ее в долговременную библиотеку мозга. А те, кто хуже помнят, быстрее отвлекаются и задумываются о другом. 

Но не стоит отчаиваться! Проведенный эксперимент подтверждает, что запоминание можно улучшить, применяя разные стратегии. Например, мнемотехника позволяет увеличить длительность пребывания информации в рабочей памяти, повышает вероятность, что она точно пройдет через наше «бутылочное горлышко», что в свою очередь улучшит долговременное запоминание. Помимо этого, долговременному запоминанию способствует последовательное изучение информации небольшими порциями. 

Текст: Никита Отставнов

Working memory limits severely constrain long-term retention by Forsberg, A., Guitard, D., & Cowan, N. in Psychonomic Bulletin & Review. Published December 2020 https://doi.org/10.3758/s13423-020-01847-z


Источник: neuronovosti.ru

Комментарии: