|
Модель рабочей памяти Алана Бэддели Модель рабочей памяти Алана Бэддели — модель человеческой памяти, предложенная Аланом Бэддели и Грэмом Хитчем в 1974 году, в попытке представить более точную модель первичной памяти (часто упоминается как кратковременная память). В предложенной модели рабочая память рассматривается не как единая унифицированная конструкция, а как многокомпонентная система.[1] Бэддели и Хитч предложили трехкомпонентную модель рабочей памяти в качестве расширения краткосрочного хранилища в модели памяти «многоуровневого хранения» Аткинсона и Шиффрина (1968). Впоследствии Бэддели и другие исследователи дополнили предложенную модель четвёртым компонентом, после чего эта модель стала доминирующей в области рабочей памяти. Тем не менее, развиваются альтернативные модели (см. Рабочая память), дающие другой взгляд на построение рабочей памяти. Первоначальная модель Бэддели и Хитча состояла из трех основных компонентов; «центральный исполнитель (ЦИ)» (называемый, также центральный управляющий элемент — ЦУЭ) ( см. также статью Исполнительные функции и информацию о центральном исполнителе в ресурсной теории внимания Д. Канемана), который выступает в качестве системы, управляющей и контролирующей поток информации от и к «подчиненным системам», а именно: «фонологический цикл» и «визуально-пространственный блокнот» (визуально-пространственное хранилище). Фонологический цикл хранит аудио-контент, визуально-пространственный блокнот имеет дело с визуально-пространственными данными. Обе подчиненные системы функционируют только как системы кратковременного хранения. В 2000 году Бэддели добавил в свою модель третью подчиненную систему хранения информации, «эпизодический буфер». Аргумент Бэддели и Хитча о необходимости выделения в более старой модели двух областезависимых подчиненных систем был получен из экспериментальных результатов с заданиями парадигмы двойной задачи[англ.]. Выполнение двух одновременных задач, требующих использования двух отдельных областей восприятия (то есть визуального и вербального задания), почти так же эффективно, как и выполнение заданий по отдельности. Напротив, когда человек пытается выполнить две задачи одновременно, использующих одну область восприятия, производительность падает, по сравнению с выполнением задач по отдельности.[1] Четвертый компонент модели Бэддели был добавлен 25 лет спустя, как третья подчиненная система, названная эпизодическим буфером. Она считается системой с ограниченной пропускной способностью, которая обеспечивает временное хранение информации, объединяющее информацию вспомогательных систем и долговременной памяти в одно эпизодическое представление.[2] КомпонентыЦентральный исполнительЦентральный исполнитель, представляет собой гибкую систему, отвечающую за контроль и регулирование когнитивных процессов. Он направляет фокус и целевую информацию и обеспечивает совместную работу рабочей и долговременной памяти. Исполнительная система, контролирует когнитивные процессы, гарантирует активную работу кратковременных хранилищ и вмешивается, когда они сбиваются, предотвращая их отвлечение.[3] Выполняет следующие функции:
У центрального исполнителя в исходной модели было две подчинённые базовые системы: визуально-пространственный блокнот для визуальной информации и фонологический цикл для звуковой информации.[4] Используя парадигму двойных задач, Бэддели и Эрсес, например, обнаружили, что пациенты с деменцией Альцгеймера испытывают трудности при одновременном выполнении нескольких задач, даже если сложность отдельных задач адаптирована к их способностям.[5] Использовались две задачи, включающие задачи на память и слежение. Отдельные действия выполняются хорошо, но по мере того, как болезнь Альцгеймера прогрессирует, выполнение двух или более действий становится все более затруднительным. Это исследование показало ухудшение функционирования центрального исполнителя людей с болезнью Альцгеймера.[6] Недавние исследования исполнительных функций показывают, что центральный исполнитель не является единым компонентом, в том смысле как это было представлено в модели Бэддели и Хитча. Скорее, существует система отдельных исполнительных функции, которые могут у индивидуумов варьироваться в значительной степени независимо друг от друга и могут селективно быть нарушены или сохранены при повреждениях головного мозга.[7] Фонологический циклФонологический цикл (или «артикуляционный цикл») в целом имеет дело со звуковой или фонологической информацией. Он состоит из двух частей: кратковременного «фонологического хранилища» со следами звука в памяти, подверженными быстрому затуханию, и «артикуляционной компонентой перезаписи» (называемой, также артикуляционной петлей), которая может обновлять эти следы. Предполагается, что любая звуковая вербальная информация автоматически записывается в фонологическое хранилище. Визуально представленный текст может быть преобразован в фонологическую форму посредством скрытой артикуляции и, таким образом, записан в фонологическое хранилище. Эта трансформация облегчается процессом артикуляционного управления. Фонологический накопитель действует как «внутреннее ухо», запоминая звуки речи в их временном порядке, в то время как артикуляционный процесс действует как «внутренний голос» и повторяет последовательность слов (или других речевых элементов) в цикле, чтобы предотвратить их угасание. Фонологический цикл может играть ключевую роль в накоплении словарного запаса, особенно в раннем детском возрасте.[8] Этот цикл также может играть жизненно важную роль при изучении второго языка. Пять основных экспериментальных результатов подтверждают наличие фонологического цикла:
Визуально-пространственная рабочая памятьТеория рабочей памяти Алана Бэддели включает визуально-пространственный блокнот, являющийся памятью кратковременного хранения зрительной информации для оперирования с ней.[13] Предполагается, что визуально-пространственный блокнот является отдельным независимым хранилищем рабочей памяти, поскольку он не создаёт помех кратковременным процессам фонологического цикла. В ходе исследований было установлено, что оба процесса, обработки зрительных стимулов в визуально-пространственным блокнота и звуковых в фонологическом цикле могут проходить одновременно, не оказывая влияния на эффективность другого.[14] Чтобы объяснить это явление Бэддели расширил теорию кратковременной памяти до теории рабочей памяти. В исходной теории кратковременной памяти предполагалось, что человек обладает только одним хранилищем для непосредственной обработки информации, в котором в течение очень непродолжительного времени, иногда считанные секунды может храниться 7 +/- 2 элементов. Тесты с несколькими цифрами — типичный пример измерения емкости классически определенной кратковременной памяти. Если в течение нескольких минут не удается найти существующую ассоциацию для информации из 7 +/- 2 элемента, которая обеспечивала бы ее сохранение в долговременной памяти, информация не запоминается и безвозвратно теряется.[15] Визуально-пространственная кратковременная память может хранить визуальную и пространственную информацию в течение очень короткого времени.[15] Люди могут использовать эту память на очень короткие промежутки создавая и возвращаясь к психическому визуально-пространственному образу, которым можно оперировать в сложных и трудных задачах пространственной ориентации. В некоторых случаях возникает несогласованность в функционирования областей мозга при оперировании со зрительной информации, возникающая из-за различных типов повреждения головного мозга.[14] Также может быть недопонимание различий между рабочей визуальной памяти и транзитной памятью, такой как зрительная сенсорная (иконическая) память. Транзитная память — это тип ультракратковременной сенсорной памяти. Зрительная сенсорная память является видом сенсорной памяти, в котором информации сохраняется всего около секунду. Зрительно-сенсорная память функционирует так, что люди могут помнить, что видели вещи, которых на самом деле не было, или не запомнить объекты, которые были в их поле зрения. Память является ультракратковременной, и если она не обрабатывается в течение нескольких секунд, она исчезает.[13] Уточнение Логи структуры визуально-пространственный блокнотаЛоги предложила разделить визуально-пространственный блокнот на две составляющие:
Позже Бэддели сделал предположение, что визуально-пространственный блокнот также может еще отвечать и за хранение и использование кинестетической информации.[17] Три основных полученных результатов свидетельствуют о различии визуальной и пространственной частей визуально-пространственного блокнота:
Уточнение Логи структуры визуально-пространственного блокнота в целом соответствует гипотезе о двух потоках переработки зрительной информации. В соответствии с этой гипотезой из зрительной информации (находящейся в сенсорной иконической памяти) выделяется и выявляется информация двух видов: визуальная о свойствах объектов (о форме, цвете и распределении объектов) - системой распознавания «что» (по вентральному пути) и пространственная о локализации объектов (местоположении и их движении) - системой распознавания «где»( по дорсальному пути).[21][22] Эпизодический буферВ 2000 году Бэддели добавил в модель четвертый компонент — эпизодический буфер. Этот компонент представляет собой подчиненную систему ограниченной емкости,[23] предназначенную для связывания информации из областей различной сенсорной модальности и формирования целостных мнемических образований из визуальной, пространственной и вербальной и других видов информации, атрибутированной временными метками (или эпизодическим хронологическим упорядочением[23]), таких образований, как память о некоторой истории (нарративе) или сцене фильма. Предполагается, что эпизодический буфер также содержит ссылки на долговременную память и семантические значения.[24] Он действует как буферное хранилище, увязывающее не только компоненты рабочей памяти, но и связывающее рабочую память с восприятием и долговременной памятью.[23] Бэддели полагает, что поиск через буфер осуществляется по сознательному намерению.[23] Эпизодический буфер позволяет индивидуумам использовать сформированные в нем интегрированные информационные образования в создании новых представлений. Поскольку эпизодический буфер, вероятно, является требующим внимания процессом, то он существенно будет зависеть от центрального исполнителя.[23] Основной причиной введения этого компонента было наблюдение, что некоторые (в частности, высокоинтеллектуальные) пациенты с амнезией, не способные, по-видимому, сохранять в долговременной памяти новую информацию, тем не менее, обладают хорошей кратковременной памятью на истории с гораздо большим количеством информации, чем это могло бы содержаться в фонологическом цикле.[25] Эпизодический буфер выглядит способным хранить связанные особенности элементов (пунктов) истории и делать потом их доступными для сознания, но не может предоставить сами эти элементы процессу связывания,[26] и фиксации в долговременной памяти. Предполагается, что доступ сознанию к содержанию фонологического цикла и блокнота и оперированию им может осуществляться через буфер.[27] Это основано на предположении, что визуально-пространственный блокнот и фонологический цикл являются второстепенными буферами, объединяющими информацию в пределах своей сенсорной модальности. Эпизодический буфер также может взаимодействовать с сенсорной и рабочей памятью на запах и вкус.[27] Биология/нейрологияВ отличие от долгосрочного хранилища, существует множество свидетельств в пользу существования кратковременной памяти. Фонологический цикл, по-видимому, связан с активацией в левом полушарии, точнее, его височной долей. Зрительно-пространственный набросок связан с функционированием различных участков коры в зависимости от времени удержания. Для коротких периодов удержания характерна активность правой лобной и затылочной доли головного мозга, в функциях длительных периодов удержания задействованы — левая лобная доля и теменная доля головного мозга.[28] По другой публикации визуально-пространственный блокнот активирует различные области в зависимости от трудности задачи; предположительно, менее интенсивные задачи активируют области в затылочной доле, тогда как более сложные задачи проявляются в теменной. Локализация центрального исполнителя до сих пор остается загадкой, хотя, вероятно, что он более или менее расположен в лобных долях мозга. Эпизодический буфер, по-видимому, размещается в обоих полушариях (билатерально) с активациями в лобной и височной долях и даже в левой части гиппокампа.[29] В части генетики, ген ROBO1 связан с фонологической емкостью или длиной буфера.[30][31] Валидация моделиСила модели Бэддели заключается в ее способности интегрировать большое количество результатов работ с кратковременной и рабочей памятью. Кроме того, механизмы подчиненных систем, особенно фонологического цикла, инспирировали множество исследований в области экспериментальной психологии, нейропсихологии и когнитивной нейробиологии. Тем не менее, были высказаны критические замечания, например, о компоненте фонологической петли, потому что некоторые детали результатов не могут быть легко объяснены оригинальной моделью Бэддели и Хитча, включая противоречие относительно правила 7 +/- 2.[32][33] Эпизодический буфер рассматривается как полезное дополнение к модели рабочей памяти, но он не был тщательно исследован и его функции остаются неясными.[34] Примечания
См. такжеЛитература
|