1Амять на порядок информации.
В определенных случаях недостаточно знать блоки информации; нужно еще знать и порядок.
В этом смысле, есть два вида памяти - на пункты информации как таковые и на порядок пунктов. Например, при управлении кораблем мало знать количество поворотов, нужно еще знать и их очередность. Обработка порядка особенно важна в когнитивных действиях высшего порядка, таких как овладение лексикой и лингвистическое продуцирование (Burgees & Hitch, 1999; Torgesen & Houck, 1980).
Рабочая память является когнитивным механизмом, который хранит и манипулирует информацией в короткие временные периоды в плане мыслительной деятельности (напр., Baddeley & Hitch, 1974; Miller et al., 1960). Грубо согласуется с более ранней идеей первичной, или кратковременной, памяти (напр., Broadbent, 1957; Sternberg, 1966), но с акцентом на одновременном поддержании и обработке информации (Baddeley & Hitch, 1974). Такая система совершенно необходима для высших когнитивных процессов, таких как чтение (напр., Daneman & Carpenter, 1980).
Большинство современных психологов придерживаются многокомпонентной модели РП, согласно которой в РП есть отдельные блоки, отвечающие или за хранение, или за обработку информации (Baddeley & Hitch, 1974; Johnson, 1992; Johnson & Hirst, 1993). При этом модель Alan Baddeley (University of York, UK) считается самой авторитетной.
В этой модели РП имеет 3 блока: вербальное хранилище и механизмы повторения (rehearsal), которые обеспечиваются поддержание вербальной информации в активном состоянии в памяти; визиопространственная запись (visuospatial sketchpad) невербальной информации; исполнительные процессы, служащие манипуляции информацией в памяти и контролю системы (напр., Baddeley & Hitch, 1974; Jonides, 1995). Предполагается, что каждый из этих теоретических механизмов обеспечивается отдельной группой нейронных областей.
Хранение преимущественно обеспечивается теменной областью (зоны 40 и 7).
Зона 7
Зона Брока (BA 44)
премоторным кортексом (нижняя BA 6) и дополнительным моторным кортексом (верхняя BA 6)
BA 6
Предполагается, что исполнительные процессы обеспечиваются префронтальным конртексом, в первую очередь, дорсолатеральным и вентролатеральным.
Отдельные исследователи полагают, что РП и ДП разделяют общие качества (Brown et al., 2004; Nairne et al., 1997).
Память на пункты и на порядок. Sternberg (1967) обнаружил, что первая включает в себя быстрое сканирование пунктов в плане распознавания, а последняя - медленный поиск целевого пункта и следующего за ним.
Из методов, сравнивающих порядок и идентификацию, можно рассмотреть исследование McElree and Dosher (1993): участникам предъявляется серия 6 согласных (напр., Q B F L X K); затем если это серия порядка, то предъявляются 2 стимула (напр., X B), и задача испытуемого вспомнить, какой из них шел в серии раньше. В серии идентификации также предъявляются 2 стимула (напр., X R), и задача вспомнить, какой из них был в серии.
Henderson and Matthews (1970) показали, что если испытуемым ставить временные ограничители по предъявлению, то серии порядка ухудшаются быстрее, чем серии идентификации. Это же было подтверждено и McElree and Dosher (1993).
В то время как вербальное перечисление,
повторение
(rehearsal)
обеспечивается передними
лингвистическими областями, такими
как зона Брока (BA 44)
Многие изучают, какие факторы могут дифференцированно влиять на эти 2 вида памяти. Henson et al. (2003) показали, что параллельное выполнение другого задания, например, ударение пальцем по столу, ухудшает память порядка, но не идентификации. Тот же эффект был получен в других работах, напр., Engelkamp and Dehn (2000).
Какие механизмы определяют запоминание? Ассоциативные цепные механизмы (associative chaining mechanisms) были одним из самых ранних в серийном запоминании (Ebbinghaus, 1913). Ассоциативные цепи, или кодирование по межпунктным ассоциациям, является теоретическим механизмом, формирующим парные ассоциации между пунктами. Например, в серии F D L J T механизм использует такие процедуры: F предшествует D, D предшествует L. Этот механизм многими используется для кодирования порядка (напр., Keiras et al., 1999; Lewandowsky & Murdock, 1989; Murdock, 1993).
Этот механизм хорошо предсказывает данные Sternberg (1967): чем дальше в серии стояла буква, тем больше времени требовалось на ее активацию, поскольку по этому механизму индивид должен пройти всю серию от начала.
Однако другие данные противоречат этому принципу. Christy Marshuetz et al. (Yale University) давали испытуемым 5 пунктов запоминать, а затем следовала проба, состоявшая из 2 букв, появлявшихся в серии. Участникам надо было отвечать «да», если пункты появлялись в том же порядке, что и в серии; и «нет», если порядок не соблюдался. Исследователи обнаружили эффект дистанции: пункты, размещавшиеся в серии далеко друг от друга, реагировались быстрее и более точно, чем пункты смежные. Это обратно предсказанию ассоциативного механизма.
Еще один факт против ассоциативного механизма. Если индивид плохо запоминает некие стимулы, то по ассоциативному принципу он также должен иметь проблемы и с соседними стимулами (напр., следующими за ними). Однако Baddeley (1968) обнаружил, что такого эффекта на соседние стимулы нет.
Аналогично, исследователи обнаружили, что в сериях типа D B R B W имеет место ухудшение при воспроизведении второй буквы (B), но не снижение точности для пунктов, следующих за повторяющимися элементами (т.е. R или W). Это также противоречит предсказаниям модели (Henson et al., 1996; Kahana & Jacobs, 2000).
Farrell and Lewandowsky (2003) предъявляли испытуемым 2 серии стимулов: только фонологически непохожих друг на друга и смешанных, т.е. похожих и непохожих. Концепция межпунктной ассоциации предсказывает, что меньше ошибок будет по чисто непохожей серии, поскольку не будет межпунктного фона и повода для ошибок. Однако был получен как раз обратный результат.
Таким образом, простой ассоциативный механизм пригоден лишь для задач типа поиска следующей буквы (searching-for-next task; Sternberg, 1967).
Прямые коды. Это позиционный кодировочный механизм, в котором пункты прямо связываются («тэги») с их позицией в группе, напр., F-первый, P-второй, D-третий (Ebenholtz, 1963; Young, 1962). Эта модель лучше объясняет те ошибки, которые люди совершают при трансфере с одного типа обучения на другой (задача парных ассоциаций).
Однако прямые коды не объясняют эффект дистанции. Плюс, они не объясняют эффекта Стернберга, почему испытуемые быстрее реагируют на более ранние стимулы в серии, чем на более поздние. Прямые коды должны предсказывать отсутствие здесь эффекта порядка.
Прямые коды сейчас отвергнуты, но идея приписки кодирования определенной позиции используется в более свежих моделях.
Иерархические коды. Здесь предполагается, что пункты группируются на подгруппы (subsets). Таким образом, пункты кодируются как по своей группе, так и по позиции в группе. По этой логике разработаны модели Burgess and Hitch (1992, 1999), рациональная модель Anderson (Anderson & Matessa, 1997), пертурбационная модель Lee and Estes (1981).
В пользу этой модели говорит, во-первых, то, что серийное воспроизведение эффективнее, когда компоненты серии разбиты на подгруппы паузами (напр., Ryan, 1969). Во-вторых, то, как совершаются ошибки в группированных и негруппированных сериях. В негруппированных сериях путаются смежные пункты. В группированных же сериях путаются пункты, занимающие ту же позицию в другой серии (Henson, 1999; Wickelgren, 1967).
Например, в модели Lee and Estes (1981) существует 2 уровня информации: нижний - где хранится, какую позицию пункт занимает в серии, и верхний - о порядке серий.
Иерархический код объясняет эффект расстояния: если пункты смешные, то индивид должен работать на обоих уровнях. Если же пункты достаточно далеки, то решение может быть принято только по группам.
Здесь также нет межпунктной ассоциации; только ассоциации со своим кодом в подгруппе, а также кодом самой подгруппы.
Коды величины (magnitude codes). Информация о порядке является позиционной, но кодируется в аналоговой, а не дискретной, форме, без эксплицитной группировки информации.
Одна из последних моделей, модель шкально-инвариантных памяти, восприятия и обучения (scale-invariant memory, perception, and learning; SIMPLE) Brown et al (2004). Она объясняет данные как из кратковременной, так и дологовременной памяти; допускает, что воспроизведение информации скорее реконструированное, нежели прямое воспоминание.
Резюмируя, Marshuetz (2005) отмечает, что ни одна модель не объясняет память на порядок предельно эффективно; это означает, что может быть мы имеем дело с группой феноменов, а не с одним.
Нейронные основы памяти на порядок. 1рефронтальный кортекс давно считается включенным в исполнительные процессы, включая память на порядок (напр., Fuster, 1985; Milner et al., 1985). Как отмечает Fuster (1985), центральной функцией префронального кортекса является способность кодировать кросс-временные случайности (cross-temporal contingencies). На материале пациентов Kesner et al. (1994) показали, что 11 более зависит от префронального кортекса, чем память на пункты.
Kesner and Holbrook (1987) обнаружили, что крысы с повреждением среднего префронтального кортекса (аналогичного человеческому дорсолатеральному префронтальному кортексу) справлялись плохо с 8-конечным радиальным лабиринтом, когда задача строилась на сериях, а не на идентификации двери.
Значение префронтального кортекса видно и по исследованиям базальным ганглий. В частности, Kermadi and Joseph (1995) сообщили об активности в районе хвостатого ядра обезьян при выполнении последовательной серии движений.
Marshuetz et al. (2000) с помощью ФМР обнаружили, что среди здоровых индивидов задача на ПП также активировала дорсолатеральную зону префронтального кортекса (часть 9 и 46 зон).
Carpenter et al. (1999) показали это посредством прямой записи активности 925 клетки у обезьян.
Marshuetz (2005) полагает, что такая массовая включенность разных фронтальных областей говорит о комплексности задачи: профронтальный кортекс обеспечивает общее внимание и контроль, премоторный - группировку информации, моторный - точную позиционную информацию.
Однако похоже, что это не все. D'Esposito and Postle (2000) показали, что пациенты с повреждением DLPFC не испытывали проблем с выполнением одной из задач на серийную память.