Введение в психологию_Аткинсон, Смит, Бем и др_2003 -713с-1

Memory (1991); Domjan & Burkhard. The Principles of Learning and Behaviour (1985). Для более глубокого изучения: Estes (ed.). Handbook of Learning and Cognitive Processes (1975-1978) —

шеститомник, охватывающий большинство аспектов научения и обусловливания; Honig & Staddon

(eds.). Handbook of Operant Behaviour (1977) — дает исчерпывающую трактовку оперантного обусловливания.

Ранние этапы когнитивного подхода описаны в двух классических работах: Tolman. Purposive Behavior in Animals and Men (1932, reprint ed. 1967) Koehler. The Mentality of Apes (1925, reprint ed. 1976). Более новое изложение когнитивного подхода к научению у животных: Roitblat. Introduction to Comparative Cognition (1986).

На переднем крае психологических исследований

Роль нейронных систем в обусловливании страха

Большинство недавно проведенных исследований, посвященных нейронным основам научения, было сосредоточено на нейроанатомических структурах (которые могут состоять из сотен или тысяч отдельных нейронов), а также на путях, соединяющих эти структуры. Хорошим примером таких исследований может послужить изучение нейронной основы обусловливания страха.

В течение более 60 лет ученые предполагали, что ключевой структурой мозга, участвующей в процессе научения страху, является миндалевидная железа — имеющая миндалевидную форму группа ядер, расположенная в глубинных слоях височной доли (Kluver & Bucy, 1937). В исследованиях последних лет были получены детальные данные, свидетельствующие о том, что миндалевидная железа играет важнейшую роль в научении и выражении страха.

У многих видов животных, начиная с крыс и заканчивая приматами, повреждение миндалевидной железы приводит к ослаблению реакций страха в целом, а также затрудняет обусловливание страха в частности. Крысы, у которых миндалевидная железа удалялась хирургическим путем, проявляли меньше признаков страха, то есть меньше таких реакций, основанных на страхе, как дрожь и сворачивание тела, при воздействии на них неприятными стимулами; у них также с трудом вырабатывались реакции страха в результате классического обусловливания (Aggleton & Passingham, 1981). У нормальных крыс с неповрежденной миндалевидной железой научение реакциям страха путем обусловливания сопровождалось увеличением количества высвобождаемых нейронов определенными участками миндалевидной железы (см., в частности: Quirk, Repa & LeDoux, 1995). А в тех случаях, когда в организм нормальных животных вводятся препараты, блокирующие функционирование миндалевидной железы, обусловливание страха становится невозможным (Maren & Fanselow, 1995). Взятые в совокупности, эти данные убедительно свидетельствуют в пользу предположения, что у млекопитающих миндалевидная железа является основной структурой мозга, ответственной за научение реакциям страха.

Одно из проведенных недавно исследований показывает, что эти факты относятся не только к животным, но распространяются и на людей (Bechara et al, 1995). Испытуемым в этом исследовании являлся пациент С. М., имеющий редко встречающееся нарушение (болезнь Урбах-Вьета), приводящее к дегенерации миндалевидной железы. С. М. подвергался воздействию ситуаций, используемых при обусловливании страха, в которых за нейтральным визуальным стимулом (условный стимул) предсказуемым образом следовал громкий звуковой сигнал (безусловный стимул). Несмотря на многочисленные попытки, С. М. не проявлял никаких признаков обусловливания страха, однако он без труда вспоминал ассоциирующиеся с обусловливанием страха события, включая связь условного и безусловного стимула. Другой пациент, не имевший повреждений миндалевидной железы, но страдавший от повреждения структуры мозга, ответственной за заучивание фактического материала, проявлял типичные реакции обусловливания страха, но не мог вспомнить события, связанные с обусловливанием. Таким образом, два пациента имели противоположные проблемы, что свидетельствует о том, что миндалевидная железа ответственна за обусловливание страха, но не за любые формы научения.

---

Современные голоса в психологии Фобии: врожденная предрасположенность или условная реакция?

Обусловливание повышает чувствительность к уже существовавшим страхам

Н. Дж. Макинтош, Кембриджский университет

Джон Уотсон, отец бихевиоризма, полагал, что у младенцев есть лишь несколько врожденных страхов, и из них два важнейшие — это страх громкого шума и страх утраты заботы. Буквально все остальные страхи, по его мнению, приобретены в результате обусловливания. Чтобы доказать свою точку зрения, Уотсон и его студентка Розали Райнер продемонстрировали выработку условной реакции страха у 11-месячного младенца Альберта Б. (Watson & Rayner, 1920). Сначала Альберт радовался, когда дотягивался до любого поднесенного к нему маленького животного. Затем младенцу семь раз предъявляли белую крысу (условный стимул) и, когда он касался ее, позади него внезапно ударяли по стальному бруску (безусловный стимул). В результате при виде крысы Альберт начал плакать и отдергивать от нее руку. Условный рефлекс страха, выработанный на крысу, был обобщен им на другие стимулы — кролика, собаку и пальто из котика. С тех пор в сотнях лабораторных экспериментов было показано, что соединение случайно выбранных и первоначально нейтральных стимулов с вызывающим негативную реакцию событием, таким как краткий удар электрическим током или очень громкий шум, приводит к выработке условной реакции страха.

Исследование Уотсона и Райнер часто цитировалось (Harris, 1979) как свидетельство того, что фобии взрослых, будь то страх змей или пауков, открытых площадей или замкнутых пространств, основаны на одном или нескольких эпизодах обусловливания, в результате которых изначально нейтральный стимул, например, змея ассоциируется с каким-либо неприятным последствием. Столь прямое применение теории обусловливания не обходится без трудностей, одну из которых стоит отметить особо (хотя бы чтобы защитить Уотсона и Райнер от обвинения в жестокости): маленький Альберт лишь слегка волновался, даже когда крысе позволяли ползать по нему, и каков бы ни был уровень страха, экспериментаторы не обнаружили обобщения, проводя тестирование в другой комнате.

Исследования «викарного обусловливания» показали, что простое наблюдение за реакцией страха на специфический условный стимул может действовать как безусловный стимул, который достаточен, чтобы служить подкреплением для выработки условной реакции страха. Рожденные на воле макаки-резус обычно боятся змей. Это не врожденный страх, так как его не проявляли малыши макаки-резус, появившиеся на свет в лаборатории. Но детенышу макаки достаточно один раз увидеть, как реакцию страха на змею демонстрирует взрослая особь, чтобы страх змей возник и у него (Mineka, 1987). Это лишь один из способов, с помощью которого родители могут непреднамеренно влиять на поведение своих детей.

Традиционная точка зрения бихевиористов состояла в том, что любой стимул может быть ассоциирован с любым последствием. На первый взгляд, это делает еще более проблематичным объяснение фобий с позиций обусловливания, так как до сих пор наиболее распространенные фобии были связаны с социальными ситуациями или животными, а не с огромным числом других объектов или событий (электрические розетки, вид собственной крови), которые с большей вероятностью ассоциируются с болезненными последствиями. Значит ли это, что существует генетическая предрасположенность к фобиям? Нет, если помнить о том, что мы все с рождения боимся пауков, — однако отнюдь не все страдаем арахнофобией. Конечно, именно различия в индивидуальном опыте, по крайней мере отчасти, заставляют одного человека испытывать страх перед пауками, другого — бояться змей, а третьего — не бояться ни того ни другого. Но почему только пауков, змей и т. п.? Чтобы дать ответ на этот вопрос, был проведен ряд экспериментов по обусловливанию.

В серии исследований Охман и его коллеги показали, что возникающая у людей в результате обусловливания кожно-гальваническая реакция более устойчива к затуханию, если условный стимул

— изображение змеи или паука, а не изображение цветов или грибов (Ohman, 1986). Кук и Минека (Cook & Mineka, 1990) получили доказательства существования подобного избирательного страха у обезьян. Младенцы обезьян пугались змей после просмотра видеозаписи, на которой взрослая обезьяна проявляла на змею реакцию страха, но не обнаруживали никакой реакции страха на цветы после наблюдения искусно отредактированной видеозаписи, на которой взрослая обезьяна демонстрировала состояние паники при виде цветка.

Подобные результаты были интерпретированы как свидетельство существования

биологической предрасположенности к связыванию некоторых видов стимулов с определенными последствиями: в эволюционной истории ранних гоминид или других африканских приматов змеи и пауки были потенциально опасны, в то время как цветы и грибы не были. Есть и другие вопросы, остающиеся без ответа в рамках теорий научения. В экспериментах Охмана установлено, что страх перед змеями угасает медленнее, чем страх перед цветами, но приобретаются они с одинаковой скоростью. Другие эксперименты показали, что изображения змей так же легко воспринимаются в качестве безопасных сигналов, как и изображения цветов (McNally & Reiss, 1984). Детеныши обезьян в экспериментах Кука и Минеки, просмотрев видеозаписи, на которых взрослые обезьяны демонстрировали реакцию страха на цветы; а не на змей, все-таки проявляли существенный страх перед живой змеей (и никакого страха перед цветами). Можно сделать вывод, что если страх ранее существовал, то в условиях угрозы или стресса чувствительность к некоторым видам стимулов повышается, но более быстрая выработка условной реакции страха не происходит (Lovibond, Siddle & Bond, 1993).

Фобии — врожденный защитный механизм

Майкл С. Фанслоу, Калифорнийский университет, Лос-Анджелес

Эмоциональное переживание страха может быть очень сильным. Почему же страх существует? Причину нужно искать в том, что страх выполняет биологически важную функцию. Опасение перед лицом серьезной угрозы мобилизует наши ресурсы на защиту, и таким образом, страх превращается в поведенческую систему, охраняющую от опасностей окружающей среды. Для многих животных одна из наиболее серьезных угроз — стать пищей для представителей другого вида. Если животное не в состоянии защитить себя от хищника, его способность внести свой вклад в генотип вида равна нулю. Таким образом, неудивительно, что появились довольно эффективные системы для защиты от хищников. За реализацию этой функции ответственны определенные участки мозга, и они обеспечивают реакцию страха у различных видов — от мышей и крыс до обезьян и человека. Если естественный отбор ответствен за страх, кажется разумным, что это переживание формируется под влиянием генетических факторов.

Таким образом, страх отчасти обусловлен своей биологической функцией. Но для того чтобы этот вывод был полезным бихевиористу, при определении страха необходимо учесть два других аспекта. Должны быть определены условия, при которых возникает страх, то есть — что именно запускает защитную поведенческую систему. Кроме того, следует детализировать виды поведения, которые возникают в результате страха. Естественный отбор дал ответ на эти вопросы, закодировав на генетическом уровне, чего мы должны бояться с рождения, чего мы должны бояться в результате научения и как мы должны себя вести в состоянии страха.

Защита против хищников — дело срочное; необходимо быстро реагировать на опасность эффективным поведением. Медленное научение методом проб и ошибок в данном случае не подойдет. Виды, полагавшиеся на такой метод, скорее всего, стали предметом изучения палеонтолога, а не психолога. Сначала необходимо быстро распознать угрозу. Животные имеют невероятную способность распознавать своих естественных хищников. В одном исследовании по обе стороны Каскадных гор в штате Вашингтон были отловлены оленьи мыши. Змеи — это естественный враг восточной мыши, но не западной. Западные мыши должны противостоять ласкам. Потомки пойманных мышей были выращены в лабораторных условиях и проверены на реакцию страха на различных хищных и нехищных животных. Хотя эти мыши не имели никакого опыта вне лаборатории и никогда не сталкивались с хищником прежде, они обнаруживали защитные реакции именно на хищников из среды обитания своих предков. Эта врожденная «фобия» не была утрачена, когда давление естественного отбора ослабло; даже в значительной мере одомашненная лабораторная крыса демонстрирует страх при первом столкновении с котом. Хотя не представляется возможным провести такие эксперименты на людях, тот факт, что страх чаще вызывается одними стимулами, чем другими, предполагает, что у нас также есть подобная предрасположенность.

Это не означает, что страх на стимулы окружения не может возникать в результате научения. Но это научение генетически обусловлено и специализировано. Реакция страха довольно быстро возникает в результате научения, и для этого может оказаться достаточным единственного негативного опыта, что отражает эволюционное требование безотлагательности защиты. Несмотря на высокую скорость научения, набор стимулов, на которые возникает страх, строго ограничен. В известном «исследовании маленького Альберта», описанном доктором Макинтошем, Уотсон и

Райнер вызывали у мальчика условную реакцию страха сопровождая громким шумом появление белой крысы. Но хотя страх перед крысой приобретается легко, те же самые методы не приводят к успеху при выработке условной реакции страха на многие другие стимулы. Подобная предрасположенность обнаружена и у других приматов, поскольку, как указывает доктор Макинтош, обезьяны легко приобретают реакцию страха на змей, но не на цветы. Даже когда используется одомашненная лабораторная крыса и произвольный стимул типа удара током, все равно, в формировании ассоциации проявляется избирательность. Крысы легче научаются бояться шума, чем огня, так как шум лучше подходит в качестве сигнала опасности.

Поскольку страх должен защитить нас от надвигающейся угрозы, мы вряд ли будем иметь возможность узнать, какие формы поведения эффективны, а какие — нет. Особь, полагающаяся на метод проб и ошибок, обречена. Скорее, специализированные защитные формы поведения уже запрограммированы на видовом уровне; они запускаются, как только возникает страх. Крыса замирает, когда впервые видит кота, — кота привлекают движущиеся объекты. Это реакция страха, поскольку крыса будет так же замирать на шум, который сопровождается ударом. Хотя крысы, как известно, специалисты по нажиманию рычага для получения пищи, они боятся проявить ту же самую реакцию, чтобы избежать удара. Конечно, манипуляции с маленькими объектами едва ли были нужны предкам крыс, когда они сталкивались с хищником. Подобным образом я допускаю, что я скорее решу сложную математическую задачу, если стимулом послужит прекрасное вино, а не спасение в случае вооруженного нападения.

---

Глава 8. Память

«Видимо, памяти мы обязаны почти всем, что имеем и кто мы есть; наши идеи и представления — это ее работа, а наши повседневные восприятие, мышление и движения черпают из ее источника. Память собирает бесчисленные явления нашего существования в единое целое; подобно нашим телам, которые разлетелись бы в пыль, если бы составляющие их атомы не держало вместе притяжение материи, так и наше сознание разбилось бы на столько же фрагментов, сколько мы прожили секунд, если бы не связующая и объединяющая сила памяти» (Hering, 1920).

Слова Геринга, произнесенные им на лекции в Венской Академии наук много лет назад, свидетельствуют о важности памяти в психической жизни человека. Как явствует из замечания Геринга о сознании, именно память дает ощущение непрерывности, от которого зависит само понятие о себе. Задумываясь над тем, что значит быть человеком, приходится признать центральную роль памяти. Чтобы разобраться в научных исследованиях памяти, сначала надо понять, как ученые подразделяют эту область на подчиненные ей участки: кратковременную и долговременную память. После описания главных различий между ними мы рассмотрим основные данные, касающиеся кратковременной памяти, долговременной памяти и так называемой имплицитной памяти (такого рода память связана с приобретением навыков). Затем мы перейдем к вопросу, интересующему всех: как улучшить память? В завершение мы обсудим ситуации, в которых формируются наши воспоминания.

Три основных раздела памяти

Современные психологи выделяют в памяти три главных раздела. Первый из них относится к трем стадиям памяти: кодированию, хранению и воспроизведению. Второй касается разграничения видов памяти для кратковременного или длительного хранения информации. В третий раздел попадают различные виды памяти, которые выделяются в зависимости от содержания хранимой информации (например, одна система памяти — для фактов, другая — для навыков). Для каждого из этих разделов существуют данные, показывающие, что различаемые сущности — скажем, кратковременная и долговременная память — опосредуются (частично) различными мозговыми структурами.

Три стадии памяти

Предположим, как-то утром вас знакомят со студенткой и говорят, что ее зовут Барбара Кон. Тем же днем вы видите ее снова и говорите что-то вроде: «Вы — Барбара Кон. Мы встречались сегодня утром». Очевидно, вы запомнили ее имя, но как именно вы его запомнили?

Этот небольшой эпизод памяти можно разделить на три стадии (рис. 8.1). Во-первых, когда вас знакомили, вы каким-то образом ввели имя «Барбара Кон» в память; это — стадия кодирования. Вы преобразовали физический входной сигнал (звуковые волны), соответствующий произнесению ее имени, в своего рода код или репрезентацию, пригодную для принятия ее памятью, и затем «поместили» эту репрезентацию в память. Во-вторых, вы удерживали, или сохраняли, это имя в течение времени между этими двумя встречами; это — стадия хранения. В-третьих, при вашей следующей встрече вы извлекли ее имя из хранилища; это — стадия воспроизведения.

Кодирование Хранение Воспроизведение

Размещается в	Удержание в	Воспроизведение в
памяти	памяти	памяти

Рис. 8.1. Три стадии памяти. Теории памяти объясняют забывание сбоями на одной или более из трех стадий: кодирования, хранения и воспроизведения (по: Melton, 1963).

Память может изменить вам на любой из этих трех стадий. Если при второй встрече вы не смогли вспомнить имя Барбары, это может быть следствием неудачного кодирования, хранения или воспроизведения. Во многих современных исследованиях памяти ставится задача определить, какие умственные операции выполняются на каждой из этих трех стадий, и объяснить, что в них может идти не так, приводя к неудачному запоминанию.

<Рис. Память имеет три стадии. Первая стадия, кодирование, состоит в размещении факта в памяти; она имеет место, когда мы обучаемся. Вторая стадия — хранение, на этой стадии факт сохраняется в памяти. Третья стадия, воспроизведение, имеет место, когда факт извлекается из памяти, например при сдаче экзамена.>

В ряде недавних исследований показано, что в разных стадиях памяти участвуют различные структуры мозга. Наиболее впечатляющие данные получены в исследованиях со сканированием мозга, в которых изучались нейроанатомические различия между стадиями кодирования и воспроизведения. Эксперименты состояли из двух частей. В части 1, посвященной кодированию, испытуемые заучивали набор вербальных элементов, например пар, состоящих из названия категории и ее частного экземпляра (мебель—сервант); в части 2, посвященной воспроизведению, испытуемые должны были распознать или вспомнить эти элементы по предъявленному названию категории. В обоих частях эксперимента мозговая активность измерялась при помощи ПЭТ-сканирования во время выполнения задачи испытуемыми. Самым примечательным результатом было то, что во время кодирования большая часть активированных участков мозга находилась в левом полушарии, а во время воспроизведения большая часть таких участков находилась в правом полушарии (Shallice et al., 1994; Tulving et al., 1994). Таким образом, различение кодирования и воспроизведения имеет четкую биологическую основу.

Кратковременная и долговременная память

В разных ситуациях три стадии памяти протекают по-разному. Память различает ситуации, когда надо запомнить материал на какие-то секунды, и ситуации, когда материал надо запомнить надолго — от нескольких минут до нескольких лет. Говорят, что в ситуациях первого рода работает кратковременная память, а в ситуациях второго рода — долговременная память.

<Рис. Аргентинский пианист Даниэль Баренбойм на концерте. Результаты последних исследований показывают, что мы используем различные формы долговременной памяти для выполнения таких задач, как хранение навыков, как, например, навыки игры на фортепиано, и для таких, как хранения фактов.>

Это разграничение можно проиллюстрировать, изменив уже знакомую историю о встрече с Барбарой Кон. Предположим, что при первой вашей встрече, как только вы услышали ее имя, подходит друг, и вы спрашиваете: «Ты знаком с Барбарой Кон?». В этом случае припоминание имени Барбары будет примером работы кратковременной памяти, так как вы воспроизвели это имя спустя

всего секунду-две. Припоминание ее имени при вашей второй встрече будет примером работы долговременной памяти, поскольку теперь воспроизведение имени произошло спустя несколько часов после его кодирования.

Когда мы вспоминаем имя сразу после знакомства с ним, кажется, что воспроизведение происходит без усилий, как если бы имя все еще звучало, все еще находилось в нашем сознании. Но когда мы пытаемся вспомнить то же имя спустя часы, его воспроизведение часто затруднено, поскольку оно уже ушло из нашего сознания и, в некотором смысле, его предстоит вернуть.

Следует отметить, что существует и другая система кратковременного хранения, отличающаяся от рабочей памяти тем, что в ней удерживаются детальные сенсорные образы любых только что предъявленных стимулов, но лишь на несколько сотен миллисекунд. Например, если набор из 12 букв кратковременно вспыхивает на экране, у индивидуума останется детальный зрительный образ всех букв на несколько сотен миллисекунд (см., в частности: Sperling, 1960). Считается, что у каждой сенсорной системы существует своя собственная сенсорная память (зрительная, слуховая, вкусовая и т. д.), хотя только зрительная и слуховая были подробно изучены. Сенсорная, или иконическая, память безусловно полезна для увеличения продолжительности сохранения кратковременно предъявляемых стимулов, однако она играет значительно меньшую роль в процессах мышления и сознательного вспоминания, чем та система памяти, на которой мы сосредоточиваем свое основное внимание в данной главе.

Уже давно известно, что кратковременная и долговременная память реализуются разными мозговыми структурами. В частности, гиппокамп — структура, находящаяся под корой, около середины мозга, — имеет решающее значение для долговременной памяти, но не для кратковременной.

Многие относящиеся сюда данные получены в экспериментах с крысами и другими видами животных. В некоторых экспериментах одной группе крыс повреждали гиппокамп и окружающую его кору, а другой группе повреждали совершенно другой участок в передней коре. Затем обе группы крыс должны были выполнять задачу с задержанной реакцией: в каждой пробе сначала предъявлялся один стимул (скажем, квадрат), а затем, некоторое время спустя, предъявлялся второй стимул (например, треугольник); животное должно было реагировать, только если второй стимул отличался от первого. Насколько хорошо животное справлялось с этой задачей, зависело от характера перенесенного им повреждения мозга и длительности интервала задержки между стимулами. При длинной задержке (15 секунд и более) животные с поврежденным гиппокампом плохо справлялись с задачей, а с повреждением передней части коры — относительно нормально. Поскольку при большой задержке между стимулами для хранения первого стимула требуется долговременная память, эти результаты согласуются с представлением о решающей роли гиппокампа в долговременной памяти. При малой задержке между двумя стимулами (всего несколько секунд) происходит обратное: теперь животные с поврежденной корой плохо справляются, а животные с повреждением гиппокампа — относительно хорошо. Поскольку при малой задержке между стимулами первый из них должен храниться в кратковременной памяти, эти результаты показывают, что участки фронтальной коры участвуют в кратковременной памяти. Значит, кратковременная и долговременная память реализуются разными участками мозга (см., напр.: Goldman-Rakic, 1987; Zola-Morgan & Squire, 1985).

А есть ли свидетельства такого разграничения у человека? Пациенты, у которых случайно повреждены определенные участки мозга, дают возможность провести «естественный эксперимент». Так, некоторые пациенты страдают повреждением гиппокампа и окружающей коры, из-за чего у них появляется серьезная потеря памяти; поскольку гиппокамп расположен в середине височной доли, говорят, что у этих пациентов средневисочная амнезия. Таким пациентам чрезвычайно трудно запомнить материал надолго, но у них практически не бывает трудностей с запоминанием материала на несколько секунд. Так, пациент с медиально-височной амнезией может не узнавать своего врача, когда тот входит в комнату, несмотря на то что он видел этого врача каждый день годами, и при этом не испытывать трудности с повторением полного имени этого врача, когда их знакомят заново (Milner, Corkin & Teuber, 1968). У этого пациента серьезно нарушена долговременная память, но кратковременная память работает нормально.

У других пациентов, однако, противоположная проблема. Они не могут правильно повторить последовательность всего из трех слов, но при этом совершенно нормально проходят тесты долговременной памяти на слова. У таких пациентов нарушена кратковременная память, но долговременная не затронута. И повреждение их мозга никогда не локализуется в медиальных отделах височной доли (Shallice, 1988). Таким образом, у человека, как и у других млекопитающих,

кратковременная и долговременная память опосредуются различными мозговыми структурами. Исследования, проведенные в последние годы с использованием технологий сканирования

мозга, показывают, что нейроны в лобных долях, расположенные сразу позади лобной кости, удерживают информацию для кратковременного использования, например номер телефона, который нам сейчас нужно набрать. По-видимому, эти нейроны функционируют как чипы памяти с произвольным доступом (оперативная память, random access memory, RAM. — Прим. пер.), временно хранящие данные для текущего использования и переключающиеся на другие данные по мере необходимости. Эти клетки также способны брать информацию из других участков мозга и сохранять ее столько времени, сколько требуется для выполнения конкретной задачи (Goldman-Rakic,

цитируется по: Goleman, 1995).

Различные виды памяти для разных видов информации

Примерно до прошлого десятилетия психологи в общем полагали, что для всех видов материала используется одна и та же система памяти. Предполагалось, например, что одна и та же долговременная память используется и для хранения воспоминаний о похоронах бабушки, и для хранения навыков езды на велосипеде. Новые данные показали, что это неверно. В частности, разная долговременная память используется для хранения фактов (например, кто сейчас президент) и для сохранения навыков (например, как управлять велосипедом). Среди подтверждений этого различия, как обычно, есть и психологические, и биологические данные, но мы обсудим их позднее в этой главе.

Лучше всего объяснена та ситуация с памятью, в которой человек сознательно вспоминает прошлое событие, причем это воспоминание переживается как происходящее в определенном месте и времени. Такая память называется эксплицитной, и на ней мы сосредоточимся в большинстве разделов этой главы. В следующих двух разделах рассматривается кодирование, хранение и воспроизведение в кратковременной и долговременной эксплицитной памяти. Затем мы расскажем о том, что известно о памяти другого рода, в которой хранятся навыки и которая называется имплицитной памятью.

Кратковременная память

Как уже отмечалось ранее, 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. гл. 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, то есть 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-две, испытуемые временами ошибались. В случае ошибок неверные буквы по звучанию были сходны с верными. В приведенном примере испытуемый мог написать RLTKSJ, заменив B («би») на сходную по звучанию T («ти») (Conrad, 1964). Этот результат подтверждает, что испытуемые кодировали каждую букву акустически (например, «би» для буквы B), 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).

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.

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. Когда вы находите нужный номер телефона, запоминаете ли вы его зрительно, на слух или семантическим способом?>

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 (см. рис. 8.3).

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).

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. Предположительно, 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. Видимо, эти два буфера являются отдельными системами (Smith et al., 1996). Эти результаты неудивительны, учитывая тенденцию мозга к специализации полушарий, рассмотренную в гл. 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 5 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 но 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 14 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. пер.) 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