Поддержать программу
ПостНаука на Дожде
13:47
2 июля
Наука

Уловки памяти. Почему мы что-то помним, а что-то забываем

Психолог Мария Фаликман о системах памяти, принципах хранения информации и причинах забывания
11 168
1
Расписание
Следующий выпуск
10 декабря 16:00
четверг: 05:00, 16:20
суббота: 16:00
воскресенье: 02:00, 10:00, 16:00
понедельник: 02:00, 06:00

Почему мы теряем какие то значительные факты из нашей памяти и,одновременно, помним ничего не значущие мелочи, как хранится информация в нашем мозгу? О системах памяти, принципах хранения информации и причинах забывания лекция доктора психологических наук Мариии Фаликман

Больше лекций и видеороликов смотрите на сайте проекта «ПостНаука».

Исследования памяти в когнитивной психологии начинаются в контексте компьютерной метафоры познания, то есть сравнения его с работой компьютера, в архитектуре которого есть система ввода-вывода, центральный процессор и два запоминающих устройства — оперативное и постоянное.

Точно так же психологи начали различать в системе памяти две подсистемы: память кратковременную и память долговременную. Первая такая двухкомпонентная модель памяти была предложена Дональдом Норманом и Нэнси Во в 1965 году. Они предположили, что кратковременная память, имея очень небольшой объем и время хранения, требует для поддержания в ней информации постоянного повторения этой информации. И процесс повторения обеспечивает постоянное ее сохранение в системе долговременной памяти, из которой информация уже гипотетически никогда не исчезает.

Но на самом деле в пользу двухкомпонентной модели памяти свидетельствовали как экспериментальные данные, так и клинические. Что касается экспериментальных данных, если прочитать человеку длинный список слов, штук 30, и попросить в свободном порядке припомнить все, что он сможет, человек лучше всего воспроизводит первые слова ряда, по всей видимости, потому, что успевает их повторять по мере предъявления, и последние слова ряда, потому что, как предположили психологи, извлекает их непосредственно из кратковременной памяти, не переведя в долговременную.

Расщепление этих двух систем наблюдается при так называемом синдроме Милнер. Бренда Милнер описала клинический случай пациента, у которого после неудачной операции на мозге сохранился, с одной стороны, весь его прошлый опыт до момента повреждения мозга, с другой — способность решать текущие задачи, участвовать в разговоре и так далее, но уже спустя 5 минут этот человек не помнил, что с ним происходило до этого. Таким образом, перевода информации из кратковременной памяти в долговременную не происходило.

Три года спустя, в 1968 году, Ричард Аткинсон и Ричард Шиффрин дополнили эту модель еще одним блоком — так называемой ультракратковременной памятью, или сенсорными регистрами, где информация удерживается в течение совсем небольшого времени для поддержания непрерывности процесса восприятия. В каждой модальности сенсорный регистр свой. Например, в зрении это иконическая память, в слухе — эхоическая. И дальнейшие исследования памяти в когнитивной психологии, за небольшим исключением, развивались в русле этой трехкомпонентной логики. Изучались отдельно три подсистемы памяти, три коробочки, в которых информация хранится в течение определенного времени. Психологи задавали основные вопросы о том, как информация туда попадает, в какой форме, каким способом кодируется, как она там хранится, сколько времени и в каком объеме, каким образом извлекается и по каким причинам забывается. Кроме того, их, естественно, интересовали процессы, проистекающие как внутри каждой из систем, так и при переходе от одной системы к другой.

Например, Аткинсон и Шиффрин в своей трехкомпонентной модели к процессу повторения как переводу информации из кратковременной памяти в долговременную добавили процесс внимания для перевода информации из сенсорного регистра в кратковременную память для ее дальнейшей обработки и, возможно, запоминания, а также процесс структурирования, укрупнения единиц, процесс управляемого кодирования — запоминания с помощью разнообразных мнемических приемов, процессы поиска и извлечения, позволяющие вытащить информацию из долговременной памяти обратно в кратковременную, для того чтобы она могла быть использована для решения текущих задач.

Если мы попытаемся охарактеризовать эти три системы памяти, то про сенсорные регистры мы можем сказать, что там информация удерживается в полном объеме в модально-специфической форме, но не более полусекунды в зрении, не более 2–4 секунд в слухе. Это легко доказать вслед за Джорджем Сперлингом, предъявляя человеку, например, матрицы символов в количестве, достаточном для разрешения зрительной системы, например штук 16, и прося его воспроизвести не все, что он увидел (тогда он назовет 4–5 символов), а то, к чему мы привлечем его внимание, например, звуковым сигналом или подчеркиванием. Тогда мы увидим, что человек сможет вспомнить любой символ, а значит, в сенсорном регистре хранится все. Но если мы этот сигнал отсрочим, то увидим, что храниться может крайне недолго и очень быстро угасает. Это главная причина забывания из сенсорного регистра. Хотя мы можем стереть там информацию, например, посредством маскировки, показав после такой таблички яркую вспышку.

В кратковременной памяти информация хранится подольше — как показывают эксперименты, до 30 секунд. Это легко тоже измерить, дав человеку простую задачу запоминания, как, например, супруги Петерсоны, трех буковок, но заставив его заняться чем-то, что отвлечет его от повторения этих букв. Например, вести обратный счет тройками от какого-нибудь числа типа 271. И мы увидим, что уже через 18 секунд только 20% людей могут вспомнить эти три буквы. Следовательно, их след там рушится.

Но главная причина забывания информации из кратковременной памяти — это ее небольшой объем. Когда-то считалось, что это 7 ± 2, магическое число Джорджа Миллера. Сейчас его скорректировали до 5 элементов. Места мало, следовательно, одни элементы приходят на смену другим, а то, что выбивается из системы памяти, забывается и не может быть оттуда воспроизведено.

В какой форме информация там хранится? Сначала психологи считали, что в форме акустико-артикуляционной, потому что, для того чтобы удерживать что-то в кратковременной памяти, мы должны это повторять про себя, проговаривать. Но вскоре было доказано, что там возможно по меньшей мере зрительное кодирование, а возможны и другие формы кодирования. Например, психолог Алан Бэддели в принципе считает, что кратковременная память (или рабочая, как он ее называет) неоднородна: в ней есть фонологическая петля, в которой мы повторяем информацию, в ней есть зрительно-пространственный этюдник, или матрица, в которой мы можем удерживать зрительную информацию. И в принципе мы способны удерживать и картинку, и информацию посредством повторения, они не будут друг другу мешать. Значит, подсистем как минимум две.

Сейчас Бэддели выделяет еще одну подсистему для кратковременного хранения, так называемый эпизодический буфер, в котором мы удерживаем все сведения о том или ином событии, происходящем с нами, для дальнейшего перевода в нашу автобиографическую память. И всем этим, помимо всего прочего, управляет так называемый центральный исполнитель, центральный процессор, позволяющий удерживать информацию, использовать информацию и передавать ее дальше, в долговременную память, куда мы можем ее перевести либо посредством повторения, либо посредством структурирования при образовании, выделении смысловых кусков.

Например, запоминая номер телефона, мы можем увидеть там чей-то год рождения, или номер квартиры, или что-нибудь еще. Это поможет запомнить нам эту информацию.

Долговременная память сама по себе неоднородна. В ней различаются как минимум подсистемы памяти процедурной, хранящей наши умения и навыки, о которых мы ничего не можем сказать, как правило, но зато можем эффективно использовать, и памяти декларативной, где хранятся факты.

В свою очередь, в декларативной памяти различают подсистему памяти семантической, где хранятся наши знания о мире. Предположительно они хранятся в виде семантических и иерархических сетей, связанных друг с другом категорий и объектов. Возможно, в узлах этих сетей находятся так называемые схемы, где хранятся обобщенные описания объектов или ситуаций, например схемы-прототипы, соответствующие типичным членам определенных категорий, или схемы-сценарии, представляющие типичную последовательность событий в той или иной жизненной ситуации.

А память эпизодическая, которая тоже относится к подсистеме декларативной памяти, устроена принципиально иначе: она содержит события нашей жизни, нашего прошлого опыта, всегда индивидуальные и организованные вдоль оси времени. И если из семантической памяти мы извлекаем информацию посредством поиска по сети, причем мы предполагаем, что, когда нам нужно извлечь какие-то специальные знания, более низкоуровневые объекты наследуют свойства более высокоуровневых. Например, если нас спрашивают, есть ли у утки глаза, нам не нужно хранить связь утки и глаз в виде отдельной связки в системе памяти. Утка — птица. Птица имеет глаза. Следовательно, утка их тоже имеет. Точно так же мы приходим к тому, что она имеет позвоночник, поскольку относится к позвоночным.

А события из эпизодической памяти мы извлекаем, обращаясь к определенным моментам времени в нашей жизни. То есть они выстроены вдоль оси времени. Когда нам нужно припомнить, мы так или иначе относимся к нашему прошлому опыту.

Как показал исследователь эпизодической памяти Эндель Тульвинг, у этих подсистем — семантической, эпизодической — предположительно даже различается мозговой субстрат. Если просить людей в функциональном магнитно-резонансном томографе или позитронно-эмиссионном томографе, как делал Тульвинг, извлекать факты из собственной памяти и факты, например, из истории астрономии, мы увидим, что эти две задачи активируют разные отделы головного мозга.

Из-за чего теряется информация из долговременной памяти? Психологи до сих пор это изучают. Предположительно она не теряется вовсе — теряется доступ к ней. Особенно это верно в отношении памяти семантической. И иллюстрирует это феномен верчения на кончике языка, когда мы не можем припомнить какое-то слово, которое мы наверняка знаем, и нам может помочь, например, звуковая подсказка.

В эпизодической памяти одна из главных причин забывания — это интерференция, или путаница между повторяющимися событиями. Мы каждый день завтракаем, гуляем, ходим на работу, садимся в метро, и как это было в какой-то конкретный день, если не совпало с чем-то общественно значимым или значимым для нас, мы можем и не припомнить.

А вот в процедурной памяти следы, по всей видимости, угасают, если навык не используется, как, например, навык игры на музыкальном инструменте, но в любом случае восстанавливается через некоторое время с большей эффективностью, чем при первоначальном заучивании. Однако, помимо этой компонентной модели, в когнитивной психологии есть и принципиально альтернативная модель, в которой память рассматривается не как совокупность коробочек, а как функция от глубины обработки информации. Такую теорию предложили в 1970-х Фергюс Крейк и Роберт Локхарт. И они показали, что чем глубже, чем в большем количестве аспектов мы информацию обрабатываем, тем лучше мы ее впоследствии припоминаем, даже если задача запоминания не стоит.

Например, если нам нужно понять, написано слово строчными или заглавными буквами, мы впоследствии его вспомним намного хуже, чем если нам нужно понять, будет ли оно синонимом другого слова или характеризует ли оно нас самих.

Эта теория в свое время получила довольно большую популярность и сейчас сосуществует с традиционным блочным, ящичным подходом, хотя экспериментальные исследования проводятся больше в контексте именно изучения подсистем памяти, а не памяти как функции от глубины переработки информации.

Фото: ПостНаука