Последовательная обработка памяти
Последовательная обработка памяти — это процесс обработки одного элемента за раз. Обычно это противопоставляется параллельной обработке памяти, которая представляет собой одновременную обработку всех элементов.
В задачах на кратковременную память участникам по одному дают набор элементов (например, букв, цифр), а затем, после различных периодов задержки, просят вспомнить эти элементы. Кроме того, участников можно было спросить, присутствовал ли конкретный целевой элемент в их исходном наборе. Серийный порядок предметов и взаимосвязь между ними могут по-разному влиять на скорость и точность отзыва предметов. [1]
Обзор
[ редактировать ]Обработка последовательной памяти использует внутренние представления набора памяти для сравнения их с целевым стимулом или представленным элементом. Эти внутренние представления затем по одному сравниваются с целевым стимулом. Время реакции увеличивается линейно с размером набора: чем больше элементов в наборе памяти, тем больше времени потребуется на сравнение. [2]
Последовательная обработка памяти может быть либо самозавершающейся, либо исчерпывающей. Самозавершение подразумевает, что сравнения резко прекращаются, как только цель найдена, а затем генерируется ответ. [1] Доказательства этого метода можно найти в исследованиях времени реакции. Если наклон времени реакции для положительного испытания (где цель присутствовала в наборе памяти) составляет примерно половину наклона для отрицательного испытания (где цель не присутствовала в наборе памяти), это демонстрирует самозавершающуюся обработку. Это связано с тем, что в среднем участники (в положительных испытаниях) прекращают сравнения примерно на полпути, когда они находят целевое совпадение, но участникам (в отрицательных испытаниях) нужно будет сравнивать до конца, когда целевое совпадение не будет найдено. [3] С другой стороны, исчерпывающий подразумевает, что сравнения продолжаются до тех пор, пока не будет сравнен весь набор, а затем не будет сгенерирован ответ. [1] Доказательства этого метода также можно найти в исследованиях времени реакции. В этом случае наклон времени реакции одинаков как для положительных, так и для отрицательных испытаний, поскольку в обоих случаях сравнения проводятся до конца. [2] Участники могут обрабатывать некоторые наборы последовательной памяти методом самозавершения, а в других случаях использовать исчерпывающий метод, четкого различия между тем, какой метод лучше использовать, нет. [1]
Характеристики обработки
[ редактировать ]- Эффекты первичности и новизны
При последовательной обработке памяти обычно встречаются эффекты первичности и эффекта новизны, повышающие точность запоминания. Эти эффекты наблюдаются как для визуальных [4] и слуховой [5] стимулы в задачах на память. Это означает, что из многих элементов в наборе памяти во время последовательной обработки памяти первый элемент и последний вызываются быстрее и точнее, чем другие элементы. Эти эффекты могут иметь место, если ошибки вызова вызваны последовательным расположением. Предполагается, что элементы ошибочно принимаются за другие элементы из ближайшей позиции в наборе памяти (например, 5-й элемент ошибочно принимается за 4-й элемент или 6-й элемент). Поскольку в наборе имеется больше серийных позиций, близких к средним предметам, появляется больше возможностей для смешивания предметов. С другой стороны, рядом с первой и последней позицией очень мало последовательных позиций, и поэтому эти позиции можно запомнить более точно (или меньше ошибаться). Первая и последняя позиции могут быть менее подвержены ошибкам и их легче вызывать. [6]
Эффект суффикса — это эффект, который устраняет эффект новизны путем добавления бессмысленного элемента в конец исходного набора памяти. Считается, что этот бессмысленный элемент будет запомнен вместо предпоследнего элемента, который был запомнен изначально, из-за эффекта новизны. Однако эффект суффикса варьируется в зависимости от сходства предмета с набором. Для визуальных стимулов добавление бессмысленного элемента, независимо от того, похож ли он визуально на исходный набор воспоминаний, устранит эффект новизны. Для слуховых стимулов добавление бессмысленного элемента устранит эффект новизны только в том случае, если он фонологически подобен. Добавление элемента, который фонологически отличается (например, A, Q), не будет иметь такого эффекта. [7]
- Эффекты группировки стимулов
Элементы в последовательной памяти могут быть представлены способами, способствующими группированию элементов. Люди могут группировать набор элементов в пространстве и времени в зависимости от характеристик их представления. [4]
Пространственная группировка означает, что элементы исходного набора памяти группируются по их пространственным характеристикам. Примером этого может быть представление первых трех элементов в правом верхнем углу, а остальных трех элементов в левом нижнем углу. Эти элементы теперь сгруппированы в две группы по три в зависимости от их пространственных атрибутов. Было обнаружено, что чем длиннее пространственный путь от предмета к предмету, тем медленнее время вспоминания и тем ниже точность припоминания. Поэтому предметы, между которыми имеется небольшой пространственный путь, запоминаются лучше и быстрее. В этом случае четвертый элемент запомнить будет труднее, поскольку пространственный путь от верхнего правого угла (где находился третий элемент) до нижнего левого угла (где будет четвертый элемент) длиннее, чем у большинства других. [4]
Временная группировка означает, что элементы исходного набора памяти группируются по их временным характеристикам. Примером этого может быть одновременное представление первых трех элементов, затем ожидание в течение пяти секунд и затем представление оставшихся трех элементов. Эти предметы теперь сгруппированы в две группы по три в зависимости от их временных атрибутов. Было обнаружено, что когда элементы сгруппированы по времени, точность запоминания выше, чем когда это не так. Кроме того, есть свидетельства того, что участники могут создавать свои собственные временные группировки. В задаче на запоминание, где элементы не были сгруппированы по времени, время реакции на вспоминание 1-го, 4-го и 7-го (из 9) элементов было значительно быстрее. Этот результат свидетельствует о том, что участники могут создавать свою собственную временную группу из трех человек, поскольку первый элемент каждой группы (1-й, 4-й и 7-й) вспоминается быстрее, чем остальные элементы в их «группе». [4]
- Другие ошибки
Существуют и другие ошибки, возникающие в задачах последовательной памяти, основанные на характеристиках элемента. Последовательные ошибки позиционирования обсуждались ранее в связи с эффектом первичности и новизны. Было обнаружено, что эти ошибки не зависят от других ошибок, таких как акустические ошибки. Акустические ошибки возникают из-за предметов, которые фонологически похожи. Примером этого может быть вызов «B» вместо фактического элемента «P». Эти предметы фонологически схожи и могут вызывать акустические ошибки. Это также связано с суффиксным эффектом, который показал, что эффект рецензии устранялся только при использовании фонологически подобных стимулов. [8] Кроме того, было обнаружено, что другие переменные вербальных стимулов вызывают акустические ошибки. Примерами этих переменных являются длина слова, частота слов и лексичность. Они взаимодействуют, вызывая акустические ошибки в задачах последовательной памяти, добавляя акустическую путаницу между элементами. [9]
- Обработка у атипичных людей
Было обнаружено, что при уравнивании умственного возраста нет никакой разницы в производительности при выполнении последовательных задач на память у детей с аутизмом . Это важный вывод, поскольку обработка последовательной памяти — это когнитивная способность, которая может быть не связана с другими когнитивными способностями, которым препятствуют расстройства аутистического спектра. [10]
- Нейро-перспектива
Обработка последовательной памяти изучалась неврологически, и было обнаружено, что определенные области мозга связаны с этой обработкой. Есть доказательства того, что и префронтальная кора , и область гиппокампа связаны с обработкой последовательной памяти. Это связано с тем, что поражения в этих областях, как правило, связаны с нарушением способности запоминать последовательный порядок. Эти области мозга могут иметь нарушения памяти на временной порядок. Поражения медиальной префронтальной коры показывают полную потерю памяти о временном порядке пространственных местоположений (это проверялось с помощью способности решать задачу в лабиринте). С другой стороны, поражения в областях гиппокампа показали отсроченную потерю памяти. Участники на короткое время вспомнили временной порядок пространственных локаций; после этого эта память ухудшилась. [11] Исследования на крысах показали, что поражения префронтальной коры вызывают неспособность запомнить второй из двух предметов в наборе. Кроме того, у крыс наблюдался повышенный уровень кортикостерона , когда они испытывали стресс во время последовательного задания на запоминание. С другой стороны, исследования на крысах также показали, что поражения в областях гиппокампа вызывают неспособность запомнить первый из двух предметов. Более того, у этих крыс не наблюдается повышения уровня кортикостерона во время стресса, что демонстрирует разные эффекты для разных областей мозга. Также это показывает, что разные области мозга по-разному активируют кортикостерон, гормон, связанный с эффектами памяти. [12]
В целом было обнаружено, что левое полушарие лучше справляется с последовательной обработкой и последовательным сравнением памяти, чем правое . Эти процессы могут быть больше связаны с латерализацией функций левого, а не правого полушария. [13]
Связанные модели
[ редактировать ]Одной из популярных моделей, которая использовалась для организации обработки последовательной памяти, является ACT-R . Модель ACT-R — это адаптивное управление рациональным мышлением. Эта когнитивная архитектура использовалась для иерархической организации последовательной памяти. разделены В этой модели декларативная память и производственная память на отдельные функции. Во время обработки последовательной памяти декларативная память кодирует физические положения элементов в исходном наборе памяти. Кроме того, производственная память помогает организовать последующий вызов элементов из набора памяти. ACT-R — это модель с ограниченной емкостью, что означает, что для обработки доступно ограниченное количество активаций. Эта ограниченная емкость помогает объяснить линейную зависимость между временем вспоминания и размером набора памяти. Согласно ACT-R, чем длиннее первоначальный набор воспоминаний, тем дольше будет отзыв, поскольку объем доступной активации теперь делится между большим количеством элементов. [14] Существует больше доказательств того, что ACT-R моделирует обработку последовательной памяти. Было обнаружено, что ACT-R моделирует ошибку последовательного положения. [6] почти идеально. Это приводит к тем же эффектам первичности и новизны, которые были обнаружены в более ранних исследованиях. [14] Кроме того, было обнаружено, что ACT-R моделирует акустические ошибки. [8] почти идеально. Он демонстрирует те же результаты по фонологически похожим и различным предметам, что и в более ранних исследованиях. [14]
Другая модель обработки последовательной памяти — это модель распознавания предметов. Эта модель помогает объяснить, как элементы в наборе памяти сравниваются с целевым элементом. Он объясняет процессы, которые влияют на принятие решения о том, присутствовал ли целевой элемент в исходном наборе элементов памяти. Во-первых, эта модель утверждает, что после того, как целевой элемент сравнивается с набором памяти, он кодируется в мозг. Следующим шагом является выполнение последовательных сравнений на основе мысленного представления элементов памяти и целевого элемента. Эти сравнения выполняются последовательно по порядку и зависят от размера исходного набора памяти. Чем длиннее исходный набор элементов в памяти, тем больше времени потребуется для завершения сравнения. Во время сравнения для каждого сравнения принимается двоичное решение. Это решение может быть либо положительным, либо отрицательным, в зависимости от того, соответствует ли целевой элемент представлению элемента в наборе памяти. После завершения каждого сравнения и принятия индивидуального решения ответы систематизируются и окончательно выражаются. Эта модель демонстрирует взаимосвязь между длиной набора памяти и продолжительностью времени вызова. Кроме того, эта модель ориентирована на исчерпывающую обработку, при которой проводятся все сравнения независимо от того, был ли найден положительный ответ. [3]
Было обнаружено, что путаница элементов в наборе памяти может повлиять на распознавание элементов. Слуховая и фонологическая путаница в наборе памяти связана с увеличением времени кодирования. Кроме того, визуальная путаница в наборе памяти связана с увеличением времени сравнения. Показано, что модальность предметов может влиять на разные процессы распознавания предметов. [15]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Таунсенд Дж. и Фикик М. (2004). Параллельная и последовательная обработка и индивидуальные различия в высокоскоростном поиске в памяти человека. Восприятие и психофизика, 66 (6).
- ^ Jump up to: а б Штернберг, С. (1966). Высокоскоростное сканирование человеческой памяти. Наука, 153 (1).
- ^ Jump up to: а б Штернберг, С. (1969). Сканирование памяти: психические процессы, выявленные с помощью экспериментов со временем реакции. Американский учёный, 57 (4).
- ^ Jump up to: а б с д Парментье Ф.Б., Андрес П., Элфорд Г. и Джонс Д.М. (2006). Организация зрительно-пространственной серийной памяти: Взаимодействие временного порядка с пространственной и временной группировкой. Психологические исследования, 70 (1).
- ^ Эйвонс, SE (1998). Серийный отчет и распознавание новых визуальных образов. Британский журнал психологии, 89 (1).
- ^ Jump up to: а б Нэрн, Дж. С. (1992). Потеря позиционной определенности в долговременной памяти. Психологическая наука, 3 (3).
- ^ Пармантье, Ф.Б., Трембле, С., и Джонс, DM (2004). Исследование эффекта суффикса в серийной зрительно-пространственной кратковременной памяти. Психономический бюллетень и обзор, 11 (2).
- ^ Jump up to: а б Бьорк, Э.Л., и Хили, А.Ф. (1974). Краткосрочный заказ и сохранение товара. Журнал вербального обучения и вербального поведения, 13 (1).
- ^ Берджесс, Н., и Хитч, GH (1999). Память для последовательного порядка: сетевая модель фонологической петли и ее синхронизация. Психологический обзор, 106 (3).
- ^ Прайор, MR, и Чен, CS (1976). Кратковременная и серийная память у аутичных, умственно отсталых и нормальных детей. Журнал аутизма и детской шизофрении, 6 (2).
- ^ Шово, Ф. и др. (2009). Гиппокамп и префронтальная кора по-разному участвуют в последовательном воспроизведении воспоминаний в нестрессовых и стрессовых условиях. Нейробиология обучения и памяти, 91 (1).
- ^ Чиба А., Кеснер Р. и Рейнольдс А. (1994). Память на пространственное местоположение как функция временного отставания у крыс: роль гиппокампа и медиальной префронтальной коры. Поведенческая и нейронная биология 61 (1).
- ^ О'Бойл, М.В., и Хеллидж, Дж.Б. (1982). Асимметрия полушарий, ранние зрительные процессы и сравнение последовательной памяти. Мозг и познание, 1 (1).
- ^ Jump up to: а б с Андерсон-младший и Матесса М. (1997). Теория производственной системы последовательной памяти. Психологический обзор, 104 (4).
- ^ Коннор, Дж. М. (1972). Процессы последовательного и параллельного кодирования в памяти и зрительного поиска. Журнал экспериментальной психологии, 96 (2).