Теория двойственности памяти

Роберта Клацки

Тема 3. Когнитивная психология памяти. Вопросы 1 и 2. Основная литература

ТЕОРИЯ  ДВОЙСТВЕННОСТИ  ПАМЯТИ. ОДНА ПАМЯТЬ ИЛИ ДВЕ?

Согласно нашей модели, в системе  памяти информация может храниться  в сенсорных регистрах, в КП и  в ДП. Для разграничения этих трех типов хранения информации имеются как логические, так и эмпирические основания. Например, нетрудно найти доводы в пользу гипотезы о существовании сенсорных регистров, поскольку ясно, что в системе памяти должны быть какие-то места, где поступившая от органов чувств информация могла бы удерживаться до тех пор, пока не будет распознан ее первичный смысл. О существовании таких регистров свидетельствуют также экспериментальные данные. (Большая часть этих данных получена сравнительно недавно; они будут рассмотрены в гл. 3.)

Однако теория, согласно которой  подсистема, лежащая выше сенсорного регистра, делится на два хранилища — КП и ДП («теория двойственности»), принимается некоторыми теоретиками с меньшей готовностью. Поэтому мы рассмотрим сначала ряд важных данных, говорящих в пользу этой теории, а затем обсудим ее недостатки и некоторые альтернативные теоретические подходы.

Одна  группа данных, приводимых в подтверждение  теории двойственности, носит физиологический  характер. В 1959 г. Бренда Милнер описала  ряд патологических явлений, наблюдаемых после повреждения гиппокампа. Совокупность этих явлений стали называть «синдромом Милнер». Больной с синдромом Милнер, по-видимому, не способен вспоминать недавние события, хотя он помнит события, происходившие в далеком прошлом—до того, как был поврежден его мозг. У него сохраняются те знания и навыки, которые он приобрел до повреждения гиппокампа. Он способен также вспоминать информацию непосредственно после того, как она ему была предъявлена: он может повторить то, что ему сказали, и способен даже удерживать материал в памяти несколько минут, если ему дают возможность повторять его вновь и вновь без перерыва. Но больной, видимо, в состоянии сохранять в памяти новую информацию только до тех пор, пока он может повторять ее. Все это заставляет предполагать, что человек с поврежденным гиппокампом обладает как долговременной памятью (где хранятся события далекого прошлого), так и кратковременной памятью (используемой для немедленного воспроизведения или внутреннего повторения). Создается впечатление, что у него нарушена связь между КП и ДП и поэтому утрачена способность переводить новую информацию в ДП. Таким образом, синдром Милнер вполне соответствует теории двойственности; эта теория помогает понять, каким образом могли бы возникать подобные расстройства памяти.

Другие  данные в пользу теории двойственности получены в результате экспериментальных исследований. Интересные сведения дает изучение ошибок, совершаемых при вспоминании. Одна из ситуаций, в которых возникают такие ошибки, создается в задачах, связанных с «объемом памяти» или «непосредственной памятью» (напомним, что непосредственная память — это всего лишь другое название для КП). В таких задачах испытуемому предъявляют краткий ряд элементов, например букв, и просят его тут же повторить их. Теоретически при выполнении этой задачи используется информация, находящаяся в КП, поскольку буквы были предъявлены совсем недавно. Когда испытуемый называет букву, которой не было в ряду, вместо той, которая в нем была, говорят об «ошибках смешения». Как уже упоминалось, при таких ошибках чаще путают буквы вроде В и V, сходные по звучанию, чем буквы, звучащие по-разному, причем это наблюдается и в случае зрительного предъявления букв.

Рассмотрим  теперь аналогичный эксперимент  с долговременной памятью. Испытуемому предъявляют ряд слов и по прошествии часа просят его припомнить их. Ошибки, которые он при этом сделает, будут, как правило, не акустическими, а семантическими. Так, например, если в предъявленном списке было слово ТРУД, то испытуемый назовет вместо него скорее слово РАБОТА, чем ТРУП. Таким образом, он называет слово, сходное по значению, но не путает слова на основе их звучания. Короче говоря, ошибки, совершаемые при вспоминании из ДП, носят обычно семантический характер (Baddeley a. Dale, 1966), а ошибки при вспоминании из КП — в большинстве случаев слуховые. Это указывает на то, что информация, хранящаяся в КП, возможно, закодирована в слуховой форме, а информация, хранящаяся в ДП,— в «смысловой», семантической форме.

В пользу теории двойственности говорят также  результаты экспериментов со свободным припоминанием. Мы уже отмечали, что по этим результатам можно построить кривую зависимости частоты вспоминания от места в ряду и что в этой кривой можно выделить начальный участок, среднее плато и концевой участок (рис. 2.2,А). Теория двойственности памяти объясняет эту кривую следующим образом. Эффект первичности — это результат припоминания из ДП. Он возникает потому, что первые слова ряда приходятся на «пустую» КП: испытуемому больше не на чем сосредоточиться и поэтому он может многократно повторять несколько первых слов. Но в конце концов — скажем, после первых шести слов — ему приходится усваивать больше слов, чем он может одновременно удержать в КП (ввиду ее ограниченного объема). Каждое последующее слово может быть повторено лишь несколько раз, прежде чем оно исчезнет из КП. Таким образом, первые слова ряда повторяются большее число раз и поэтому более эффективно переводятся в ДП. В отличие от этого слова из середины ряда поступают в КП, когда она уже наполнена; все они могут быть повторены примерно одинаковое (небольшое) число раз, и поэтому частота вспоминания всех этих слов находится на одном и том же относительно низком уровне.

Рис. 2.2. Эксперименты по свободному припоминанию (по данным Mur-dock, 1962; Postman a. Phillips, 1965). А. Зависимость частоты свободного вспоминания от места в списке; отмечено участие долговременной памяти (начальная и средняя части кривой) и кратковременной памяти (концевой участок кривой). Б. Влияние арифметической задачи, предлагаемой испытуемому в промежутке между предъявлением списка и свободным припо- минанием: концевой участок кривой уплощается. В. Влияние скорости предъявления на кривую «место в списке — частота припоминания»; при большей скорости предъявления (интервал 1 с) начальный и средний участки кривой располагаются ниже, чем при меньшей скорости (интервал 2 с); что касается концевого участка, то на него скорость предъявления оказывает минимальное влияние.

Эффект недавности объясняется  следующим образом: элементы, стоящие в конце ряда, еще находятся в КП, когда начинается вспоминание; поэтому испытуемый воспроизводит их непосредственно из КП и частота вспоминания для них очень высока. В пользу такого объяснения говорит и то, что испытуемые обычно называют слова, стоящие в конце ряда, сразу же, как только начинают воспроизведение.

Эти объяснения, основанные на теории двойственности, получают подкрепление в экспериментах, которые показывают, что на начальный и концевой участки кривой можно оказывать влияние по отдельности. Очевидно, при этом затрагиваются ДП и КП соответственно (рис. 2.2). Допустим, например, что мы предъявляем испытуемому ряд слов и предлагаем ему начать воспроизведение лишь спустя 30 с. В промежутке мы задаем ему несколько арифметических примеров, считая, что тем самым он лишается возможности повторять слова, поступившие в КП. Следует ожидать, что такая процедура как-то затронет концевой участок кривой, поскольку испытуемый не сможет теперь воспроизвести последние слова прямо из КП. Так оно и происходит на самом деле: в таких экспериментах эффект недавности отсутствует (см., например, Postman a. Phillips, 1965; рис. 2.2,Б).

Можно попытаться также воздействовать на ДП, изменяя скорость предъявления слов. При высокой скорости —  одно слово в секунду — у испытуемого очень мало времени на повторение, и в ДП может попадать гораздо меньше слов, чем в том случае, если предъявление производят вдвое медленнее— одно слово каждые две секунды. (Однако на хранение в КП это не повлияет: испытуемый сможет удержать несколько последних слов в КП как при той, так и при другой скорости предъявления.) Эта гипотеза также подтвердилась. Начальный и средний участки кривой свободного вспоминания при низкой скорости предъявления располагаются выше, так как при такой скорости возможно большее число повторений, обеспечивающее более эффективное хранение в ДП. В то же время на концевой участок кривой скорость предъявления практически не влияет (Murdock, 1962; рис. 2.2, В).

В последние десять лет теория двойственности получила широкое признание, однако она не столь безупречна, как это может показаться. Прежде всего большую часть данных, приводимых в пользу этой теории, можно объяснить, не постулируя существования КП, обособленной от ДП. Уиклгрен (Wickelgren, 1973) изучил девять основных групп данных к пользу теории двойственности памяти и отбросил шесть из них по этой причине. Рассмотрим, например, описанный выше эксперимент с введением промежуточного задания (т. е. задания, которое предлагают в промежутке между предъявлением ряда элементов и свободным припоминанием). Мы знаем, что при выполнении такого задания концевой участок кривой уплощается, начальная же часть ее остается почти неизмененной; это различие во влиянии промежуточного задания и приводят в качестве довода в пользу теории двойственности. Однако этот довод потеряет свою убедительность, если мы осознаем то, что элементы в начале ряда в любом опыте подвергаются влиянию промежуточного материала. Ведь за ними следуют все дальнейшие члены ряда, и только после этого начинается их воспроизведение. Таким образом, последние элементы ряда, вклинивающиеся между предъявлением первых элементов и их припоминанием, тоже играют, в сущности, роль промежуточного материала. Кроме того, как мы увидим в гл. 9, хотя промежуточное задание и может сильно повлиять на вспоминание информации, которая непосредственно ему предшествовала, но по мере дальнейшего добавления промежуточного материала эффект каждого нового элемента будет все более и более слабым. Не удивительно поэтому, что влияние задания, предлагаемого по окончании предъявления списка, на воспроизведение элементов из первой части списка невелико: к тому времени, когда выполняется такое задание, эта первая часть уже испытала воздействие элементов, составляющих вторую часть списка. Иными словами, влияние задания, предлагаемого по окончании списка, на вспоминание его концевых элементов можно сравнить с влиянием средней и концевой частей на припоминание начальной части. Но если это так, то нельзя утверждать, что выполнение промежуточных заданий сказывается на разных участках кривой по-разному, а значит, и доводы в пользу теории двойственности, основанные на эффекте заданий, предлагаемых после списка, нельзя считать решающими.

Есть и другие экспериментальные  данные, вызывающие сомнения в справедливости теории двойственности. В последующих главах — при более подробном рассмотрении кратковременной и долговременной памяти — нам придется столкнуться с целым рядом таких данных, однако о некоторых из них мы упомянем сейчас.

Одна группа доводов в пользу теории двойственности связана с различной формой представления информации (различным кодом памяти) в КП и в ДП. Как мы уже говорили, в КП информация кодируется в слуховой форме, а в ДП — в семантической форме. Однако мы очень скоро познакомимся с экспериментальными данными, свидетельствующими также о зрительном и семантическом (а не только слуховом) кодировании в КП. О том, что ДП должна содержать слуховую и зрительную информацию (равно как информацию о запахах, вкусе и осязательных ощущениях), уже говорилось; иначе как мы могли бы узнавать лица или звуки, которых мы долго не видели или не слышали? Итак, разграничение двух видов памяти по типу кода (слуховой или семантический код) не столь бесспорно, как может показаться по результатам некоторых экспериментов.

Мы отмечали также, что без повторения запоминаемые элементы удерживаются в  КП всего лишь несколько секунд, тогда как в ДП они могут  храниться неопределенно долго. Это могло бы служить критерием  для разграничения этих двух хранилищ информации, однако дело осложняется тем, что оценки длительности удержания информации в КП сильно варьируют. То же самое можно сказать об объеме КП; т. е. о числе элементов, которые могут храниться в ней одновременно; здесь тоже оценки весьма различны. Одна из причин этих расхождений состоит в том, что КП и ДП — если это и в самом деле две разные системы—в очень большой степени взаимозависимы. Связь между ними заключается не только в том, что повторение информации, содержащейся в КП, ведет к образованию следов в ДП: в свою очередь и ДП принимает большое участие в кодировании информации в КП. Допустим, например, что в КП поступает какая-то буква, предъявленная человеку зрительно. Откуда он мог бы узнать, что это действительно буква, не обратившись к ДП в поисках ее зрительного образа и названия? Поскольку ДП участвует в распознавании образов, она тем самым участвует и в кодировании информации в КП. Кроме того, ДП может оказывать влияние на представление элементов в КП после того, как они были распознаны. Например, бессмысленный слог ВИС может храниться в КП как сокращение слова «Висконсин». Процесс опосредования, происходящий при записи в памяти слога ВИС в форме слова «Висконсин», связан с тем, что для перевода этого слога в более осмысленную единицу используется информация из ДП.

Пытаясь втиснуть эти сложные операции и коды памяти в рамки теории двойственности, некоторые психологи иногда проделывали  с КП и ДП всевозможные манипуляции, искажая эти понятия до полной неузнаваемости. В результате у других психологов возник вопрос: «А стоит ли вообще возиться с теорией двойственности?»

Одной из альтернатив теории двойственности памяти служит так называемая теория «уровней переработки» (Graik a. Lockhart, 1972; Posner, 1969). Это одна из разновидностей теории переработки информации, поскольку в ней процесс переработки делится на ряд этапов (называемых уровнями), но здесь отсутствуют структурные компоненты, подобные КП или ДП. То, что в теории двойственности было структурными компонентами системы памяти, в теории уровней рассматривается как процессы, сходные, скажем, с распознаванием образов или вниманием.

Предположим, например, что мы интерпретируем хранилище КП как процесс. Тогда вместо того, чтобы представлять себе элемент, удерживаемый в памяти короткое время, как находящийся в особом хранилище, мы будем считать, что он подвергается некоторому процессу —в данном случае процессу репрезентации в слуховой форме вскоре после предъявления. Одно из преимуществ такого подхода состоит в следующем: если окажется, что какой-то элемент может быть представлен зрительно в той подсистеме, которую мы считаем кратковременной памятью, нам не придется видеть в этом факте нарушение какого-то важного принципа (состоящего в том, что в КП информация кодируется в слуховой форме). Мы можем просто рассматривать это как еще один возможный процесс — процесс зрительного кодирования элемента вскоре после его предъявления.