Память человека. Структуры и процессы

Память человека. Структуры и процессы. М.: Мир, 1978. С. 29–36; (с сокращениями)

Р. Клацки

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. <…>

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[1]. 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[2], 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. 1А). Теория двойственно­сти памяти объясняет эту кривую следующим образом. Эф­фект первичности (primacy effect) — 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. 1. Эксперименты по свободному припоминанию[3].

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 припоминанием: 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 (recency effect) 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. 1А). 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[4] (рис. 1Б).

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[5] (рис. 1В).

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 изучил девять основных групп данных к пользу теории двойственности памяти и отбросил шесть из них по этой причине[6]. 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, <…> 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. <…>

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»[7]. 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.

Рассуждая обо всех этих вещах, полезно помнить, что независимо от того, какую теорию вы примете (и независи­мо от всех дискуссий о КП и ДП), это будет всего лишь теория. Приведенные здесь данные в пользу теории двойст­венности — изменения концевого участка кривой свободного припоминания, различия в ошибках, допускаемых после ко­ротких и длинных интервалов, а также результаты физиоло­гических наблюдений — все это указывает на то, что деление памяти на кратковременную и долговременную по меньшей мере полезно. Это деление может заставить нас постулиро­вать два хранилища информации, КП и ДП, но оно допу­скает также предположения о двух уровнях переработки ин­формации, о двух кодах памяти или каких-либо других двой­ственных процессах или механизмах. Какое из этих подраз­делений мы примем — не имеет решающего значения. Важно помнить, что теория может служить полезным средством для описания наблюдаемых явлений и их объяснения, не будучи при этом точным и доскональным отчетом о них.

[1] См.: Milner B. The memory defect in bilateral hippocampal lesions // Psychiatric Research Reports. 1959. Vol. 11. P. 43–58.

[2] См.: Baddeley A. D, Dale H. C.A. The effect of semantic similarity on retroactive interference in long - and short-term memory // Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior. 1966. Vol. 5. P. 417–420.

[3] По данным: Murdock B. B., Jr. The serial position effect of free recall // Journal of Experimental Psychology. 1962. Vol. 64. P. 482–488; Postman L., Phillips L. Short-term temporal changes in free recall // Quarterly Journal of Experimental Psychology. 1965. Vol. 17. P. 132–138.

[4] См. напр.: Postman L., Phillips L. Short-term temporal changes in free recall // Quarterly Journal of Experimental Psychology. 1965. Vol. 17. P. 132–138.

[5] См.: Murdock B. B., Jr. The serial position effect of free recall // Journal of Experimental Psychology. 1962. Vol. 64. P. 482–488.

[6] См.: Wickelgren W. A. The long and the short of memory // Psychological Bulletin. 1973. Vol. 80. P. 452–438.

[7] См.: Craik F. I.M., Lockhart R. S. Levels of processing: A framework for memory research // Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior. 1972. Vol. 11. P. 671–684;

Posner M. I. Abstraction and the process of recognition // Advances in Learning and Motivation (Vol. 3) / J. T. Spence, G. H. Bower (Eds.). N. Y.: Academic Press, 1969.