Podstawowe procesy poznawcze 7

2014-06-24

PAMIĘĆ

Pamięć

niemal wszystko w naszym życiu opiera się
na nabytym wcześniej doświadczeniu
i wiedzy
doświadczenia, umiejętności i sprawności
przechowywane są w różnych
magazynach pamięciowych i w zależności
od zadania, w każdej chwili mogą być
wykorzystane

Pamięć - definicje

zdolność neuropoznawcza
do kodowania, magazynowania i przywoływania
informacji

umysłowy (mózgowy) magazyn informacji

wewnętrzny zapis informacji lub umysłowa
reprezentacja wcześniejszego doświadczenia

zbiór procesów prowadzących do wytworzenia
umysłowej reprezentacji informacji,
jej przechowywania i wydobywania

Jagodzińska, 2008

Rodzaje pamięci

Model Atkinsona – Shiffrina (1996)

podział ze względu na czas przechowywania
informacji

nie odnosi się do określonej struktury w mózgu

A. Pamięć sensoryczna

pamięć ultrakrótka

przechowuje to, co dociera do człowieka
za pośrednictwem zmysłów, ze wszystkimi
szczegółami

jest to przechowywanie efektów stymulacji
narządów zmysłów

utrzymuje informację bardzo krótko – przez
kilkadziesiąt do kilkuset milisekund

jeśli nie jest podtrzymywana – znika

A. Pamięć sensoryczna

bardzo pojemna

przechowuje informacje o właściwościach
fizycznych, a nie znaczenie (bufor
poznawczy)

rodzaje pamięci sensorycznej

pamięć ikoniczna – wzrokowa pamięć sensoryczna
pamięć echoiczna – słuchowa pamięć sensoryczna

2014-06-24

Doświadczenie Sperlinga (1960)

Exp I: wymień wszystkie
litery, jakie zapamiętałeś
z tablicy (prezentowane
50 ms) tzw. raport
całkowity

Exp II: wymień litery z tego
rzędu, który był wskazany
przez wysokość dźwięku
(prezentacja tablicy
i potem dźwięk)
tzw. raport częściowy

S  T  V  N
G  R  D  L
E  C  B  A

Doświadczenie Sperlinga (1960)

Exp I: badani
podawali średnio
4-5 z 12 liter

poprawność: 25-
30%

Exp II: badani
podawali średnio
3,3 z 4 liter

poprawność: 82%

Doświadczenie Sperlinga (1960)

modyfikacja części
II eksperymentu:
wydłużono czasu
między prezentacją
tablicy, a dźwiękiem
do 300 ms

wynik: poprawność
spadła do 25-30%

S  T  V  N
G  R  D  L
E  C  B  A

B. Pamięć krótkotrwała

przechowuje informacje przez okres
kilkunastu sekund

aby podtrzymać zawartość tego magazynu
pamięci musimy powtarzać informacje
(powtórki wewnętrzne)

jeżeli coś nam w tym przeszkodzi
lub zaangażujemy się w inne zadanie, informacja
przepada bezpowrotnie

B. Pamięć krótkotrwała

hamowanie retroaktywe

zakłócenie przechowywania informacji wcześniej
wprowadzonych do tej pamięci przez informacje
późniejsze (nowe informacje wypychają z pamięci
informacje stare)

hamowanie proaktywne

trudność zapamiętania nowego materiału,
bo wcześniej wprowadzony został materiał
podobny

ma niewielką pojemność Miller (1956)

7 ± 2 jednostki, kęsy

kęs może zawierać wiele informacji,
ale takich, które stanowią sensowną całość

trudno jest zapamiętać długie szeregi cyfr

łatwiej stworzyć z nich grupy cyfr – łatwiejsze do
zapamiętania (np. liczby trzycyfrowe)

badania Cowana (2001) pokazują, że pojemność
pamięci krótkie to zaledwie 4 elementy

trudniej jest przechowywać w pamięci słowa o większej
liczbie sylab (Baddeley i in., 1975)

B. Pamięć krótkotrwała

2014-06-24

B. Pamięć krótkotrwała

obecnie nie traktuje się tej pamięci jako magazynu
pośredniczącego w przeniesieniu informacji
z pamięci sensorycznej do długotrwałej

stanowi ona treść świadomości, a w pamięci
długotrwałej są treści będące poza świadomością

uświadamiamy je sobie wtedy, gdy na powrót,
z jakiegoś powodu, trafiają do pamięci krótkotrwałej

taki pogląd spowodował rozszerzenie koncepcji
pamięci krótkotrwałej w modelu pamięci operacyjnej
Baddeleya i Hitcha(1974, 1998, 2007)

Koncepcja pamięci
krótkotrwałej w modelu pamięci
operacyjnej Baddeleya i Hitcha

system zdolny do zapamiętywania informacji
przez krótki czas i manipulowania nimi

służy wielu czynnościom poznawczym, np.
rozumowaniu, myśleniu

Pamięć operacyjna

składa się z kilku elementów:

centralny mechanizm wykonawczy

podręczne magazyny pamięciowe –
przechowują ważne informacje w danej chwili

podręczna pamięć werbalna

notes wzrokowo-przestrzenny (tzw. szkicownik)

podręczny bufor epizodyczny (podręczna
pamięć epizodyczna), gdzie na krótki okres
trafiają informacje o wydarzeniach
(dołączono najpóźniej)

1. Centralny mechanizm
wykonawczy

odpowiada za zarządzanie zawartością
podręcznych magazynów pamięci

ściąga informacje z pamięci długiej i usuwa
je

kontroluje funkcje wykonawcze

kieruje zasobami uwagi, steruje
podejmowaniem decyzji i przeprowadza
operacje umysłowe

2. Podręczne magazyny pamięci

podręczna pamięć werbalna (a) i notes
wzrokowo-przestrzenny (b)

oba elementy są od siebie niezależne –
przechowywanie informacji wzrokowych
nie utrudnia przechowywania informacji
fonologicznych

dowód – badania Brandimontego i wsp.
(1992)

2014-06-24

Exp.Brandimont i wsp. (1992)

bodźce: 2 obrazki w krótkim odstępie czasu:

I obrazek – łatwy do rozpoznania obiekt
II obrazek – część pierwszego obrazka

zadanie: co widzisz, gdy odejmiesz to,
co widzisz na obrazku II od tego, co na I
obrazku? (zawsze powstawał obraz łatwy do
nazwania):

1 część badania – bez dodatkowych czynności
2 część badania – powtarzaj „la-la-la…”

wynik: 2 część badania okazała się łatwiejsza

Exp.Brandimont i wsp. (1992)

interpretacja:

pokazanie obrazka 1 powoduje
automatyczne nazywanie obiektu, ale jest
to czynność niepotrzebna i spowalniająca
wykonanie zadania

zablokowanie pętli fonologicznej
(powtarzanie „la-la-la..”) wymusza
od badanego, aby wykonał zadanie
wyłącznie wzrokowo

2a. Podręczna pamięć werbalna

służy do chwilowego przechowywania
reprezentacji werbalnych, np. kilku słów,
sylab

składa się z:

magazynu fonologicznego
pętli fonologicznej

2a. Podręczna pamięć werbalna

Magazyn fonologiczny

Pętla fonologiczna

bierny komponent pamięci
operacyjnej

przechowuje na krótki czas
informacje akustyczne
/fonologiczne

dolna okolica
ciemieniowa lewej półkuli

czynny mechanizm
pamięci operacyjnej

podtrzymuje i odświeża
zawartość pamięci przez
bezgłośne powtarzanie
informacji

pole Broca i kora
przedruchowa

2b. Notes wzrokowo-przestrzenny

system przechowujący informacje wzrokowe
oraz informacje na temat relacji
przestrzennych, na krótki czas

np. jak wygląda droga przejazdu z domu na
uczelnię

3.Podręczna pamięć epizodyczna

składnik pamięci operacyjnej – dodany do modelu
najpóźniej (Baddeley, 2000)

system, który na krótki czas przechowuje
zintegrowane informacje o przeszłych zdarzeniach

funkcje:

tymczasowe magazynowanie i integrowanie informacji
z podręcznej pamięci werbalnej, notesu wzrokowo-
przestrzennego i epizodycznej pamięci długotrwałej

scalanie informacji z różnych źródeł ma charakter czasowy
(kiedy?) i przestrzenny (gdzie?)

2014-06-24

C. Pamięć długotrwała

zdolności przystosowawcze
i elastyczność działania
zawdzięczamy

możliwości:

nabywania nowych umiejętności

zapamiętywaniu różnych informacji
na dłużej

przywoływaniu zdobytej wiedzy

C. Pamięć długotrwała

pojemność – nieograniczona

czas przechowywania – nieograniczony

zapominanie ma charakter pozorny -
reminiscencja

nie zapominamy, ale tracimy dostęp do
zapisanych informacji
przypadek Szereszewskiego

Salomon Szereszewski…

…człowiek, który nigdy nie zapominał

dziennikarz, pracował w moskiewskiej gazecie
zapamiętywał praktycznie wszystko

w zapamiętywanie zaangażowane były wszystkie
zmysły (synteza zmysłowa)

aby coś zapomnieć, wyobrażał sobie,
że zmazuje tablicę z informacjami

Rozdzielność magazynów pamięci
krótko- i długotrwałej

najlepszym dowodem są
obserwacje skutków
uszkodzeń hipokampa
(zaburzenia w obrębie
pamięci długotrwałej):

tzw. amnezja następcza

(-) utrata zdolności do przyswajania nowych
informacji i zapamiętywania wspomnień
w pamięci długotrwałej

(+) prawidłowe funkcjonowanie pamięci
krótkotrwałej / operacyjnej

(+) zachowana zdolność logicznego myślenia
i wykonywanie operacji na materiale
werbalnym lub obrazach

Amnezja następcza

Schemat organizacji pamięci
długotrwałej

Pamięć

długotrwała

Pamięć

deklaratywna

Pamięć

epizodyczna

Pamięć

semantyczna

Pamięć utajona,

niedeklaratywna

Prymowanie

Pamięć

proceduralna

2014-06-24

I. Pamięć utajona

inaczej niedeklaratywna, niejawna

zdolność do nieświadomego zapamiętywania

przeszłych zdarzeń

objawia się tym, że doświadczenia z przeszłości
mają wpływ na aktualne zachowanie

działa poza świadomością

nie możemy świadomie przywołać tej wiedzy

jest ona odzwierciedlona jedynie w naszym działaniu

Pamięć utajona

podział:

pamięć proceduralna

prymowanie

percepcyjne*

koncepcyjne**

inni badacze włączają jeszcze pamięć

percepcyjną

(a) Pamięć proceduralna

pamięć działań i umiejętności (procedur)

pamięć o tym, jak wykonywać jakąś czynność

informacje zawarte w tym magazynie,
nie są dostępne świadomie tzn. nie można ich
zwerbalizować

nabywanie tej wiedzy wymaga wielu prób,
ale pozostaje na całe życie np. jazda na
rowerze, zawiązywanie sznurowadeł

(a) Pamięć proceduralna

pacjent H.M. z amnezją
następczą – test
rysowania przez lustro

nie zapamiętywał nowych
informacji, ale mógł
nauczyć się nowych
umiejętności
informacje na temat tego,
jak wykonać czynności
są zapisane w innym
magazynie niż fakty,
zdarzenia (pamięć „jak?”)

specyficzna i długotrwała modyfikacja percepcji
oraz zachowania na skutek odbierania
i wykorzystywania w działaniu określonych
bodźców tzw. uczenie percepcyjne

wcześniejsza prezentacja bodźca wpływa na reakcję
układu zmysłowego
im częściej mamy do czynienia z jakimiś bodźcami,
tym łatwiej np. uczymy się je rozpoznawać albo
dostrzegać subtelne różnice, a więc: dotychczasowe
doświadczenia rzutują na to, jak szybko coś
dostrzegamy

„eksperckie widzenie” – szczególne
dopasowanie układu wzrokowego do potrzeb

trudniejsze rozpoznawanie i zapamiętywanie
twarzy osób innej rasy niż nasza

np. twarze Japończyków wydają się nam takie same,
ale częste obcowanie z nimi ułatwia rozpoznawanie

czytanie pisma lustrzanego

2014-06-24

(b*) Prymowanie percepcyjne

zwiększenie efektywności przetwarzania
aspektów percepcyjnych bodźca na skutek
wcześniejszej ekspozycji na taki bodziec
lub bodziec o podobnych cechach

to, co nieświadomie zostało uprzednio
przyswojone wpływa na to, jak wykonujemy
zadanie

np. badania Warringtona i Weiskrantza (1974) z
uzupełnianiem sylab do całych słów

pretest – faza uczenia się - posttest

(b*) Prymowanie percepcyjne

badanym pokazywano listę słów np. kompost,

prowincja, barman, którą mieli zapamiętać

zadanie: sprawdzenie zapamiętanego

materiału:

odtworzenie listy słów

stworzenie sensownego słowa przy pomocy

wyświetlonej wskazówki (pierwsze litery
kolejnych pozycji np. kom-, pro-, ba- ….)

(b*) Prymowanie percepcyjne

wyniki:

jawne odtworzenie wyrazów było mocno

utrudnione

dopasowanie wyrazów do podanych wskazówek
okazało się łatwe

interpretacja: pamięć niedeklaratywna działa

poza świadomością, nie można tej wiedzy

przywołać świadomie

(b*) Prymowanie percepcyjne

neuronalne korelaty prymowania
percepcyjnego (fMRI, Wiggs i Martin, 1998)

dwa obrazki, jeden po drugim – identyczne lub
różne

wyniki: obrazki jednakowe = obniżona aktywacja
obszarów korowych odpowiedzialnych za
wstępne przetwarzanie informacji w porównaniu
z obrazkami różnymi

(b*) Prymowanie percepcyjne

neuronalne korelaty prymowania
percepcyjnego (fMRI, Wiggs i Martin,
1998)

interpretacja: każde powtórzenie bodźca
powoduje, że w proces rozpoznawania
zaangażowanych jest mniej neuronów

(b**) Prymowanie koncepcyjne

zwiększenie efektywności przetwarzania
znaczenia bodźca na skutek wcześniejszej
ekspozycji na bodziec o pokrewnym
znaczeniu

2014-06-24

II. Pamięć deklaratywna

inaczej jawna

zdolność do świadomego zapamiętywania

przeszłych zdarzeń i faktów

służy do przechowywania wspomnień,

faktów, wydarzeń, wiedzy

o świecie

podział (Tulving, 1972):

pamięć epizodyczna – zdolność do

świadomego zapamiętywania przeszłych

zdarzeń (zdarzenia)

pamięć semantyczna – zdolność do

świadomego zapamiętywania faktów

i znaczeń (znaczenie, wiedza, koncepcje)

ważne: przywołanie faktu
nie musi się wiązać
z przywołaniem okoliczności,
w jakich go przyswoiliśmy

Pamięć deklaratywna

oba typy pamięci deklaratywnej
bazują na odmiennych strukturach
neuronalnych

np. przypadek Jona, który w wyniku
uszkodzenia hipokampa i pobliskich
struktur miał problem
z zapamiętywaniem zdarzeń, ale potrafił
przyswajać wiedzę faktograficzną

Pamięć deklaratywna

czasami może to zależeć
od rozległości uszkodzenia
hipokampa

wiele przypadków klinicznych dowodzi,
że pamięć zdarzeń bazuje na
hipokampie, zaś pamięć semantyczna -
nie

Fazy procesu pamięciowego

Kodowanie i konsolidowanie

Przechowywanie

Odtwarzanie, przywoływanie informacji

2014-06-24

Konsolidacja

to proces stopniowej stabilizacji śladu
pamięciowego

wspomnienia nie powstają natychmiast,
aby potem powoli znikać

wspomnienia są stopniowo formowane,
aż ślad pamięciowy osiągnie stabilny stan
utrzymujący się wiele lat

Konsolidacja

uważa się, że hipokamp i przyległe struktury
(MTL – przyśrodkowa część płata skroniowego)
nie są magazynem pamięci, ale pełnią istotną
rolę w formowaniu się śladów
pamięciowych (w pamięci długiej)

Konsolidacja – 2 etapy

Konsolidacja synaptyczna

Konsolidacja systemowa

Konsolidacja synaptyczna

trwa od kilku minut do kilku godzin

lokalne zmiany efektywności połączeń
synaptycznych

powstają nowe połączenia synaptyczne

zanikają niepotrzebne połączenia synaptyczne
restrukturyzują się te już istniejące

polega na aktywacji wielu obszarów kory
mózgowej, zaś MTL (przyśrodkowa część płata
skroniowego) integruje te informacje
(reprezentujące jakieś doznanie)
i koduje w formie śladu pamięciowego

Konsolidacja systemowa

trwa od kilku dni do lat

zmiany strukturalne w mózgu na większą
skalę (wieloskalowe zmiany strukturalne)

istnieją aktualnie 3 hipotezy, próbujące
wyjaśnić ten proces:

model mapy kognitywnej

model standardowej konsolidacji

model wielokrotnych śladów

a) Model mapy kognitywnej

hipokamp bierze udział w tworzeniu

przestrzennej mapy otoczenia niezależnej

od pozycji obserwatora, dającej przestrzenny

kontekst zapamiętywanych zdarzeń

tzw. reprezentacja allocentryczna

np. badania nad wielkością hipokampa
londyńskich taksówkarzy

2014-06-24

a) Model mapy kognitywnej

jest konieczna dla zapamiętywania

wydarzeń (pamięć epizodyczna),

ale nie dla formowania pamięci semantycznej

uszkodzenie hipokampa wpływa na pamięć

relacji przestrzennych,

niezależnie od tego, o jak odległe

wspomnienia chodzi

zasadniczą rolę odgrywa reaktywacja
tzn. MTL (przyśrodkowa część płata skroniowego)
odtwarza taki wzorzec aktywacji neuronalnej,
który miał miejsce podczas przyswajania
informacji

dzięki temu dochodzi do wzmocnienia połączeń
lub tworzenia nowych

zmiany zachodzą w ciągu lat
reaktywacje uruchamiane są w trakcie snu lub relaksu

b)Model standardowej
konsolidacji

model ten odnosi się zarówno do pamięci

epizodycznej, jak i semantycznej

uszkodzenie MTL powinno skutkować

amnezją wsteczną wszystkich rodzajów

wspomnień

b)Model standardowej
konsolidacji

teoria Nadela i Moscovitcha (1997)

zakłada, że przywoływanie wspomnienia
tworzy nowy (z pomocą hipokampa) ślad
pamięciowy

zatem stare wspomnienia, jeśli są wielokrotnie
przywoływane – tworzą więcej śladów niż nowe

stopień uszkodzenia MTL koreluje z czasową
rozpiętością amnezji

c) Teoria wielokrotnych
śladów

Kodowanie

polega na łączeniu różnych cech bodźca
lub zdarzenia w tzw. zintegrowaną
reprezentację pamięciową
na wydajność kodowania wpływa wiele
czynników np.:

uwaga

głębokość przetwarzania

Uwaga

bez zaangażowania nie jesteśmy w stanie
zapamiętać informacji !!!!!!!!!!

Shallice i in. (1994) – czym różni się
zapamiętywanie w warunkach pełnej uwagi
(uwaga na 1 zadaniu) i podzielnej (2 zadania
jednocześnie)?

efektywność zapamiętywania większa w warunkach
pełnej uwagi
w warunkach pełnej uwagi – większa aktywność
płata czołowego L półkuli

2014-06-24

Głębokość przetwarzania

lepiej zapamiętujemy, gdy na
zapamiętywanym materiale
wykonujemy dodatkowe operacje
(wyobrażenia, kategoryzowanie,
itd.)

Głębokość przetwarzania

badania Craika i Lockharta (1972)

badanie:

(1) określ, jaką czcionką napisane wyrazy

(2) określ, do jakiej kategorii należą

wyniki: więcej zapamiętanych informacji w
zadaniu 2

wniosek: im głębsze jest przetwarzanie
materiału, tym lepsze efekty w zapamiętywaniu
materiału

Przywoływanie informacji

przypominanie bazuje na zjawisku
rekapitulacji

proces odwrotny do kodowania

odtwarzanie z pamięci przyswojonych
informacji

opiera się na przywróceniu wzorca aktywacji,
obecnego podczas kodowania
(zapamiętywania)

Przywoływanie informacji

przywoływanie informacji pod wpływem

wskazówek

im więcej wskazówek, tym więcej adresów, za pomocą
których można trafić na właściwe miejsce w pamięci

skuteczność „wielowątkowego adresowania”

związane jest z zasadą specyficzności kodowania

(Tulving i Thompson, 1973) tzn. z założeniem,

że zapamiętujemy zdarzenie wraz z kontekstem

Przywoływanie informacji -
zasady

wynikają z tego 2 zasady wspomagające

przywoływanie wspomnień:

efekt zależności od kontekstu

efekt zależności od nastroju

Przywoływanie informacji

efekt zależności
od kontekstu

zjawisko ułatwionego
przywoływania
wspomnień,
gdy sytuacja, w której
wspomnienie jest
odtwarzane, odpowiada
tej, w której zaszło dane
wydarzenie

efekt zależności
od nastroju

zjawisko ułatwionego
przywoływania
wspomnień,
gdy nastrój, w którym
wspomnienie jest
odtwarzane, odpowiada
temu, w jakim byliśmy,
gdy zaszło wydarzenie

2014-06-24

Przywoływanie informacji

badanie Godden i Baddaley (1975)

grupa:

1 – nauka listy słów pod wodą

2 – nauka listy słów na lądzie

wyniki:

grupa 1 lepiej przypominała słowa pod

wodą, grupa 2 – na lądzie

lepiej uczyć się nowego materiału w miejscu,

w którym będzie egzamin ☺

☺

Przywoływanie informacji

Czy możliwe jest odpamiętywanie faktów,
których nie było? (badania Loftus)

kiedy opowiadamy o czymś, co wydarzyło się
w przeszłości, każdy jest przekonany,

że jego opowieść jest 100% prawdą

często jest tak, że inna osoba, która również
ma podobne doświadczenie, opowiada je w
inny sposób

Czy ktoś kłamie?

Przywoływanie informacji

badanie Barlett – zjawisko
tendencyjności

badani mieli za zadanie opowiedzieć
usłyszaną wcześniej dość
skomplikowaną bajkę,
należącą do obcego kręgu kulturowego

Przywoływanie informacji

badanie Barlett – zjawisko tendencyjności

wyniki: ludzie popełniali charakterystyczne
błędy

pomijano nieznane interpretacje

nadawano opowieści bardziej spójną
i logiczną formę

odnoszono opowieści do swojego kręgu
kulturowego

Przywoływanie informacji

tendencyjność przekonań

fałszywe wspomnienia wywołane
nakładaniem się naszej wiedzy
na prezentowane przekonania

sądzimy złudnie, że przekonania są
spójne i stałe

Przywoływanie informacji

konstruowanie czy rekonstruowanie przeżyć?

Penfielda – drażnienie prądem płatów
skroniowych wywołuje wspomnienia mocno
nasycone barwami oraz „dźwiękowe” filmy
ze zdarzeniami z życia

Moriarity i in. (2001) – stymulacja płatów
skroniowych = powtarzalne wywołanie
nieznanego głosu żeńskiego, głosu spikera
sportowego, muzykę Pink Floyd

2014-06-24

Wpływ snu na uczenie się

drzemka i sen nocny poprawia
pamięć deklaratywną
i niedaklaratywną

Wpływ snu na uczenie się

przyrost

Sesje ćwiczeniowe

ść

Robertson et al. Nat. Rev. Neurosci. 2004

PRZERWA między powtórkami
i ponowne uczenie się –

startujemy z tego

pułapu, na który zrobiliśmy przerwę

SEN między powtórkami
i ponowne uczenie się –

skokowy wzrost umiejętności

Sen a pamięć deklaratywna

w przypadku pamięci deklaratywnej uczenie

nie wymaga tak wielu powtórzeń

czasami wystarczy jedno ważne zdarzenie,

aby wspomnienie pozostało na długo w pamięci

ale…pamięć deklaratywna w początkowej

fazie jest niestabilna

Sen a pamięć deklaratywna

ważny jest sen

chroni kruche wspomnienia przed interferencją

z nowszymi informacjami w czasie konsolidacji

wprowadza jakościowe zmiany w organizacji
pamięci

hipoteza – pozbawienie snu po zdarzeniu

traumatycznym może zapobiec utrwaleniu się
w pamięci nieprzyjemnych wspomnień

Wnioski

śpij tylko wtedy, gdy chcesz utrwalić
wiedzę i umiejętności

nie śpij wtedy, gdy chcesz zapomnieć
o wydarzeniach przykrych
i traumatycznych