Központi végrehajtóEdit
A központi végrehajtó a kognitív folyamatok irányításáért és szabályozásáért felelős rugalmas rendszer. Ez irányítja a fókuszt és célozza az információkat, így a munkamemória és a hosszú távú memória együtt működik. Úgy is elképzelhető, mint egy felügyeleti rendszer, amely irányítja a kognitív folyamatokat, gondoskodik arról, hogy a rövid távú raktár aktívan működjön, és beavatkozik, ha tévútra tévednek, és megakadályozza a figyelemelterelést.
A következő funkciókkal rendelkezik:
- a beérkező információk frissítése és kódolása, valamint a régi információk cseréje
- a több forrásból származó információk koherens epizódokká kötése
- a szolgai rendszerek koordinálása
- a feladatok vagy előhívási stratégiák közötti váltás
- gátlás, domináns vagy automatikus válaszok elnyomása
- szelektív figyelem
A központi végrehajtó hatalomnak két fő rendszere van: A vizuális térbeli vázlatrendszer, a vizuális információkhoz, és a fonológiai hurok, a verbális információkhoz.
A kettős feladat paradigmát használva Baddeley és Erses például azt találták, hogy az Alzheimer-demenciában szenvedő betegek több feladat egyidejű elvégzése során károsodnak, még akkor is, ha az egyes feladatok nehézsége a képességeikhez igazodik. A két feladat egy memóriafeladat és egy követési feladat. Az egyes műveleteket jól teljesítik, de ahogy az Alzheimer-kór egyre jobban előtérbe kerül a betegnél, úgy válik egyre nehezebbé két vagy több művelet elvégzése. Ez a kutatás kimutatta a központi végrehajtó funkció romlását az Alzheimer-kórban szenvedő egyéneknél.
A végrehajtó funkciókkal kapcsolatos újabb kutatások azt sugallják, hogy a “központi” végrehajtó funkció nem olyan központi, mint ahogyan azt a Baddeley & Hitch-féle modellben elképzelik. Inkább úgy tűnik, hogy léteznek különálló végrehajtó funkciók, amelyek az egyes egyének között nagymértékben függetlenül változhatnak, és az agykárosodás következtében szelektíven károsodhatnak vagy megkímélhetők.
Fonológiai hurokSzerkesztés
A fonológiai hurok (vagy “artikulációs hurok”) egésze a hangokkal vagy fonológiai információkkal foglalkozik. Két részből áll: egy rövid távú fonológiai raktárból, amelynek hallási emléknyomai gyors hanyatlásnak vannak kitéve, és egy artikulációs próbakomponensből (néha artikulációs huroknak is nevezik), amely képes feléleszteni az emléknyomokat.
Minden hallási verbális információ feltételezhetően automatikusan bekerül a fonológiai raktárba. A vizuálisan bemutatott nyelvi információ néma artikulációval fonológiai kóddá alakítható, és ezáltal bekódolható a fonológiai raktárba. Ezt az átalakulást az artikulációs kontrollfolyamat segíti elő. A fonológiai raktár “belső fülként” működik, és a beszédhangokat időbeli sorrendjükben jegyzi meg, míg az artikulációs folyamat “belső hangként” működik, és a szavak (vagy más beszédelemek) sorozatát hurokban ismétli, hogy megakadályozza a hanyatlásukat. A fonológiai hurok kulcsszerepet játszhat a szókincs elsajátításában, különösen a korai gyermekkorban. A második nyelv elsajátításában is létfontosságú lehet.
Öt fő megállapítás szolgáltat bizonyítékot a fonológiai hurokra:
- A fonológiai hasonlóság hatása:
A hasonlóan hangzó szavak listáit nehezebb megjegyezni, mint a különbözőképpen hangzó szavakat. A szemantikai hasonlóságnak (a jelentés hasonlóságának) viszonylag kevés hatása van, ami alátámasztja azt a feltételezést, hogy a verbális információ nagyrészt fonológiailag kódolódik a munkamemóriában. - Az artikulációs elfojtás hatása:
A verbális anyag emlékezete romlik, ha az embereket arra kérik, hogy hangosan mondjanak ki valami lényegtelen dolgot. Ez feltehetően blokkolja az artikulációs próbafolyamatot, ami a fonológiai hurokban lévő emléknyomok hanyatlásához vezet. - A kódok közötti információátvitel:
A vizuálisan bemutatott elemeknél a felnőttek általában megnevezik és szubvokálisan elpróbálják azokat, így az információ a vizuális kódolásból átkerül az auditív kódolásba. Az artikulációs szuppresszió megakadályozza ezt az átvitelt, és ebben az esetben a fonológiai hasonlóság fent említett hatása a vizuálisan bemutatott elemek esetében megszűnik. - Neuropszichológiai bizonyítékok:
Egy hibás fonológiai raktár magyarázza a fonológiai rövid távú memória specifikus deficitjében szenvedő betegek viselkedését. A fejlődési verbális diszpraxiában szenvedő afáziás betegek nem képesek az artikulációhoz szükséges beszédmotoros kódok felállítására, amit az artikulációs próbafolyamat hiányossága okoz. - Ezzel szemben a diszartriás betegek, akiknek a beszédproblémái másodlagosak, normális próbaképességet mutatnak. Ez arra utal, hogy a szubvokális próba a döntő.
Bizonyítékok a fonológiai rövidtávú raktározás alátámasztásáraSzerkesztés
A szakirodalom évtizedeken át tartó halmozódása erős támogatást nyújtott a fonológiai STS elméletének. Egy 1971-es tanulmányban Stephen Madigan kimutatta, hogy nagyobb recency-hatás figyelhető meg az előremenő sorozatos felidézés során, amikor az embereknek egy listát hallhatóan mutatnak be, nem pedig vizuálisan. (A visszafelé soros felidézésnél kisebb hatás figyelhető meg.) Az ő vizsgálatában az auditív bemutatás a legutóbb tanult tételek nagyobb mértékű felidézéséhez vezetett. Catherine Penney ezt a felfedezést kibővítette azzal a megfigyeléssel, hogy a modalitás hatásai a szabad felidézési feladatok esetében is kimutathatók. Dallett 1965-ben felfedezte, hogy ezt a megfigyelt modalitáshatást nagymértékben csökkenti, ha a bemutatott listához egy “suffix” elemet adunk; ez a suffix egy olyan disztraktorelem, amelyet nem kell felidézni. Robert Greene 1987-ben felhasználta ezt a megfigyelést, hogy felfedezze, hogy ez a szuffix hatás nagyobb hatással van az auditív módon tanult listákra, mint a vizuálisan tanultakra. Mindezen megállapítások összegzése azt az elméletet támasztja alá, hogy létezik egy rövid távú raktár, amely fonológiailag tárolja a nemrég tanult elemeket. Ezenkívül Bloom és Watkins azt találta, hogy az utótaghatás nagymértékben csökken, ha az utótagot nem nyelvi hangként értelmezik, ami egyetért a fonológiai rövid távú tárolás elméletével, mivel azt nagymértékben nem befolyásolnák a nem nyelvi zavaró tényezők.
Vizuális-térbeli munkamemóriaSzerkesztés
Alan Baddeley munkamemória-elméletének még egy szempontja van arra, hogy a memória rövid távon tárolható. A vizuo-térbeli vázlatkészlet az a tároló, amely a vizuális információt tárolja a manipulációhoz. A vizuo-térbeli vázlatfüzetről úgy gondolják, hogy a munkamemória saját tárolója, mivel nem zavarja a fonológiai hurok rövid távú folyamatait. A kutatások során megállapították, hogy a vizuo-térbeli sketchpad képes a fonológiai hurokkal egyidejűleg működni az auditív és a vizuális ingerek feldolgozásában anélkül, hogy bármelyik folyamat befolyásolná a másik hatékonyságát. Baddeley a rövid távú memória elméletét munkamemóriaként definiálta újra, hogy megmagyarázza ezt a jelenséget. A rövid távú memória eredeti elméletében úgy értelmezték, hogy az embernek csak egy raktára van az azonnali információfeldolgozásra, amely összesen csak 7 elemet plusz-mínusz két elemet képes tárolni, amelyeket nagyon rövid idő alatt, néha néhány másodperc alatt. A digit-span teszt tökéletes példa a klasszikusan definiált rövid távú memória mérésére. Lényegében, ha valaki nem képes a 7 plusz vagy mínusz két elemet néhány percen belül kódolni úgy, hogy talál egy létező asszociációt az információ hosszú távú memóriába való átviteléhez, akkor az információ elveszik, és soha nem kódolódik.
A vizuális-térbeli rövid távú memória azonban rövid időn keresztül képes megtartani a vizuális és/vagy térbeli információkat. Amikor ez a memória használatban van, az egyének képesek pillanatnyilag egy olyan mentális képet létrehozni és újra felidézni, amely a térbeli tájékozódással kapcsolatos összetett vagy nehéz feladatokban manipulálható. Vannak olyanok, akiknél az agy különböző típusú agykárosodásai miatt eltérések vannak az agy azon területein, amelyek ezt lehetővé teszik. Itt is előfordulhat félreértés az olyan átmeneti emlékek közötti különbségekben, mint a vizuális érzékszervi emlékezet. Az átmeneti emlék csupán az érzékszervi emlékeknek egy múló típusa. Ezért, mivel a vizuális érzékszervi memória egyfajta érzékszervi memória, az információnak van egy tárolója, de ez a tároló csak körülbelül egy másodpercig tart. A vizuális érzékszervi emlékezet gyakori hatása, hogy az egyének emlékezhetnek arra, hogy olyan dolgokat láttak, amelyek valójában nem is voltak ott, vagy nem emlékeznek bizonyos dolgokra, amelyek a látóterükben voltak. Az emlék csak pillanatnyi, és ha néhány másodpercen belül nem foglalkoznak vele, akkor eltűnik.
Az agyban két különböző pálya van, amelyek a vizuális-térbeli vázlatkészletnek összefoglalóan nevezett rendszer különböző funkcióit irányítják. A vázlatfüzet a térbeli rövid távú memóriából és a tárgymemóriából áll. A térbeli rövid távú memória az, ahogyan az ember képes megtanulni és így emlékezni arra, hogy “hol” van más tárgyakhoz képest összehasonlító ábrázolásban. A vizuo-térbeli vázlatfüzet tárgymemóriája alapvető fontosságú abban, hogy megtanuljuk és emlékezzünk arra, hogy “mi” egy tárgy. E két eltérő vizuális képesség közötti különbségek nagyrészt az egyes képességek eltérő agyi útvonalainak köszönhetőek. Az a vizuális útvonal az agyban, amely a személynek a környezetéhez és a környezetében való térbeli reprezentációját érzékeli, a dorzális áramlat. A tárgyak formáját, méretét, színét és egyéb meghatározó jellemzőit meghatározó vizuális pályát ventrális áramlásnak nevezzük. E két áramlat mindegyike egymástól függetlenül fut, így a vizuális rendszer feldolgozhatja az egyiket a másik nélkül (például agykárosodás esetén), vagy mindkettőt egyszerre. A két áramlat nem függ egymástól, így ha az egyik manipulatív módon működik, a másik továbbra is át tudja küldeni az információkat.
Logie kidolgozása a vizuospatial sketchpadrólSzerkesztés
Logie azt javasolta, hogy a vizuospatial sketchpad tovább osztható két összetevőre:
- A vizuális cache, amely a formára és a színekre vonatkozó információkat tárolja.
- A belső író, amely a térbeli és mozgási információkkal foglalkozik. A vizuális cache-ben lévő információkat is elpróbálja, és továbbítja az információkat a központi végrehajtónak.
A vizuospatial sketchpad vizuális és térbeli részei közötti különbségtételre három fő eredmény szolgáltat bizonyítékot:
- A vizuális és térbeli feladatok között kisebb az interferencia, mint két vizuális feladat vagy két térbeli feladat között.
- Az agykárosodás befolyásolhatja az egyik komponenst anélkül, hogy a másikat befolyásolná.
- Az agyi képalkotás eredményei azt mutatják, hogy a vizuális tárgyakat tartalmazó munkamemória-feladatok főként a bal félteke területeit aktiválják, míg a térbeli információkat tartalmazó feladatok inkább a jobb félteke területeit.
Epizodikus pufferSzerkesztés
2000-ben Baddeley egy negyedik komponenssel egészítette ki a modellt, az epizodikus pufferrel. Ez a komponens egy korlátozott kapacitású passzív rendszer, amely a tartományok közötti információk összekapcsolására szolgál, hogy vizuális, térbeli és verbális információk integrált egységeit alkossák időbeli sorrendiséggel (vagy epizodikus kronológiai sorrenddel), mint például egy történet vagy egy filmjelenet emlékezete. Az epizodikus pufferről feltételezik, hogy kapcsolatban áll a hosszú távú memóriával és a szemantikai jelentéssel is.”
“Pufferraktárként működik, nemcsak a munkamemória komponensei között, hanem összekapcsolja a munkamemóriát az észleléssel és a hosszú távú memóriával is”. Baddeley feltételezi, hogy “a pufferből való előhívás a tudatos tudatosság révén történt”. Az epizodikus puffer lehetővé teszi az egyének számára, hogy a már birtokukban lévő információk integrált egységeit új fogalmak elképzeléséhez használják. Mivel ez valószínűleg “figyelemigényes folyamat… a puffer nagymértékben függ a központi végrehajtó szervtől.”
A komponens bevezetésének fő motivációja az a megfigyelés volt, hogy egyes (különösen a magas intelligenciájú) amnéziás betegek, akik feltehetően nem képesek új információkat kódolni a hosszú távú memóriában, mégis jól emlékeznek rövid távon történetekre, sokkal több információt idézve fel, mint amennyit a fonológiai hurokban tárolni lehet. “Úgy tűnik, hogy az epizodikus puffer… képes a kötött vonásokat tárolni és a tudatos tudatosság számára elérhetővé tenni, de maga nem felelős a kötés folyamatáért.”
A feltételezés szerint “a fonológiai hurokhoz vagy vázlatfüzethez való tudatos hozzáférés a pufferen keresztül működhet”. Ez azon a feltételezésen alapul, hogy mind a vizuális-térbeli sketchpad, mind a fonológiai hurok kisebbfajta pufferként működik, és a saját érzékterületükön belüli információkat kombinálja. Az epizodikus puffer a szaglással és az ízleléssel is kölcsönhatásba léphet.