Centralna władza wykonawczaEdit
Centralna władza wykonawcza to elastyczny system odpowiedzialny za kontrolę i regulację procesów poznawczych. Kieruje on koncentracją i ukierunkowuje informacje, dzięki czemu pamięć robocza i pamięć długotrwała współpracują ze sobą. Można o nim myśleć jak o systemie nadzorczym, który kontroluje procesy poznawcze, upewniając się, że pamięć krótkoterminowa aktywnie działa, i interweniuje, gdy zbaczają one na manowce i zapobiega rozproszeniu uwagi.
Pełni następujące funkcje:
- aktualizowanie i kodowanie przychodzących informacji oraz zastępowanie starych informacji
- wiązanie informacji z wielu źródeł w spójne epizody
- koordynacja systemów podrzędnych
- przełączanie się między zadaniami lub strategiami wyszukiwania
- zahamowanie, tłumienie dominujących lub automatycznych reakcji
- selektywna uwaga
Centralny układ wykonawczy ma dwa główne systemy: szkicownik wzrokowo-przestrzenny, dla informacji wzrokowych, oraz pętlę fonologiczną, dla informacji werbalnych.
Używając paradygmatu podwójnego zadania, Baddeley i Erses odkryli, na przykład, że pacjenci z demencją Alzheimera są upośledzeni podczas wykonywania wielu zadań jednocześnie, nawet jeśli trudność poszczególnych zadań jest dostosowana do ich możliwości. Dwa zadania obejmują zadanie związane z pamięcią i zadanie związane z śledzeniem. Pojedyncze czynności są wykonywane dobrze, ale w miarę jak choroba Alzheimera staje się coraz bardziej widoczna u pacjenta, wykonywanie dwóch lub więcej czynności staje się coraz trudniejsze. Badania te wykazały pogorszenie centralnego wykonawczego u osób z chorobą Alzheimera.
Późniejsze badania nad funkcjami wykonawczymi sugerują, że „centralny” wykonawczy nie jest tak centralny, jak pojmowano w modelu Baddeleya & Hitcha. Wydaje się raczej, że istnieją odrębne funkcje wykonawcze, które mogą się różnić w dużym stopniu niezależnie u poszczególnych osób i mogą być selektywnie upośledzone lub oszczędzane przez uszkodzenia mózgu.
Pętla fonologicznaEdit
Pętla fonologiczna (lub „pętla artykulacyjna”) jako całość zajmuje się dźwiękiem lub informacją fonologiczną. Składa się z dwóch części: krótkoterminowego magazynu fonologicznego ze słuchowymi śladami pamięciowymi, które podlegają szybkiemu rozpadowi oraz komponentu prób artykulacyjnych (czasami nazywanego pętlą artykulacyjną), który może ożywić ślady pamięciowe.
Zakłada się, że każda słuchowa informacja werbalna wchodzi automatycznie do magazynu fonologicznego. Wizualnie prezentowany język może być przekształcony w kod fonologiczny przez cichą artykulację i w ten sposób zakodowany w magazynie fonologicznym. Transformacja ta jest ułatwiona przez proces kontroli artykulacyjnej. Magazyn fonologiczny działa jak „ucho wewnętrzne”, zapamiętując dźwięki mowy w ich kolejności czasowej, podczas gdy proces artykulacyjny działa jak „głos wewnętrzny” i powtarza serie słów (lub innych elementów mowy) w pętli, aby zapobiec ich zanikaniu. Pętla fonologiczna może odgrywać kluczową rolę w przyswajaniu słownictwa, szczególnie we wczesnych latach dziecięcych. Może być również istotne dla nauki drugiego języka.
Pięć głównych ustaleń dostarcza dowodów na istnienie pętli fonologicznej:
- Efekt podobieństwa fonologicznego:
Listy słów, które brzmią podobnie, są trudniejsze do zapamiętania niż słowa, które brzmią inaczej. Podobieństwo semantyczne (podobieństwo znaczenia) ma stosunkowo niewielki wpływ, wspierając założenie, że informacje werbalne są kodowane w dużej mierze fonologicznie w pamięci roboczej. - Efekt tłumienia artykulacyjnego:
Pamięć materiału werbalnego jest upośledzona, gdy ludzie są proszeni o powiedzenie na głos czegoś nieistotnego. Zakłada się, że blokuje to proces prób artykulacyjnych, prowadząc do zanikania śladów pamięciowych w pętli fonologicznej. - Przenoszenie informacji między kodami:
W przypadku przedmiotów prezentowanych wizualnie, dorośli zwykle nazywają je i subgłosowo powtarzają, więc informacja jest przenoszona z kodowania wizualnego do słuchowego. Tłumienie artykulacyjne zapobiega temu transferowi i w tym przypadku wyżej wspomniany efekt podobieństwa fonologicznego jest wymazany dla przedmiotów prezentowanych wizualnie. - Dowody neuropsychologiczne:
Uszkodzony sklep fonologiczny wyjaśnia zachowanie pacjentów ze specyficznym deficytem w fonologicznej pamięci krótkotrwałej. Pacjenci afatyczni z rozwojową dyspraksją werbalną nie są w stanie ustanowić kodów motorycznych mowy niezbędnych do artykulacji, co spowodowane jest deficytem procesu prób artykulacyjnych. - Z drugiej strony, pacjenci z dyzartrią, u których problemy z mową są wtórne, wykazują normalną zdolność do prób. Sugeruje to, że to właśnie próba podgłosowa jest kluczowa.
Dowody na poparcie fonologicznego sklepu krótkoterminowegoEdit
Nagromadzenie literatury przez dziesięciolecia użyczył silne wsparcie dla teorii fonologicznego STS. W badaniu z 1971 roku, Stephen Madigan wykazał, że większy efekt retencji jest widoczny podczas seryjnego zapamiętywania w przód, kiedy ludziom przedstawia się listę dźwiękowo, w przeciwieństwie do wzrokowo. (W jego badaniu prezentacja słuchowa prowadziła do częstszego przypominania sobie ostatnio badanych pozycji. Catherine Penney rozwinęła to odkrycie i zauważyła, że efekty modalności można również zaobserwować w przypadku zadań swobodnego zapamiętywania. W 1965 r. Dallett odkrył, że ten obserwowany efekt modalności jest znacznie zredukowany przez dodanie do prezentowanej listy pozycji z „przyrostkiem”; przyrostek ten jest dystraktorem, który nie ma być przywoływany. Robert Greene wykorzystał tę obserwację w 1987 roku i odkrył, że efekt przyrostka ma większy wpływ na listy uczone słuchowo niż wzrokowo. Kulminacja wszystkich tych odkryć skutkuje silnym wsparciem teorii, że istnieje krótkotrwały magazyn, który fonologicznie przechowuje ostatnio nauczone elementy. Dodatkowo Bloom i Watkins odkryli, że efekt przyrostka jest znacznie zmniejszony, gdy przyrostek nie jest interpretowany jako dźwięk językowy, co zgadza się z teorią fonologicznego magazynu krótkoterminowego, ponieważ byłby on w dużej mierze niezakłócony przez niejęzykowe dystraktory.
Wizualno-przestrzenna pamięć roboczaEdit
Teoria pamięci roboczej Alana Baddeleya ma jeszcze jeden aspekt, w którym pamięć może być przechowywana krótkoterminowo. Wizualno-przestrzenny szkicownik jest sklep, który przechowuje informacje wizualne do manipulacji. Uważa się, że szkicownik wizualno-przestrzenny stanowi własny magazyn pamięci roboczej, ponieważ nie zakłóca krótkotrwałych procesów pętli fonologicznej. W badaniach stwierdzono, że szkicownik wizualno-przestrzenny może działać jednocześnie z pętlą fonologiczną w celu przetwarzania zarówno bodźców słuchowych, jak i wzrokowych, bez wpływu jednego z tych procesów na skuteczność drugiego. Baddeley przedefiniował teorię pamięci krótkotrwałej jako pamięci roboczej, aby wyjaśnić to zjawisko. W oryginalnej teorii pamięci krótkotrwałej zakłada się, że człowiek ma tylko jeden magazyn do natychmiastowego przetwarzania informacji, który może pomieścić w sumie tylko 7 pozycji plus minus dwie pozycje, które mają być przechowywane w bardzo krótkim czasie, czasami w ciągu kilku sekund. Test rozpiętości cyfr jest doskonałym przykładem pomiaru dla klasycznie zdefiniowanej pamięci krótkotrwałej. Zasadniczo, jeśli ktoś nie jest w stanie zakodować 7 plus minus dwóch elementów w ciągu kilku minut, znajdując istniejące skojarzenie dla informacji, która ma być przeniesiona do pamięci długotrwałej, wtedy informacja jest stracona i nigdy nie zakodowana.
Jednakże wizualno-przestrzenna pamięć krótkotrwała może zachować informacje wizualne i/lub przestrzenne w krótkich okresach czasu. Kiedy ta pamięć jest w użyciu, osoby są w stanie chwilowo stworzyć i powrócić do obrazu mentalnego, który może być manipulowany w złożonych lub trudnych zadań orientacji przestrzennej. Są tacy, którzy mają rozbieżności w obszarach mózgu, które pozwalają na to, aby to się stało z różnych rodzajów uszkodzeń mózgu. Może być również nieporozumienie tutaj w różnicach pomiędzy pamięciami przejściowymi, takimi jak wizualna pamięć sensoryczna. Pamięć ulotna jest jedynie ulotnym rodzajem pamięci sensorycznej. Dlatego, jak wizualna pamięć sensoryczna jest rodzajem pamięci sensorycznej, jest sklep dla informacji, ale sklep trwa tylko sekundę lub tak. Wspólnym efektem wzrokowej pamięci sensorycznej jest to, że osoby mogą pamiętać widzenie rzeczy, których tak naprawdę nie było, lub nie pamiętać konkretnych rzeczy, które były w ich linii wzroku. Pamięć jest tylko chwilowe, a jeśli nie jest obsługiwany w ciągu kilku sekund, to nie ma.
Istnieją dwie różne ścieżki w mózgu, które kontrolują różne funkcje tego, co jest znane łącznie jako visuo-spatial szkicownik. Szkicownik składa się z przestrzennej pamięci krótkotrwałej i pamięci przedmiotowej. Przestrzenna pamięć krótkotrwała jest jak jeden jest w stanie nauczyć się i tym samym zapamiętać „gdzie” są w reprezentacji porównawczej do innych obiektów. Pamięć obiektowa szkicownika wizualno-przestrzennego jest niezbędna do uczenia się i zapamiętywania „czym” jest dany obiekt. Różnice między tymi dwoma odmiennymi zdolnościami wzrokowymi wynikają w dużej mierze z różnych ścieżek każdej z tych zdolności w mózgu. Wizualna ścieżka w mózgu, która wykrywa przestrzenną reprezentację osoby do i w jej środowisku to strumień grzbietowy. Wizualna ścieżka, która określa kształty, rozmiary, kolory i inne ostateczne cechy obiektów jest nazywana strumieniem brzusznym. Każdy z tych dwóch strumieni działa niezależnie od siebie, tak więc system wzrokowy może przetwarzać jeden z nich bez drugiego (jak na przykład w przypadku uszkodzenia mózgu) lub oba jednocześnie. Oba strumienie nie zależą od siebie nawzajem, więc jeśli jeden z nich działa manipulacyjnie, drugi nadal może przesyłać swoje informacje.
Logie’s elaboration of the visuospatial sketchpadEdit
Logie zaproponował, że visuo-spatial sketchpad może być dalej podzielony na dwa komponenty:
- The visual cache, który przechowuje informacje o formie i kolorze.
- The inner scribe, który zajmuje się informacjami przestrzennymi i ruchowymi. Powtarza również informacje w pamięci podręcznej wzrokowej i przekazuje informacje do centralnego układu wykonawczego.
Trzy główne ustalenia dostarczają dowodów na rozróżnienie między wizualnymi i przestrzennymi częściami szkicownika wizualno-przestrzennego:
- Mniej jest interferencji między zadaniami wizualnymi i przestrzennymi niż między dwoma zadaniami wizualnymi lub dwoma zadaniami przestrzennymi.
- Uszkodzenie mózgu może wpływać na jeden z komponentów bez wpływu na drugi.
- Wyniki obrazowania mózgu pokazują, że zadania pamięci roboczej z obiektami wizualnymi aktywują głównie obszary w lewej półkuli, podczas gdy zadania z informacjami przestrzennymi aktywują więcej obszarów w prawej półkuli.
Bufor epizodycznyEdit
W 2000 roku Baddeley dodał do modelu czwarty komponent, bufor epizodyczny. Komponent ten jest systemem pasywnym o ograniczonej pojemności, przeznaczonym do łączenia informacji z różnych dziedzin w celu utworzenia zintegrowanych jednostek informacji wizualnych, przestrzennych i werbalnych z sekwencjonowaniem czasowym (lub epizodycznym porządkowaniem chronologicznym), takich jak pamięć historii lub sceny filmowej. Zakłada się, że bufor epizodyczny ma również powiązania z pamięcią długotrwałą i znaczeniem semantycznym.
„Działa on jako magazyn buforowy, nie tylko pomiędzy składnikami pamięci roboczej, ale również łącząc pamięć roboczą z percepcją i pamięcią długotrwałą”. Baddeley zakłada, że „odzyskiwanie z bufora odbywało się poprzez świadomą świadomość”. Bufor epizodyczny pozwala jednostkom na wykorzystanie zintegrowanych jednostek informacji, które już posiadają, do wyobrażenia sobie nowych koncepcji. Ponieważ jest to prawdopodobnie „proces wymagający uwagi… bufor zależałby w dużym stopniu od Central Executive”.
Główną motywacją do wprowadzenia tego komponentu była obserwacja, że niektórzy (w szczególności wysoce inteligentni) pacjenci z amnezją, którzy przypuszczalnie nie mają zdolności do kodowania nowych informacji w pamięci długotrwałej, mają jednak dobre krótkotrwałe przypominanie sobie historii, przypominając sobie znacznie więcej informacji, niż mogłoby być przechowywane w pętli fonologicznej. „Bufor epizodyczny wydaje się … zdolny do przechowywania związanych cech i udostępniania ich świadomej świadomości, ale sam nie jest odpowiedzialny za proces wiązania”.
Zakłada się, że „świadomy dostęp do pętli fonologicznej lub szkicownika może działać poprzez bufor”. Opiera się to na założeniu, że zarówno szkicownik wizualno-przestrzenny, jak i pętla fonologiczna działają jako pomniejsze bufory, łącząc informacje w obrębie swojego obszaru sensorycznego. Bufor epizodyczny może również współdziałać z węchem i smakiem.
.