18. Кратковременное хранилище. Проблема удержания материала. Исследование Петерсона и Петерсон

В.В. Нуркова. Проблема удержания информации в кратковременной памяти. Повторение

Информация должна удерживаться в кратковременной памяти до тех пор, пока идет выполнение задачи. Затем она либо переводится в долговременную память, либо забывается. Для выполнения текущей задачи долговременная фиксация участвующего в ней материала является избыточной. Несмотря на то что кратковременное хранилище является подсистемой памяти, парадоксальным образом оно оказывается механизмом, обеспечивающим удержание вновь поступающей информации без ее запоминания. Некоторый объем информации, непосредственно не включенной в выполнение задачи (пять—восемь информационных единиц), может удерживаться в кратковременной памяти путем повторения. Существуют данные о том, что качество удержания информации в рабочей памяти напрямую зависит от возможности и количества повторений. В классическом исследовании Л. и М. Петерсонов испытуемым предъявляли ряд из трех букв. В контрольном условии участники эксперимента воспринимали на слух триграмму из трех согласных букв (например, ПСК). Испытуемые безошибочно воспроизводили ее через различные интервалы времени. Ситуация менялась в экспериментальных условиях. Вслед за триграммой испытуемые слышали трехзначное число, например 186. Их задача заключалась в том, чтобы в такт ударам метронома производить обратный счет «тройками» (186... 183... 180... 177 и т.д.). Авторы предполагали, что данная инструкция не провоцирует процесс интерференции «старого» материала — триграммы, так как требует запоминания только одной цифры за одну попытку (рис. 35). Таким образом, целевая триграмма оставалась интактной во всех сериях эксперимента (время обратного счета «тройками» варьировалось от 3 до 18 с). Казалось бы, ничто не может помешать испытуемым правильно воспроизвести предъявленную триграмму после отвлекающего задания. Однако полученные данные продемонстрировали снижение эффективности припоминания триграммы (рис. 36). В связи с этим авторы предположили, что в условиях невозможности повторения следы в кратковременной памяти угасают.

Таким образом, следует признать, что в кратковременной памяти действуют сразу два механизма забывания: интерференция и угасание. Интерференция позволяет ускорить работу данной подсистемы, так как ей не приходится «дожидаться», пока информация будет стерта временем. Внутри подсистемы кратковременной памяти наблюдается чередование «ввода» и «вывода» информации до тех пор, пока она не будет в достаточной степени использована. Повторение в данном смысле является интерференцией, направленной на сам повторяемый материал (информация заменяется не новой, а аналогичной). Поскольку кратковременное хранилище уже подготовлено к приему информации, сходной с той, что уже в нем находится, повторяемая информация имеет преимущество при вводе в подсистему по сравнению с новой.

18. Долговременная память. Структура семантической сети. Исследования Квиллиана.

Предположение о том, что декларативные, т. е. доступные для сознательной актуализации, знания представлены в долrовременной памяти в виде семантических сетей, было вьщвинуто практически параллельна несколькими авторами в конце 1960х rr. По мнению э. Тульвинrа, пальма первенства во внедрении в научный обиход термина «семантическая память» принадлежит Майклу Россу Квиллиану (Quilliaп Michall Poss, р. 1931), который предложил модель, объясняющую, как в памяти орrанизуется и извлекается информация, представляющая в разной форме наши знания о мире.

Итак, семантическая память ­ это тип памяти, отражающий обобщенные сведения о мире. Например: «медведь ­ это млекопитающее животное»; «в прямоyrольном треyrольнике сумма квадратов катетов равна квадрату rипотенузы»; представление о том, как выrлядит Россия на карте мира. Для описания того, как представлена информация в семантической памяти, наиболее адекватна теория абстракции, предполаrающая выведение общеrо знания из ряда конкретных примеров.

Автор концепции семантических сетей М. Р. Квиллиан предположил, что информация в семантической памяти хранится в иерархически орrанизованных сетевых структурах, которые состоят из узлов и отношений между ними. Каждому узлу соответствует набор свойств, который является истинным для него самого и всех катеrорий нижележащеrо уровня (принцип наследования свойств). Принцип наследования свойств обосновывается с помощью гипотезы когнитивной ЭКОНОМИИ, соrласно которой система переработки информации экономит свои ресурсы за счет Toro, что исчезает необходимость многократно дублировать свойства, которыми обладает каждый узел. Сведения, справедливые для общих категорий, не должны повторно уточняться в узлах, относящихся к частным представителям этих катеrорий. Для иллюстраuии этой rипотезы бьша проведена серия экспериментов с измерением времени реакции, rде испытуемым предлаrалось оценить истинность утверждений типа «канарейки мoryт петь», «канарейки имеют перья», «канарейки имеют кожу». Оказалось, что время, затраченное на оценку истинности первоrо утверждения, было меньше, чем затраченное на оценку второго, а оно, в свою очередь, меньше, чем на оценку третьего. Оно составляло в первом случае 1310 мс, во втором ­ 1380 мс, а в третьем ­ 1470 мс (рис. 50). По мнению М. Р. Квиллиана, обнаружен-

ный факт связан с тем, что для про верки первоrо утверждения испытуемый Mor сразу адресоваться к катеrории «канарейка» (канарейка поет и желтая), для проверки BToporo утверждения ему следовало пройти один узел (канарейка ­ птица, а все птицы имеют перья), а для проверки третьего два узла (канарейка ­ птица, все птицы ­ животные ­ животные имеют кожу). э. Рош дополнила модель М. Р. Квиллиана, введя понятие степени катеrориальноrо членства, отражающеrо, насколько тот или иной объект является типичным представителем своей катеrории. Она просила испытуемых оценить типичность различных объектов по 7­балльной шкале, rде 1 обозначало максимальную типичность объекта, а 7 ­ минимальную типичность. Наиболее типичным овощем оказалась морковь (1, 1), а наименее типичным ­ петрушка (3,8); наиболее типичным видом спорта ­ футбол (1,2), а наименее типичным ­ тяжелая атлетика (4,7); наиболее типичной птицей ­ малиновка (1,1), а наименее типичной ­ пинrвин (3,9); и т.д. При решении задач, аналоrичных тем, которые использовал М. Р. Квиллиан, время, затрачиваемое на идентификацию менее типичных представителей катеrории, было больше, чем на идентификацию более типичных. Например, испытуемый признавал истинным утверждение «малиновка ­ птица» быстрее, чем утверждение «пинrвин ­ птица». Р. Конрад, используя аналоrичную методику, выяснил, что существенной оказывается не только типичность объекта в своей катеrории, но и эмпирическая значимость Toro или иноrо ero свойства. Испытуемые затрачивали меньшее время на то, чтобы оценить ложность или истинность такого высказывания, как «яблоки съедобны», чем TaKoro, как «яблоки имеют темные косточки». Действительно, тот факт, что яблоки можно употреблять в пищу, представляется для нас более важным, чем цвет косточек, хотя формально первое свойство находится «дальше» от узла «яблоки», чем второе. В первом случае речь идет об одном шаrе в семантической сети (яблоки ­ фрукты, а все фрукты съедобны), а во втором ­ о конкретной характеристике объекта (яблоки имеют темные косточки). Р. Конрад предположил, что если с фактом, связанным с содержанием определенноrо понятия, часто сталкиваются, он будет храниться вместе с тем же понятием, несмотря на то что может быть выведен из более общеrо понятия. Друrими словами, в некоторых случаях системе оказывается выrоднее от.казаться от принципа коrнитивной экономии и продублировать особенно значимые свойства, записав их непосредственно вместе с катеrорией, чтобы избежать многократного «блуждания» по узлам и связям семантической сети.

Аналоrично кодируются и исключения из правил. Например, «страус ­ нелетающая птица» хранится в семантической сети с соответствующей пометкой. Интересно, что фактор степени катеrориальноrо членства, открытый э. Рош, оказывается в малой степени зависимым от Toro, насколько тот или иной объект является типичным в функциональном (процедурном) плане. Так, страус представляется испытуемым вполне типичной птицей, несмотря на то что обделен важнейшей функцией птиц ­ способностью к полету. С друrой стороны, наименее типичные объекты своих классов, такие, как «яrода ­ арбуз», «овощ ­ петрушка» прекрасно справляются со своими функциями (их используют в пищу), но, к сожалению, по словам испытуемых, «не похожи на настоящие яrоды или овощи». Описанные выше факты добавляют дополнительные аргументы в пользу разделения процедурноrо идекларативноrо знания. Таким образом, исследования э. Рош и Р. Конрада показали, что семантические сети в долrовременной памяти строятся не только по формальным признакам объектов. Еще одним важным дополнением сетевой модели стало предположение Е. Смита, Е. Шобена и л. Рипса, которое rласит, что перечень признаков узла семантической сети по степени доступности представляет собой ранжированный список ­ от наиболее до наименее существенных признакав. В связи с этим все признаки разделяются на определительные и характерные. Определительным признакам придается большее значение, чем характерным. Отнесение конкретного признака к определительному или характерному может

осуществляться как на основании лоrических, так и на основании эмпирических арryмеитов. Происходившая по мере разворачивания исследований девальвация роли чисто лоrических способов орrанизации семантических сетей привела Дж.Лофтуса и э. Коллинса к модели «распространяющейся активации». В данной модели расстояния между объектами обозначают степень их семантической связанности (безразлично по какой причине ­ лоrической или эмпирической ­ она сложилась). Возбуждение, вызванное активацией одной из единиц, распространяется по сети, повышая доступность связанных с ней элементов. Уровень активации понижается по мере увеличения дистанции между единицами и с течением времени. Один из фраrментов семантической сети, построенной по принципу «распространяющейся активации» представлен на рис. 51.