حافظه فعال
حافظه فعال
مدل چند حافظهای اتکینسون و شیفرین (۱۹۶۸)، بر اساس تعداد تحقیقاتی که انجام داده بودند، با موفقیت فوقالعادهای همراه شد. اگرچه، در نتیجهی این تحقیقات، به وضوح مشخص شد که مشکلاتی در ایدههای آنها وجود دارد که با ویژگیهای حافظهی کوتاهمدت در ارتباط است (حافظه فعال).
بادلی و هیچ (۱۹۷۴)ُ در این مورد به بحث پرداختهاند که تصویری که از حافظهی کوتاهمدت (اس.تی.ام) توسط مدل چندمخزنی حافظه ارائه داده میشود بیش از اندازه ساده است. با توجه به مدل چندمخزنی حافظه، اس.تی.ام یا حافظهی کوتاهمدت، اطلاعات محدودی را برای مدت زمان کوتاهی به همراه پردازشهای جزئی، در خود حفظ میکند. این یک سیستم یکپارچه است. این مسئله به این معناست که این یک سیستمِ واحد (یا مخزن) بدون وجود زیرسیستمهاست. در حالی که حافظهی فعال، یک مخزن واحد نیست.
حافظه فعال یک حافظهی کوتاهمدت است. اگرچه، به جای اینکه تمام اطلاعات وارد یک مخزن واحد شود، سیستمهای متفاوتی برای انواع مختلفی از اطلاعات وجود دارند.
۱- بخش اجرایی مرکزی
تمام سیستم را هدایت میکند (رئیس حافظهی فعال است) و دادهها را در زیرسیستمها توزیع میکند: حلقهی واج شناختی و لوح دیداری- فضایی. همچنین این بخش با وظایف شناحتی از جمله محاسبات ذهنی و حل مشکلات سر و کار دارد.
۲- لوح دیداری-فضایی
اطلاعات ذخیره شده و پردازش شده در یک قالب بصری یا فضایی. وی.اس.اس یا لوح دیداری- فضایی برای جهتیابی مورد استفاده قرار میگیرد.
۳- حلقهی واج شناختی
بخشی از حافظه فعال که با امور مربوط به نوشتن و صحبت کردن سر و کار دارد. همچنین میتوان از آن برای به خاطر سپردن شماره تلفن استفاده کرد. که از دو بخش تشکیل شده است.
۱. مخزن واج شناختی (گوش داخلی) که با درک گفتار مرتبط است. و اطلاعات را در قالب گفتاری به مدت ۱ تا ۲ ثانیه حفظ میکند (کلمات صحبت شده).
۲. فرآیند کنترلی آواشناسی (صدای درونی) – با تولید گفتار در ارتباط است و از آن برای ذخیره و تکرار اطلاعات کلامی در مخزن واج شناختی استفاده میشود.
برچسبهایی که به اجزای حافظهی فعال داده شده است (شکل ۲)، به بازتاب عملکرد آنها و نوع اطلاعاتی که آنها پردازش و دستکاری میکنند، میپردازد. به نظر میرسد حلقهی واج شناختی مسئولیت دستکاری گفتار بر پایهی اطلاعات را بر عهده دارد و به نظر میرسد در آن، لوح دیداری- فضایی مسئولیت دستکاری تصاویری بصری را بر عهده داشته باشد.
این مدل پیشنهاد میدهد که هر کدام از اجزای حافظه فعال از ظرفیت محدودی برخوردارند و همچنین، این اجزا نسبتا از یکدیگر مستقل هستند.
بخش اجرایی مرکزی
بخش اجرایی مرکزی بهعنوان مهمترین جزء این مدل محسوبمیشود، اگرچه اطلاعات کمی در مورد چگونگی عملکردش در دسترس است. این بخش مسئولیت نظارت و هماهنگی عملکرد سیستمِ برده (لوح دیداری-فضایی و حلقه واجشناختی) و ارتباط دادن آنها به حافظهی بلندمدت را برعهده دارد. (ال.تی.ام).
بخش اجرایی مرکزی تصمیممیگیرد چه اطلاعاتی باید در این بخش شرکت دادهشوند. و چه بخشهایی از حافظه فعال باید با اطلاعاتیکه به آن ارسال شده، سر و کار داشتهباشد. مثلا گاهیاوقات دو فعالیت در تعارض بایکدیگر قرار میگیرند، مثل راندن یک ماشین و صحبتکردن. بهجای زدن بهدوچرخهسواری که درحال پیچ و تابخوردن در جادهست، اینمسئله ارجحیتدارد که دستاز صحبتکردن بکشید و روی رانندگی تمرکزکنید. بخش اجرایی مرکزی، توجه و حواس را هدایتمیکند و بهفعالیتهای بهخصوص اولویتمیبخشد.
بخش اجرایی مرکزی بهعنوان مهمترین بخشِ چندکاره در سیستم حافظه فعال محسوبمیشود. اگرچه، علیرغم اهمیت آن در مدل حافظه فعال، ما به شکل قابلتوجهی، بسیار کمتر از آنچه که باید، در مورد این جزء، در مقایسه با دو زیرسیستم دیگر که آن را کنترلمیکند، میدانیم.
بادلی پیشنهاد میدهد بخش اجرایی مرکزی بیشتر شبیه به سیستمی عملمیکند که بهکنترل فرآیندهای مربوط به اطلاعرسانی میپردازد تا اینکه به عنوان یک مخزن حافظه عملکند. این برخلاف حلقهی واجشناحتی و لوح دیداری-فضایی است که در زمینهی سیستمهای ذخیرهسازی تخصصدارند. بخش اجرایی مرکزی سیستم حافظهی فعال را قادر میسازد تا بهشکل انتخابی، بهبرخی محرکها توجه داشتهباشد و باقی محرکها را نادیدهبگیرد.
بادلی (۱۹۸۶) از تشبیهِ رئیس یک شرکت استفادهمیکند تا بهتوصیف روشی بپردازد که بهدنبالش، بخش اجرایی مرکزی فعالیتمیکند. رئیس شرکت در مورد اینکه چه مسائلی نیاز بهتوجه دارند و چه مسائلی باید نادیده گرفتهشوند، تصمیمگیریمیکند. همچنان آنها استراتژیهایی را برای روبرو شدن با مشکلات، انتخابمیکنند اما مانند هر فردی که در شرکت حضور دارد، رئیس تنها کسی است که میتواند فعالیتهای محدودی را بهصورت همزمان انجامدهد. رئیس شرکت اطلاعات را از منابع مختلف جمعآوریمیکند.
اگر به استفاده از این تشبیه ادامهدهیم، میتوانیم ببینیم که بخش اجرایی مرکزی در حافظه فعال، به یکپارچهکردن (ترکیبکردن) اطلاعات از دو دستیار خود (حلقهی واج شناختی و لوح دیداری-فضایی) میپردازد و همچنین از اطلاعاتی که در یک پایگاه دادههای عظیم نگهداریشده، بهرهمیبرد. (حافظهی بلندمدت).
حلقهی واج شناختی
حلقهی واج شناختی بخشی از حافظه فعال است که با امور مربوط به نوشتن و صحبت کردن سر و کار دارد. و از دو بخش تشکیل شده است.
مخزن واج شناختی (که با درک گفتاری در ارتباط است) به عنوان گوش درونی عمل کرده و اطلاعات را در یک قالب گفتاری به مدت ۱ تا ۲ ثانیه حفظ میکند (کلام). کلمات بیان شده یا گفتار مستقیما وارد مخزن میشوند. کلمات نوشته شده باید قبل از اینکه وارد مخزن واج شناختی شوند، ابتدا به کدهای آواشناسی (گفتاری) تبدیل شوند.
فرآیند کنترلی آواشناسی (که با تولید گفتار در ارتباط است) مانند یک صدای درونی عمل میکند، که به تکرار و تمرین اطلاعاتی که از مخزن واج شناختی به دست آمده است، میپردازد. این بخش، اطلاعات را مانند یک حلقه نواری، دوباره و دوباره به گردش در میآورد. به همین شکل است که ما میتوانیم یک شماره تلفن را به محض شنیدن به خاطر بسپاریم. تا زمانی که آن را تکرار کنیم، میتوانیم اطلاعات را در حافظهی فعال نگه داریم.
فرآیند کنترلی آواشناسی همچنین، میتواند نوشتهها را به کدهای آواشناسی تبدیل کرده و آنها را به مخزن واج شناختی انتقال دهد.
لوح دیداری- فضایی
لوح دیداری- فضایی (چشم درونی) با اطلاعات بصری و فضایی سر و کار دارد. اطلاعات بصری به این مفهوم اشاره دارد که چیزها، چه شکلی هستند. این احتمال وجود دارد که لوح دیداری- فضایی در کمک کردن به ما برای اینکه بدانیم در ارتباط با سایر اشیاء و در حالی که در محیط خود در حال حرکت هستیم، در کجا قرار داریم، از نقش مهمی برخوردار باشد. (بادلی، ۱۹۹۷).
همینطور که به اطراف حرکت میکنیم، جایگاه ما در ارتباط با اشیاء دائما در حال تغییر است و بسیار مهم است که بتوانیم این اطلاعات را به روز کنیم. به عنوان مثال، در زمان راه رفتن در کلاس درس، باید آگاه باشیم که در ارتباط با میز، صندلی و میز تحریر در چه جایی قرار داریم و در حال راه رفتن در چه مسیری هستیم تا به میز و صندلیها برخورد نکنیم!
این لوح همچنین به نمایش و دستکاری اطلاعات بصری و فضایی که در حافظهی بلندمدت نگه داشته شدهاست، میپردازد. مثلا طرح فضایی خانهی شما در حافظهی بلندمدت ثبت شده است. سعی کنید به این سوال پاسخ دهید: در قسمت جلویی خانهی شما چند پنجره وجود دارد؟ احتمالا در حال تصور کردن قسمت جلویی خانهی خود و شمردن پنجرهها هستید. یک تصویر از حافظهی بلندمدت شما به دست آمده و در لوح در حال بهتصویر کشیده شدن است.
شواهد نشان میدهند که حافظهی فعال از دو سیستم متفاوت برای رویارویی با اطلاعات بصری و کلامی استفادهمیکند. پردازش بصری و پردازش کلامی میتوانند بهصورت همزمان به اجرا درآیند. انجام دو فعالیت بصری بهصورت همزمان کار دشوارتری است زیرا آنها با یکدیگر مداخله کرده و عملکرد کاهش پیدا میکند. همین روند برای انجام دو فعالیت کلامی بهصورت همزمان نیز صدقمیکند. این روند، از این دیدگاه حمایتمیکند که حلقهی واج شناختی و لوح دیداری-فضایی دو سیستم جداگانه در حافظه فعال هستند.
شواهد تجربی برای حافظه فعال
چه شواهدی نشان میدهند که حافظه فعال وجود دارد، که از بخشهایی تشکیل شده و فعالیتهای مختلف و متعددی را انجام میدهد؟
مدل حافظه فعال دو پیشبینی زیر را انجام میدهد:
۱.اگر دو فعالیت در حال استفاده از جزء مشابهی هستند (از حافظه فعال)، نمیتوانند با موفقیت در کنار هم عمل کنند.
۲.اگر دو فعالیت از اجزای مختلفی استفاده میکنند، باید این امکان وجود داشته باشد که آنها بتوانند به صورت جداگانه و همزمان، به خوبی عمل کنند.
نکات کلیدی
هدف: بررسی این موضوع که آیا شرکتکنندهها میتوانند از اجزای مختلف حافظه فعال به صورت همزمان استفاده کنند.
روش: اجرای یک آزمایش که در آن از شرکتکنندهها خواسته میشود تا دو فعالیت را به صورت همزمان انجام دهند (تکنیک فعالیت دوگانه)- یک فعالیت فراخنای ارقام که در آن نیاز است تا شرکتکنندهها فهرستی از اعداد را تکرار کنند و همینطور یک فعالیت استدلال کلامی که در آن از شرکت کننده خواسته میشود تا پاسخ درست و غلط را به سوالات مختلف بدهد. (ب بعد از الف میآید؟)
نتیجه: همینطور که تعداد ارقام در آزمون فراخنار ارقام افزایش پیدا میکند، شرکتکنندهها برای پاسخ دادن به سوالات استدلالی، زمان بیشتری نیاز دارند- اما نه خیلی- به اندازه کسری از ثانیه. و همینطور که تعداد ارقام افزایش پیدا میکند، در استدلالهای کلامی آنها، دیگر خطایی دیده نمیشود.
نتیجهگیری: آزمایش استدلال کلامی از بخش اجرایی مرکزی و آزمون تکرار ارقام، از حلقهی واج شناختی استفاده کرده است.
حافظهی موقت رویدادی
مدل اصلی توسط بادلی(۲۰۰۰) و بعد از اینکه مدل در توضیحِ نتیجهی آزمایشهای متعدد با شکست روبرو شد، بهروز شد. یک بخش دیگر به آن اضافه شد که حافظهی موقت رویدادی نام داشت. این حافظهی موقت رویدادی به عنوان یک مخزن پشتیبان عمل میکند که هم با حافظهی بلندمدت و هم با اجزای حافظه فعال در ارتباط است.
ارزیابی حیاتی
نقاط قوت
محققان امروزه به طور کلی با این موضوع موافقت دارند که حافظهی کوتاهمدت از تعدادی از اجزاء یا زیرسیستمها تشکیل شده است. حافظه فعال جایگزین ایدهی یکپارچگی (یک بخشی) حافظهی کوتاهمدت شده است همینطور که این نکته توسط مدل چندمخزنی حافظه پیشنهاد شده است.
حافظه فعال خیلی بیشتر از مدل چندمخزنی حافظه به توضیح می پردازد. و در مورد دامنهی وسیعی از وظایف، استدلالهای کلامی، ادراک، خواندن، حل مشکل و پردازش فضایی و بصری با عقل جور در میآید. و این مدل با توجه به شواهد تجربی قابل توجه نیز مورد حمایت قرار گرفته است.
حافظه فعال در فعالیتهای زندگی واقعی روزمره به کار برده میشود:
- خواندن (حلقهی واج شناختی)
- حل مشکل (بخش اجرایی مرکزی)
- جهتیابی (پردازش فضایی و بصری)
مطالعهی موردی کی.اف از مدل حافظه فعال حمایت میکند. کی.اف از آسیب مغزی که به دنبال تصادف با موتورسیکلت ایجاد شده بود رنج میبرد که منجر به آسیب رسیدن به حافظهی کوتاهمدت او شده بود.
اختلال کی.اف در اصل برای اطلاعات کلامی بود و حافظهی او برای اطلاعات بصری در سطح وسیعی بدون تغییر باقی مانده بود. این مسئله نشان میدهد که اجزای جداگانه ای در حافظهی کوتاهمدت برای اطلاعات بصری (وی.اس.اس) و اطلاعات کلامی (حلقهی واج شناختی) وجود دارند.
حافظه فعال از جانب مطالعات مربوط به فعالیتهای چندگانه نیز حمایت میشود.
مدل حافظه فعال بر خلاف مدل چند حافظهای، بر روی اهمیت تمرین و تکرار، برای حفظ حافظهی کوتاهمدت، تاکید نمیکند.
نقاط ضعف
لیبرمن (۱۹۸۰)، مدل حافظه فعال را مورد نقد قرار میدهد، چرا که لوح دیداری- فضایی (وی.اس.اس) بهطور ضمنی به این نکته اشارهمیکند که تمام اطلاعات فضایی در ابتدا بصری بودهاند (آنها باهم در ارتباط هستند). اگرچه، لیبرمن به این نکته اشاره میکند که افراد نابینا از آگاهی فضایی فوقالعادهای برخوردارند. در حالی که هیچ وقت از اطلاعات بصری برخوردار نبودهاند. لیبرمن به بحث در این مورد میپردازد که وی.اس.اس باید با دو اجزای مختلف و بهصورت جداگانه درنظر گرفتهشود: یکی برای اطلاعات بصری و دیگری برای اطلاعات فضایی.
این میتواند شواهد مستقیم و کوچکی در مورد چگونگی عملکرد بخش مرکزی اجرایی و کاری که انجام میدهد، باشد. ظرفیت بخش مرکزی اجرایی هیچ وقت اندازهگیری نشده است.
حافظهی فعال تنها حافظهی کوتاهمدت را در بر میگیرد، پس نمیتواند یک مدل جامع برای حافظه در نظر گرفته شود (همانطور که حافظهی بلندمدت را شامل نمیشود).
مدل حافظهی فعال نمیتواند بهتوضیح در مورد تغییرات ناشی از پردازشِ تواناییها بپردازد که درنتیجه تمرین یا زمان رخ دادهاست.
