Codierung (Speicher) - Encoding (memory)

Speicher hat die Fähigkeit , zu kodieren , speichern und Rückrufinformationen. Erinnerungen geben einem Organismus die Fähigkeit, aus früheren Erfahrungen zu lernen und sich anzupassen sowie Beziehungen aufzubauen. Durch die Codierung kann ein wahrgenommener Verwendungs- oder Interessensgegenstand in ein Konstrukt umgewandelt werden, das im Gehirn gespeichert und später aus dem Langzeitgedächtnis abgerufen werden kann . Der Arbeitsspeicher speichert Informationen zur sofortigen Verwendung oder Manipulation, die durch das Einbinden in zuvor archivierte Elemente, die bereits im Langzeitgedächtnis einer Person vorhanden sind, unterstützt werden.

Geschichte

Die Kodierung ist noch relativ neu und unerforscht, aber die Ursprünge der Kodierung gehen auf uralte Philosophen wie Aristoteles und Platon zurück . Eine wichtige Figur in der Geschichte der Kodierung ist Hermann Ebbinghaus (1850–1909). Ebbinghaus war ein Pionier auf dem Gebiet der Gedächtnisforschung. Er benutzte sich selbst als Thema und studierte, wie wir Informationen lernen und vergessen, indem er eine Liste von Unsinnssilben im Rhythmus eines Metronoms wiederholte, bis sie seinem Gedächtnis verpflichtet waren. Diese Experimente führen ihn dazu, die Lernkurve vorzuschlagen . Er benutzte diese relativ bedeutungslosen Wörter, damit frühere Assoziationen zwischen bedeutungsvollen Wörtern das Lernen nicht beeinflussten. Er fand heraus, dass Listen, die es ermöglichten, Assoziationen herzustellen und semantische Bedeutungen zu erkennen, leichter zu erinnern waren. Die Ergebnisse von Ebbinghaus ebneten den Weg für experimentelle Psychologie im Gedächtnis und in anderen mentalen Prozessen.

In den 1900er Jahren wurden weitere Fortschritte in der Gedächtnisforschung erzielt. Ivan Pavlov begann mit Forschungen zur klassischen Konditionierung . Seine Forschung zeigte die Fähigkeit, eine semantische Beziehung zwischen zwei nicht verwandten Elementen herzustellen. Im Jahr 1932 schlug Frederic Bartlett die Idee von mentalen Schemata vor . Dieses Modell schlug vor, dass die Kodierung neuer Informationen von ihrer Übereinstimmung mit dem Vorwissen abhängt (mentale Schemata). Dieses Modell schlug auch vor, dass Informationen, die zum Zeitpunkt der Codierung nicht vorhanden waren, dem Speicher hinzugefügt werden, wenn sie auf schematischem Wissen über die Welt basieren. Auf diese Weise wurde festgestellt, dass die Codierung durch Vorkenntnisse beeinflusst wird. Mit dem Fortschritt der Gestalttheorie kam die Erkenntnis, dass das Gedächtnis für codierte Informationen oft als anders wahrgenommen wurde als die Reize, die es auslösten. Es wurde auch durch den Kontext beeinflusst, in den die Reize eingebettet waren.

Mit den Fortschritten in der Technologie entstand das Gebiet der Neuropsychologie und damit eine biologische Grundlage für Kodierungstheorien. Im Jahr 1949 untersuchte Donald Hebb den neurowissenschaftlichen Aspekt der Codierung und stellte fest, dass "Neuronen, die zusammen feuern, miteinander verdrahten", was impliziert, dass die Codierung auftrat, wenn Verbindungen zwischen Neuronen durch wiederholte Verwendung hergestellt wurden. In den 1950er und 60er Jahren verlagerte sich der Informationsverarbeitungsansatz für den Speicher auf der Grundlage der Erfindung von Computern, gefolgt von dem anfänglichen Vorschlag, dass die Codierung der Prozess ist, durch den Informationen in den Speicher eingegeben werden. 1956 schrieb George Armitage Miller seine Arbeit darüber, wie das Kurzzeitgedächtnis auf sieben Elemente begrenzt ist, plus oder minus zwei, genannt The Magical Number Seven, Plus oder Minus Two . Diese Zahl wurde angehängt, als Studien zum Chunking ergaben, dass sieben, plus oder minus zwei auch auf sieben "Informationspakete" verweisen können. 1974 schlugen Alan Baddeley und Graham Hitch ihr Modell des Arbeitsgedächtnisses vor , das aus der zentralen Exekutive, dem visuell-räumlichen Skizzenblock und der phonologischen Schleife als Codierungsmethode besteht. Im Jahr 2000 fügte Baddeley den episodischen Puffer hinzu. Gleichzeitig schlug Endel Tulving (1983) die Idee der Codierungsspezifität vor, wobei der Kontext erneut als Einfluss auf die Codierung festgestellt wurde.

Typen

Es gibt zwei Hauptansätze zur Kodierung von Informationen: den physiologischen Ansatz und den mentalen Ansatz. Der physiologische Ansatz untersucht, wie ein Reiz durch im Gehirn feuernde Neuronen dargestellt wird, während der mentale Ansatz untersucht, wie der Reiz im Geist dargestellt wird.

Es gibt viele Arten der mentalen Kodierung, die verwendet werden, z. B. visuell, ausführlich, organisatorisch, akustisch und semantisch. Dies ist jedoch keine umfangreiche Liste

Visuelle Codierung

Visuelle Codierung ist der Prozess der Umwandlung von Bildern und visuellen sensorischen Informationen in ein im Gehirn gespeichertes Gedächtnis. Dies bedeutet, dass Menschen die neuen Informationen, die sie gespeichert haben, in mentale Bilder umwandeln können (Harrison, C., Semin, A., (2009). Psychology. New York, S. 222). Visuelle sensorische Informationen werden vorübergehend in unserem ikonischen Gedächtnis gespeichert und funktionieren Speicher, bevor er in einen dauerhaften Langzeitspeicher codiert wird. Baddeleys Modell des Arbeitsgedächtnisses legt nahe, dass visuelle Informationen im visuell-räumlichen Skizzenblock gespeichert werden. Der visuell-räumliche Skizzenblock ist mit der zentralen Exekutive verbunden, die ein Schlüsselbereich des Arbeitsgedächtnisses ist. Die Amygdala ist eine weitere komplexe Struktur, die eine wichtige Rolle bei der visuellen Codierung spielt. Es akzeptiert visuelle Eingaben zusätzlich zu Eingaben von anderen Systemen und codiert die positiven oder negativen Werte von konditionierten Stimuli.

Aufwändige Codierung

Aufwändige Codierung ist der Prozess, bei dem neue Informationen aktiv mit Wissen verknüpft werden, das sich bereits im Speicher befindet. Erinnerungen sind eine Kombination aus alten und neuen Informationen, daher hängt die Art eines bestimmten Gedächtnisses ebenso stark von den alten Informationen ab, die sich bereits in unseren Erinnerungen befinden, wie von den neuen Informationen, die durch unsere Sinne eingehen. Mit anderen Worten, wie wir uns an etwas erinnern, hängt davon ab, wie wir zu diesem Zeitpunkt darüber denken. Viele Studien haben gezeigt, dass die Langzeitretention durch aufwändige Codierung erheblich verbessert wird.

Semantische Codierung

Semantische Codierung ist die Verarbeitung und Codierung von sensorischen Eingaben, die eine bestimmte Bedeutung haben oder auf einen Kontext angewendet werden können. Verschiedene Strategien können angewendet werden, wie z. B. Chunking und Mnemonik , um die Codierung zu unterstützen und in einigen Fällen eine gründliche Verarbeitung zu ermöglichen und den Abruf zu optimieren.

Wörter, die unter semantischen oder tiefen Codierungsbedingungen untersucht wurden, werden im Vergleich zu einfachen und harten Gruppierungen nicht-semantischer oder flacher Codierungsbedingungen besser in Erinnerung gerufen, wobei die Antwortzeit die entscheidende Variable ist. Die Brodmann-Bereiche 45, 46 und 47 (der linke untere präfrontale Kortex oder LIPC) zeigten unter semantischen Codierungsbedingungen eine signifikant höhere Aktivierung als unter nicht-semantischen Codierungsbedingungen, unabhängig von der Schwierigkeit der vorgestellten nicht-semantischen Codierungsaufgabe. Derselbe Bereich, der während der anfänglichen semantischen Codierung eine erhöhte Aktivierung zeigt, zeigt auch eine abnehmende Aktivierung bei wiederholter semantischer Codierung derselben Wörter an. Dies legt nahe, dass die Abnahme der Aktivierung mit Wiederholung prozessspezifisch ist, wenn Wörter semantisch erneut verarbeitet werden, jedoch nicht, wenn sie nicht semantisch erneut verarbeitet werden. Läsions- und Neuroimaging-Studien legen nahe, dass der orbitofrontale Kortex für die anfängliche Codierung verantwortlich ist und dass die Aktivität im linken lateralen präfrontalen Kortex mit der semantischen Organisation codierter Informationen korreliert.

Akustische Codierung

Akustische Codierung ist die Codierung von Hörimpulsen. Laut Baddeley wird die Verarbeitung von Hörinformationen durch das Konzept der phonologischen Schleife unterstützt, die es ermöglicht, Eingaben in unser Echo-Gedächtnis subvokal zu proben, um das Erinnern zu erleichtern. Wenn wir ein Wort hören, hören wir nacheinander einzelne Geräusche. Daher wird die Erinnerung an den Beginn eines neuen Wortes in unserem Echo-Gedächtnis gespeichert, bis der gesamte Klang als Wort wahrgenommen und erkannt wurde. Studien zeigen, dass lexikalische, semantische und phonologische Faktoren im verbalen Arbeitsgedächtnis interagieren. Der phonologische Ähnlichkeitseffekt (PSE) wird durch die Wortkonkretheit modifiziert. Dies unterstreicht, dass die verbale Arbeitsgedächtnisleistung nicht ausschließlich der phonologischen oder akustischen Repräsentation zugeschrieben werden kann, sondern auch eine Interaktion der sprachlichen Repräsentation umfasst. Es bleibt abzuwarten, ob die sprachliche Repräsentation zum Zeitpunkt des Rückrufs ausgedrückt wird oder ob die verwendeten Repräsentationsmethoden (wie Aufzeichnungen, Videos, Symbole usw.) eine grundlegendere Rolle bei der Kodierung und Aufbewahrung von Informationen im Gedächtnis spielen. Das Gehirn stützt sich hauptsächlich auf die akustische (auch als phonologische) Codierung zur Verwendung bei der Kurzzeitspeicherung und hauptsächlich auf die semantische Codierung zur Verwendung bei der Langzeitspeicherung.

Andere Sinne

Taktile Codierung ist die Verarbeitung und Codierung dessen, wie sich etwas anfühlt, normalerweise durch Berührung. Neuronen im primären somatosensorischen Kortex (S1) reagieren auf vibrotaktile Reize, indem sie synchron mit jeder Reihe von Schwingungen aktiviert werden. Gerüche und Geschmäcker können ebenfalls zur Kodierung führen.

Organisatorische Codierung ist der Verlauf der Klassifizierung von Informationen, die den Assoziationen gestattet sind, in einer Folge von Begriffen.

Langzeitpotenzierung

Kodierung ist ein biologisches Ereignis, das mit der Wahrnehmung beginnt . Alle wahrgenommenen und auffälligen Empfindungen wandern zum Thalamus des Gehirns, wo all diese Empfindungen zu einer einzigen Erfahrung kombiniert werden. Der Hippocampus ist dafür verantwortlich, diese Eingaben zu analysieren und letztendlich zu entscheiden, ob sie für das Langzeitgedächtnis bestimmt sind. Diese verschiedenen Informationsfäden werden in verschiedenen Teilen des Gehirns gespeichert. Die genaue Art und Weise, wie diese Stücke später identifiziert und zurückgerufen werden, ist jedoch unbekannt.

Die Codierung erfolgt mit einer Kombination aus Chemikalien und Elektrizität. Neurotransmitter werden freigesetzt, wenn ein elektrischer Impuls die Synapse durchquert, die als Verbindung von Nervenzellen zu anderen Zellen dient. Die Dendriten erhalten diese Impulse mit ihren federleichten Verlängerungen. Ein Phänomen, das als Langzeitpotenzierung bezeichnet wird, ermöglicht es einer Synapse, die Stärke mit zunehmender Anzahl übertragener Signale zwischen den beiden Neuronen zu erhöhen. Dazu muss der NMDA-Rezeptor ins Spiel kommen, der den Informationsfluss zwischen Neuronen beeinflusst, indem er die Initiierung der Langzeitpotenzierung in den meisten Hippocampus-Bahnen steuert. Damit diese NMDA-Rezeptoren aktiviert werden können, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein. Erstens muss Glutamat freigesetzt und an die NMDA-Rezeptorstelle auf postsynaptischen Neuronen gebunden werden. Zweitens muss die Erregung in postsynaptischen Neuronen stattfinden. Diese Zellen organisieren sich auch in Gruppen, die sich auf verschiedene Arten der Informationsverarbeitung spezialisiert haben. Mit neuen Erfahrungen schafft das Gehirn also mehr Verbindungen und kann sich neu verdrahten. Das Gehirn organisiert und reorganisiert sich als Reaktion auf seine Erfahrungen und schafft neue Erinnerungen, die durch Erfahrung, Bildung oder Training hervorgerufen werden. Daher spiegelt die Verwendung eines Gehirns wider, wie es organisiert ist. Diese Fähigkeit zur Neuorganisation ist besonders wichtig, wenn jemals ein Teil des Gehirns beschädigt wird. Wissenschaftler sind sich nicht sicher, ob die Reize dessen, woran wir uns nicht erinnern, in der sensorischen Phase herausgefiltert werden oder ob sie herausgefiltert werden, nachdem das Gehirn ihre Bedeutung untersucht hat.

Mapping-Aktivität

Die Positronenemissionstomographie (PET) zeigt eine konsistente funktionelle anatomische Blaupause der Hippocampus-Aktivierung während der episodischen Codierung und des Wiederauffindens. Es wurde gezeigt, dass die Aktivierung in der Hippocampusregion, die mit der episodischen Gedächtniskodierung assoziiert ist, im rostralen Teil der Region auftritt, während die Aktivierung, die mit der episodischen Gedächtniswiederherstellung verbunden ist, in den kaudalen Teilen auftritt. Dies wird als Hippocampus-Speichercodierungs- und -abrufmodell oder HIPER-Modell bezeichnet.

Eine Studie verwendete PET, um den zerebralen Blutfluss während der Kodierung und Erkennung von Gesichtern sowohl bei jungen als auch bei älteren Teilnehmern zu messen. Junge Menschen zeigten während der Kodierung einen erhöhten zerebralen Blutfluss im rechten Hippocampus und im linken präfrontalen und temporalen Kortex sowie während der Erkennung im rechten präfrontalen und parietalen Kortex. Ältere Menschen zeigten keine signifikante Aktivierung in Bereichen, die bei jungen Menschen während der Codierung aktiviert wurden, zeigten jedoch während der Erkennung eine richtige präfrontale Aktivierung. Daher kann der Schluss gezogen werden, dass mit zunehmendem Alter fehlerhafte Erinnerungen die Folge eines Versagens sein können, Stimuli angemessen zu codieren, wie dies durch das Fehlen einer Aktivierung der Kortikalis und des Hippocampus während des Codierungsprozesses gezeigt wird.

Jüngste Ergebnisse in Studien, die sich auf Patienten mit posttraumatischer Belastungsstörung konzentrieren, zeigen, dass Aminosäuretransmitter, Glutamat und GABA, eng in den Prozess der Registrierung des tatsächlichen Gedächtnisses eingebunden sind, und legen nahe, dass Amin-Neurotransmitter, Noradrenalin-Adrenalin und Serotonin, an der Kodierung von Emotionen beteiligt sind Erinnerung.

Molekulare Perspektive

Der Kodierungsprozess ist noch nicht gut verstanden, jedoch haben wichtige Fortschritte die Natur dieser Mechanismen beleuchtet. Die Kodierung beginnt mit jeder neuen Situation, da das Gehirn interagiert und aus den Ergebnissen dieser Interaktion Schlussfolgerungen zieht. Es ist bekannt, dass diese Lernerfahrungen eine Kaskade molekularer Ereignisse auslösen, die zur Bildung von Erinnerungen führen. Diese Veränderungen umfassen die Modifikation neuronaler Synapsen, die Modifikation von Proteinen , die Erzeugung neuer Synapsen , die Aktivierung der Genexpression und die neue Proteinsynthese . Eine Studie ergab, dass hohe Acetylcholinspiegel im Zentralnervensystem während des Wachsamkeitszustands zur Kodierung des neuen Gedächtnisses beitrugen, während niedrige Acetylcholinspiegel im langsamwelligen Schlaf zur Festigung des Gedächtnisses beitrugen. Die Codierung kann jedoch auf verschiedenen Ebenen erfolgen. Der erste Schritt ist die Bildung des Kurzzeitgedächtnisses , gefolgt von der Umwandlung in ein Langzeitgedächtnis und anschließendem Konsolidierungsprozess des Langzeitgedächtnisses.

Synaptische Plastizität

Synaptische Plastizität ist die Fähigkeit des Gehirns , neuronale Synapsen zu stärken, zu schwächen, zu zerstören und zu erzeugen, und ist die Grundlage für das Lernen. Diese molekularen Unterscheidungen identifizieren und zeigen die Stärke jeder neuronalen Verbindung an. Die Wirkung einer Lernerfahrung hängt vom Inhalt einer solchen Erfahrung ab. Bevorzugte Reaktionen werden verstärkt und diejenigen, die als ungünstig eingestuft werden, werden geschwächt. Dies zeigt, dass die auftretenden synaptischen Modifikationen in beide Richtungen funktionieren können, um in Abhängigkeit von der aktuellen Situation des Organismus im Laufe der Zeit Änderungen vornehmen zu können. Kurzfristig können synaptische Veränderungen die Stärkung oder Schwächung einer Verbindung durch Modifikation der bereits vorhandenen Proteine ​​umfassen, was zu einer Modifikation der Synapsenverbindungsstärke führt. Langfristig können sich völlig neue Verbindungen bilden oder die Anzahl der Synapsen an einer Verbindung kann erhöht oder verringert werden.

Der Kodierungsprozess

Eine signifikante kurzfristige biochemische Veränderung ist die kovalente Modifikation bereits vorhandener Proteine, um bereits aktive synaptische Verbindungen zu modifizieren. Dies ermöglicht die kurzfristige Übermittlung von Daten, ohne dass etwas für die dauerhafte Speicherung konsolidiert werden muss. Von hier aus kann ein Gedächtnis oder eine Assoziation ausgewählt werden, um ein Langzeitgedächtnis zu werden, oder vergessen werden, wenn die synaptischen Verbindungen schließlich schwächer werden. Der Wechsel von kurz- zu langfristig ist sowohl für das implizite als auch für das explizite Gedächtnis gleich . Dieser Prozess wird durch eine Reihe von hemmenden Einschränkungen geregelt, vor allem die Balance zwischen Protein - Phosphorylierung und Dephosphorylierung . Schließlich treten langfristige Änderungen auf, die eine Konsolidierung des Zielspeichers ermöglichen. Diese Veränderungen umfassen die neue Proteinsynthese, die Bildung neuer synaptischer Verbindungen und schließlich die Aktivierung der Genexpression gemäß der neuen neuronalen Konfiguration. Es wurde festgestellt, dass der Kodierungsprozess teilweise durch serotonerge Interneurone vermittelt wird, insbesondere im Hinblick auf die Sensibilisierung, da das Blockieren dieser Interneurone die Sensibilisierung vollständig verhinderte. Die endgültigen Konsequenzen dieser Entdeckungen müssen jedoch noch ermittelt werden. Darüber hinaus ist bekannt, dass der Lernprozess eine Vielzahl von modulierenden Sendern rekrutiert, um Erinnerungen zu erzeugen und zu festigen. Diese Transmitter bewirken, dass der Kern Prozesse initiiert, die für das neuronale Wachstum und das Langzeitgedächtnis erforderlich sind, spezifische Synapsen für die Erfassung von Langzeitprozessen markieren, die lokale Proteinsynthese regulieren und sogar Aufmerksamkeitsprozesse vermitteln, die für die Bildung und das Abrufen von Erinnerungen erforderlich sind .

Kodierung und Genetik

Es ist bekannt, dass das menschliche Gedächtnis, einschließlich des Kodierungsprozesses, ein vererbbares Merkmal ist, das von mehr als einem Gen gesteuert wird. In der Tat legen Zwillingsstudien nahe, dass genetische Unterschiede für bis zu 50% der Varianz verantwortlich sind, die bei Gedächtnisaufgaben beobachtet wird. In Tierstudien identifizierte Proteine ​​wurden direkt mit einer molekularen Kaskade von Reaktionen in Verbindung gebracht, die zur Gedächtnisbildung führen, und eine beträchtliche Anzahl dieser Proteine ​​wird von Genen kodiert, die auch beim Menschen exprimiert werden. Tatsächlich scheinen Variationen innerhalb dieser Gene mit der Gedächtniskapazität verbunden zu sein und wurden in jüngsten humangenetischen Studien identifiziert.

Komplementäre Prozesse

Die Idee, dass das Gehirn in zwei komplementäre Verarbeitungsnetzwerke ( Aufgabe positiv und Aufgabe negativ ) aufgeteilt wird, ist in letzter Zeit zu einem Bereich von zunehmendem Interesse geworden. Das aufgabenpositive Netzwerk befasst sich mit extern orientierter Verarbeitung, während sich das aufgabennegative Netzwerk mit intern orientierter Verarbeitung befasst. Untersuchungen haben ergeben, dass diese Netzwerke nicht exklusiv sind und sich einige Aufgaben bei ihrer Aktivierung überschneiden. Eine 2009 durchgeführte Studie zeigt, dass der Kodierungserfolg und die Neuheitserkennungsaktivität innerhalb des aufgabenpositiven Netzwerks eine signifikante Überlappung aufweisen und daher zu dem Schluss kommen, dass sie die gemeinsame Assoziation von extern orientierter Verarbeitung widerspiegeln. Es wird auch gezeigt, wie Codierungsfehler und Abruferfolg eine signifikante Überlappung innerhalb des aufgabennegativen Netzwerks aufweisen, was auf eine gemeinsame Zuordnung von intern orientierter Verarbeitung hinweist. Schließlich zeigt ein geringes Maß an Überlappung zwischen Codierungserfolg und Abruferfolgsaktivität und zwischen Codierungsfehler- und Neuheitserkennungsaktivität jeweils entgegengesetzte Modi oder Verarbeitung an. In der Summe können aufgabenpositive und aufgabennegative Netzwerke bei der Ausführung verschiedener Aufgaben gemeinsame Assoziationen haben.

Verarbeitungstiefe

Unterschiedliche Verarbeitungsebenen beeinflussen, wie gut Informationen gespeichert werden. Diese Idee wurde erstmals von Craik und Lockhart (1972) eingeführt. Sie behaupteten, dass der Grad der Informationsverarbeitung von der Tiefe abhänge, in der die Informationen verarbeitet würden; hauptsächlich flache Verarbeitung und tiefe Verarbeitung. Laut Craik und Lockhart würde die Codierung sensorischer Informationen als flache Verarbeitung angesehen, da sie hochautomatisch ist und nur sehr wenig Fokus erfordert. Eine Verarbeitung auf tieferer Ebene erfordert mehr Aufmerksamkeit für den Stimulus und setzt mehr kognitive Systeme ein, um die Informationen zu codieren. Eine Ausnahme von der Tiefenverarbeitung besteht darin, dass das Individuum häufig dem Reiz ausgesetzt war und es im Leben des Individuums üblich geworden ist, wie z. B. der Name der Person. Diese Verarbeitungsstufen können durch Wartung und aufwändige Probe veranschaulicht werden.

Wartung und aufwändige Probe

Die Unterhaltsprobe ist eine flache Form der Informationsverarbeitung, bei der ein Objekt fokussiert wird, ohne an seine Bedeutung oder seine Assoziation mit anderen Objekten zu denken. Zum Beispiel ist die Wiederholung einer Reihe von Zahlen eine Form der Unterhaltsprobe. Im Gegensatz dazu ist eine ausführliche oder relationale Probe ein Prozess, bei dem Sie neues Material mit Informationen verknüpfen, die bereits im Langzeitgedächtnis gespeichert sind. Es ist eine tiefe Form der Informationsverarbeitung und beinhaltet das Nachdenken über die Bedeutung des Objekts sowie das Herstellen von Verbindungen zwischen dem Objekt, früheren Erfahrungen und den anderen Objekten des Fokus. Am Beispiel von Zahlen können Sie sie mit Daten verknüpfen, die für Sie persönlich von Bedeutung sind, z. B. Geburtstage Ihrer Eltern (frühere Erfahrungen), oder Sie sehen möglicherweise ein Muster in den Zahlen, das Ihnen hilft, sich an sie zu erinnern.

Aufgrund der tieferen Verarbeitungsebene, die bei aufwändigen Proben auftritt, ist es bei der Erstellung neuer Erinnerungen effektiver als bei Wartungsproben. Dies hat sich in der mangelnden Kenntnis der Details in Alltagsgegenständen gezeigt. Zum Beispiel erinnerten sich in einer Studie, in der Amerikaner nach der Ausrichtung des Gesichts auf dem Penny ihres Landes gefragt wurden, nur wenige mit Sicherheit daran. Trotz der Tatsache, dass es sich um ein Detail handelt, das oft gesehen wird, wird es nicht in Erinnerung behalten, da dies nicht erforderlich ist, da die Farbe den Penny von anderen Münzen unterscheidet. Die Unwirksamkeit der Unterhaltsprobe, die einfach wiederholt einem Gegenstand ausgesetzt wird, um Erinnerungen zu erzeugen, wurde auch im Mangel an Speicher für die Anordnung der Ziffern 0-9 auf Taschenrechnern und Telefonen festgestellt.

Es hat sich gezeigt, dass die Unterhaltsprobe für das Lernen wichtig ist, aber ihre Auswirkungen können nur mit indirekten Methoden wie lexikalischen Entscheidungsaufgaben und der Vervollständigung von Wortstämmen demonstriert werden, die zur Bewertung des impliziten Lernens verwendet werden. Im Allgemeinen ist jedoch das vorherige Lernen durch eine Wartungsprobe nicht ersichtlich, wenn das Gedächtnis direkt oder explizit mit Fragen wie "Ist dies das Wort, das Ihnen zuvor gezeigt wurde?" Getestet wird.

Absicht zu lernen

Studien haben gezeigt, dass die Absicht zu lernen keinen direkten Einfluss auf die Speicherkodierung hat. Stattdessen hängt die Speichercodierung davon ab, wie tief jedes Element codiert ist, was durch die Lernabsicht beeinflusst werden kann, jedoch nicht ausschließlich. Das heißt, Lernabsicht kann zu effektiveren Lernstrategien und folglich zu einer besseren Speichercodierung führen. Wenn Sie jedoch nebenbei etwas lernen (dh ohne Lernabsicht), die Informationen aber dennoch effektiv verarbeiten und lernen, werden sie genauso gut codiert als etwas mit Absicht gelernt.

Die Auswirkungen einer aufwändigen Probe oder einer Tiefenverarbeitung können auf die Anzahl der während der Codierung hergestellten Verbindungen zurückgeführt werden, die die Anzahl der zum Abrufen verfügbaren Pfade erhöhen.

Optimale Codierung

Organisation

Organisation ist der Schlüssel zur Speicherkodierung. Forscher haben herausgefunden, dass unser Verstand Informationen auf natürliche Weise organisiert, wenn die empfangenen Informationen nicht organisiert sind. Eine natürliche Art und Weise, wie Informationen organisiert werden können, sind Hierarchien. Zum Beispiel ist die Gruppierung von Säugetieren, Reptilien und Amphibien eine Hierarchie des Tierreichs.

Die Verarbeitungstiefe hängt auch mit der Organisation der Informationen zusammen. Beispielsweise erzeugen die Verbindungen, die zwischen dem zu merkenden Element, anderen zu merkenden Elementen, früheren Erfahrungen und dem Kontext hergestellt werden, Abrufpfade für das zu merkende Element und können als Abrufhinweise dienen. Diese Verbindungen schaffen eine Organisation für das zu merkende Objekt und machen es unvergesslicher.

Visuelle Bilder

Eine andere Methode zur Verbesserung der Codierung besteht darin, Bilder mit Wörtern zu verknüpfen. Gordon Bower und David Winzenz (1970) demonstrierten die Verwendung von Bildern und Codierungen in ihrer Forschung unter Verwendung von Paired-Associate-Lernen. Die Forscher gaben den Teilnehmern eine Liste mit 15 Wortpaaren, wobei jedem Teilnehmer das Wortpaar für jedes Paar 5 Sekunden lang angezeigt wurde. Einer Gruppe wurde befohlen, ein mentales Bild der beiden Wörter in jedem Paar zu erstellen, in dem die beiden Elemente interagierten. Die andere Gruppe wurde angewiesen, eine Wartungsprobe durchzuführen, um sich an die Informationen zu erinnern. Als die Teilnehmer später getestet wurden und gebeten wurden, sich an das zweite Wort in jeder Wortpaarung zu erinnern, stellten die Forscher fest, dass sich diejenigen, die visuelle Bilder der interagierenden Elemente erstellt hatten, an doppelt so viele Wortpaarungen erinnerten wie diejenigen, die eine Wartungsprobe verwendeten.  

Mnemonik

Wenn Sie sich einfaches Material wie Wortlisten merken, ist Mnemonik möglicherweise die beste Strategie, während "Material, das sich bereits im Langzeitspeicher befindet, davon nicht betroffen ist". Mnemonische Strategien sind ein Beispiel dafür, wie das Finden einer Organisation innerhalb einer Reihe von Elementen dazu beiträgt, dass diese Elemente in Erinnerung bleiben. In Ermangelung einer offensichtlichen Organisation innerhalb einer Gruppe kann eine Organisation mit denselben speicherverbessernden Ergebnissen auferlegt werden. Ein Beispiel für eine mnemonische Strategie, die Organisation auferlegt, ist das Peg-Word-System, das die zu merkenden Elemente mit einer Liste leicht zu merkender Elemente verknüpft. Ein weiteres Beispiel für ein häufig verwendetes Mnemonikgerät ist der erste Buchstabe jedes Wortsystems oder jeder Abkürzung . Beim Erlernen der Farben in einem Regenbogen lernen die meisten Schüler den ersten Buchstaben jeder Farbe und legen ihre eigene Bedeutung fest, indem sie ihn mit einem Namen wie Roy verknüpfen. G. Biv steht für Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo, Violett. Auf diese Weise helfen mnemonische Geräte nicht nur bei der Codierung bestimmter Elemente, sondern auch bei deren Reihenfolge. Bei komplexeren Konzepten ist das Verstehen der Schlüssel zum Erinnern. In einer Studie von Wiseman und Neisser aus dem Jahr 1974 präsentierten sie den Teilnehmern ein Bild (das Bild zeigte einen Dalmatiner im Stil des Pointillismus , der es schwierig machte, das Bild zu sehen). Sie fanden heraus, dass das Gedächtnis für das Bild besser war, wenn die Teilnehmer verstanden, was dargestellt wurde.

Chunking

Chunking ist eine Speicherstrategie, mit der die im Kurzzeitgedächtnis gespeicherte Informationsmenge maximiert wird, um sie in kleinen, aussagekräftigen Abschnitten zu kombinieren. Durch das Organisieren von Objekten in sinnvollen Abschnitten werden diese Abschnitte dann als Einheit und nicht als separate Objekte gespeichert. Wenn größere Abschnitte analysiert und Verbindungen hergestellt werden, werden Informationen zu sinnvollen Assoziationen verwoben und zu weniger, aber größeren und bedeutenderen Informationen kombiniert. Auf diese Weise erhöht sich die Fähigkeit, mehr Informationen im Kurzzeitgedächtnis zu speichern. Genauer gesagt würde die Verwendung von Chunking den Rückruf von 5 auf 8 Elemente auf 20 Elemente oder mehr erhöhen, wenn Assoziationen zwischen diesen Elementen hergestellt werden.

Wörter sind ein Beispiel für Chunking, bei dem wir anstatt nur Buchstaben wahrzunehmen, ihre bedeutungsvollen Ganzheiten wahrnehmen und uns daran erinnern: Wörter. Die Verwendung von Chunking erhöht die Anzahl der Elemente, an die wir uns erinnern können, indem aussagekräftige "Pakete" erstellt werden, in denen viele verwandte Elemente als eins gespeichert sind. Die Verwendung von Chunking wird auch in Zahlen gesehen. Eine der häufigsten Formen des Chunking, die täglich auftreten, sind Telefonnummern. Im Allgemeinen sind Telefonnummern in Abschnitte unterteilt. Ein Beispiel hierfür wäre 909 200 5890, bei dem Zahlen zu einem Ganzen zusammengefasst werden. Durch die Gruppierung von Nummern auf diese Weise können sie aufgrund ihrer nachvollziehbaren Bekanntschaft leichter abgerufen werden.

Staatsabhängiges Lernen

Für eine optimale Codierung werden nicht nur Verbindungen zwischen den Elementen selbst und früheren Erfahrungen hergestellt, sondern auch zwischen dem internen Zustand oder der Stimmung des Codierers und der Situation, in der sie sich befinden. Die Verbindungen, die zwischen dem internen Zustand des Codierers oder der Situation und der Situation hergestellt werden Zu merkende Elemente sind zustandsabhängig. In einer Studie von Godden und Baddeley aus dem Jahr 1975 wurden die Auswirkungen des staatlich abhängigen Lernens gezeigt. Sie baten Tiefseetaucher, verschiedene Materialien entweder unter Wasser oder an der Seite des Pools zu lernen. Sie stellten fest, dass diejenigen, die unter den gleichen Bedingungen getestet wurden, unter denen sie die Informationen gelernt hatten, diese Informationen besser abrufen konnten, dh diejenigen, die das Material unter Wasser lernten, waren besser, wenn sie an diesem Material unter Wasser getestet wurden, als wenn sie an Land getestet wurden. Der Kontext war mit dem Material verbunden, an das sie sich erinnern wollten, und diente daher als Abrufhinweis. Ähnliche Ergebnisse wurden auch gefunden, wenn bei der Codierung bestimmte Gerüche vorhanden sind.

Obwohl die externe Umgebung zum Zeitpunkt der Codierung für die Erstellung mehrerer Abrufpfade wichtig ist, haben andere Studien gezeigt, dass die einfache Erstellung des gleichen internen Zustands, der zum Zeitpunkt der Codierung vorhanden war, ausreicht, um als Abrufhinweis zu dienen. Wenn Sie sich also in derselben Denkweise wie zum Zeitpunkt der Codierung befinden, können Sie auf dieselbe Weise wie in derselben Situation abrufen. Dieser Effekt, der als Kontextwiederherstellung bezeichnet wird, wurde von Fisher und Craik 1977 demonstriert, als sie Abrufhinweise mit der Art und Weise abgleichen, in der Informationen gespeichert wurden.

Transfergerechte Verarbeitung

Die übertragungsgerechte Verarbeitung ist eine Strategie für die Codierung, die zu einem erfolgreichen Abruf führt. Ein Experiment, das 1977 von Morris und Mitarbeitern durchgeführt wurde, bewies, dass ein erfolgreicher Abruf das Ergebnis einer Übereinstimmung mit der Art der Verarbeitung war, die während der Codierung verwendet wurde. Während ihres Experiments stellten sie hauptsächlich fest, dass die Fähigkeit einer Person, Informationen abzurufen, stark davon beeinflusst wurde, ob die Aufgabe beim Codieren mit der Aufgabe beim Abrufen übereinstimmte. In der ersten Aufgabe, die aus der Reimgruppe bestand, erhielten die Probanden ein Zielwort und wurden gebeten, einen anderen Satz von Wörtern zu überprüfen. Während dieses Prozesses wurden sie gefragt, ob sich die neuen Wörter mit dem Zielwort reimen. Sie konzentrierten sich ausschließlich auf das Reimen und nicht auf die eigentliche Bedeutung der Wörter. In der zweiten Aufgabe erhielten Einzelpersonen auch ein Zielwort, gefolgt von einer Reihe neuer Wörter. Anstatt diejenigen zu identifizieren, die sich reimten, sollte sich das Individuum mehr auf die Bedeutung konzentrieren. Wie sich herausstellte, konnte sich die Reimgruppe, die die gereimten Wörter identifizierte, an mehr Wörter erinnern als diejenigen in der Bedeutungsgruppe, die sich ausschließlich auf ihre Bedeutung konzentrierten. Diese Studie legt nahe, dass diejenigen, die sich im ersten Teil der Aufgabe und im zweiten Teil auf das Reimen konzentrierten, effizienter codieren konnten. Bei der übertragungsgerechten Verarbeitung erfolgt die Codierung in zwei verschiedenen Stufen. Dies hilft zu demonstrieren, wie Reize verarbeitet wurden. In der ersten Phase wird die Exposition gegenüber Reizen so manipuliert, dass sie den Reizen entspricht. Die zweite Phase zieht sich dann stark von dem ab, was in der ersten Phase passiert ist und wie die Reize präsentiert wurden; es wird der Aufgabe während der Codierung entsprechen.

Codierungsspezifität

Der Kontext des Lernens prägt, wie Informationen codiert werden. Zum Beispiel zeigte Kanizsa 1979 ein Bild, das entweder als weiße Vase auf schwarzem Hintergrund oder als zwei einander gegenüberliegende Gesichter auf weißem Hintergrund interpretiert werden konnte. Die Teilnehmer waren darauf vorbereitet, die Vase zu sehen. Später wurde ihnen das Bild erneut gezeigt, aber diesmal waren sie darauf vorbereitet, die schwarzen Gesichter auf dem weißen Hintergrund zu sehen. Obwohl dies das gleiche Bild war, das sie zuvor gesehen hatten, sagten sie nein, als sie gefragt wurden, ob sie dieses Bild zuvor gesehen hatten. Der Grund dafür war, dass sie darauf vorbereitet waren, die Vase bei der ersten Präsentation des Bildes zu sehen, und sie daher beim zweiten Mal als zwei Gesichter nicht wiederzuerkennen war. Dies zeigt, dass der Reiz in dem Kontext verstanden wird, in dem er gelernt wird, sowie in der allgemeinen Regel, dass das, was wirklich gutes Lernen ausmacht, Tests sind, die das Gelernte auf die gleiche Weise testen, wie es gelernt wurde. Um sich wirklich effizient an Informationen zu erinnern, muss man daher die Anforderungen berücksichtigen, die ein zukünftiger Rückruf an diese Informationen stellen wird, und auf eine Weise studieren, die diesen Anforderungen entspricht.

Erzeugungseffekt

Ein weiteres Prinzip, das möglicherweise die Codierung unterstützt, ist der Generierungseffekt. Der Generierungseffekt impliziert, dass das Lernen verbessert wird, wenn Einzelpersonen Informationen oder Elemente selbst generieren, anstatt den Inhalt zu lesen. Der Schlüssel zur richtigen Anwendung des Generierungseffekts besteht darin, Informationen zu generieren, anstatt passiv aus bereits verfügbaren Informationen auszuwählen, wie bei der Auswahl einer Antwort aus einer Multiple-Choice-Frage. 1978 führten die Forscher Slameka und Graf ein Experiment durch, um diesen Effekt besser zu verstehen. In diesem Experiment wurden die Teilnehmer einer von zwei Gruppen zugeordnet, der Lesegruppe oder der Generierungsgruppe . Die Teilnehmer an die zugeordneten Lesegruppe wurden gebeten, einfach eine Liste gekoppelter Worte zu lesen , die im Zusammenhang wurden zum Beispiel Pferdesattel. Die Teilnehmer an den zugewiesenen erzeugen Gruppe wurden in den leeren Buchstaben eines der verwandten Wörtern in dem Paar zu füllen gefragt. Mit anderen Worten, wenn der Teilnehmer das Wort Pferd erhalten würde, müsste er die letzten vier Buchstaben des Wortes Sattel ausfüllen. Die Forscher stellten fest, dass die Gruppe, die gebeten wurde, die Lücken auszufüllen, für diese Wortpaare einen besseren Rückruf hatte als die Gruppe, die gebeten wurde, sich einfach an die Wortpaare zu erinnern.

Selbstreferenzeffekt

Untersuchungen zeigen, dass der Selbstreferenzeffekt die Codierung unterstützt. Der Selbstreferenzeffekt ist die Idee, dass Personen Informationen effektiver codieren, wenn sie sich persönlich auf die Informationen beziehen können. Zum Beispiel können einige Leute behaupten, dass einige Geburtsdaten von Familienmitgliedern und Freunden leichter zu merken sind als andere. Einige Forscher behaupten, dies könnte auf den Selbstreferenzeffekt zurückzuführen sein. Beispielsweise ist es für Einzelpersonen einfacher, sich an einige Geburtsdaten zu erinnern, wenn das Datum nahe an ihrem eigenen Geburtsdatum liegt oder an anderen Daten, die sie für wichtig halten, wie z. B. Jubiläumsdaten.

Untersuchungen haben gezeigt, dass der Selbstreferenzeffekt nach dem Codieren beim Abrufen des Speichers effektiver ist als beim semantischen Codieren. Forscher haben herausgefunden, dass der Selbstreferenzeffekt mehr mit einer ausführlichen Probe einhergeht. Es wird häufig festgestellt, dass eine aufwändige Probe eine positive Korrelation mit der Verbesserung des Abrufs von Informationen aus Erinnerungen aufweist. Der Selbstreferenzeffekt hat sich als effektiver erwiesen, wenn Informationen abgerufen werden, nachdem sie codiert wurden, wenn sie mit anderen Methoden wie der semantischen Codierung verglichen werden. Es ist auch wichtig zu wissen, dass Studien zu dem Schluss gekommen sind, dass der Selbstreferenzeffekt verwendet werden kann, um Informationen für alle Altersgruppen zu codieren. Sie haben jedoch festgestellt, dass ältere Erwachsene den Selbstreferenzeffekt bei Tests mit jüngeren Erwachsenen nur eingeschränkt nutzen können.

Salience

Wenn ein Gegenstand oder eine Idee als "hervorstechend" angesehen wird, bedeutet dies, dass der Gegenstand oder die Idee merklich hervorzuheben scheint. Wenn Informationen hervorstechend sind, können sie effizienter im Speicher codiert werden, als wenn die Informationen für den Lernenden nicht auffällig wären. In Bezug auf die Codierung kann jedes Ereignis, das das Überleben beinhaltet, als hervorstechend angesehen werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass das Überleben aufgrund von Evolutionsmechanismen mit dem Selbstreferenzeffekt zusammenhängt. Forscher haben herausgefunden, dass selbst Wörter mit hohem Überlebenswert besser codiert werden als Wörter mit niedrigerem Überlebenswert. Einige Forschungen unterstützen die Evolution und behaupten, dass sich die menschliche Spezies an Inhalte erinnert, die mit dem Überleben verbunden sind. Einige Forscher wollten selbst sehen, ob die Ergebnisse anderer Forschungen korrekt waren oder nicht. Die Forscher beschlossen, ein Experiment mit Ergebnissen zu wiederholen, die die Idee stützten, dass Überlebensinhalte besser codiert werden als andere Inhalte. Die Ergebnisse des Experiments legen ferner nahe, dass der Überlebensinhalt einen höheren Vorteil darin hat, codiert zu werden als andere Inhalte.

Abrufpraxis

Studien haben gezeigt, dass ein wirksames Instrument zur Verbesserung der Codierung während des Lernprozesses das Erstellen und Durchführen von Praxistests ist. Die Verwendung des Abrufs zur Leistungssteigerung wird als Testeffekt bezeichnet, da aktiv das zu erlernende Material erstellt und neu erstellt wird und die Exposition gegenüber dem Material erhöht wird. Es ist auch ein nützliches Werkzeug, um neue Informationen mit Informationen zu verbinden, die bereits im Speicher gespeichert sind, da ein enger Zusammenhang zwischen Codierung und Abruf besteht. Das Erstellen von Praxistests ermöglicht es dem Einzelnen, die Informationen auf einer tieferen Ebene zu verarbeiten, als nur das Material erneut zu lesen oder einen vorgefertigten Test zu verwenden. Die Vorteile der Verwendung der Abrufpraxis wurden in einer Studie demonstriert, in der College-Studenten gebeten wurden, sieben Minuten lang eine Passage zu lesen, und dann eine zweiminütige Pause erhielten, in der sie mathematische Probleme erledigten. Einer Gruppe von Teilnehmern wurde sieben Minuten Zeit gegeben, um so viel von der Passage aufzuschreiben, wie sie sich erinnern konnten, während der anderen Gruppe weitere sieben Minuten Zeit gegeben wurden, um das Material erneut zu lesen. Später erhielten alle Teilnehmer einen Rückruftest in verschiedenen Schritten (fünf Minuten, zwei Tage und eine Woche), nachdem das erste Lernen stattgefunden hatte. Die Ergebnisse dieser Tests zeigten, dass diejenigen, die der Gruppe zugeordnet waren, die am ersten Tag des Experiments einen Rückruftest erhalten hatte, mit größerer Wahrscheinlichkeit mehr Informationen behielten als diejenigen, die den Text einfach erneut gelesen hatten. Dies zeigt, dass die Abrufpraxis ein nützliches Werkzeug beim Codieren von Informationen in das Langzeitgedächtnis ist.

Computermodelle der Speichercodierung

Computermodelle der Speicherkodierung wurden entwickelt, um die meist erwarteten, aber manchmal unvorhersehbaren Verhaltensweisen des menschlichen Gedächtnisses besser zu verstehen und zu simulieren. Es wurden verschiedene Modelle für verschiedene Speicheraufgaben entwickelt, darunter Objekterkennung, Cued Recall, Free Recall und Sequenzspeicher, um experimentell beobachtete Verhaltensweisen genau zu erklären.

Objekterkennung

Bei der Objekterkennung wird gefragt, ob ein bestimmtes Sondenobjekt zuvor gesehen wurde oder nicht. Es ist wichtig zu beachten, dass die Erkennung eines Elements einen Kontext beinhalten kann. Das heißt, man kann gefragt werden, ob ein Gegenstand in einer Studienliste gesehen wurde. Obwohl man das Wort "Apfel" irgendwann in seinem Leben gesehen haben mag, sollte es nicht zurückgerufen werden, wenn es nicht auf der Studienliste stand.

Die Objekterkennung kann mithilfe der Multiple-Trace-Theorie und des Attribut-Ähnlichkeitsmodells modelliert werden. Kurz gesagt, jedes Element, das man sieht, kann als Vektor der Attribute des Elements dargestellt werden, der um einen Vektor erweitert wird, der den Kontext zum Zeitpunkt der Codierung darstellt, und in einer Speichermatrix aller jemals gesehenen Elemente gespeichert wird. Wenn ein Sondenelement präsentiert wird, wird die Summe der Ähnlichkeiten zu jedem Element in der Matrix (die umgekehrt proportional zur Summe der Abstände zwischen dem Sondenvektor und jedem Element in der Speichermatrix ist) berechnet. Wenn die Ähnlichkeit über einem Schwellenwert liegt, würde man antworten: "Ja, ich erkenne diesen Punkt." Angesichts der Tatsache, dass sich der Kontext aufgrund eines zufälligen Spaziergangs ständig verschiebt, werden neuere Elemente, die zum Zeitpunkt der Erkennungsaufgabe jeweils einen ähnlichen Kontextvektor wie der Kontextvektor aufweisen, eher erkannt als Elemente, die vor längerer Zeit gesehen wurden.

Cued Recall

Beim Cue Recall wird einer Person ein Stimulus wie eine Liste von Wörtern präsentiert und sie wird gebeten, sich so viele dieser Wörter wie möglich zu merken. Sie erhalten dann Hinweise wie Kategorien, um sich an die Reize zu erinnern. Ein Beispiel hierfür wäre, einem Subjekt Wörter wie Meteor, Stern, Raumschiff und Außerirdisches zum Auswendiglernen zu geben. Geben Sie ihnen dann den Hinweis "Weltraum", um sie an die Liste der angegebenen Wörter zu erinnern. Indem sie dem Thema Hinweise gaben, auch wenn sie ursprünglich nie erwähnt wurden, konnten sie sich viel besser an den Reiz erinnern. Diese Hinweise helfen den Probanden, sich an die Reize zu erinnern, an die sie sich nicht erinnern konnten, bevor sie einen Hinweis erhielten. Hinweise können im Wesentlichen alles sein, was einer Erinnerung hilft, die als vergessen gilt, wieder aufzutauchen. Ein von Tulvig durchgeführtes Experiment legt nahe, dass die Probanden, wenn sie Hinweise erhielten, in der Lage waren, sich an die zuvor präsentierten Reize zu erinnern.

Der Cued Recall kann durch Erweitern des Attribut-Ähnlichkeitsmodells für die Objekterkennung erklärt werden. Da beim Cued Recall eine falsche Antwort für ein Sondenelement gegeben werden kann, muss das Modell entsprechend erweitert werden, um dies zu berücksichtigen. Dies kann erreicht werden, indem den Elementvektoren Rauschen hinzugefügt wird, wenn sie in der Speichermatrix gespeichert werden. Darüber hinaus kann der Cue-Rückruf auf probabilistische Weise modelliert werden, so dass für jedes in der Speichermatrix gespeicherte Element die Wahrscheinlichkeit eines Rückrufs umso größer ist, je ähnlicher es dem Sondenelement ist. Da die Elemente in der Speichermatrix Rauschen in ihren Werten enthalten, kann dieses Modell falsche Rückrufe berücksichtigen, z. B. das irrtümliche Aufrufen einer Person mit dem falschen Namen.

Kostenloser Rückruf

Beim kostenlosen Rückruf kann man Gegenstände zurückrufen, die in beliebiger Reihenfolge gelernt wurden. Sie könnten beispielsweise aufgefordert werden, so viele Länder in Europa wie möglich zu benennen. Der freie Rückruf kann mit SAM (Search of Associative Memory) modelliert werden, das auf dem 1968 von Atkinson und Shiffrin erstmals vorgeschlagenen Dual-Store-Modell basiert . SAM besteht aus zwei Hauptkomponenten: Short-Term-Store (STS) und Long-Term -Store speichern (LTS). Kurz gesagt, wenn ein Gegenstand gesehen wird, wird er in STS verschoben, wo er sich mit anderen Gegenständen auch in STS befindet, bis er verschoben und in LTS gestellt wird. Je länger sich der Artikel in STS befindet, desto wahrscheinlicher ist es, dass er durch einen neuen Artikel ersetzt wird. Wenn sich Elemente in STS befinden, werden die Verbindungen zwischen diesen Elementen verstärkt. Darüber hinaus geht SAM davon aus, dass Artikel in STS immer zum sofortigen Abruf verfügbar sind.

SAM erklärt sowohl Primat- als auch Aktualitätseffekte. Wahrscheinlich bleiben Elemente am Anfang der Liste eher in STS und haben daher mehr Möglichkeiten, ihre Verknüpfungen zu anderen Elementen zu stärken. Infolgedessen wird die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass Elemente am Anfang der Liste in einer kostenlosen Rückrufaufgabe zurückgerufen werden (Primat-Effekt). Aufgrund der Annahme, dass Elemente in STS immer für den sofortigen Rückruf verfügbar sind, da Elemente zwischen Lernen und Rückruf nicht wesentlich abgelenkt wurden, können Elemente am Ende der Liste hervorragend abgerufen werden (Aktualitätseffekt).

Studien haben gezeigt, dass der freie Rückruf eine der effektivsten Methoden zum Studieren und Übertragen von Informationen aus dem Kurzzeitgedächtnis in das Langzeitgedächtnis ist, verglichen mit der Objekterkennung und dem Cue-Rückruf, da eine stärkere relationale Verarbeitung erforderlich ist.

Die Idee von STS und LTS wurde übrigens durch die Architektur von Computern motiviert, die Kurzzeit- und Langzeitspeicher enthalten.

Sequenzspeicher

Das Sequenzgedächtnis ist dafür verantwortlich, wie wir uns an Listen von Dingen erinnern, in denen die Reihenfolge wichtig ist. Beispielsweise sind Telefonnummern eine geordnete Liste von einstelligen Nummern. Derzeit gibt es zwei Hauptmodelle für den Computerspeicher, die auf die Sequenzcodierung angewendet werden können: assoziative Verkettung und Positionscodierung.

Die assoziative Verkettungstheorie besagt, dass jedes Element in einer Liste mit seinen Vorwärts- und Rückwärtsnachbarn verknüpft ist, wobei Vorwärtsverknüpfungen stärker als Rückwärtsverknüpfungen und Verknüpfungen zu engeren Nachbarn stärker sind als Verknüpfungen zu weiteren Nachbarn. Beispielsweise sagt die assoziative Verkettung die Tendenzen von Transpositionsfehlern voraus, die am häufigsten bei Elementen in nahe gelegenen Positionen auftreten. Ein Beispiel für einen Umsetzungsfehler wäre das Abrufen der Sequenz "Apfel, Orange, Banane" anstelle von "Apfel, Banane, Orange".

Die Positionscodierungstheorie legt nahe, dass jedes Element in einer Liste seiner Position in der Liste zugeordnet ist. Wenn die Liste beispielsweise "Apfel, Banane, Orange, Mango" lautet, wird Apfel der Listenposition 1, Banane 2, Orange 3 und Mango 4 zugeordnet. Darüber hinaus ist jedes Element auch, wenn auch schwächer, zugeordnet zu seinem Index +/- 1, noch schwächer zu +/- 2 und so weiter. Bananen sind also nicht nur mit ihrem tatsächlichen Index 2 verbunden, sondern auch mit 1, 3 und 4 mit unterschiedlichen Stärken. Zum Beispiel kann die Positionscodierung verwendet werden, um die Auswirkungen von Aktualität und Primat zu erklären. Da Elemente am Anfang und Ende einer Liste weniger enge Nachbarn haben als Elemente in der Mitte der Liste, haben sie weniger Konkurrenz um den korrekten Rückruf.

Obwohl die Modelle der assoziativen Verkettung und der Positionscodierung in der Lage sind, eine große Menge an Verhalten zu erklären, die für das Sequenzgedächtnis beobachtet werden, sind sie alles andere als perfekt. Beispielsweise können weder Verkettung noch Positionscodierung die Details des Ranschburg-Effekts richtig veranschaulichen, der besagt , dass Sequenzen von Elementen, die wiederholte Elemente enthalten, schwerer zu reproduzieren sind als Sequenzen von nicht wiederholten Elementen. Die assoziative Verkettung sagt voraus, dass das Abrufen von Listen mit wiederholten Elementen beeinträchtigt ist, da das Abrufen von wiederholten Elementen nicht nur den wahren Nachfolger, sondern auch die Nachfolger aller anderen Instanzen des Elements anzeigen würde. Experimentelle Daten haben jedoch gezeigt, dass die räumliche Wiederholung von Gegenständen zu einer beeinträchtigten Erinnerung an das zweite Auftreten des wiederholten Gegenstands führte. Darüber hinaus hatte es keinen messbaren Einfluss auf den Rückruf der Elemente, die auf die wiederholten Elemente folgten, was der Vorhersage einer assoziativen Verkettung widersprach. Die Positionscodierung sagt voraus, dass wiederholte Elemente keine Auswirkung auf den Rückruf haben, da die Positionen für jedes Element in der Liste als unabhängige Hinweise für die Elemente, einschließlich der wiederholten Elemente, fungieren. Das heißt, es gibt keinen Unterschied zwischen der Ähnlichkeit zwischen zwei Elementen und wiederholten Elementen. Dies stimmt wiederum nicht mit den Daten überein.

Da bis heute kein umfassendes Modell für das Sequenzgedächtnis definiert wurde, ist es ein interessantes Forschungsgebiet.

Verweise