В этом разделе мы рассмотрим, как воспроизводится хранящаяся в памяти информация.

На современный информационный подход значительное влияние оказал экспериментальный метод, разработанный Солом Стернбергом (Sternberg, 1966, 1967, 1969) и носящий его имя. В этом методе испытуемому предлагается задача на последовательное сканирование, в рамках которой ему показывают ряд цифр по 1,2 с каждую. Предполагается, что эти цифры записываются в КВП испытуемого и их последовательность образует в памяти набор. После того как испытуемый убедится, что цифры записаны в память, он нажимает кнопку, и ему немедленно предъявляют пробную цифру, которая может быть компонентом набора в его памяти. Задача испытуемого — просто сигнализировать, совпадает ли пробная цифра с одной из цифр набора в его памяти. При каждой новой попытке в память записывается новый набор цифр. Величина такого набора варьируется экспериментатором в пределах от одного до шести элементов, что вполне укладывается в объем непосредственной памяти. Обычно испытуемые делают мало ошибок, и основные данные — это время между предъявлением пробного элемента и ответом испытуемого. Парадигма Стернберга представлена на рис. 7.9.

Рис. 7.9. Парадигма Стернберга

Время реакции отражает время, затрачиваемое на поиск элемента в наборе, хранящемся в памяти, и это дает возможность очертить структуру КВП и законы воспроизведения из нее информации. Нас не должно удивлять, что чем больше запоминаемый набор, тем больше время реакции: больший объем информации в КВП требует большего времени доступа. Однако примечательны два других момента. Во-первых, время реакции растет в прямой зависимости от количества элементов в наборе (рис. 7.10). На обработку каждого последующего элемента из заученного набора требуется фиксированное количество времени, и время обработки набора представляет собой сумму времени обработки всех элементов. В одном из экспериментов Стернберг установил, что количество времени, затрачиваемое на обработку элементов запомненного набора, составляет 38 мс на каждый элемент (Sternberg, 1966).

Рис. 7.10. Зависимость времени реакции от количества элементов в запоминаемом наборе. Адаптировано из: Sternberg, 1969

Во-вторых, здесь есть нечто весьма важное, относящееся к тому, как мы извлекаем информацию из КВП. Когда элемент присутствовал в заученном наборе и когда его там не было, время реакции было практически одинаковым. Однако если в качестве пробной цифры предъявлена «7», которая присутствует в заученном наборе и стоит в нем первой — как на рис. 7.9, и если информация в КВП обрабатывается по порядку, то очевидно, что в этом случае мы должны отвечать быстрее, чем если бы пробной цифрой была «8». В последнем случае нам пришлось бы сканировать весь набор, а не только первый элемент, чтобы принять решение. Кроме того, если бы пробная цифра была «8», то время последовательного сканирования набора в поисках соответствующего элемента должно было бы быть равно времени, необходимому для определения отсутствия элемента (так как «8» предшествуют все остальные элементы последовательности). Поскольку элементы были равномерно распределены по всем позициям набора, можно предположить, что средняя позиция соответствует середине набора. Поэтому, если бы испытуемые вели последовательный поиск в КВП, положительный ответ о наличии соответствия пробному элементу потребовал бы в среднем вдвое меньше времени, чем ответ отрицательный, поскольку в этом последнем случае требуется просканировать весь набор. И тогда зависимость времени реакции от величины набора должна бы иметь вдвое больший наклон для проб, которых нет в наборе.

Сходные результаты были получены и на другом стимульном материале, включая буквы, слова, цвета, лица и фонемы; при этом наклон ответной функции был немного большим или немного меньшим, но отношение крутизны кривых времени реакции для ответов «да» и «нет» оставалось без изменений. Состав группы испытуемых также мало влиял на основной результат. Он оставался таким же у детей, шизофреников, студентов, алкоголиков и лиц, потреблявших марихуану (хотя у последних кривая времени реакции была выше, чем в норме, она все же не была слишком крутой, что позволило одному шутнику заключить, что марихуана делает тебя не круче, а только выше...).

Эти впечатляющие демонстрации особенностей поиска информации в КВП позволяют заключить, что в пределах данной парадигмы поиск в КВП является исчерпывающим, а не самопрекращающимся.

Если в кратковременной памяти мы «живем», то долговременная память хранит знания, придающие смысл нашей жизни и непосредственному опыту. Работа с тонким срезом сенсорных событий, составляющих наше настоящее в непрерывном временном континууме,- это основная функция переходной КВП, а способность обращаться к прошлому и находить там информацию, необходимую для понимания настоящего, — это функция ДВП. В некотором смысле ДВП позволяет нам жить в двух мирах одновременно — в прошлом и настоящем — и, таким образом, позволяет разобраться в нескончаемом потоке непосредственного опыта.

Наиболее отличительная черта ДВП — разнообразие ее кодов, абстрактных форм, структур, емкости и устойчивости; другие рассмотренные нами хранилища памяти относительно ограничены по этим параметрам. Итак, наше обсуждение ДВП начинается с противопоставления ее сенсорной памяти и КВП — двух систем памяти, сохраняющих информацию очень короткое время и не способных самостоятельно абстрагировать и хранить ее.

Объем ДВП, видимо, безграничен, и длительность хранения в ней информации фактически также не ограничена. Чтобы понять это, мы сначала рассмотрим нейроаспекты ДВП, затем типы информации, хранящейся в ДВП, и наконец ее общую архитектуру и строение.

В течение столетий ученые знали о том, что мозг и память связаны; без мозга мы не могли бы ощущать, размышлять и помнить. Сложность состоит в том, чтобы определить, где локализована память и как мозг хранит информацию в долговременной памяти, — простые вопросы о самых сложных из известных людям явлениях. Однако решительно настроенные исследователи сделали важнейшие открытия, касающиеся обоих вопросов.

Дважды съесть один пирог. Ответ на первый вопрос (о локализации памяти) состоит в том, что память «локализована»[48] в специализированных областях и всюду по мозгу. Например, недавние исследования с помощью ПЭТ показывают, что лобная область мозга участвует в глубокой обработке информации, такой как определение, описывает ли слово живой или неживой объект (Kapur et al., 1994; Tulving et al., 1994); из этого может следовать, что данный тип операций памяти высокоспециализирован. Однако в этих процессах участвуют и другие области мозга, только в меньшей степени, и этот принцип специализации и генерализации, по-видимому, применим к другим типам операций памяти и систем хранения (Zola-Morgan & Squire, 1990).