Il modello di memoria di lavoro di Baddeley - Baddeley's model of working memory

Il modello di memoria di lavoro di Baddeley è un modello di memoria umana proposto da Alan Baddeley e Graham Hitch nel 1974, nel tentativo di presentare un modello più accurato della memoria primaria (spesso indicata come memoria a breve termine ). La memoria di lavoro divide la memoria primaria in più componenti, piuttosto che considerarla come un singolo costrutto unificato.

Baddeley e Hitch hanno proposto il loro modello di memoria di lavoro in tre parti come alternativa al negozio a breve termine nel modello di memoria "multi-negozio" di Atkinson e Shiffrin (1968). Questo modello è stato successivamente ampliato da Baddeley e altri collaboratori per aggiungere un quarto componente, ed è diventato il punto di vista dominante nel campo della memoria di lavoro. Tuttavia, si stanno sviluppando modelli alternativi, che forniscono una prospettiva diversa sul sistema della memoria di lavoro.

Il modello originale di Baddeley & Hitch era composto da tre componenti principali: l' esecutivo centrale che funge da sistema di supervisione e controlla il flusso di informazioni da e verso i suoi sistemi slave : il circuito fonologico e il blocco da disegno visuo-spaziale . Il ciclo fonologico memorizza il contenuto verbale, mentre il taccuino visuo-spaziale si occupa dei dati visuo-spaziali. Entrambi i sistemi slave funzionano solo come centri di stoccaggio a breve termine. Nel 2000, Baddeley ha aggiunto un terzo sistema slave al suo modello, il buffer episodico .

L'argomento di Baddeley e Hitch per la distinzione di due sistemi slave specifici del dominio nel modello precedente è stato derivato da risultati sperimentali con paradigmi a doppio compito . L'esecuzione di due compiti simultanei che richiedono l'uso di due domini percettivi separati (cioè un compito visivo e uno verbale) è efficiente quasi quanto l'esecuzione dei compiti individualmente. Al contrario, quando una persona cerca di svolgere due compiti contemporaneamente che utilizzano lo stesso dominio percettivo, le prestazioni sono meno efficienti rispetto a quando si eseguono i compiti individualmente.

Un quarto componente del modello di Baddeley è stato aggiunto 25 anni dopo per completare il sistema esecutivo centrale. Il terzo sistema slave è stato designato come buffer episodico. È considerato un sistema a capacità limitata che fornisce l'archiviazione temporanea di informazioni unendo le informazioni dai sistemi sussidiari e la memoria a lungo termine in un'unica rappresentazione episodica.

Componenti

Il primo modello di memoria di lavoro di Baddeley (senza buffer episodico)

Esecutivo centrale

L'esecutivo centrale è un sistema flessibile responsabile del controllo e della regolazione dei processi cognitivi. Dirige la messa a fuoco e prende di mira le informazioni, facendo lavorare insieme la memoria di lavoro e la memoria a lungo termine. Può essere pensato come un sistema di supervisione che controlla i processi cognitivi, assicurandosi che il magazzino a breve termine funzioni attivamente e interviene quando si smarrisce e previene le distrazioni.

Ha le seguenti funzioni:

• aggiornare e codificare le informazioni in entrata e sostituire le vecchie informazioni
• informazioni vincolanti da una serie di fonti in episodi coerenti
• coordinamento dei sistemi slave
• spostamento tra compiti o strategie di recupero
• inibizione, soppressione delle risposte dominanti o automatiche
• attenzione selettiva

L'esecutivo centrale ha due sistemi principali: il taccuino visuo-spaziale, per le informazioni visive, e il ciclo fonologico, per le informazioni verbali.

Utilizzando il paradigma del doppio compito, Baddeley ed Erses hanno scoperto, ad esempio, che i pazienti con demenza di Alzheimer sono compromessi quando svolgono più compiti contemporaneamente, anche quando la difficoltà dei singoli compiti è adattata alle loro capacità. Due attività includono un'attività di memoria e un'attività di tracciamento. Le azioni individuali vengono completate bene, ma man mano che l'Alzheimer diventa più evidente in un paziente, eseguire due o più azioni diventa sempre più difficile. Questa ricerca ha mostrato il deterioramento dell'esecutivo centrale negli individui con Alzheimer.

Recenti ricerche sulle funzioni esecutive suggeriscono che l'esecutivo "centrale" non è così centrale come concepito nel modello Baddeley & Hitch. Piuttosto, sembrano esserci funzioni esecutive separate che possono variare in gran parte indipendentemente tra gli individui e possono essere selettivamente alterate o risparmiate dal danno cerebrale.

Ciclo fonologico

Il modello di Baddeley del ciclo fonologico

Il ciclo fonologico (o "loop articolatorio") nel suo insieme si occupa di informazioni sonore o fonologiche. Consiste di due parti: una memoria fonologica a breve termine con tracce di memoria uditiva che sono soggette a rapido decadimento e una componente di prova articolatoria (a volte chiamata ciclo articolatorio ) che può far rivivere le tracce mnestiche.

Si presume che qualsiasi informazione verbale uditiva entri automaticamente nella memoria fonologica. Il linguaggio presentato visivamente può essere trasformato in codice fonologico mediante un'articolazione silenziosa e quindi essere codificato nella memoria fonologica. Questa trasformazione è facilitata dal processo di controllo articolatorio. La memoria fonologica funge da "orecchio interno", ricordando i suoni del parlato nel loro ordine temporale, mentre il processo articolatorio funge da "voce interna" e ripete la serie di parole (o altri elementi del discorso) su un loop per evitare che decadano . Il ciclo fonologico può svolgere un ruolo chiave nell'acquisizione del vocabolario, in particolare nella prima infanzia. Può anche essere vitale per l'apprendimento di una seconda lingua.

Cinque risultati principali forniscono prove per il ciclo fonologico:

1. L'effetto della somiglianza fonologica : gli
   elenchi di parole che suonano simili sono più difficili da ricordare rispetto alle parole che suonano diversamente. La somiglianza semantica (similarità di significato) ha un effetto relativamente scarso, supportando l'ipotesi che l'informazione verbale sia codificata in gran parte fonologicamente nella memoria di lavoro.
2. L'effetto della soppressione articolatoria : la
   memoria per il materiale verbale è compromessa quando alle persone viene chiesto di dire ad alta voce qualcosa di irrilevante. Si presume che ciò blocchi il processo di ripetizione articolatorio, portando al decadimento le tracce mnestiche nel ciclo fonologico.
3. Trasferimento di informazioni tra codici:
   con gli elementi presentati visivamente, gli adulti di solito li nominano e li provano a livello sub-vocale, quindi le informazioni vengono trasferite da una codifica visiva a una codifica uditiva. La soppressione articolatoria impedisce questo trasferimento, e in tal caso l'effetto di somiglianza fonologica sopra menzionato viene cancellato per gli elementi presentati visivamente.
4. Evidenze neuropsicologiche:
   una memoria fonologica difettosa spiega il comportamento di pazienti con un deficit specifico nella memoria fonologica a breve termine. I pazienti afasici con disprassia verbale evolutiva non sono in grado di impostare i codici motori del linguaggio necessari per l' articolazione , a causa di un deficit del processo di ripetizione articolatorio.
5. D'altra parte, i pazienti con disartria , i cui problemi di linguaggio sono secondari, mostrano una normale capacità di ripetizione. Ciò suggerisce che è la prova subvocale che è cruciale.

Prove a sostegno di un negozio fonologico a breve termine

Un accumulo di letteratura nel corso dei decenni ha fornito un forte sostegno alla teoria dell'STS fonologico. In uno studio del 1971, Stephen Madigan ha dimostrato che si osserva un effetto di recency più ampio durante il richiamo seriale in avanti quando alle persone viene presentato un elenco uditivamente anziché visivamente. (Un effetto minore si osserva nel richiamo seriale all'indietro.) Nel suo studio, la presentazione uditiva ha portato a un maggiore richiamo degli elementi studiati più di recente. Catherine Penney ha ampliato questa scoperta per osservare che gli effetti di modalità si possono trovare anche nel caso dei compiti di richiamo libero. Nel 1965, Dallett aveva scoperto che questo effetto di modalità osservato è notevolmente ridotto dall'aggiunta di un elemento "suffisso" all'elenco presentato; questo suffisso è un elemento distrattore che non deve essere richiamato. Robert Greene ha utilizzato questa osservazione nel 1987 per scoprire che questo effetto suffisso ha un impatto maggiore sugli elenchi appresi in modo uditivo anziché visivo. Il culmine di tutti questi risultati si traduce in un forte supporto della teoria secondo cui esiste un negozio a breve termine che memorizza fonologicamente gli elementi appresi di recente. Inoltre, Bloom e Watkins hanno scoperto che l'effetto del suffisso è notevolmente diminuito quando il suffisso non viene interpretato come suono linguistico, il che concorda con la teoria del deposito fonologico a breve termine in quanto non sarebbe in gran parte influenzato dai distrattori non linguistici.

Memoria di lavoro visuo-spaziale

La teoria della memoria di lavoro di Alan Baddeley ha un altro aspetto rispetto al quale la memoria può essere immagazzinata a breve termine. Il taccuino visuo-spaziale è il negozio che contiene le informazioni visive per la manipolazione. Si pensa che il taccuino visuo-spaziale sia il proprio deposito di memoria di lavoro in quanto non interferisce con i processi a breve termine del ciclo fonologico. Nella ricerca, è stato scoperto che il taccuino visuo-spaziale può funzionare simultaneamente con il ciclo fonologico per elaborare stimoli sia uditivi che visivi senza che nessuno dei processi influisca sull'efficacia dell'altro. Baddeley ha ridefinito la teoria della memoria a breve termine come memoria di lavoro per spiegare questo fenomeno. Nella teoria originale della memoria a breve termine, si intende che una persona ha solo un archivio di elaborazione immediata delle informazioni che potrebbe contenere solo un totale di 7 elementi più o meno due elementi da memorizzare in un periodo di tempo molto breve, a volte una questione di secondi. Il test digit-span è un perfetto esempio di misurazione della memoria a breve termine classicamente definita. In sostanza, se non si è in grado di codificare i 7 più o meno due elementi in pochi minuti trovando un'associazione esistente per l'informazione da trasferire nella memoria a lungo termine, l'informazione viene persa e mai codificata.

Tuttavia, la memoria visuo-spaziale a breve termine può conservare informazioni visive e/o spaziali per brevi periodi di tempo. Quando questa memoria è in uso, gli individui sono in grado di creare e rivisitare momentaneamente un'immagine mentale che può essere manipolata in compiti complessi o difficili di orientamento spaziale. Ci sono alcuni che hanno disparità nelle aree del cervello che consentono che ciò accada a causa di diversi tipi di danno cerebrale. Ci può anche essere un malinteso qui nelle differenze tra ricordi transitori come la memoria sensoriale visiva. Una memoria transitoria è semplicemente un tipo fugace di memoria sensoriale. Pertanto, poiché la memoria sensoriale visiva è un tipo di memoria sensoriale, esiste una memoria per le informazioni, ma la memoria dura solo un secondo circa. Un effetto comune della memoria sensoriale visiva è che gli individui possono ricordare di aver visto cose che non erano realmente lì o di non ricordare cose particolari che erano nella loro linea di vista. Il ricordo è solo momentaneo, e se non viene preso in considerazione entro pochi secondi, è sparito.

Ci sono due diversi percorsi nel cervello che controllano le diverse funzioni di ciò che è noto come taccuino visuo-spaziale. Il taccuino è costituito dalla memoria spaziale a breve termine e dalla memoria degli oggetti. La memoria spaziale a breve termine è il modo in cui si è in grado di apprendere e quindi ricordare "dove" si trovano in rappresentazione comparativa con altri oggetti. La memoria oggettuale del taccuino visuo-spaziale è essenziale per apprendere e ricordare "cos'è" un oggetto. Le differenze tra queste due diverse abilità visive sono dovute in gran parte ai diversi percorsi di ciascuna delle abilità nel cervello. Il percorso visivo nel cervello che rileva la rappresentazione spaziale di una persona verso e all'interno del suo ambiente è il flusso dorsale . Il percorso visivo che determina le forme degli oggetti, le dimensioni, i colori e altre caratteristiche definitive è chiamato flusso ventrale . Ciascuno di questi due flussi scorre indipendentemente l'uno dall'altro in modo che il sistema visivo possa elaborare l'uno senza l'altro (come nel danno cerebrale per esempio) o entrambi contemporaneamente. I due flussi non dipendono l'uno dall'altro, quindi se uno funziona in modo manipolativo, l'altro può ancora inviare le sue informazioni.

L'elaborazione di Logie del taccuino visuospaziale

Logie ha proposto che il blocco per schizzi visuo-spaziale possa essere ulteriormente suddiviso in due componenti:

1. La cache visiva, che memorizza le informazioni su forma e colore.
2. Lo scriba interno, che si occupa di informazioni spaziali e di movimento. Inoltre, prova le informazioni nella cache visiva e le trasferisce all'esecutivo centrale.

Tre risultati principali forniscono prove per la distinzione tra parti visive e spaziali del taccuino visuospaziale:

1. C'è meno interferenza tra compiti visivi e spaziali che tra due compiti visivi o due compiti spaziali.
2. Il danno cerebrale può influenzare uno dei componenti senza influenzare l'altro.
3. I risultati dell'imaging cerebrale mostrano che le attività di memoria di lavoro con oggetti visivi attivano principalmente aree nell'emisfero sinistro, mentre le attività con informazioni spaziali attivano più aree nell'emisfero destro.

Buffer episodico

Nel 2000 Baddeley ha aggiunto un quarto componente al modello, il buffer episodico. Questo componente è un sistema passivo a capacità limitata, dedicato al collegamento di informazioni tra domini per formare unità integrate di informazioni visive, spaziali e verbali con sequenze temporali (o ordinamento cronologico episodico), come la memoria di una storia o di una scena di un film. Si presume inoltre che il buffer episodico abbia collegamenti con la memoria a lungo termine e il significato semantico.

"Funziona come un buffer, non solo tra i componenti della Working Memory, ma anche collegando la Working Memory alla percezione e alla memoria a lungo termine". Baddeley presuppone che "il recupero dal buffer sia avvenuto attraverso la consapevolezza cosciente". Il buffer episodico consente agli individui di utilizzare unità di informazione integrate che già hanno per immaginare nuovi concetti. Dal momento che questo è probabilmente "un processo che richiede attenzione... il buffer dipenderebbe fortemente dall'esecutivo centrale".

La motivazione principale per l'introduzione di questa componente è stata l'osservazione che alcuni pazienti (in particolare molto intelligenti) con amnesia , che presumibilmente non hanno la capacità di codificare nuove informazioni nella memoria a lungo termine, hanno comunque un buon ricordo a breve termine di storie, ricordando molto più informazioni di quelle che potrebbero essere contenute nel ciclo fonologico. "Il buffer episodico sembra ... in grado di memorizzare le caratteristiche legate e renderle disponibili alla consapevolezza cosciente, ma non è esso stesso responsabile del processo di legame".

Si presume che "l'accesso consapevole al loop fonologico o al blocco degli schizzi possa operare tramite il buffer". Questo si basa sul presupposto che sia il taccuino visuo-spaziale che il ciclo fonologico agiscano come buffer minori, combinando le informazioni all'interno della loro area sensoriale. Il tampone episodico può anche interagire con l'olfatto e il gusto.

Biologia/neuroscienze

Ci sono molte prove per un buffer di memoria breve, distinto dall'archivio a lungo termine. Il ciclo fonologico sembra essere collegato all'attivazione nell'emisfero sinistro, più specificamente nel lobo temporale. Il blocco per schizzi visuo-spaziale attiva diverse aree a seconda della difficoltà del compito; compiti meno intensi sembrano attivarsi nel lobo occipitale, mentre compiti più complessi compaiono nel lobo parietale. L'esecutivo centrale è ancora un mistero, anche se sembrerebbe più o meno localizzato nei lobi frontali del cervello. Il buffer episodico sembra essere in entrambi gli emisferi (bilaterali) con attivazioni sia nei lobi frontali che temporali, e persino nella porzione sinistra dell'ippocampo. In termini di genetica, il gene ROBO1 è stato associato all'integrità o alla lunghezza del tampone fonologico.

Validità del modello

La forza del modello di Baddeley è la sua capacità di integrare un gran numero di risultati del lavoro sulla memoria a breve termine e di lavoro. Inoltre, i meccanismi dei sistemi schiavistici, in particolare il ciclo fonologico, hanno ispirato una vasta gamma di ricerche in psicologia sperimentale, neuropsicologia e neuroscienze cognitive.

Tuttavia, sono state sollevate critiche, ad esempio alla componente del loop fonologico, perché alcuni dettagli dei risultati non sono facilmente spiegabili dal modello originale di Baddeley & Hitch, inclusa la controversia sulla regola 7±2 .

Il buffer episodico è visto come un'utile aggiunta al modello della memoria di lavoro, ma non è stato studiato approfonditamente e le sue funzioni rimangono poco chiare.

Guarda anche

• Memoria ecoica
• Corteccia prefrontale § Attenzione e memoria
• Il magico numero sette, più o meno due
• Memoria di lavoro

Riferimenti

Appunti

Bibliografia

link esterno

• Modello di memoria di lavoro