Gedächtnismodelle Flashcards
Kognitive Gedächtnisforschung Beispiele
- Demenz: Erinnerung an Kindheit, aber nicht an etwas was vor wenigen Minuten passiert ist. Wie erklärt sich das? Zwei Gedächtnisse?
- Buchstabenreihe: Warum kann ich mir die Liste RT LZ DF nicht merken, aber RTL ZDF schon? Ich kann sie mit einem Sinn verbinden. Warum kann ich sie mir dadurch besser merken?
Was sind zentrale Fragen in der Kognitiven Gedächtnisforschung?
KOGNITIVE WENDE in den 60ern, dadurch entstand kognitive Gedächtnisforschung und ihre Fragestellungen
- menschliches Gedächtnis wurde analog eines Computers betrachtet, der MENSCH ALS INFORMATIONSVERARBEITENDES WESEN, dessen kognitive Prozesse interessieren
- Begriffe von Computern wurden übernommen: Kognition=Informationsverarbeitung, Teilprozesse davon, also kognitive Prozesse sind=Enkodierung, Speicherung, Transformation, Abruf von Information
- Computer-Metapher: Gehirn=Hardware (Physikalische Implementierung), Kognition=Software (Programme und Algorithmen)
Zentrale Fragestellungen:
- WIE ist Information im Gedächtnis gespeichert?
- Welche PROZESSE laufen ab bei der Aufnahme, Speicherung&Abruf von Information aus dem Gedächtnis?
Zentrale Begriffe und Methoden der Kognitiven Gedächtnisforschung?
Begriffe: Lernen=ENKODIERUNG von Info Gedächtnis=SPEICHERUNG von Info Wissen=REPRÄSENTATION von Info Erinnern=ABRUF gespeicherter Info
Methode:
Experiment: experimentelle Analyse von Gedächtnisleistungen unter kontrollierten Bedingungen, Rückschluss von Verhaltensdaten (z.B. Reaktionszeiten, Fehler) auf nicht direkt beobachtbare Speicher-&Abrufprozesse
(kognitive Prozesse sind hypothetische Konstrukte, die operationalisiert werden müssen)
Was ist ganz grob gesagt das Multi-Speicher-Modell von Atkinson&Shiffrin?
Modelle sind: Vereinfachte idealtypische Vorstellung, wie etwas funktionieren könnte! Man muss Experimente zur Überprüfung machen, ob Modell einigermassen zutreffend ist.
Wie könnte vereinfacht menschliches Gedächtnis funktionieren?
- 1968 (kognitive Wende)
- 3 grosse Speicher: sensorische Speicher/sensorisches Gedächtnis, Kurzzeitspeicher/Kurzzeitgedächtnis, Langzeitspeicher/Langzeitgedächtnis (Strukturkomponenten)
- zwischen diesen 3 Speichern laufen bestimmte Prozesse ab (Prozessannahmen)
- aus dem Modell lassen sich Hypothesen ableiten, die man dann experimentell überprüfen kann
Was sind die Strukturkomponenten des Multi-Speicher-Modells von Atkinson&Shiffrin?
Kommt an Prüfung!
Die Strukturkomponenten sind 3 separate und weitgehend voneinander unabhängige Speicher: 1. Die sensorischen Speicher (Ultrakurzzeitgedächtnis) 2. Das Kurzzeitgedächtnis 3. Das Langzeitgedächtnis
- sensorische Speicher UKZG
Es gibt mehrere, einen sensorischen Speicher für jede Sinnesmodalität (visuell/auditorisch/haptisch)
Speicherdauer: 300-500 Millisekunden
Speicherkapazität (wieviel Info kann gespeichert werden): extrem gross (auf jeden Fall mehr als 9 Elemente, mentaler Schnappschuss)
Art der Speicherung (Modalität): modalitätsspezifisch (z.B. visuell oder auditiv)
Funktion: Bereithaltung einer grossen Informationsmenge für sehr kurze Zeit, um dann Auswahl zu treffen welche Info im KZG weiterverarbeitet wird - Kurzzeitgedächtnis KZG
Speicherdauer: 20 Sekunden
Speicherkapazität: 7+/-2 Elemente (soviele Elemente kann man sich 20 Sekunden lang merken)
Art der Speicherung (Modalität): auditiv-verbal oder bildhaft (z.B. mein altes blaues Velo kann man sich auf beide Arten vorstellen, Gerechtigkeit auditiv-verbal, geometrische Form bildhaft, solche die man auf beide Arten kann, kann man sich am besten merken)
Funktion: Bereithalten einer ausgewählten Informationsmenge für den Transfer ins LZG - Langzeitgedächtnis LZG
Speicherdauer: potenziell begrenzt nur durch die Lebensdauer des Indiviuums (meistens hohe emotionale Bedeutsamkeit)
Speicherkapazität: potenziell unbegrenzt (je mehr schon drin ist umso mehr kann aufgenommen werden weil immer mehr Verknüpfungsmöglichkeiten entstehen.)
Art der Speicherung (Modalität): in bedeutungshaltigen Einheiten(=Propositionen) (z.B. den Plot eines Films, aber nicht die genauen Dialoge) oder bildhaft (Szenen oder „Filme“ z.B. mein erstes Date)
Funktion: Langzeitspeicherung, Verarbeitung von Info zu Wissen
Was sind die Prozessannahmen des Multi-Speicher-Modells von Atkinson&Shiffrin?
- Wahrnehmung (Reizinformation aus der Umwelt kommt in den jeweiligen sensorischen Speicher UKZG)
Spezifischer Prozess: visuelle, akustische,… Wahrnehmung
Wo: Aufnahme ins UKZG
Funktion: Aufnahme von Info&Bereitstellen für sehr kurze Zeit - Aufmerksamkeit (Selektionsprozess, innerhalb einer halben Sek ausgewählte Info aus UKZG wird ins KZG transferiert, Zerfall nicht beachteter Info)
Spezifischer Prozess: selektive Aufmerksamkeit, Vigilanz (Wachheit)
Wo: Transfer aus UKZG ins KZG
Funktion: Auswahl relevanter Info zur Weiterverarbeitung - Speicherung (Enkodierung=Aufnahme, Info aus KZG wird ins LZG überführt)
Spezifischer Prozess: visuelle, auditive Speicherung
Wo: KZG und LZG
Funktion: Bereithalten von Info für längere Zeit - Abruf (=Retrieval, von LZG ins KZG)
Spezifischer Prozess:
- Recall: Wo: Aus KZG und LZG, Funktion: freie Wiedergabe von Info (Wörter auf leeres Blatt schreiben)
- Recognition: Wo: Aus KZG und LZG, Funktion: Wiedererkennen (Wörter in Wörtermeer wiedererkennen) - Kontrollprozesse:
- Rehearsal: immer wieder vor sich her sagen, Funktion: Speicherung nicht gut elaborierbarer Info, z.B. bei sinnlosem Material
- Umkodierung: Info neu sortieren&strukturieren, so dass sie zu grösseren Sinneinheiten zusammengefasst werden, z.B. Blumen&Tiere, Funktion: Anpassung an eigene Wissensinhalte
- Elaboration: Ausgestaltung, Vertiefung, Funktion: Verstehen von Info
- Werden vor allem im KZG, aber auch LZG, innerhalb von Speicher auf die Info angewendet, dienen dazu, die Prozesse besser im jeweiligen Speicher zu halten - Vergessensprozesse:
- Zerfall im UKZG (Infoselektion), KZG und LZG (neu-¨ernen)
- Interferenz (=gegenseitiges Stören/Überlagerung von Info) im KZG und LZG (keine Funktion, nicht wünschenswert)
- Ersetzung durch neue Info im KZG und LZG (neu-¨ernen)
- fehlende Abrufhinweise/Spurenzerfall? im LZG
Empirische Befunde, die Multi-Speicher-Modell von Atkinson&Shiffrin stützen?
Sprechen für unterschiedliche Speicherstrukturen:
- NEUROLOGISCHE ERKRANKUNGEN, die nur KZG beeinflussen, aber nicht LZG (Demenz)
- neurologische Erkrankungen, die nur LZG beeinflussen, aber nicht KZG (retrograde Amnesie, Korsakoff-Syndrom
=funktionale Dissoziation (Auseinanderfallen von unterschiedlichen Speichern, wo ein Teil noch gut funktioniert und ein anderer völlig zerstört ist)
->belegt, dass neue Info anders gespeichert ist als alte
- Experimentelle Befunde zum SERIELLEN. POSITIONSEFFEKT: Der Primacy effect wird bedingt durch das LZG, der Recency effect durch das KZG, ich kann diese Effekte unterschiedlich beeinflussen, z.B. in dem ich das KZG störe mit einer Doppelaufgabe (Rückwärtszählen)
Serielle Positionseffekte (Multi-Speicher-Modell)
Kommt zu mit Sicherheit an Prüfung!
Serielle Positionseffekte sind der Primacy Effekt und der Recency Effekt. Die Kurve auf der Graphik wird serielle Positionskurve genannt (am Anfang&Ende hoch, in der Mitte tief).
PRIMACY effect: Man erinnert sich gut an Elemente am ANFANG der Liste
RECENCY effect: Man erinnert sich gut an Elemente am ENDE der Liste
Primacy effect: Man wiederholt Wörter am Anfang immer wieder (sagt sie vor sich hin), deshalb haben sie die Chance, ins LZG zu gelangen, bei den mittleren hat man keine Zeit mehr, sie zu wiederholen, und bei den letzten auch nicht
Recency effect:
- Wenn man direkt anfängt mit der Wiedergabe, sind die letzten Wörter noch im KZG
- Wenn man aber rückwärts zählen muss, gibt es Interferenz im KZG zwischen letzten Wörtern und Rückwärtszählen, man erinnert sich also nicht mehr an sie (KZG wird gestört)
Was ist grob gesagt das Modell des Arbeitsgedächtnisses von Allan Baddeley (working memory)?
- 1989
- Baddeley nimmt 3 separate, aber nicht voneinander unabhängige (!) Speicher an, wobei zentrale Exekutive das neue, wichtige ist
- Gemeinsamkeiten mit Multi-Speicher-Modell, aber ein paar wichtige Unterschiede:
Multi-Speichermodell: KZG Art der Speicherung auditiv-verbal oder bildhaft, zwei verschiedene Speichermöglichkeiten in 1 KZG, Arbeitsgedächtnismodell: mehrere modalitätsspezifische Speicher=„mehrere KZG“, kein einheitliches System - Patient K.F.: extrem schlechtes KZG für akustisch dargebotene Buchstaben/Zahlen, aber intaktes KZG für visuelle Reize
- Arbeitsgedächtnis ist: Alle Gedächtnisinhalte und Gedächtnisprozesse, die ich zu einem bestimmten Zeitpunkt benötige für die kognitiven Prozesse die in diesem Zeitpunkt ablaufen (die in dem Moment relevant sind)
- Baddeley betont Bedeutung des Arbeitsgedächtnisses für höher kognitive Prozesse wie Lernen, Problemlösen, Sprachverstehen usw.
Was sind die Strukturkomponenten des Modells des Arbeitsgedächtnisses?
Das Arbeitsgedächtnis umfasst alles, an Strukturen und Prozessen, was im Moment aktiv ist (das Arbeitsgedächtnis ändert sich also ständig, situationsabhängig) z.B. wenn ich gerade eine Matheaufgabe löse, ist mein Wissen über Geschichte im LZG, wenn mich aber jemand eine Geschichtsfrage stellt und ich sie beantworten will, ist mein Geschichtswissen im Arbeitsgedächtnis
- Sensorischer Input
Geht in episodischen Puffer
-Arbeitsgedächtnis-
- Episodischer Puffer
Struktur, wo Info kurzzeitig gespeichert wird, schleust Input zur zentralen Exekutive, Verknüpfung von Info - Zentrale Exekutive
wichtigstes Element!
Kontrollfunktion, eine Art Schaltzentrale, die darüber entscheidet, auf welche Info Aufmerksamkeit gerichtet wird (fokussiert die Aufmerksamkeit) und wie diese weiterverarbeitet wird (auditiv-verbal oder visuell räumlich)
Funktion: Kontrolle der beiden modalitätsspezifischen Teilsysteme zur Aufrechterhaltung räumlich-visueller und phonologischer Info - Phonologische Schleife
z. B. Telefonnr. die man sich merken soll wird von zentraler Exekutive in phonologische Schleife geschickt und immer wieder aufgesagt - Visuell-räumlicher Notizblock
z. B. Testantworten oder Würfelformen, die man sich merken soll, werden von der zentralen Exekutive auf visuell-räumlichem Notizblock abgespeichert, z.B. bildliche Vorstellung einer Buchseite oder eines Würfels
-Arbeitsgedächtnis-
- Langzeitgedächtnis
Nur die Teile des LZG gehören zum Arbeitsgedächtnis, die gerade abgerufen werden für die zu lösende Aufgabe
Arbeitsgedächntis ist Nummer 2 bis 5!
Was sind die Prozessannahmen des Modells des Arbeitsgedächtnisses von Baddeley?
- Wahrnehmung
Spezifischer Prozess: visuelle und akustische Wahrnehmung
Wo: Aufnahme in den episodischen Puffer
Funktion: Reizinfo gelangt in episodischen Puffer - Aufmerksamkeit
Wo: Zentrale Exekutive lenkt Aufmerksamkeit
Funktion: Zuweisung von Info zur Phonologischen Schleife oder zum visuell-räumlichen Notizblock - Speicherung
- Rehearsal in der phonologischen Schleife: Aufrechterhaltung der Info durch inneres Sprechen, verbal-auditiv
- Imagery im räumlich-visuellen Notizblock: Aufrechterhaltung von visuell-räumlicher Info - Verknüpfungsprozesse zwischen Arbeitsgedächtnis und LZG
Spezifischer Prozess: Abruf und Speicherung
Wo: Zwischen zentraler Exekutive und LZG
Funktion: Aktivierung relevanter Info aus dem LZG und deren Abruf, Speicherung von Info aus dem Arbeitsgedächtnis ins LZG
Empirische Befunde, die das Modell des Arbeitsgedächtnisses stützen?
- Patient K.F. mit Hirnläsion gutes visuelles KZG aber schlechtes auditives->Evidenz, dass es mehrere KZG Speicher gibt
- Experimentelle Befunde zur MODALITÄTSSPEZIFISCHEN INTERFERENZ (gegenseitiges sich Stören von Infos): das Ausmass der Interferenz hängt von der Ähnlichkeit der zu verarbeitenden Info ab! (je ähnlicher desto mehr Interferenz)
z.B. simultane Ausführung von zwei sprachlichen oder räumlich-visuellen Aufgaben->grosse Interferenz (Telefonieren und Netflix schauen)
simultane Ausführung 1 sprachlichen und 1 räumlich-visuellen Aufgabe->geringe Interferenz (Bügeln und Netflix schauen)
->Deshalb ist Multi-Tasking schwieriger, je ähnlicher die Aufgaben sind!
Dies spricht dafür, das Infos jeweils modalitätsspezifisch in verschiedenen Speichern abgespeichert werden.
Anwendungen Gedächtnismodelle
Moderne soziotechnische Systeme (Mensch-Technik-Systeme) gestalten (Cockpit, Leitwarte, Betriebszentrale):
- Frage, wie viel Info kann der menschliche Operateur eigentlich in einer bestimmten Zeiteinheit verarbeiten?
- Ist es hilfreich und unterstützend, wenn man bestimmte Info multi-modal erhält (optisch&akustisch) oder eher störend und ablenkend?
z. B. im Cockpit eine Höhenanzeige nur visuell darstellen, oder auch noch akustisch? Wenn ich ein und dieselbe Info in beiden Modalitäten darstelle, unterstützt das oder interferiert es?
z. B. Alarmsysteme optisch und/oder akustisch? Hängt von vielen Faktoren ab! Dafür sprechen würde, das es individuell unterschiedlich ist worauf man eher anspricht. - > Man untersucht diese Fragen experimentell mithilfe der Gedächtnismodelle!
- z.B. Wieviel Info auf Verkehrsschildern kann man beim Vorbeifahren in 1 Sek überhaupt wahrnehmen? Wieviel kann im UKZG gespeichert werden? Wie lange dauert es, bis ich eine Info bewusst verarbeitet habe? Wieviele unterschiedliche Info darf ich gleichzeitig zeigen?
- Wieviele Meter nach dem Tunnel muss die Signalstaffel aufgestellt werden, damit Lokführer Chance hat, das rechtzeitig zu erkennen? Dies können Ingenieure nur bauen, nicht beantworten! ->Für Verarbeitungszeit schauen wir auf Modelle, z.B. 500 millisek für UZKG
Was ist das Modell der Verarbeitungstiefe von Craik&Tulving?
- 1972
- Unterschied zu den anderen Modellen: andere nehmen unterschiedliche Speicher an, Modell der Verarbeitungstiefe geht von einem KONTINUUM der VERARBEITUNGSTIEFE aus
- Infoverarbeitung erfolgt in Stufen/Ebenen, wobei mit jeder Stufe ein grösseres Ausmass an kognitiver Analyse verbunden ist (bei jeder Stufe wird die Verarbeitungstiefe tiefer).
- Wenn Info aufgenommen wird, wird Info zuerst auf einer sehr oberflächlichen Ebene sehr schnell verarbeitet=physikalisch=grobe physikalisch Merkmale werden verarbeitet (Form, Farbe, Frequenz)
- Wenn Info weiterverarbeitet wird, findet auf zweiter Ebene eine phonemische Verarbeitung statt=erste Mustererkennungsprozesse (Klangbild, Buchstabenbild)
- Auf dritter Ebene gibt es eine semantische Verarbeitung=inhaltliche, bedeutungshaltige Verarbeitung
Was sind die Strukturmerkmale des Modells der Verarbeitungstiefe von Craik&Tulving?
- Physikalische Ebene
Speicherdauer: Kurz
Speicherkapazität: sehr gross (auf jeden Fall mehr als 9 Elemente)
Art der Speicherung (Modalität): physikalisch (Grösse, Farbe, Form)
Funktion: grobe Merkmalsanalyse des Reizes
Wird Info weiterverarbeitet, dann: 2. Phonemische Ebene Speicherdauer: Mittel Speicherkapazität: 7+/-2 Elemente Art der Speicherung: phonemisch (Klang, Lautbild) Funktion: erste Mustererkennungsprozesse
Wird Info noch weiterverarbeitet, dann: 3. Semantische Ebene Speicherdauer: lang Speicherkapazität: potenziell unbegrenzt Art der Speicherung: bedeutungshaltig Funktion: Analyse der Bedeutung des Reizes unter Rückgriff auf das LZG
