1、第四章 感觉记忆与短时记忆 授课教师:陈洪岩 Hongyan_ 记忆 什么是记忆? 记忆的作用? 记忆的定义 记忆( memory)是在头脑中积累和保存个体经验的心理过程,运用信息加工的术语就是人脑对外界输入的信息进行编码、存储和提取的过程。 记忆的作用 记忆在人的整个心理活动中处于突出地位。从认知到情绪情感再到个性的形成都离不开记忆的参与。 早期的记忆研究 记忆的研究始于? 赫尔曼 艾宾浩斯( Hermann Ebbinghaus 1850.1.24 1909.2.26)德国心理学家。 1850年 1月 24日生于波恩附近的巴门, 1909年 2月 26日卒于哈雷。先在波恩大学学习历史与哲学
2、,后进入哈雷大学和柏林大学深造,1873年获哲学博士学位。 1876年,艾宾浩斯在巴黎一家书摊上买了一本旧的 费希纳 的 心理物理学纲要 ,这一偶然的事情对他产生了深深的影响,不久也影响了新心理科学。费希纳研究心理现象的数学方法使年轻的艾宾浩斯顿开茅塞,他决心像费希纳研究心理物理学那样,通过严格的系统的测量来研究记忆。 在这之前, W冯特曾宣布过学习和记忆等高级心理过程不能用实验研究,加之当时艾宾浩斯既没有大学教学职位,没有老师,也没有进行研究的专门设备和实验室。但是,即便如此,他还是花了5年时间,用自己做被试,独自进行实验,完成了一系列有控制的研究。 艾宾浩斯的记忆研究 实验材料:无意义音节
3、 由德文字母的一个元音和两个辅音组成,中间一个元音,两边各一个辅音。 如: GIJ,DAX,MOV等共 2300个。 实验方法:节省法 节省的百分数 =(初学的诵读次数 -再学的诵读次数) /初学时的诵读次数 刚刚记忆完毕 100 % 20分钟之后 58.2% 1小时之后 41.2% 8-9小时之后 35.8% 1天后 33.7% 2天后 27.8% 8天后 25.4% 1个月后 21.1% 1880年,艾宾浩斯受聘于柏林大学,在那里继续研究记忆,并重复和验证了他的早期研究。 1885年,他出版 论记忆 一书,这本书是 实验心理学史上最为卓越的研究成果之一,它开创了全新的研究领域。心理学史家
4、E G波林评论道: “ 这是划时代的,不仅由于它所涉及的范围和文章风格的新颖,而且因为它立即被看作是实验心理学突破了研究高级心理过程的障碍。艾宾浩斯开创了一个新的领域 ” 艾宾浩斯虽然没有建立学派,也没有形成正式的理论体系。但是,他在心理学史上的重要地位可由心理学史家 D舒尔茨的一段评论看出: “对一个科学家总的历史价值的一种衡量方法是看他的观点和研究成果是否经受得住时间的考验。根据这样的标准来看,可以认为艾宾浩斯比冯特更加重要。他的研究给联想或学习的研究带来了客观性、数量化和实验方法。另外,他对学习和记忆的许多发现在百年后的今天仍然可靠。在心理学史上能够得到这种评价的心理学家真是凤毛麟角 “
5、。 记忆研究发展的历程 19世纪末到 20世纪 50年代,对记忆的研究是沿着艾宾浩斯的方向进行,研究的是长时记忆。 二战后,心理学开始重视另一种记忆现象,即那种只容纳有限几个项目并保持短暂的记忆,也就是短时记忆。( 20世纪 50年代中期蓬勃发展起来) 之后又提出了感觉记忆,即那种保持感觉信息极其短暂的记忆。 大量的初期研究结果表明:短时记忆在信息的容量、编码、保持和提取等许多方面都与长时记忆不同。因此出现一种新的看法:认为记忆不是一个单一的东西,不只存在一种长时记忆,而是存在长时和短时两种记忆,由此提出两种记忆说。( Dual Memory Theory) 第一节 两种记忆说 一、两种记忆说
6、的内容与核心 两种记忆说认为,记忆不是单一(长时记忆)的,存在着长时记忆和短时记忆两种记忆,它们彼此独立而又互相联系,形成一个统一的记忆系统。 他借用的是美国哲学家和心理学家 W.James(1890)提出的初级记忆( Primary Memory)和次级记忆( Secondary Memory)两个术语。 James当时依据意识经验来区分初级和次级记忆。初级记忆指一种直接记忆,它涉及直接的意识经验,提供感知到的事物的忠实图像,一点也离不开当前的意识,具有暂时的性质。 次级记忆则是间接记忆,它是当前意识意外的过去经验的储存,具有长期性质。 两种记忆说的核心是承认在长时记忆以外还存在着短时记忆。
7、 其实 Ebinghaus的记忆研究中就已接触到短时记忆现象,只是他没有把两者区分开来。 短时记忆和长时记忆的区别 系列位置效应( serial position effect) 最早由迪斯和考夫曼( 1957)提出。 在自由回忆实验中,发现每个项目的学习成绩与其所在的系列位置有关。 首因效应( primacy effect) 近因效应( recency effect) 自由回忆的系列位置曲线 默多克对此进行深入研究,发现首因效应和近因效应可能体现了两种性质的记忆。 在实验中,主试快速阅读一系列单词给被试,使得被试没办法复述,结果发现,首因效应消失了,但近因效应还是存在。 波斯特曼和菲利普斯(
8、 1965)又做了一个干扰近因效应的实验,他让被试在听完单词后立即完成一个与单词记忆无关的计算任务,然后再复述单词,实验结果是:近因效应消失了,但首因效应没有受到影响。 系列位置曲线反映了两种记忆。结尾部分反映着短时记忆,起始部分反映着长时记忆。 结尾部分回忆的好是因为这些项目保持在短时记忆中,起始部分比中间部分保持时间长,是因为它得到了较多的复述。 神经生理学方面的证据 短时记忆和长时记忆有其不同的神经生理基础。短时记忆是神经系统某种暂时存在的活动模式 。在医院里常常可以看到,有些车祸中头部受伤的人,不记得自己是怎么受伤的,但是对更早的事情却能记得,这是因为车祸没有破坏他们的脑组织,而只是破
9、坏当时的神经活动,使得当时的短时记忆中的信息全部消失,长时记忆的内容却未受到损失。 动物实验: 乔洛福和席勒( 1965)利用白鼠做过跳台实验。实验内容如下:在铁丝笼内设个小台子,将白鼠放在台子上,笼的底部通电,当白鼠跳到笼底,其足部就将受到中等强度的电击,经过电击,白鼠很快学会呆在台上。但若在白鼠跳到笼底并从足部受到电击后,立即从鼠的头部施加电休克刺激,则白鼠以后还会往笼底跳。可见,脑部通以电流干扰了它的短时记忆,使它忘记了受电击的痛苦经验。 但如果在老鼠受到电击后,经过较长时间再对它的脑部通电流,那么,它再上平台时就不肯往下跳了。 这说明随着时间的流逝,神经系统发生了结构上的变化(意味着信
10、息进入长时记忆),而电流干扰对这变化了的结构是无能为力的。 感觉记忆与短时记忆的分野 区分两者的一个重要方面是:两者的容量(广度)大不相同。 早期研究记忆广度的方法是:全部报告法 要求被试把记住的东西全部都报告出来 斯伯林 部分报告法 将感觉记忆和短时记忆 区分开来 一、图像记忆 1、部分报告法实验 Sperling(1960)首创 实验材料:速示器 有 12个字母的卡片 分上、中、下 3行,每行 4个字母。 C F X Z 高音 P L A W 中音 N T S U 低音 卡片的呈现时间是 50毫秒。 结果发现,无论出现哪一种音调,报告哪一行字母,被试的正确率都在 75%以上。成绩远远高于全
11、部报告法。 原因:因为全部报告法要求被试把全部看到的都报告出来,被试在长长的报告中不断遗忘前面看到的刺激,报告得越多,忘记得也越多,终于在报告了 4-5个刺激后,再也说不出更多他所看到的内容了。 斯伯林在接下来的实验中系统地改变字母和声音之间的时间间隔,使得声音信号延迟呈现,结果发现,随着延迟时间的延长,部分报告法的成绩也急剧下降,直至与全部报告法相同。 被试刚刚看到字母刺激的时候,记忆广度远远超过 5个,而 1秒钟以后,记忆广度稳定在 5,这 1秒前后的记忆特性的反差使得我们相信,存在着两个不同的记忆系统,短时记忆和感觉记忆。 它们以保持时间 1秒 为分水岭, 1秒之前记忆的容量是非常大的,
12、但其中只有一部分信息进入 1秒以后的记忆阶段,其他的则被迅速遗忘了。 感觉记忆 当客观刺激停止作用后,感觉信息在一个极短的时间内保存下来,这种记忆叫感觉记忆或感觉登记。 视觉的感觉记忆称为图像记忆,听觉的感觉记忆称为声像记忆。 图像记忆(视像)的特性 声音信号的即时呈现 延缓呈现 Sperling(1960) 采用部分报告法 4行字母,每行 4个,共 16个。 声音信号延缓 0.1s,0.15s,0.30s,0.50s和 1s。 结果,当声音信号延缓 0.15s呈现时,回忆率下降到约 70%;当延缓 0.30s时,下降到约 55%;延缓0.50s时,回忆率与全部报告法结果相近。这些结果提示,视觉感觉记忆的作用时间似乎在 0.5s以内,约为 300ms。