Сравните механизмы памяти по классическим представлениям (сенсорно-кратковременная-долговременная) и современными теориями рабочего/рабочего стека памяти: какие эксперименты на уровне школьников могли бы различать эти модели? Предложите дизайн исследования и ожидаемые результаты.
Краткое сравнение (без формул): классическая схема — три «хранилища»: сенсорная память (высокая ёмкость, очень короткий срок), кратковременная/оперативная (ограниченная ёмкость, трансфер в долговременную через репетицию) и долговременная память. Современные теории рабочего/рабочего стека (Baddeley, Cowan, Oberauer и ресурсо‑модели) акцентируют роль внимания, фокусированной «рабочей области» и динамического распределения ресурсов; ёмкость — не просто объём ячеек, а сочетание фиксированных мест и распределяемой точности; сенсорные следы рассматриваются как часть ранней стадии, но основное объяснение удержания — внимание/активация в LTM. Предлагаемые школьные эксперименты (дизайн + ожидаемые результаты) 1) Адаптированный частичный отчёт (тест иконической/сенсорной памяти) - Дизайн: показать матрицу символов M×MM\times MM×M (например, 3×33\times 33×3 или 4×44\times 44×4) на 200200200 мс; сразу после показа либо вывести стрелку‑куру (partial report cue) указывающую строку — либо подождать 500500500 мс или ввести маску; участники называют символы по указанной строке. Сделать по условию: (A) cue во время или сразу после показа, (B) cue после маски/длительной паузы. Количество повторов ~100100100 испытаний на ребёнка; возрастная группа 8−108-108−10 лет и 11−1311-1311−13 лет, n≈30n\approx 30n≈30 в группе. - Ожидаемые результаты: - Классическая: высокая точность при немедленном cue (иконическая память высокая ёмкость), сильное падение после маски/через >300>300>300 мс. - Современные WM‑теории: если информация уже закодирована в рабочую память, cue после маски всё ещё даёт доступ к ограниченному числу удерживаемых элементов (фокус внимания/активированная память); то есть падение ниже немедленного, но не полное исчезновение для KKK удерживаемых элементов (ожидаемо K≈3−4K\approx 3-4K≈3−4 для школьников: K≈3–4K\approx 3\text{–}4K≈3–4). - Ключ отличия: если эффект немедленного cue полностью объясняется сенсорной памятью, то маскирование уничтожит преимущество; если часть элементов доступны через WM/фокус — после маски останется «цельное» удержание нескольких элементов. 2) Артикуляционная супрессия и визуальная маскировка (разграничение фонологических loop vs сенсорного следа) - Дизайн: список односимвольных слов/цифр (длительность предъявления 111 с на элемент) — два условия удержания: (A) артикуляционная супрессия («повторять слово» вслух) во время предъявления/удержания, (B) визуальная маска (стомп) сразу после предъявления. Проверять устный серийный пробег. Повторов ~808080. - Ожидаемые результаты: - Классическая: артикуляционная супрессия разрушит кратковременную фонологическую репетицию → сильное падение; визуальная маска мало влияет на фонологическую память. - Современные WM: супрессия уменьшит вербальную WM (фоновая петля), визуальная маска уничтожит только визуальные сенсорные следы, но удержание через внимание/активацию LTM сохранит часть информации, зависимо от стратегии и нагрузки. - Ключ отличия: если падение при супрессии гораздо сильнее, чем при маске, подтверждается роль вербальной кратковременной системы; если маска и супрессия дают независимые/суммирующие эффекты — поддерживает мультикомпонентный/аттенциональный взгляд. 3) Непрерывный отчёт (цветовое колесо) для проверки «слотов» vs «ресурса» - Дизайн: предъявлять NNN цветных кружков (N∈{1,3,6}N\in\{1,3,6\}N∈{1,3,6}) на 500500500 мс, после задержки 900900900 мс попросить воспроизвести цвет указанного кружка, выбирая на цветовом круге. Собрать распределение ошибок и модельные параметры (точность, доля «угадываний», swap‑ошибки). Для детей n≈30n\approx 30n≈30, ~150150150 испытаний. - Ожидаемые результаты: - Слотовая модель (классическое видение кратковременной ёмкости): до KKK элементов воспроизводятся с высокой точностью, при N>KN>KN>K появляются чистые угадывания → смесь «точных воспоминаний» и «случайных угадываний». - Ресурсные/современные WM‑модели: точность плавно уменьшается с увеличением NNN (размазывание ресурса), почти без «внезапных» угадываний; swap‑ошибки и сжижение распределения предсказываются. - Ключ отличия: форма кривой ошибок (бимодальность с угадываниями vs плавное уменьшение точности) различает модели. 4) Ретро‑куинг + интерференция (тест фокуса внимания / прямого доступа) - Дизайн: последовательность 444 изображения/слова; после базовой задержки даётся ретро‑ку (указание одного элемента) в разное время (ранний/поздний) или даётся неинформативный cue; затем предъявляется интерферентный стимул (конкурентная задача) перед тестом. Условия: с/без интерферента, ранний/поздний cue. - Ожидаемые результаты: - Классическая STM: все элементы в кратковременной памяти равны; ретро‑ку не даёт большого преимущества кроме подтолкновения к репетиции. - Oberauer/Cowan: ретро‑ку переводит элемент в фокус внимания, защищая его от интерференции — ранний cue уменьшит влияние интерферента и улучшит точность по промаркированному элементу; поздний cue даст меньше эффекта. - Ключ отличия: значимое ретро‑cue преимущество (особенно в условиях интерференции) — в пользу современных теорий фокуса внимания. Статистика и практические параметры - Рекомендуемые размеры выборки: n≈25–40n\approx 25\text{–}40n≈25–40 на возрастную группу; trials per condition ≈60–150 \approx 60\text{–}150≈60–150 в зависимости от утомляемости. - Критерии: сравнение средних (ANOVA/микс-модели) и модельная подгонка (mixture models, ресурсные модели). Различия в форме ошибок (бимодальность/плавность), время‑зависимые эффекты маски/интерференции и эффект ретро‑ку покажут, какая модель лучше. Короткий вывод - Эксперименты с частичным отчётом и масками тестируют существование короткого высокоёмкого сенсорного следа. - Артикуляционная супрессия и модальные маски разграничивают фонологическую петлю и визуальные сенсорные следы. - Непрерывный отчёт и анализ распределений ошибок различают «слоты» и «ресурсы». - Ретро‑ку и интерференция проверяют роль фокуса внимания/рабочего стека (Oberauer/Cowan) против простых кратковременных хранилищ. Эти протоколы легко адаптируются для школьников; ожидаемые результаты указаны выше и позволят различать классические и современные объяснения.
Предлагаемые школьные эксперименты (дизайн + ожидаемые результаты)
1) Адаптированный частичный отчёт (тест иконической/сенсорной памяти)
- Дизайн: показать матрицу символов M×MM\times MM×M (например, 3×33\times 33×3 или 4×44\times 44×4) на 200200200 мс; сразу после показа либо вывести стрелку‑куру (partial report cue) указывающую строку — либо подождать 500500500 мс или ввести маску; участники называют символы по указанной строке. Сделать по условию: (A) cue во время или сразу после показа, (B) cue после маски/длительной паузы. Количество повторов ~100100100 испытаний на ребёнка; возрастная группа 8−108-108−10 лет и 11−1311-1311−13 лет, n≈30n\approx 30n≈30 в группе.
- Ожидаемые результаты:
- Классическая: высокая точность при немедленном cue (иконическая память высокая ёмкость), сильное падение после маски/через >300>300>300 мс.
- Современные WM‑теории: если информация уже закодирована в рабочую память, cue после маски всё ещё даёт доступ к ограниченному числу удерживаемых элементов (фокус внимания/активированная память); то есть падение ниже немедленного, но не полное исчезновение для KKK удерживаемых элементов (ожидаемо K≈3−4K\approx 3-4K≈3−4 для школьников: K≈3–4K\approx 3\text{–}4K≈3–4).
- Ключ отличия: если эффект немедленного cue полностью объясняется сенсорной памятью, то маскирование уничтожит преимущество; если часть элементов доступны через WM/фокус — после маски останется «цельное» удержание нескольких элементов.
2) Артикуляционная супрессия и визуальная маскировка (разграничение фонологических loop vs сенсорного следа)
- Дизайн: список односимвольных слов/цифр (длительность предъявления 111 с на элемент) — два условия удержания: (A) артикуляционная супрессия («повторять слово» вслух) во время предъявления/удержания, (B) визуальная маска (стомп) сразу после предъявления. Проверять устный серийный пробег. Повторов ~808080.
- Ожидаемые результаты:
- Классическая: артикуляционная супрессия разрушит кратковременную фонологическую репетицию → сильное падение; визуальная маска мало влияет на фонологическую память.
- Современные WM: супрессия уменьшит вербальную WM (фоновая петля), визуальная маска уничтожит только визуальные сенсорные следы, но удержание через внимание/активацию LTM сохранит часть информации, зависимо от стратегии и нагрузки.
- Ключ отличия: если падение при супрессии гораздо сильнее, чем при маске, подтверждается роль вербальной кратковременной системы; если маска и супрессия дают независимые/суммирующие эффекты — поддерживает мультикомпонентный/аттенциональный взгляд.
3) Непрерывный отчёт (цветовое колесо) для проверки «слотов» vs «ресурса»
- Дизайн: предъявлять NNN цветных кружков (N∈{1,3,6}N\in\{1,3,6\}N∈{1,3,6}) на 500500500 мс, после задержки 900900900 мс попросить воспроизвести цвет указанного кружка, выбирая на цветовом круге. Собрать распределение ошибок и модельные параметры (точность, доля «угадываний», swap‑ошибки). Для детей n≈30n\approx 30n≈30, ~150150150 испытаний.
- Ожидаемые результаты:
- Слотовая модель (классическое видение кратковременной ёмкости): до KKK элементов воспроизводятся с высокой точностью, при N>KN>KN>K появляются чистые угадывания → смесь «точных воспоминаний» и «случайных угадываний».
- Ресурсные/современные WM‑модели: точность плавно уменьшается с увеличением NNN (размазывание ресурса), почти без «внезапных» угадываний; swap‑ошибки и сжижение распределения предсказываются.
- Ключ отличия: форма кривой ошибок (бимодальность с угадываниями vs плавное уменьшение точности) различает модели.
4) Ретро‑куинг + интерференция (тест фокуса внимания / прямого доступа)
- Дизайн: последовательность 444 изображения/слова; после базовой задержки даётся ретро‑ку (указание одного элемента) в разное время (ранний/поздний) или даётся неинформативный cue; затем предъявляется интерферентный стимул (конкурентная задача) перед тестом. Условия: с/без интерферента, ранний/поздний cue.
- Ожидаемые результаты:
- Классическая STM: все элементы в кратковременной памяти равны; ретро‑ку не даёт большого преимущества кроме подтолкновения к репетиции.
- Oberauer/Cowan: ретро‑ку переводит элемент в фокус внимания, защищая его от интерференции — ранний cue уменьшит влияние интерферента и улучшит точность по промаркированному элементу; поздний cue даст меньше эффекта.
- Ключ отличия: значимое ретро‑cue преимущество (особенно в условиях интерференции) — в пользу современных теорий фокуса внимания.
Статистика и практические параметры
- Рекомендуемые размеры выборки: n≈25–40n\approx 25\text{–}40n≈25–40 на возрастную группу; trials per condition ≈60–150 \approx 60\text{–}150≈60–150 в зависимости от утомляемости.
- Критерии: сравнение средних (ANOVA/микс-модели) и модельная подгонка (mixture models, ресурсные модели). Различия в форме ошибок (бимодальность/плавность), время‑зависимые эффекты маски/интерференции и эффект ретро‑ку покажут, какая модель лучше.
Короткий вывод
- Эксперименты с частичным отчётом и масками тестируют существование короткого высокоёмкого сенсорного следа.
- Артикуляционная супрессия и модальные маски разграничивают фонологическую петлю и визуальные сенсорные следы.
- Непрерывный отчёт и анализ распределений ошибок различают «слоты» и «ресурсы».
- Ретро‑ку и интерференция проверяют роль фокуса внимания/рабочего стека (Oberauer/Cowan) против простых кратковременных хранилищ.
Эти протоколы легко адаптируются для школьников; ожидаемые результаты указаны выше и позволят различать классические и современные объяснения.