И организации сенсорной памяти

Традиционно с памятью связывают функции мозга.

“ По мнению исследователя мозга лауреата Нобелевской премии Дж. Экклса, этот орган весом в полтора килограмма, несомненно, является наиболее сложным, тонко устроенным и эффективным созданием Вселенной. Поэтому и неудивительно, что Крик - один из тех ученых, кто расшифровал генетический код, - считает самой волнующей и самой важной научной задачей для последующих десятилетий - разгадать, каким образом функционирует наш собственный мозг, этот замечательный, уникально разносторонний орган ” (Й. Хамори “Долгий путь к мозгу человека”, М., “Мир”, 1985 г., стр. 12).

Анализ литературы, посвященной исследованиям свойств памяти, показывает, что все работы распадаются на три различных подхода: физиологический, биохимический и психологический. Первый из них исследует, что хранит память. Второй изучает непосредственные носители запоминаемой информации. Третий - исследует организацию памяти. Каждое из этих направлений исследований памяти, безусловно, важно, но все они порознь не в состоянии ответить на вопрос: как устроена память. Это означает, что можно в таких исследованиях установить, какие структурные элементы памяти реально использует природа для запоминания информации. Можно установить также каков материальный носитель запоминаемой информации.

Однако если не будет создана определенная модель процесса запоминания и воспроизведения, модель “узнавания” и выявления отличий, все три направления исследований окажутся непродуктивными. Более того, если модель не будет увязывать все три направления в единое целое на основе единой модели функционирования разума, то усилия многих людей останутся бесполезными.

Имеющиеся данные физиологических и биохимических исследований будут далее использоваться при анализе. На этом этапе рассмотрим, как оценивают проблему психологи.

Первоначально, т.е. в древности, проблему организации и выявления свойств памяти рассматривали исключительно с философских позиций. Это не могло, безусловно, дать ключи к пониманию, как свойств памяти, так и ее организации. Начиная с XVII века, все шире стали использоваться специальные эксперименты, которые тем более усложнялись и совершенствовались, чем больше накапливалось знаний об организации и свойствах памяти. Постепенно стали складываться вполне определенные теории.

Наиболее древняя психологическая теория памяти – ассоциативная теория, которая основывается на связи представлений “по смежности”, “по сходству”, “по контрасту”.

“Так, если в нашем присутствии произносят строку хорошо знакомого стихотворения, само собой в нашей памяти всплывает продолжение этого стихотворения; произнесенное слово иностранного языка вызывает в памяти его значение на родном языке. Сообщенный научный факт заставляет вспомнить о книге, в которой он изложен. Все это ассоциации по смежности, причем связь может быть простой или сложной с промежуточными ассоциативными звеньями... В нашей памяти ассоциации часто возникают по сходству. Так, шум моря вызывает воспоминание о лесе. Лицо знакомого мальчика заставляет вспомнить лицо его отца или матери” (А. М. Вейн, Б. И. Каменецкая “Память человека”, М., “Наука”, 1973 г. стр. 5).

Мне представляется, что ассоциативная теория - это попытка продвигаться вперед наиболее легким путем, по поверхности наблюдаемого явления.

Например, наше восприятие совершенно незнакомого места не вызывает какого-нибудь панического состояния. Ведь мы “каким-то” образом “узнаем” это совершенно незнакомое место, т.е. окружающая нас картина остается связной. Значит, дело не в ассоциациях “по сходству”, “по похожести” или “по контрасту”. Однако “ассоциативная теория” - это только попытка объяснить механизм вспоминания, но не запоминания. Таким образом, эта теория и с этой точки зрения неполноценна и не отвечает ни на один вопрос.

Поверхностны и выводы о том, что “продуктивность запоминания зависит от того, была ли перед испытуемым поставлена какая-то цель, определенная мнемоническая задача” (А. М. Вейн, Б. И. Каменецкая “Память человека”, М., “Наука”, 1973 г. стр. 7). Поверхностность такого суждения следует из того, что остается неясным - какую роль при запоминании играют некоторые целевые функции. Точно также как описание внешнего явления, известного без эксперимента, выглядит утверждение о том, что “любой материал запоминается лучше, если усвоение его сопровождается выполнением активных действий” (там же, стр. 9). Следовательно, попытка описать свойства памяти по ее внешним признакам является явно безуспешной.

Теперь рассмотрим, как на сегодня понимают психологи вопросы организации структуры памяти.

“Большинство психологов признает существование трех уровней памяти, различающихся по тому, как долго на каждом из них может сохраняться информация. В соответствии с этим различают непосредственную, или сенсорную, память, кратковременную память и долговременную память” (Ж. Годфруа “Что такое психология”, пер. с фран., М., “Мир”, 1996 г., т. 1, стр. 348).

Существует мнение, что наличествует также и ультракратковременная память.

“Информация о стимуле после его исчезновения сохраняется в первоначальной форме в течение 200-400 мс и может быть использована для выборочной обработки тех или иных ее частей. Это свойство ЦНС будем называть ультракратковременной памятью (УКП). Зафиксированные в УКП сенсорные эффекты образуют исходные данные для семантического кодирования. Процесс распознавания значений занимает, по-видимому, больше времени, чем требуется для простой регистрации сенсорных воздействий...

Экспозиция в 50 мс вполне достаточна, чтобы зафиксировать воздействие сложного стимула, но увеличение длительности экспозиции даже до 500 мс едва хватает для такого кодирования 4-5 стимулов, при котором возможно их воспроизведение” (И. Хофман “Активная память”, М., “Прогресс”, 1986 г., стр. 18).

Заметим, что сенсорная память по Ж. Годфруа и УКП по И. Хофману - это в сущности одно и то же.

Кратковременная память, как это следует из экспериментальных исследований, действует в течение примерно 20 секунд и соответствует запоминанию очень небольшого количества информации – например, какое-то число или несколько слогов из трех-четырех букв. Однако эксперименты ставятся так, чтобы хоть как-то подтвердить общепринятую модель без ее семантического осмысления.

“В случае, если информация не вводится повторно или не “прокручивается” в памяти, она по истечении этого промежутка исчезает, не оставляя заметных следов” (Ж. Годфруа “Что такое психология”, пер. с фран., М., “Мир”, 1996 г., т. 1, стр. 349).

В эксперименте установлено, что в этом случае может быть запомнено только семь понятий (чисел, слов, предметов). С другой стороны, при обсуждении эксперимента по выявлению действия функции компенсации мы уже видели, что такой “невербальный” стимул, каковым является пламя свечи или свечение нити накала электролампы, может храниться в течение такого большого интервала времени, что говорить о существовании какой-то краткосрочной памяти становится невозможным.

Совершенно очевидным представляется наличие долговременной памяти, поскольку для этого, в принципе, нет нужды проводить какие-либо эксперименты: это то, с чем мы постоянно и каждодневно сталкиваемся. Считается, что емкость долговременной памяти практически безгранична.

На самом же деле память “устроена” и “организована” совершенно иначе.

Что заставляет думать именно так?

Во-первых, приведенная выше “классификация” памяти практически предопределяет организацию процесса запоминания, т.е. мы, еще не поняв сущность механизма запоминания, уже создали вполне определенную модель организации, или структуры памяти.

Во-вторых, из такого подхода следует, что имеется еще одна структура в памяти, которая “отвечает” за сортировку и перенесение информации из сенсорной памяти в кратковременную, а затем - в долговременную. Действительно, для определенной сортировки информации на этапе “сенсорного” запоминания эта информация должна быть как-то обработана и оценена по принципу важности, или приоритета. Для этого необходим, например, какой-то механизм сравнения с какой-то иной информацией. Затем должно быть проведено еще одно сравнение на уровне “кратковременной” памяти и снова проведена какая-то оценка важности, позволяющая перенести информацию из “кратковременной” памяти в “долговременную”.

Получается нонсенс, так как разум не в состоянии заранее знать, что важно, а что - второстепенно. “Не верь глазам своим”, - говорил бессмертный К. Прутков. Так и в данном случае: либо здесь неверно трактуются результаты экспериментов, либо имеется сверх-разум, способный произвести такую сортировку.

Можно предположить, что неверно интерпретируются результаты экспериментов. Поэтому следует принять, что память организована совершенно иначе, т.е. “сенсорная”, “кратковременная” и “долговременная” виды памяти просто отсутствуют.

Реально имеется просто сенсорная память, в которой не всегда можно отыскать нужную информацию. Из этой посылки непосредственно следует, что память органически должна запоминать абсолютно всю поступающую информацию, а сортировка входной информации должна, так или иначе, базироваться на механизме “узнавания”.

Кроме того, приведенная общепринятая трактовка результатов экспериментов свидетельствует о том, что в сегодняшней психологии память воспринимается просто как некоторый “склад” как-то систематизированной информации. Из жизненной практики мы знаем, что это не так: нам нередко, помимо нашей воли вспоминаются некоторые события, которые чем-то нас поразили.

Сам процесс, характер и механизм запоминания и вспоминания (так, вероятно, лучше сказать) зависит от характера запоминаемой информации. Поэтому все эксперименты по исследованию “кратковременной” памяти построены методически неверно, так как в экспериментах практически невозможно смоделировать то или иное эмоциональное напряжение, чтобы осознать степень и качество влияния на процесс запоминания механизма эмоций.

Теперь рассмотрим, как в психологии на данном этапе понимается сам процесс восприятия поступающей информации.

“Сенсорная память лежит на периферии перерабатывающей системы; это один из первых этапов, через которые проходит информация. Мы не в состоянии существенно влиять на ее переработку, происходящую в сенсорной памяти. Мы можем закрыть глаза или повернуть голову, но сигналы, воздействующие на наши глаза и уши, поступают в соответствующие им отделы памяти независимо от наших мыслей и желаний.

Вскоре после этого происходит первичная классификация сигналов - определяется их смысл, который становится доступным осознанию в первичной и вторичной памяти. Именно в первичной памяти мы впервые осуществляем сознательный контроль над переработкой информации. Этот начальный контроль незначителен: мы можем выбрать, как поступить с материалом первичной памяти, но не можем контролировать, что туда поступает.

Тем не менее, именно на этой стадии умственная стратегия начинает играть важную роль в переработке. Мы можем отобрать какую-то часть материала, находящегося в первичной памяти, просмотреть ее, оценить ее значение для нас, соотнести с информацией, которую можно извлечь из вторичной памяти. Иногда такую информацию приходится там разыскивать, и этот поиск связан с многими механизмами и процессами управления, придающими использованию памяти гибкость и силу” (Д. Норман “Память и научение”, М., “Мир”, 1985 г., стр. 22).

В приведенном высказывании часть материала повторяет тезис об иерархичности построения памяти. Правда, здесь говорится, что “первичная сортировка” информации - действие нашего разума. Однако по-прежнему неясно, какие критерии (качественные? количественные? какие-то иные?) используются для такой “сортировки” входной информации, зачем вообще она нужна эта “сортировка”.

Более серьезные замечания возникают по поводу обоснования “перекачки” информации. Как следует из приведенного текста “механизм” такого предварительного анализа заключается в сопоставлении поступившей информации с какой-то хранящейся, т.е. происходит указанная обратимая перекачка информации.

Покажем, что именно такой “перекачки” не может быть в принципе.

Очевидно, информация тракта зрения поступает параллельно, в некотором смысле - в виде какого-то завершенного фрагмента (именно на этом предположении и построены все эксперименты с тахистоскопом). Поэтому возникает соблазн сделать вывод о возможности сравнения или какого-то сопоставления этого поступившего фрагмента текущей информации с хранящейся в “глубинах” памяти. Причем сравнения именно в “первичной” памяти, чтобы как-то ее оценить или взвесить и принять решение о целесообразности дальнейшего хранения этого фрагмента. На самом деле в жизни любого живого организма нет, и не может быть такого мгновения, когда бы зрительная информация поступала в виде каких-то завершенных фрагментов. Вся зрительная информация непрерывно и, очевидно, плавно, т.е. НЕ-дискретно, изменяется, никогда в своей основе не повторяясь.

При подходе, предлагаемом традиционной когнитивной психологией, разум живого организма был бы непрерывно занят непродуктивной работой по “туда/обратному” перекачиванию больших массивов информации, из которых, при таком подходе, во вторичную память поступало бы крайне ограниченное количество “навечно” запоминаемой информации. Итак, в тракте зрения не может быть заложен механизм обработки информации, предлагаемый когнитивной психологией.

В тракте слуха тем более так не может обрабатываться информация вследствие последовательного характера поступления информации, т.е. такого, когда смысловое (семантическое) содержание первой группы звуков нередко может быть уяснено только спустя какое-то время после поступления совершенно другой группы звуков. На примере тракта слуха необходимо повторно сделать вывод о принципиальной необходимости запоминания абсолютно всей поступающей информации, что, естественно, предполагает совершенно иной механизм запоминания и воспроизведения информации.

На этом можно было бы и завершить анализ методов современной когнитивной психологии изучения свойств памяти, поскольку уже ясно, что механизм обработки информации в памяти совершенно иной. Тем не менее, продолжим рассмотрение объяснения организации работы и структуры памяти в интерпретации когнитивистов.

Одно из принципиальных положений в исследовании свойств памяти заключается в принятии определенной точки зрения в вопросе о первичной обработке входной информации. В современной когнитивной психологии просматривается два различных подхода в этом вопросе.

Одно связано с представлением о необходимости какого-то кодирования входной информации. Другое базируется на представлении, что вся поступающая информация воспринимается целиком, в виде (в форме) определенных понятий.

Так в работе И. Хофмана “Активная память” (М., “Прогресс”, 1980 г.) обсуждается вопрос об обязательности первичного кодирования.

“Итак, согласно имеющимся и только частично рассмотренным данным, можно сделать следующие выводы:

1. Сенсорное воздействие зрительных стимулов в течение нескольких сот миллисекунд хранятся в ЦНС в относительно неизменной форме и могут быть подвергнуты дальнейшей обработке.

2. В процессе такой обработки последовательно выделяются сначала глобальные, а затем все более специфические, локальные признаки стимулов, что делает возможным обращение к хранимой в памяти информации, соответствующей воспринятому стимулу. С этого момента начинается собственно процесс кодирования в смысле распознавания значений.

3. Процесс кодирования может быть автоматическим или управляемым. Автоматические процессы имеют место в тех случаях, когда один и тот же стимул прочно связан с определенными реакциями. В противном случае выделение признаков может осуществляться в режиме управляемого поиска, который требует произвольно направленного внимания и может вызывать снижение эффективности кодирования при кратковременном предъявлении стимула.

4. Автоматические процессы кодирования протекают параллельно и независимо друг от друга, управляемые же могут осуществляться только в рамках указанного ограничения и, следовательно, обычно ведут к взаимному ослаблению” (стр. 36-37).

Не обсуждая на данном этапе вопрос о необходимости или наличии самого процесса кодирования входной информации, попытаемся выяснить слабые места такой концепции.

Модель реализации процесса кодирования строится на предположении, что первоначально “выделяются” какие-либо признаки стимулов, что говорит о проведении первоначально определенной классификации входных стимулов по совокупности признаков. Если это уже есть процесс кодирования, т.е. то или иное сопоставление с некоторыми эталонами, то мы тем самым вновь приходим к мысли о существовании некоторого сверх-разума, способного провести такую классификацию.

Если же это не является началом процесса кодирования, то отсюда следует, что разум производит некоторую семантическую оценку входной информации. В этом случае никакого последующего кодирования уже не требуется, так как в основе входной стимул уже опознан и может учитываться или не учитываться в дальнейшем.

Что касается механизма кодирования (автоматический или управляемый), здесь явно просматривается определенная подмена.

Если кодирование все-таки ведется, то оно должно и может быть только единым, а именно – автоматическим. В механизме кодирования могут лежать только такие процессы, которые инвариантны к входному стимулу, т.е. не зависящие от него. Это основывается на том положении, что заранее нельзя сказать о смысловом содержании стимула, который поступит через какое-то мгновение. Следовательно, используемые методики исследований и экспериментов основаны на ложных посылках и являются попыткой подогнать наблюдаемые проявления под ошибочно выбранную модель.

Примером, определенно опровергающим выбранную модель кодирования, может быть, скажем, такой. Мы идем по совершенно новой для нас местности. В этом случае узнавания этой местности не может быть в принципе. Тем не менее, мы, в некотором смысле, “узнаем” эту местность, так как восприятие окружающего нас пейзажа остается связным, завершенным, цельным в любой момент времени.

С другой стороны, всякий предмет, всякий пейзаж (в том числе и очень хорошо знакомый) в каждом отдельном случае предстают перед нашими органами чувств совершенно иначе, нежели в предшествовавшие моменты времени. Значит, всякий предмет, всякий пейзаж, по своей сути, до их предъявления совершенно нам не знакомы, но после предъявления мы узнаем точно также как знакомые, так и незнакомые. Именно это и говорит, что в случае наличия механизма кодирования, этот процесс должен быть универсальным, единым и автоматическим.

Другой подход, анализируемый методами когнитивной психологии (см., например, работу Д. Нормана “Память и научение”, М., “Мир”, 1985 г.) строится на предположении, что в памяти обрабатываются целиком понятия на основе либо семантических сетей, либо схем в форме пакетов знания, либо на основе некоторых схем как определенных сценариев и прототипов. Этот подход отличается тем, что в этом случае происходит определенное “очеловечивание” других представителей живого мира. Дело в том, что когнитивисты не могут отрицать наличие вполне адекватных реакций на свое окружение у всех представителей живого мира. Дело, по-видимому, не в каких-то семантических сетях или сценариях, а в том, что все живые организмы способны на основе единого (и непременно - семантического) механизма оценивать свое внешнее и внутреннее.

Последний вопрос, связанный с анализом положений современной когнитивной психологии в части организации хранения информации в памяти, можно рассмотреть на основе представлений, изложенных в работе И. Хофмана “Активная память”, цитировавшейся выше по другим поводам. Речь пойдет о принципах отыскания нужной информации в памяти, или, иначе, о принципах организации адресной системы памяти.

Выше уже говорилось, что в когнитивной психологии бытует мнение о том, что обработка информации в памяти ведется на основе некоторых семантических сетей, либо на основе пакетов знаний, сценариев. Это, в сущности, и есть представление об организации адресной сети, или системы памяти.

“Фридман [1970] показывала испытуемым рисунки сцен, например крестьянского двора, детского сада и кухни, в которых присутствовал необычный объект. Например, на крестьянском дворе мог находиться паровой каток, в детском саду - светофор, на кухне - кресло-качалка. Регистрировались движения глаз испытуемых при рассматривании рисунков. Было установлено, что естественные в данной сцене объекты фиксировались лишь изредка, а необычные - значительно чаще, и, главное, дольше. В последующем тесте на узнавание характерные признаки необычных объектов замечались намного точнее, чем обычные...

И снова можно сказать, что трудоемкость формирования и точность репрезентации зависят от совпадения изображенных на рисунке объектов с активированной восприятием схемой памяти. Соответствующие схеме компоненты рисунка обрабатываются лишь в той мере, в какой это необходимо для установления принадлежности к схеме. Объекты, принадлежность которых к схеме установить не удастся, привлекают к себе большее внимание и требуют больших когнитивных усилий, что и обусловливает более высокую точность репрезентации. Но наблюдаются и противоположные случаи. Не соответствующая схеме информация может не замечаться и не репрезентироваться в памяти ” (выделено мной. О. Ю.) (И. Хофман “Активная память”, М., “Прогресс”, 1986 г., стр. 225).

Представляется вполне достаточным содержание данного отрывка, чтобы понять всю ложность подхода на основе “семантических сетей” для понимания организации адресной системы памяти. Появление парового катка на территории крестьянского двора необычно и непривычно только лишь для человека. Для дворовой собаки в этом не может быть чего-то неестественного: она сразу включит его в сферу охраняемых объектов. Может быть, перед этим, разве что, обнюхает паровой каток со всех сторон. Это значит, что если и существует какая-то когнитивная схема или сценарий, то для собаки в этой схеме когнитивного процесса всегда найдется “свободное место”, чего нельзя сказать про человека, обучающегося у Хофмана. Значит, уже видно, что модель со схемами страдает некоторым убожеством, неуниверсальностью.

Следующий момент, проясняющий неполноценность использования когнитивных “схем”, заключается в том, что в нашей непосредственной жизни всегда встречается так много неестественного, что нам остается порой только удивляться, но, тем не менее, мы не перестаем “узнавать” это “неестественное” и не предпринимаем каких-либо попыток, чтобы его устранить.

Почему это происходит? Потому, что таких схем просто не существует. Если бы они существовали на самом деле, то именно тогда все “необычное”, что постоянно нас преследует в жизни, привело бы нас просто к гибели, поскольку оно бы не вписывалось в структуру наших знаний и понятий, жестко задаваемых “схемой”.

Тем не менее, сам экспериментатор подтверждает отсутствие таких схем: в отдельных случаях в эксперименте не происходило “обнаружение” всего необычного. Большие крупные предметы совершенно не замечались. Они не игнорировались, а просто "не замечались". В главе о сенсорных механизмах я уже говорил о явлениях “семантической слепоты” и “семантической глухоты”. В экспериментах Фридман “срабатывал” как раз механизм “семантической слепоты”. По модели “схем” такого не может происходить. Либо “схема” должна сразу модифицироваться (необычность здесь ни при чем), либо всегда должно было происходить полное игнорирование необычных предметов в предъявляемых испытуемому рисунках. Именно это и должно было бы заставить насторожиться экспериментатора: верна ли модель?

На этом можно прекратить рассмотрение существующих моделей организации памяти, предложенных в современной когнитивной психологии, поскольку другие направления современной психологии по существу не дали каких-либо иных.

Дата добавления: 2015-09-05