Når du trenger å huske et telefonnummer, en handliste eller et sett med instruksjoner, stoler du på hva psykologer og nevrologer refererer til som arbeidsminne. Det er evnen til å holde og manipulere informasjon i tankene, over korte intervaller. Det er for ting som er viktig for deg i øyeblikket, men ikke 20 år fra nå.

Forskere mener at arbeidsminnet er sentralt i tankens funksjon. Det korrelerer med mange mer generelle evner og resultater - ting som etterretning og skolestudier - og er knyttet til grunnleggende sensoriske prosesser.

Gitt sin sentrale rolle i vårt mentale liv, og det faktum at vi er bevisst på minst noe av innholdet, kan arbeidsminnet bli viktig i vår søken å forstå bevisstheten selv. Psykologer og nevrologer fokuserer på ulike aspekter når de undersøker arbeidsminne: Psykologer prøver å kartlegge systemets funksjoner, mens nevrologer fokuserer mer på sin nevrale underpinnings. Her er et øyeblikksbilde av hvor forskningen står for tiden.

Hvor mye arbeidsminne har vi?

Kapasiteten er begrenset - vi kan bare holde en viss mengde informasjon "i tankene" til enhver tid. Men forskere diskuterer grensen for denne grensen.

Mange antyder at arbeidsminne kan lagre en begrenset antall "elementer" eller "biter" av informasjon. Disse kan være tall, bokstaver, ord eller andre enheter. Forskning har vist at antall biter som kan holdes i minnet, kan avhenge av typen gjenstand - smaker av iskrem på tilbud i motsetning til sifre i pi.

En alternativ teori tyder på at arbeidsminne fungerer som en kontinuerlig ressurs som deles over all husket informasjon. Avhengig av målene dine, kan ulike deler av den husket informasjonen motta forskjellige mengder ressurs. Neuroscientists har antydet at denne ressursen kunne være neural aktivitet, med ulike deler av den husket informasjonen som har varierende mengder aktivitet viet til dem, avhengig av nåværende prioriteringer.

En annen teoretisk tilnærming argumenterer i stedet for at kapasitetsgrensen oppstår fordi det er forskjellig elementer vil forstyrre hverandre i minnet.

Og selvfølgelig forringes minner over tid, men øve opplysningene i arbeidsminnet ser ut til å redusere den prosessen. Hva forskere kaller vedlikeholdsrepetisjon innebærer å gjenta informasjonen mentalt uten hensyn til dens betydning - for eksempel å gå gjennom en matliste og huske elementene som ord uten hensyn til måltidet de vil bli.

I motsetning til dette innebærer utførlig repetisjon å gi informasjonen mening og assosiere den med annen informasjon. For eksempel lindrer mnemonics utfordrende repetisjon ved å knytte det første bokstaven til hver av en liste over elementer med annen informasjon som allerede er lagret i minnet. Det ser ut til at bare utfordrende repetisjon kan bidra til å konsolidere informasjonen fra arbeidsminnet til en mer varig form - kalt langtidshukommelse.

I det visuelle området, repetisjon kan innebære øye bevegelser, med visuell informasjon knyttet til romlig plassering. Med andre ord kan folk se på plasseringen av den husket informasjonen etter at den har gått for å minne dem om hvor den var.

Arbeidsminne versus langtidshukommelse

Langtidsminne kjennetegnes av en mye større lagringskapasitet. Informasjonen den holder er også mer holdbar og stabil. Langsiktige minner kan inneholde opplysninger om episoder i personens liv, semantikk eller kunnskap, samt mer implisitte typer informasjon, for eksempel hvordan du bruker objekter eller beveger kroppen på bestemte måter (motoriske ferdigheter).

Forskere har lenge betraktet arbeidsminnet som en gateway til langsiktig lagring. Gjenta informasjonen i arbeidsminne nok, og minnet kan bli mer permanent.

Neuroscience gjør et klart skille mellom de to. Det hevder at arbeidsminne er relatert til midlertidig aktivering av nevroner i hjernen. I motsetning henger langtidsminnet om å være relatert til fysiske endringer i nevroner og deres forbindelser. Dette kan forklare kortsiktig karakter av arbeidsminne, samt dens større mottakelighet for avbrudd eller fysiske sjokk.

Hvordan endrer arbeidsminne over livet?

Ytelse på tester av arbeidsminne forbedrer seg gjennom barndommen. Dens kapasitet er en viktig drivkraft for kognitiv utvikling. Ytelse på bedømmelsestester øker jevnt i hele barndommen, barndom og tenårene. Ytelsen når da en topp i ung voksenliv. På baksiden er arbeidsminne en av de kognitive evner som er mest følsomme for aldring, og ytelse på disse testene avtar i alderen.

Oppgang og fall av arbeidsminnekapasitet over en levetid antas å være relatert til normal utvikling og nedbrytning av prefrontal cortex i hjernen, et område som er ansvarlig for høyere kognitive funksjoner.

Vi vet at skader på prefrontal cortex forårsaker arbeidsminnefeil (sammen med mange andre endringer). Og opptak av nevronaktivitet i prefrontal cortex viser at dette området er aktivt i "forsinkelsesperioden" mellom når en stimulus blir presentert til en observatør og når han må svare - det vil si tiden han prøver å huske informasjonen på.

Flere psykiske lidelser, inkludert skizofreni og depresjon, er forbundet med redusert funksjon av prefrontal cortex, som kan være avslørt via neuroimaging. Av samme grunn er disse sykdommene også forbundet med redusert arbeidsminneevne. Interessant, for schizofrene pasienter, oppstår dette underskuddet mer merket i visuell snarere enn verbal arbeidsminneoppgaver. I barndommen er arbeidsminneunderskudd knyttet til vanskeligheter i oppmerksomhet, lesing og språk.

Arbeidsminne og andre kognitive funksjoner

Prefrontal cortex er forbundet med et bredt spekter av andre viktige funksjoner, inkludert personlighet, planlegging og beslutningsprosesser. Enhver reduksjon i funksjonen til dette området vil trolig påvirke mange forskjellige aspekter av kognisjon, følelser og oppførsel.

Kritisk antas mange av disse prefrontale funksjonene være nært knyttet til, og kanskje avhengig av, arbeidsminne. For eksempel krever planlegging og beslutningsprosesser oss at vi allerede har "i tankene" den relevante informasjonen for å formulere et handlingsforløp.

En teori om kognitiv arkitektur, kalt Global Workspace Theory, er avhengig av arbeidsminne. Det antyder at informasjon som holdes midlertidig "i tankene" er en del av et "globalt arbeidsområde" i sinnet som knytter seg til mange andre kognitive prosesser og bestemmer også hva vi er bevisst på i et gitt øyeblikk. Gitt at denne teorien antyder at arbeidsminne bestemmer hva vi er klar over, kan forståelse mer om det bli en viktig del av løsningen av bevissthetens mysterium.

Forbedre arbeidsminne

Det er noen bevis for at det er mulig å trene arbeidsminnet ditt ved hjelp av interaktive oppgaver, for eksempel enkle spill for barn som involverer minnekapasitet. Det har blitt foreslått at denne opplæringen kan bidra til å forbedre score på andre typer oppgaver, som de som involverer vokabular og matematikk. Det er også noen bevis for at trening for å bøte opp arbeidsminnet kan forbedre ytelsen for barn med spesielle forhold, for eksempel ADHD. Forskningsvurderinger konkluderer imidlertid ofte med at fordelene er kortvarig og spesifikk for den opplærte oppgaven.

Videre kan forbedringene som finnes i noen av disse studiene skyldes å lære å effektivisere brukens arbeidsminnesressurser, i motsetning til å øke kapasiteten. Håpet på denne typen opplæring er at vi kan finne relativt enkle oppgaver som både forbedrer ytelsen, ikke bare på selve oppgaven, men også overfører til en rekke andre applikasjoner.

Om forfatteren

Alex Burmester, forskningsassistent i perception og minne, New York University

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon