彭聃龄《普通心理学》 第06章 记忆

第六章记忆主要内容记忆的一般概念记忆的神经生理机制感觉记忆短时记忆和工作记忆长时记忆内隐记忆第一节记忆的一般概念什么是记忆记忆的种类记忆的加工过程记忆的测量什么是记忆对朋友讲述登长城的经历背英语单词多年未见的老同学碰面突然记不起名字…………………………记忆：人脑对过去经验的保持和再现(回忆和再认)。从信息加工的角度说，记忆是人脑对外界输入的信息进行编码、储存和提取的过程。记忆的种类记忆现象对朋友讲述登长城的经历背英语单词根据记忆的内容来分(长时记忆)形象记忆：以感知过的事物的形象为内容的记忆，表象情景记忆：以个人亲身经历的、发生在一定时间和地点的事件或情景为内容的记忆；与语义记忆相对应；易受各种因素干扰；需要通过努力进行提取语义记忆：人们对一般知识和规律的记忆，与特殊的地点、时间无关。如单词、概念、定理、公式、规则等。较少受到外界因素的干扰，比较稳定。情绪记忆：以个人曾经体验过的情绪或情感为内容的记忆。运动记忆：以个人过去经历的运动或动作形象为内容的记忆，较易提取，不易遗忘。根据记忆时意识参与的程度内隐记忆：在无意识的情况下，个体过去的经验自动的对当前作业产生影响的记忆——自动的无意识记忆；信息提取过程是无意识的，并非记忆过程是无意识的外显记忆：在意识的控制下，过去经验对当前作业产生的有意识的影响——受意识控制的记忆；信息提取过程是有意识的，可用言语进行准确的描述根据信息保持时间的长短感觉记忆或瞬时记忆: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。它是记忆系统的开始阶段，保持时间1s左右。短时记忆：感觉记忆和长时记忆的中间阶段，保持时间大约为5秒到2分钟。包括两个成分，一是直接记忆，即输入的信息没有经过进一步的加工，容量相当有限；二是工作记忆，即输入信息经过再编码，容量扩大。长时记忆：信息经过充分的和有一定深度的加工后，在头脑中长时间保留下来。保存时间长，从1分钟以上到许多年甚至终身；容量没有限度。三者相互联系，互相影响。根据信息加工处理的方式陈述性记忆：有关事实和事件的记忆，如学习的知识、经历过的事情；提取往往需要意识的参与。程序性记忆：对具有先后顺序的活动的记忆，包括对认知技能和运动技能的记忆；由个体经过观察学习和实际操作练习而习得；提取往往不需要意识的参与。多重记忆系统(Tulving,1995)记忆的加工过程记忆的加工过程：编码：对外界信息进行形式转换的过程。在整个记忆系统中，编码有不同的层次或水平，而且是以不同的形式存在着的。存储：把感知过的事物、体验过的情感、做过的动作、思考过的问题等，以一定的形式保持在人们的头脑中。提取：从指记忆中查找已有信息的过程，是记忆过程的最后一个阶段，记忆好坏是通过信息的提取表现出来的。另一个角度：感觉记忆、短时记忆和长时记忆信息首先进入感觉记忆；引起个体注意的感觉记忆信息才会进入短时记忆；在短时记忆中存贮的信息经过加工再存储到长时记忆中，而这些保存在长时记忆中的信息在需要时又会被提取到短时记忆中。记忆按照加工过程可以分为编码、存储和提取三个时间上前后衔接的阶段，按照内容和加工方式等又可以划分为多重记忆系统。二者如何整合？Tulving(1995)：SPI模型——将记忆过程和记忆系统两种分类方法进行了整合。SPI分别指序列（serial）、平行（parallel）和独立（independent）。首先，信息的编码是序列进行的，一个系统的输出信息可以成为其它系统的输入信息。其次，不同系统中的信息存储是平行进行的。多重记忆系统是平行的存储于不同的脑区的。最后，每个系统中的信息可以独立的进行提取，相互之间不受影响。人们的日常活动通常会涉及到多重记忆系统，活动的结果也会存储于多个系统中。比如阅读一本书知觉表征系统对视觉词汇进行解码短时记忆或工作记忆对句子间的意义联系进行整合并加以理解阅读时的情形和理解的结果会存储到长时记忆中去记忆的测量回忆法再认法节省法重建法内隐记忆测量元记忆测量回忆法(再现法)：原来学习过的材料不在面前，要求被试把学习过的材料再现出来。自由回忆；线索回忆保持量=正确回忆的项目量/学习的项目量×100%再认法：把识记过的材料和没有识记过的材料混合在一起，要求被试再认哪些是学习过的。保持量=(正确数-错误数)/呈现材料的总数×100%节省法(再学法)：学习一组材料，根据初学和再学两次学习所用的时间或次数来计算被试的保持量。保持量=(初学时间或次数-再学时间或次数)/初学时间或次数×100%重建法(重构法)：要求被试再现学习过的刺激次序。内隐记忆测量：在实验中分离内隐记忆和外显记忆直接测验：如自由回忆和再认，对应外显记忆间接测验：指导语上不要求被试有意识的提取学习过的信息，通过被试在一些特定任务上的表现来推断是否拥有某种记忆，对应内隐记忆如词干补笔、残词补全、快速识别元记忆测量：个体对自己记忆的认知独立测量：个体所具有的各种元记忆知识的测量，如个体对记忆容量、记忆策略等的知晓程度的测量一致性测量：对个体监控记忆过程的能力进行评价，如成绩预测、“知晓感”测量等第二节记忆的神经生理机制微观的角度和宏观的角度记忆的脑学说(脑定位)记忆的脑细胞机制记忆的生物化学机制记忆的脑学说整体说美国心理学家拉什里(Lashley)最早提出动物记忆学习的成绩与大脑皮层破坏的特定部位关系不大，而与损伤部位的大小相关。记忆是整个脑皮层活动的结果，不是皮层上某个特殊部位的机能。机能定位说语言中枢：布洛卡区和威尔尼克区加拿大医生潘菲尔德医治严重癫痫病人时，进行了开颅手术，开颅后用微电极刺激患者大脑皮层的颞叶，引起了病人对往事的鲜明的回忆。大脑存在不同的功能中枢，如视觉中枢、听觉中枢、语言中枢等来自脑损伤患者的证据(多重记忆系统)案例：H.M.(奇特失忆症患者：一生只有20秒记忆的人)案例：H.M.，1953年，当他27岁时，接受了切除8厘米长的内侧颞叶的手术，以免受癫痫之苦，切除的部分包括杏仁核、海马的前三分之二和其上的两半球的皮层。严重的顺行性遗忘（anterogradeamnesia，难以形成新的长时记忆）：对于所经历的事情的记忆只能保持一个短暂的时间，对于他来说，经常给他做检查的医生每天见到似乎都是第一次见到。中度的逆行性遗忘（retrogradeamnesia，对过去所经历的事情的遗忘）：手术之前三、四天的大多数事情、甚至是11年之前的一些事情都遗忘了，更早经历的事情能够记得。H.M.的一部分记忆是正常的：研究者曾经让H.M.完成镜画作业，虽然H.M.不记得曾经进行过这类操作，但是他的成绩一天天提高，最后可以熟练的完成这项任务，这表明H.M.有正常的动作技能学习能力。另外H.M.也有相对正常的短时记忆和工作记忆，表现出重复启动效应(知觉表征系统)。为多重记忆系统的存在及不同记忆系统的脑区定位提供了直接的证据，情景记忆和语义记忆等陈述性记忆的形成需要颞叶内侧特别是海马等脑区的参与，这些部位受损会引发严重的陈述性记忆障碍，而程序性记忆（如技能的习得）则依赖不同的脑区，后来的研究发现小脑和基底神经节的损伤对于程序性的学习有更严重的影响。不同记忆模块有不同的脑区定位小脑损伤会损坏动作反应的获得，影响程序记忆纹状体是习惯的形成和刺激—反应间的联系的基础，它的损伤和病变会影响习惯的刺激—反应学习大脑皮质负责感觉记忆以及感觉间的关联记忆，其中颞下回皮质的损伤会影响视觉的辨识和联想记忆，颞上回皮质的损伤会损害听觉识别记忆。杏仁核与海马组织负责事件、日期、名字等的表象记忆，也负责情绪记忆。脑的其他部位，如丘脑、前脑叶基部和前额叶也都与不同种类的记忆有关。(Desimone,1992)Squire(2004)记忆相关脑区记忆的脑细胞机制反响回路(短时记忆)反响回路是指神经系统中皮层和皮层下组织之间存在的某种闭合的神经环路。当外界刺激作用环路的某一部分时，回路便产生神经冲动。刺激停止后，这种冲动并不立即停止，而是继续在回路中往返传递并持续一段短暂的时间。反响回路可能是短时记忆的生理基础。白鼠跳台实验（Jarcik等）：反响回路可能存在一天的训练后给予电休克形成回避反应后立即给予电休克细胞集合学说(加拿大神经心理学家Hebb)赫布学习律：当细胞A的一个轴突和细胞B足够近且能够使细胞B兴奋，并且能重复的、持久地使细胞B产生兴奋时，在这两个细胞之间或其中之一会发生某种生长过程或新陈代谢变化，以至于A兴奋B的效能得到提高，即在同一时间被激发的神经元间的联系会加强。比如，在经典条件反射中，铃声响时一个神经元被激发，在同一时间食物的出现会激发附近的另一个神经元，那么这两个神经元间的联系就会加强，形成一个细胞回路。长时记忆如果细胞集合内的神经元活动持续时间足够长，就会使神经元之间的联系增强，对刺激的记忆就得以巩固，记忆痕迹就会长期地被保存下来。以后，只要该细胞集合中的部分神经元被激活，由于神经元间的强有力的相互联系将使整个细胞集合全部被激活，对刺激的回忆就被实现。记忆印迹广泛分布于细胞集合的神经突触联系中。细胞集合可由那些参与感觉和感知的同一群神经元组成。细胞集合中的部分神经元被损坏并不能消除记忆。记忆的突触机制海兔的学习与记忆(EricR.Kandel)海兔的神经系统由仅20,000个神经细胞组成，而且多数细胞体积相当大。海兔具有一种可以保护鳃的简单保护性反射。某种类型的刺激可引起海兔保护性反射加强。这种反射加强可以持续几天或几周，是一种学习的过程。习惯化和敏感化习惯化敏感化坎德尔用海兔证明，短期记忆与长期记忆均发生在突触部位。学习与连接感觉神经细胞和产生保护性反射肌群活化的神经细胞之间的突触加强有关。较弱的刺激形成短期记忆，一般持续数分钟到数小时。“短期记忆”的机制是由于离子通道受影响，使更多的钙离子进入神经末梢。由此，导致神经突触释放更多的神经递质，从而使反射加强。强大和持续的刺激将导致能持续几周的长期记忆形成。强刺激可引起信使分子cAMP和蛋白激酶A水平增高，这些信号到达细胞核，引起突触蛋白质水平的变化。一些蛋白增加了，而另一些蛋白数量减少。结果是突触的体积变大，使得突触功能持续增强。与短期记忆不同的是，长期记忆需要生成新的蛋白质。如果新蛋白的合成受阻，长期记忆将会阻断，而短期记忆却无影响。长时记忆的突触变化突触前变化包括突触小体的数目、大小方面的变化，以及神经递质的合成、储存、释放等环节。形态结构的变化：突触的增大或增多，树突的大小、传导性及其内部的化学组成的改变。突触后变化包括受体密度，受体活性，离子通道蛋白和细胞内信使的变化。突触后的反应性和敏感性的改变，增加了敏感就会使同样数量的神经递质产生更大的效果。长时程增强（long-termpotentiation，LTP）：信息贮存过程中突触效应增强的客观电生理指标突触前神经元受到短时间的快速重复刺激后，在突触后神经元快速形成的持续时间较长的突触后兴奋电位的增强，表现为潜伏期缩短、幅度增高、斜率加大。在海马的脑片上给Schaffer侧支单个的脉冲刺激，在CA1神经元上可记录到兴奋性突触后电位；然后给Schaffer侧支强直刺激（50-100个100HZ的电脉冲），再用单个脉冲刺激时，引起的兴奋性突触后电位比强直刺激前大的多。这种增强现象可持续数小时或几天。这种增强的现象称为长时程增强。图示海马是长时记忆的暂时性储存场所。利用这种强化机制，海马能对新习得的信息进行为期数小时乃至数周的加工，然后再将这种信息传输到大脑皮层中一些相关部位作更长时间的存储。因此，如果海马结构出现损伤，那么新记忆的储存就会出现障碍。早期环境对动物大脑发育的影响Rosenzweig等（l966，l97l）21天的大鼠分成三组，饲养在不同的生活环境中：丰富环境；枯燥环境(即隔离环境)；标