Model of the mind
Model of the mind stamt uit de jaren'60 en is het meest invloedrijke model van het geheugen. 3 soorten opslag volgens model of the mind:
1. Sensorisch geheugen; Elk zintuig heeft een eigen sensorisch geheugen. Van veel van deze informatie zijn we ons niet bewust. Door aandacht, een selectief proces, wordt bepaalde informatie van het sensorische geheugen naar het werkgeheugen gebracht.
2, Werkgeheugen (korte termijn geheugen). In het werkgeheugen vindt bewuste gedachteverwerking plaats. Zonder verdere mentale activiteit verdwijnt informatie binnen enkele seconden uit het werkgeheugen. Zowel informatie uit het sensorische geheugen als informatie uit het lange termijn geheugen kunnen in het werkgeheugen terecht komen. Het werkgeheugen heeft een relatief kleine capaciteit, maar omdat de informatie vaak maar kort blijft hangen, stroomt er enorme hoeveelheid informatie door het werkgeheugen over langere tijd.
3. Lange termijn geheugen. Van veel van de items die opgeslagen liggen in ons lange termijn geheugen zijn we ons niet bewust. De gegevens in lange termijn geheugen liggen inactief tot iemand 1 van de gegevens oppakt en naar het werkgeheugen brengt.
Controleprocessen van geheugen opslag
Geheugenopslag is niet alleen afhankelijk van de verschillende soorten opslag, maar ook van controleprocessen. De controleprocessen in het Model of the mind zijn:
- Aandacht → bepaalt welke informatie er van het sensorische geheugen in het werkgeheugen terecht komt
- Encoding → informatie in werkgeheugen, in het lange termijn geheugen opslagen
- Terughalen → ophalen van informatie in het lange termijn geheugen en het naar werkgeheugen brengen. = herinneren.
Elk controleproces kan gezien worden als een bepaald deel van de gelimiteerde capaciteit van het systeem en elk controleproces kost een bepaalde hoeveelheid energie. Hoeveel energie een bepaalde cognitieve taak vergt kan gemeten worden door neuro-imaginaire technieken. Glucoseconsumptie in het brein is groter wanneer er moeilijkere taken worden uitgevoerd in vergelijking met makkelijkere taken.
Inspannend vs automatische processen
Inspannende processen vergen het gebruik van mentale bronnen om succesvol te zijn en automatische processen vergen slechts weinig van de gelimiteerde capaciteit van het korte termijn geheugen. Kenmerken van automatische processen:
1. Processen kunnen plaatsvinden zonder intentie en zonder bewuste aandacht
2. Processen interfereren niet met de uitvoering van andere processen
3. Processen verbeteren niet door oefening
4. Processen worden niet being door individuele verschillen in intelligentie, motivatie en educatie
Kenmerken van inspannende processen:
1. Processen zijn beschikbaar voor het bewustzijn
2. Processen interfereren met de uitvoering van andere inspannende processen
3. Processen verbeteren door oefening
4. Processen kunnen beïnvloed worden door individuele verschillen in intelligentie, motivatie en educatie.
Aandacht
Aandacht is een product van natuurlijke selectie die twee (tegenstrijdig) doelen kan dienen:
- Het concentreren op een taak en terwijl je dit doet, niet afgeleid raken door stimuli in de omgeving
- Het monitoren van stimuli in de omgeving die op dat moment niet belangrijk zijn, maar op het moment dat er iets dat gevaar of voordeel aangeeft, kan direct daarop gericht worden.
In een gegeneraliseerd model van aandacht fungeert aandacht als een soort poort tussen het sensorische geheugen en het werkgeheugen.
Preattentieve verwerking bepaalt de relevantie van stimuli voor het individu. Dit gebeurt dus onbewust. Tijdens preattentieve verwerking wordt de sensorische input vergeleken met informatie die al in het werkgeheugen of in het lange termijn geheugen ligt opgeslagen, anders kan immers de relevantie van de informatie niet bepaald worden. Er is sprake van topdown-controle op de aandachtspoort. Cocktailpart fenomeen: mensen zijn behoorlijk goed in het concentreren op relevante stimuli en het negeren van irrelevante stimuli.
Het visuele sensorische geheugen noemen we ook wel het iconisch geheugen. Een icoon is een kort geheugenspoor voor een visuele stimulus. Het iconisch geheugen geheugen houdt visuele informatie nog ongeveer een derde van een seconde vast nadat de visuele stimulus verdwenen is. Ook bij het lezen van woorden zijn er aanwijzing voor het pre-attentief verwerken op betekenis.
De poort tussen het sensorische geheugen en het werkgeheugen is smal, er kunnen slechts enkele stimuli doorheen. Oefening zou deze capaciteit kunnen vergroten. Hiernaar is veel onderzoek gedaan m.b.v. videospelletjes. Het spelen van videospelletjes, en dan voornamelijk de complexere spelletjes, zou de poort tussen het sensorische geheugen en het werkgeheugen kunnen vergroten. Echoisch geheugen = het auditieve sensorische geheugen.
Onbewuste effecten van sensorische input
Priming is een voorbeeld van een onbewust effect. Priming is de activatie van eerder in het lange termijn geheugen opgeslagen informatie door sensorische input. Deze geactiveerde informatie wordt hierdoor toegankelijker en verandert de gedachtegang van de persoon. Voor priming hoeft het individu zich niet bewust te zijn van de priming stimulus.
In het dagelijks leven vorm priming een belangrijke bron van informatie om wijs te worden van de contextuele informatie waar we niet opletten. De hersenen kunnen bepaalde taken automatisch uitvoeren, dit scheelt natuurlijk een hoop tijd en energie. Veel taken die heel veel geoefend worden, worden later automatisch. Vb = stroop taak.
Neurale mechanismen in de anterieure delen van de cortex zijn verantwoordelijk voor verschuiving in aandacht. Stimuli waar we geen aandacht aan besteden activeren toch sensorische en perceptuele gebieden in de hersenen. Vooral de primaire sensorische gebieden raken geactiveerd. Laesies in de parietale kwab, de frontale kwab en de anterior singular cortex in een hersenhelft kan resulteren in 'spatieel neglect' waarbij individuen niet in staat zijn om dingen in het contralaterale visuele veld te 'zien'.
Werkgeheugen
Het werkgeheugen is de plaats van bewuste gedachtegang en perceptie. Het werkgeheugen is wat we gebruiken om beslissingen te nemen, om aandacht te sturen enz. Baddeleys model v werkgeheugen:
- Fonologische loop (voor verbale informatie)
- Visuospatiele schetspad (visuele en ruimtelijke informatie)
- Centrale executieve systeem (coördinatie van mentale activiteiten en voor encoding en terughalen)
De korte termijn geheugen-span is het aantal uitspreekbare items dat iemand na korte tijd nog terug kan rapporteren. Dit zijn ongeveer eventueel woorden als die je in twee seconden hardop kunt zeggen. Door subvocaal herhalen is de fonologische loop in staat om verbale informatie in het werkgeheugen te houden. Als de informatie niet herhaald wordt zal deze spoedig verdwijnen. Elke interventie die ervoor zorgt dat het individu de te onthouden woorden niet meer kan onthouden interfereert met het verbale korte termijn geheugen. We gebruiken de fonologische loop voor onze verbale gedachtegang.
Onderzoek laat zien dat de tijd die iemand nodig heeft om woorden uit te spreken de korte termijn geheugen-span beïnvloedt. Zo hebben Chinese sprekers langere korte termijn geheugen-spans dan Engels sprekers. Dit kan verklaard worden door de relatief korte woorden van de Chinese taal.
Korte termijn geheugen volgens George Muller bestaat uit zenen plus/min. De korte termijngeheugen-span neemt toe in de kindertijd en neemt af wanneer men ouder wordt.
Executieve functies
Tegenwoordig zien cognitieve psychologen het werkgeheugen niet als een geïsoleerd proces, maar als een deel van de zgn executieve functies → basale en algemeen doelgerichte informatie verwerkingsmechanismen die samen zeer belangrijk zijn voor de planning, gereguleerd gedrag en de uitvoering van complexe cognitieve taken.
- Het werkgeheugen: updaten, monitoren en in een snel tempo toevoegen of verwijderen van de inhoud van het werkgeheugen
- Switching: het flexibel wisselen tussen verschillende taken
- Inhibitie; het voorkomen van een cognitieve of gedragsmatige respons of het houden van ongewilde informatie in het brein.
Individuele verschillen in executieve functies hangen samen met de prestaties op andere cognitieve taken zoals het IQ.
Algemene conclusies over de executieve functies:
- Executieve functies laten zowel uniteit als diversiteit zien. Dit betekent dat de prestatie op verschillende typen van executieve functies (updating, switching en inhibitie) allemaal met elkaar correleren. Mensen die bijv goed presteren op updating taken hebben een grote kan ook goed te presteren op switching- en inhibitie taken.
- Executieve functies hebben een substantieel genetische component.
- Executieve functies zijn gerelateerd aan en voorspellend voor belangrijke klinische en maatschappelijke uitkomsten. Zo zijn executieve functies gerelateerd aan de mogelijkheid om het eigen gedrag en de eigen emoties te reguleren.
- Executieve functies zijn stabiel in de gehele ontwikkeling.
Er is niet een enkel gebied dat verantwoordelijk is voor de verschillende componenten van executieve functies, maar de prefrontale cortex is geïdentificeerd als een zeer belangrijk gebied voor de controle van gedachtes en gedrag en blijkt daarom het neurale knooppunt te zijn voor executieve functies.
Expliciet vs impliciet geheugen
Expliciet geheugen is het soort geheugen dat de inhoud van bewuste gedachtegang voorziet en erg flexibel is. Expliciet geheugen wordt ook wel declaratief geheugen genoemd omdat de onthouden informatie onder woorden kan worden gebracht. Impliciet geheugen (non-declaratief) is het soort geheugen dat niet in het bewustzijn komt. Impliciet geheugen gaat meestal om vaardigheden → context waarin het geleerd is en meer automatisch.
Expliciet geheugen kan onderverdeeld worden in:
- Episodisch geheugen (eerder ervaring/ hoog persoonlijk)
- Semantische geheugen (kennis, woordbetekenis)
Impliciet geheugen kan onderverdeeld worden in:
- Klassieke conditioneringseffecten (geconditioneerd emotionele reactie)
- Priming
- Procedureel geheugen (motorisch vaardigheden, gewoontes)
Amnesie
Amnesie = verlies van lange termijn geheugen
Anterograde amnesie = verlies van het vermogen om lange termijnherinneringen te vormen na een ongeluk/operatie enz.
Retrograde amnesie = geheugenverlies van gebeurtenissen die gebeurd zijn voor het letsel.
Consolidatie = het proces waarin labiele gebeurtenissen worden omgevormd tot solide herinneringen.
[Labiele herinneringen zijn afhankelijk van de hippocampus en de daarmee verbonden gebieden.]
Ontwikkelingsamnesie is een zeldzame aandoening die ontstaat door schade aan de hippocampi in beide hemisferen zonder dat de omliggende gebieden beschadig zijn. Dit is het gevolg van een korte periode zonder bloedtoevoer bij de geboorte of in de vroege jeugd. Mensen met deze vorm va amnesie hebben ernstige problemen met hun episodische geheugen, terwijl er niets mis is met hun semantische geheugen.
Informatie codering
Simple herhaling alleen is niet voldoende om informatie in het werkgeheugen naar het lange termijn geheugen te vervoeren. Cognitief psychologen onderscheiden twee soorten herhaling.
- Behoudherhaling: informatie blijft een tijdje in het werkgeheugen
- Encoding herhaling: informatie wordt in het lange termijngeheugen opgeslagen
veel van wat we onthouden komt doordat de informatie onze aandacht trekt en ons denken stimuleert, niet omdat we bewust proberen het te onthouden.
Uitweiding (elaboration) bevordert de opslag in het lange termijngeheugen. Dat wil zeggen dat we dingen beter onthouden als we er dieper over nadenken. Organisatie lijkt wel op uitweiding als het gaat om de geheugenstrategie. Om na te kunnen denken over informatie moet je deze kunnen ordenen → chunking.
We kunnen ook visuele informatie opslaan in het lange termijn geheugen op een non-verbale manier. Visuele en verbale herinneringen vullen elkaar meestal aan. Als je verbale informatie ook visualiseert is het makkelijker te onthouden. Dit kan komen doordat visualisatie zorgt voor een aanvullend visueel geheugenspoor. Het kan een efficiënte manier zijn van chunking van verbale informatie en het kan nieuwe informatie koppelen aan al eerder opgeslagen informatie.
Associaties
Om informatie te kunnen terughalen is het belangrijk te weten hoe de informatie geordend is. Informatie in de menselijke hersenen is georganiseerd in associaties. Als een bepaalde herinnering wordt geactiveerd door een stimulus, wordt ook geassocieerde herinneringen geactiveerd.
- Retrieval cue = een gedachte of stimulus die een bepaalde herinneringen makkelijker toegankelijk maakt
- Principe van associatie door contiguity → sommige concepten met elkaar geassocieerd zijn doordat ze samen voorgekomen zijn in de eerdere ervaringen van de persoon.
- Principe van associatie door gelijkheid → items die 1 of meerdere kenmerken delen makkelijker worden geassocieerd in het geheugen.
Hoe sterker de mentale associatie tussen twee mentale concepten is, hoe makkelijker je het ene concept op kan halen als je het ander al in je hoofd hebt.
- Spreiding activatie model → de activatie van een bepaalde concept ook leidt tot activatie van daarmee geassocieerde concepten die daardoor makkelijker toegankelijk worden.
Hoe meer mentale associaties je creëert voor een nieuw geleerd item, hoe makkelijker je het item later kunt ophalen.
Herinneringen
Het geheugen is geen opnameapparaat waarop je gebeurtenissen kunt opnemen en vervolgens weer kunt afspelen. We onthouden slechts delen en moeten vervolgens de rest van het verhaal construeren en herbouwen vanuit verschillende bronnen. Dit proces is belangrijk omdat we op die manier wijs kunnen worden uit de onvolledige opgeslagen informatie, maar het kan ook tot verstoringen leiden.
- Schemas → volgens Bartlett mentale representaties van objecten, situaties of gebeurtenissen.
- Scripts zijn schema's die handelen met de chronologische organisatie van gebeurtenissen.
Schema's helpen ons niet alleen om dingen en zaken te herkennen, maar ze beïnvloeden ook hoe we die dingen en zaken ons later herinneren. Ook gebeurtenissen die volgen op een bepaalde ervaring, kan de herinnering van deze ervaring kleuren. Vb. suggestie.
De belangrijkste oorzaak van het construeren van valse herinneringen is bronverwarring (source confusion). We kunnen ons een gebeurtenis nog wel herinneren, maar we kunnen ons niet meer herinneren of het echt gebeurd is, of dat iemand het ons verteld heeft of dat we het ons ingebeeld hebben. Oftewel, we kunnen ons de bron niet meer herinneren.
Prospectief geheugen
Het prospectief geheugen bestaat uit herinneringen over het doen van dingen in de toekomst. Het is een vorm het episodisch, maar dat datgene wat is teruggehaald is niet het afgelopen, maar een toekomstige intentie. Soorten prospectief geheugen:
- Gebeurtenis-gebaseerd prospectief geheugen: herinneren van een bepaalde actie, wanneer iemand in aanraking komt met een bepaalde situatie. (bijv. een boodschap doorgeven als je een vriend ziet)
- Tijd-gebaseerd prospectief geheugen: herinneren van het uitvoeren van een intentionele actie in na verloop van een bepaalde hoeveelheid tijd. (bijv. een mail beantwoorden na 10 min)
Fasen in het prospectief geheugen:
1. Het vormen van een intentie
2. Vasthouden van een intentie
3. Het plaatsvinden van een 'switch' van een bepaalde taak naar het uitvoeren van de intentie.
Het prospectief geheugen vergt veel van de executieve functies, mensen moeten immers veel gebruikt maken van hun planning vaardigheden.
Sommige onderzoekers benoemen het prospectief geheugen als mentaal tijreizen, de mogelijkheid om te anticiperen op de toekomst en hiervoor te plannen → episodische toekomst gedachte.