20-3 长时记忆(AGI基础理论)

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不同AGI的研究路线对比简化版:《AGI(具身智能)路线对比》,欢迎各位参与讨论、批评或建议。

这里主要包括长时记忆两方面的内容,一是长时记忆的类别,每类长时记忆都有那些特点。长时记忆可以分为陈述性记忆和非陈述性记忆。陈述性记忆是可以通过意识访问的记忆,因此又被称为外显记忆。陈述性记忆又可以分为情景记忆、语义记忆、自传体记忆。非陈述性记忆是无法通过意识触及的记忆,因此又被称为内隐记忆。它包括程序性记忆、感知表征系统、经典条件反射;二是长时记忆的编码与提取。前者是指将记忆存储在长时记忆中,后者是指将记忆从长时记忆中提取出来。(Goldstein,2011)

注:

陈述性知识和程序性知识(16-6:问题解决)与陈述性记忆和程序性记忆是有区别的。陈述性知识相当于关于事物"是什么"的语义记忆;程序性知识由两部分组成,它既包括关于"怎么做"的语义记忆,如做鸡蛋饼的流程,该流程可以一步步的表述出来(被意识触及);也包括程序性记忆,如(自动化的)写字过程,骑车等,写字和骑车的控制过程是无需被我们意识到的。

一.情景记忆和语义记忆

1.定义与区别

1972年Tukving 首次提出情景记忆与语义记忆的划分。情景记忆是个体记录个人经历的记忆,如上个月去了稻城亚丁旅行,在洛绒牛场看神山的那种画面,走在牛奶海那种气喘吁吁的感觉,还有在回来的路上被猴子抢吃的情景;而语义记忆则是关于世界的一般性知识(比如地球是圆,数学物理知识、历史知识等等),另外还有事件的事实方面(如事件的发生地点、事件的发生过程、事件要点等)。Tulving(1983)认为,情景记忆包括如下特点:常常伴随着个体的情感体验(如开心、难过),在主观上使人们重新体验过去经历的事件(比如想象出当时的画面),具有自我知觉的状态(对自己觉知的觉知)。Conway(2009)也认为情景记忆是,以某一场景视角的、以视觉具体化的、按照事件时间顺序展开的、带有感觉-知觉-情感过程的、短暂的概要片段经历。相反,语义记忆则既无感觉、知觉等具体化体验、也不伴随情感状态、无需自我知觉。语义记忆仅仅表示一个事实。个人经历也有语义知识,但需要剥离情景记忆中的感知觉、情感、自我意识等要素。比如,昨天参与的一场考试的时间、地点和监考老师等事实性知识。

注:

自我觉知是对自己觉知的觉知,如当一个人说:"我正在看报"。这时他仅仅在陈述一个事实,伴随着的意识状态也仅仅是一般觉知。但如果一个人说:"我知道我正在看报"。这表明他在体验自己正在进行的阅读活动,所伴随着的意识状态是自我觉知(隋洁和吴艳红,2004)。

2.情景记忆的特征

(1)心理时间旅行

(a)定义

情景记忆的一个典型特征是心理时间旅行。心理时间旅行是指个体在心理上将自己的时间向过去投射以重新体验过去的事件,或向未来投射以预先体验将来的事件(Tulving,2002)。对于过去事件在心理上的重新再现,就是情境记忆。

(b)作用:预期未来事件

心理时间旅行对未来的投影意味着人类可以预期未来事件。预期未来事件是指,从情景记忆中获取的不同情景细节,并将这些细节灵活地重整为一个连贯事件。预期未来事件的过程可分为三个阶段:从情景记忆中获取情景细节、将细节灵活地重整为一个连贯事件、将该事件编码进记忆(Schacter,Addis,assabis和Martin等人,2012)。然而,构建一个未来情景事件好比建造一个精致的房屋,仅有情景记忆提供基础原材料是不够的,还需要支架对其进行固定,语义记忆在其中就起到了支架的作用(王彤,2015)。

Liberman和Trope(2008)提出,工具的制造与发展是人类演化进程中的里程碑,这种行为的出现提示人类可能已经具有为未来做计划的能力。有证据表明类人猿也有这种能力。一项研究通过自然观察发现一只雄性黒猩猩会在早晨的时候准备甚至制造石块,中午的时候用这些石块来攻击游客,这说明它能够自发地为未来做准备(Osvath,2009)。

(2)相比语义记忆,情景记忆的保存时间更短

与语义记忆相比,情景记忆的保存时间更短(Goldstein,2011)。比如在6年级的数学课上,你学过一个叫"鸡兔同笼"的方法,课堂上的情景是你的情景记忆,而习得的"鸡兔同笼"方法是语义记忆。多年后,这个方法你还记得,但是课堂上的情景已经忘记了。又比如,你可能记得"小时候被父亲教训过"这条记忆(语义记忆),但当时的情景以不记得了(除非你印象深刻)(情景记忆)。

二.自传体记忆

1.定义

自传体记忆同样是指关于自己的过去经历事件的记忆。但自传体记忆和情节记忆并不相同。与情景记忆相同,自传体记忆有情景性。但自传体记忆是一种整合记忆,它包括既包括情景记忆又包括语义记忆(Goldstein,2011)。

自传体记忆刚开始可能只是普通的日常记忆,但如果得不到进一步加工,这些记忆将不会成为个人经验的一部分。能够成为自传体记忆的事件,通常是那些具有重要意义的事件,而那些不太重要的事件,会被自然地遗忘。以"昨天中午吃什么"与"第一次在学术会议上宣读论文"作对比。你也许能回忆昨天午饭吃的是什么,但经过一段时间后很可能就记不起来了,除非你昨天的午餐十分特殊;但你可以在很长时间后回忆起首次在学术会议上宣读论文时的情景,因为这一事件对你来说有更重大的意义(毛明,2004)。

为什么会这样呢?情景记忆比起语义记忆更容易消退,因此随着时间的流逝,近期自传体记忆中的情景记忆也会慢慢消失。自传体记忆同时包含情景记忆和语义记忆,仅留下语义记忆,自传体记忆就不复存在。对于一些具有特殊意义的事件(比如阿里巴巴上市时马云敲钟的那一刻),情景记忆有可能被保留下来。因此自传体记忆一般都具有特殊意义。

2.功能

(1)自我功能

James(1890)曾提出,如果一个人丧失了关于自我的全部记忆,从本质上讲他此时就成为了另外一个不同的人。由这一论断可以看出,如果没有自传体记忆,自我随之也不存在了(杨红升,2004)。

(2)社会功能

Neisser(1988)提出,自传体记忆给人们提供进行交流的材料。总结了杨红升(2004)的文献得出如下4点:第一,与别人谈论自己的记忆能够使谈话更为可信和更有说服力,这是指导别人的一条重要途径;第二,自传体记忆有助于人们理解他人。例如,在听别人讲述他的经历时,人们可以根据自身经历过的记忆来体会这件事情,理解他当时的行为,并由此产生出相应的情绪反应;第三,与共同经历过某件事情的人谈论这件事,可能会增进人们之间的社会联系或亲密感;第四,增进他人对自己的了解。

(3)指导功能

自传体记忆对人们当前或将来的行动具有指导作用,人们可以通过以往的经历积累起一定的经验,这些经验可以指导自己在将来的行动。比如,911事件过后,人身安全问题受到了前所未有的重视,人们出门都尽量避免乘坐飞机并避开人多的公共场所。除了之外,911还改变了美国人的长期计划以及他们对世界的看法(Pillemer,2003;杨红升,2004)。

(4)记忆功能:自我参照效应(杨绿,2006)

自我参照效应,指当被试能将记忆材料与他们自身的经验建立联系时,他们就能很好地进行识记。在一项关于关于自我参照效应的研究中,研究者向被试呈现一系列形容词,一部分被试被要求对单词做出自我参照判断(如"和蔼能用来形容你吗?");另外一部分被试进行语义判断(如"和蔼与友善同义吗?"),音素判断(如"shy与sky押韵吗?")或者结构判断(如"单词rude是由小写字母组成的吗?")。结果发现,自我参照判断后的回忆成绩最好,约为是语义判断的两倍。也有研究发现,在自我参照、熟悉的他人参照、不熟悉的他人参照等几种条件下,最好的回忆成绩发生在自我参照条件下,其次为熟悉的他人参照(比如自己的母亲),陌生人参照条件下的回忆成绩最差。

与我们相关的记忆占据着我们记忆的很大一部分。当一个新信息到来时,与其他主题相比(语义,陌生人等),这个新信息与自我参考记忆能产生更多联系,得到更充分的编码。在回忆时,比起其他主题,该新信息能获得更多的提取线索,所以回忆成绩更好。

三.非陈述性记忆

1.程序性记忆(Goldstein,2011)

程序性记忆是涉及实际行动的(该类行动是一种自动的过程),且不能被意识捕获的记忆。它可以是身体活动和肌肉运动等技能的记忆,比如骑车和绑鞋带。程序性记忆也包括一些认知能力,如阅读理解。在还没学会语法时,很多小孩就能不通过语法规则将词语组成句子,我们平时说话时也无需借助任何语法规则就能脱口而出。之所以说它"不能被意识捕获,是一个自动的过程",是因为我们在进行这些行动时基本不用思考就能完成。或者说很难解释我们是如何做到的。举例说,如何解释在骑车的过程中你是如何保持平衡的?再举例说,当一个钢琴家在弹钢琴的过程中感受他的手指是如何移动时,他会发现他无法弹下去。还有,你是如何进行"脱口而出"的对话?

2.启动效应(Goldstein,2011)

启动效应是一种在感知系统中起作用的记忆。它是指,先前接触过某种刺激(启动刺激),在后续过程中对该刺激(测试刺激)的反映会加快。启动刺激的作用是使该类刺激在感知系统中更容易的被激活。启动又可以分为重复启动和概念启动。前者是指,启动刺激和测试刺激相同或相似的情况下所产生的启动效应,如你看到一个"鸟"字,那么相比其他字,接下来你对出现"鸟"字所产生的反应会更快(即使你可能已经忘记了你看过"鸟"这个字)。后者是指,启动刺激会对其意义或概念产生启动效应。比如呈现"家具",那么接下来你对"椅子"的反应会更快。启动还可以分为正启动和负启动,前者是指能促进成绩的启动,上面两个例子均是正启动;后者是指启动刺激与测试刺激相反,会导致成绩下滑的启动。

启动效应可以使用残词补全任务进行验证,如果先前呈现过单词"parrot",后续呈现一个单词片段"par",并要求被试在此基础上补全单词。如果发生了启动效应,那么相比起其他词,如"parent"和"party",被试更倾向于将片段"par"补全为"parrot"。

3.经典条件反射(Gazzaniga,Ivry和MangunGR,2009)

当一个刺激在无须学习的情况下就能引起某种反应,这种刺激称为非条件刺激(US),其对应的反应称为非条件反应(UR)。比如看见了一块肉(US),就能引起流口水(UR)。在通过学习的情况下,能使一种刺激与一种反应建立联系,这种刺激称为条件刺激(也称为中性刺激)(CS),其对应的反应称为条件反应(CR)。比如看见红灯(CS)就发生警惕的反应(CR)(显然,如果没有学习的过程,红灯是不会引起警惕的)。一般来说,CS是不会引起UR的。但是当US经常伴随着CS出现,且引起了UR。CS可能就会与US产生联系,使CS在单独出现的情况下,也能引起UR的发生。这就是经典条件反射。经典条件反射实验可简化为三部分:

US → UR

US + CS → UR (反复进行)

CS → UR

最早提出这一理论的是俄罗斯科学家巴甫洛夫。因此这种反射也被称为巴甫洛夫条件反射。他用他的狗进行实验,在建立条件反射前,摇铃铛并不会引起狗子分泌唾液。在建立反射的过程中,巴甫洛夫经常会在喂食前摇铃铛;在建立反射后,铃铛(CS)与食物(US)产生联系后,即便在不喂食的情况下,铃铛也能单独引起狗子的唾液反应(UR)。

四.编码(Goldstein,2011)

我们每时每刻都会摄入信息,但显然不可能所有信息都能被我们记住。每个信息的记忆程度不同,一些信息能在长时记忆中存储很久的时间,一些信息很快就可能被忘记。这种长时记忆的编码特性具有一定生物适应性。长时记忆就是一种后天学习的晶态记忆,能帮助我们辨别事物(比如记住路标才能识别路标),指导行为(比如记住鸡蛋饼的制作过程),拥有自我意识...。但忘记掉一些事能避免大脑的过载,同时忘掉一些让人难过的回忆使人得到积极的生活态度。在心理学上,将获取信息并将信息转入长时记忆的过程叫作编码。下面将会介绍编码的特点有哪些,编码的神经机制和编码模型?

1.首因效应

首因效应是指,在一系列的记忆项目中,起始位置记忆项目(最开始呈现的)的记忆效果最好。首因效应产生的原因可以使用这个例子说明,在对单词的记忆中,记忆第一个单词时付出的注意力是最多的。在第二个单词还没出现时,第一个词能获得100%的注意。在记忆第二个单词时,注意可能会被分散在两个单词中(第一个和第二个),这些注意使第一个单词保持无意识的复述,从而复述时间更长,而第二个单词只能获得部分注意。如此类推,当呈现的单词越来越多时,后续单词被分得的注意就越来越少。Rundus(1971)在实验中验证了这一观点,对被试呈现一个长度为20的单词序列,一次呈现一个单词,每次呈现5秒。呈现结束后立即要求被试回忆他们记得的所有单词。实验结果如图1所示,一开始呈现单词的记忆效果比较好,然后逐渐下滑,表现出首因效应。这个实验还有另外一个发现,当下滑到一定程度后,后续单词的记忆效果又逐渐提升。这种处于末尾项目的记忆优势被称为近因效应。近因效应被认为有可能是由于新呈现的单词处于短时记忆中,因此在另一个实验中,研究者要求被试在所有单词呈现完毕的30秒后再回忆单词(30秒足够使信息从短时记忆中移除出去),在该实验中近因效应消失,从而证实猜想。

图1

2.扇形效应(Fan效应)

扇形效应,又称Fan效应,是指当与某一概念有关的事件越多时,提取其中任一事件所花的时间就越长(Anderson,1974)。在Fan的实验范式中,在学习阶段,先给被试呈现一些句子,如例中的部分学习句子。在再认阶段,同样给被试一些句子,然后问:是否在学习阶段学习过这些内容。结果显示,当测试句所含物体与学习材料中的三个地点相联系时,其反应时间要比所含物体与一个地点联系的测试句时间长,错误率也会有所提升。比如,测试句为句5或句6时,反应时间和错误率都比句7和句8的多,这是因为"可乐售卖机"在学习句中的三处地方出现了,而"咨询台"只有一处。(梁乐瑶和邢强,2009)。

部分学习句子展示

句1:咨询台放在机场里

句2:可乐售卖机放在球场里

句3:可乐售卖机放在商场里

句4:可乐售卖机放在学园里

部分测试句子展示

句5:可乐售卖机放在商场里(学习过)

句6:可乐售卖机放在电影院里(没学习过)

句7:咨询台放在机场里(学习过)

句7:咨询台放在商场里(没学习过)

根据句子主语和宾语类别的不同,可以将Fan实验的句子整理为"物体-地点"、"人物-物体"、"人物-地点"范式。其中,例中所示的句子均是"物体-地点"范式,而"人物-物体"范式的例子有"清洁工买了扫把","人物-地点"范式的例子有"牧师在博物馆"。研究发现,不同句子范式的Fan效应不同。Radvansky和Zwaan(1998)对这种现象进行了深入的研究后,提出Fan效应的情景模型观点。他们认为情景模型实际上是人们对情景的心理模拟,而人们在构建情景模型时要用到句子所提供的信息以及现实世界中的知识。当与某一概念有关的几个事件能被解释成指向某一共同情景时,这几个事件就会被整合到同一情景模型中。当其中的任一事件作为再认事件出现时,就只会激活一个情景模型。而当共享某一概念的几个事件不能被解释成指向同一情景时,这几个事件就会分别被储存在不同的情景模型中,当其中一个事件作为再认事件出现时,共享概念会同时激活起这几个情景模型。最后,对于前一种情况,由于只有一个情景模型,因此被试的反应时间相对较短,也就不会出现Fan效应。而对于后一种情况,不同情景模型之间会产生干扰,导致反应时的延长,产生了Fan效应。

对于"物体-地点"范式,Radvansky(1999)发现,当一个记忆物体分别在几个地点时(多场所条件),由于不同地点难以整合到一个情景中,所以会产生若干个不同地点的情景模型,需要花费更多时间在这些模型中进行搜索。因此可观察到显著的Fan效应;而记忆几个物体在同一个地点时(单场所条件),因为几个物体能放在同一地点中,能更容易形成一个统一的情景模型,因此观察不到Fan效应。

对于"人物-地点"范式,Radvansky(1999)发现情景模型的整合是以地点的大小为原则。当地点属于较大的范围时(如公共图书馆、酒店等),由于能容纳的人数更多,因此一个情景模型便可以整合所有的学习材料。比如地点是酒店,那么所有的"人物-酒店"范式的句子都能整合在酒店情景中。此时不出现Fan效应。当地点属于较小的范围时(如电话亭等),由于能容纳的人数较少,那么所有"人物-电话亭"范式的句子被整合在不同情景模型中。此时出现Fan效应。

近年来,黄浩等人(黄浩,莫雷和韩迎春,2002)研究了(不同记忆句子的)共享概念的性质对情景模型构建的影响。他们认为,由于情景模型的建构受到"时间、空间、人物、事件意向"五个维度的影响,如果共享概念不属于这五个维度之一,那么共享概念的若干句子就不会构成同一个情景模型。如在"一人买多物"的句式中("人物-物体"范式),因为共享概念是"人","人"作为主人公是影响建构情景模型的维度,所以共享概念的几个句式允许被整合在同一个情景模型中。在"多人买一物"句式中,由于共享概念"物"并不是影响建构情景模型的维度,因此这些句子就不能被整合在同一情景模型。

3.编码方式

长时记忆的编码方式包括听觉编码,比如你能依靠声音辨别某人的身份,能听懂一句话或一种特定的表述方式;视觉编码,比如依靠对方的外貌辨别某人的身份;还有语义编码,它指事件发生的要点或意义,事物与事物之间的联系...。情景记忆和自传体记忆正是由这些不同编码方式的记忆组合而成,比如情景记忆包含的编码方式有视觉、听觉、情感编码等。自传体记忆的编码方式包括视觉、听觉、语义编码等。

语义编码是最主要的编码方式。一件事可以使用多种编码方式同时进行编码,但其语义编码的记忆效果最好,而作为细节的视觉编码和听觉编码会慢慢消失。比如今天阅读了一篇文章,到一周后大部分文章的细节都已忘记,你可能会说出它的要点或主旨内容,但你不能对原文进行复述。显然,所记住的不是文章的用词或修饰(听觉编码),而是它的意义。而在这些意义中,包含了因果知识、物理知识、解决问题的方法...。

4.加工水平理论

Craik和Lockhart(1972)提出了加工水平理论,该理论区分了深加工与浅加工。深加工关注刺激的意义,将输入刺激与大脑中的其他概念联系起来。浅加工主要针对刺激的物理特性,比如单词大小写,关注的意义较少。与浅加工相比,深加工的记忆效果更佳。对单词的死记硬背、对电话号码的死记硬背就是一种浅加工。这种加工仅对记忆材料的拼写和发音作简单复述。联想记忆法是一种记单词的方法,它是一种深加工。如记忆cargo(船货,货物)时,将其拆分为car和go,同时想象出这样一种情景:卸下的船货,汽车(car)已拉走(go)。这个情景将单词词义"船货"和拼写的两部分"car和go"巧妙的联系了起来。因此比起死记硬背,联想记忆法的记忆效果一般会更好。

Craik与另外一位学者Tulving(1975)的一个实验中,他们先给被试呈现单词,然后呈现一个与单词相关的问题并让被试回答。呈现的问题类型有三种,第一种是只涉及浅加工的问题,如问"单词是否大写",第二种是加工较深的问题,如"这个单词是否与单词train押韵",第三种问题是涉及意义的加工最深的问题,比如填空题"他在路上看见了一辆____"。回答完成后,让被试对呈现过的单词进行回忆。实验结果表明,加工越深,回忆准确率越高(填空>押韵>大写字母)。

多重记忆模型中论述过复述是将短时记忆中的信息录入到长时记忆中的方法。其中,复述又分为保持性复述和精细复述两种。前者对应浅加工,指仅简单的重复,不与其他信息建立联系;后者对应深加工,指将它的含义与其他已知的信息建立联系。

5.记忆的神经表征

(1)神经编码

记忆存储于大脑中,那大脑是如何表征概念与事物呢?目前存在两种观点,一种是每一个概念由一个细胞表征,另外一种是一个概念由多个细胞共同表征。

Konorski和Lettvin于上个世纪60年代发现了一种高度特异化的细胞,并将其命名为祖母细胞。之所以称为祖母细胞是因为它只对特定的概念或事物(比如祖母)反应,而其他概念或事物如父亲、某个老师、树、某件事等不作反应。触发这个概念的刺激可以是这个概念本身(祖母本人)、一张关于概念的照片(祖母的照片),又或者事物本身并不在场但此刻你正在想它(比如想起了祖母)等等。使用一个细胞对一个概念或事物进行编码的方式称为特异性编码。

与之相对的是分布式编码,即一个概念由多个细胞共同表征,但不同的概念会引起不同的反应模式,以此区别不同概念。它又分为两种,一种是群体编码,即所有细胞都被激活,但不同细胞激活程度不同;另外一种是稀疏编码,仅部分细胞激活(多于一个细胞),其他细胞不被激活。

使用图2进行说明。在对于特异性编码,不同细胞被不同的人激活。比尔对应的是4号细胞,玛丽对应的是9号细胞,拉斐尔对应的是6号细胞。这些细胞都是对应事物或概念的祖母细胞。除了对应细胞外,其他细胞均处于静息状态,如图(a);群体编码指任何一个事物或概念都会使大量的细胞产生反应,但不同物体引起不同的反应模式。如图(b),虽然三个人都引起了多个细胞的反应,但三者的反应模式各不相同。相比群体编码,稀疏编码只有部分细胞被激活,且反应模式也各不相同,而其他细胞静止,如图(c)。

图2(a)

图2(b)

图2(c)

(2)突触、轴突和树突

有了对概念的神经表征,那概念之间的关联如何表征呢?

西班牙神经学家Santiago Ramóny Cajal是第一个发现大脑是由神经元组成的人,并提出了神经元之间是通过轴突和树突进行联系。因为这个重要的发现,他于1906年获得了诺贝尔医学奖。他还认为神经元的形状与其功能对应,树突负责收集信息,并将信息汇合于细胞体中,细胞体负责对所收集的信息进行运算。一个细胞的轴突连接着其他细胞的树突,细胞体的运算结果由轴突向其他细胞传递,以此传递信息。这些猜想都被随后的实验证实了。

图3

图3中显示了一个完整的神经元,包含多个树突,一个更长更粗的轴突。轴突与树突连接的地方是突触,突触使用神经递质的方式传递信息,神经递质是一些化学信号。这些信号到了神经元内部,又转换为电信号。在轴突外围有一层髓鞘包围,起绝缘作用。

6.学习的神经机制

(1)长时程增强

Hebb(1948)认为,在大脑中,学习和记忆是通过突触的生理变化实现的。当一个刺激出现时,一个细胞的神经冲动经过突触传递到另外一个神经元时,就完成了一次信息传递。在这个过程中,突触也会被强化。具体的说,如果这是第一次传递,这时的神经递质会较少,放电反应不强(图4(a))。同时突触也会产生一些变化,即如果同一个刺激再次出现,信号再次在两个细胞间传递,神经递质的数量会变多,放电反应会变强,从而使信息的传递速度变快(图(b)),这一变化可能持续几小时、几天(远高于短时记忆)。因此该强化现象被称为长时程增强。当刺激不再出现,两个神经元之间不再联通,这个强化就会逐渐消退。而当刺激反复出现,两个神经元之间不断传递信息,这时会导致突触处合成新的蛋白质,从而使突触产生结构性变化,这时突触的增强会变得稳定(图(c))。Hebb还提出,每种刺激都会引起成千上万的突触变化(而非一个),这与分布式编码的观点类似。

与复述相当,当我们经常去做某个事或经常练习某个技能,我们才能熟悉它。

图4

(2)突触的连接强度的其他因素

除了连接次数,突触增强的影响因素还有其他。突触的改变被很多神经递质所控制,主要有多巴胺、乙酰胆碱和血清胺。多巴胺主要是跟报酬有关,当刺激是我们所爱的、让人上瘾的或者超出预期的事物时,如性、食物等,就会引起多巴胺产生。刺激越强,所产生的多巴胺就越多,突触变得越强。乙酰胆碱是由一些比较重要的事所引发的神经递质,比如911袭击,吴某凡被捕等爆炸性新闻。这些新闻就算听一次,也比那些背了数次的(无趣的)英语文章要清晰得多。情绪也是改变突触强度的因素之一。LaBar和Phelps(1998)对被试呈现一些情绪唤醒词(如色情和污秽的词)或一些中性词(如街道和商店),然后立即让被试对这些词进行回忆。单词回忆率如图5所示,情绪唤醒词的回忆率远高于中性词。Dolcos等人(Dolcos,LaBar和Cabeza,2005)考察被试对情绪图片和中性图片的再认能力,让其判断一年前是否见过记忆图片。结果表明,带情绪图片的再认率比中性图片的好。

图5

(3)海伯定律

海伯定律,它是由Hebb提出的,即当两个神经元同时被激活或者在极短的时间内先后被激活时,它们就会连接在一起。当进行学习或者记忆时,多个神经元被激活,一些轴突和树突之间的突触被制造出来,使神经元之间产生连接。当学习积攒到一定程度时,轴突和树突将以毫米速度持续生长。就如春天的植物一样,使神经元之间得到更多的接触机会。这可以解释为什么深加工或精细复述会带来更好的学习效果。这是因为记忆项目与更多已建立的概念联系时,产生的突触连接就可能更多。因为每个突触都可能输入神经递质,从而被激活的可能性就变大。

7.记忆模型

(1)形成记忆就是巩固的过程

在长时记忆刚刚形成之初,记忆是不稳定的。在一个橄榄球比赛中,一个球员不可避免地受到猛烈撞击。这个撞击使他躺在赛场上动弹不得。过了好一回他才回到替补席上。清醒后的他却想不起他是如何被撞倒在地上,连一些传球的事情都记不起了。一些脑创伤可能会影响新记忆的形成,或者说会伤害刚刚发生事件的记忆,但对很久之前的记忆则无太大影响。这是因为,事件刚刚发生之初的记忆是不稳定的。但随着时间的推移,记忆会慢慢稳定下来(自动稳定的,不需要人们去主动回忆。时间越久记忆越稳定),这个过程称为巩固。只有巩固后的记忆,创伤才不太可能影响它,因此这些脑创伤对久远事件的记忆无太大影响。

(2)海马体

1950年代起,一些神经科学家便发现了海马体与长时记忆存在一定的关系。一个很著名的例子是HM,为了治疗癫痫病,手术切除了HM的海马体。癫痫病是好了,但是也造成了另外一个问题。这个手术使HM的长时记忆受到损害。HM的短时记忆正常,以前的长时记忆也正常,但是无法形成新的长时记忆。这个例子说明,海马体对新的长时记忆的形成有重要作用,但当记忆稳固后该记忆与海马体就无关系了(切了海马体后不影响以前的记忆)。

影响新记忆形成的脑区为何是海马体而非其他脑区呢?无论是陈述性记忆还是空间记忆,记忆的本质都是对信息之间联系的加工(对"首都北京"的记忆是将"首都"与"北京"联系起来:北京-是-首都)。海马及其周围脑区的关键作用是,对不同信息进行整合。研究发现,左右侧海马以及旁海马皮层分别加工陈述性记忆、位置记忆和环境信息。大量实践证明,杏仁体与情感、行为有关,该组织也与海马体之间存在关联。因此,海马体的作用就是将不同类型的信息整合在起来。

(3)标准巩固模型

根据这些特点,研究者提出了标准巩固模型。每个活动都能引起不同脑区的活动,不同脑区分别对应不同维度的信息(视觉、听觉)。正如去听演唱会,分别涉及听觉、视觉、场景背景、情绪等等的信息。当记忆刚刚形成的时候,海马体将这些被激活的不同脑区的信息联结在一起,而这些不同脑区的信息之间,并没形成相应的联结(如图6(a));通过记忆的巩固(如刺激反复出现导致的重新激活,复述等),这些信息对应的区域开始联结在一起,而海马体的连接开始减弱(如图(b));当这些信息之间的联结变得足够强时,记忆变得稳固,这些海马体与这些信息的联结就会消失(如图(c))。

图6

五.提取

1.激活扩散模型

(1)模型描述

激活扩散模型是一种关于记忆提取的模型。该模型认为,记忆是一个庞大的知识网络,节点代表概念,节点之间的连线代表它们之间的联系,连线越短代表关系越紧密,反之关系越不紧密。当某个时刻工作记忆中存放着某个信息时,该信息就成为了激活扩散的源头。该信息在知识网络所对应的节点,通过连线向与它相连的节点扩散激活(即与源信息节点相连的节点会被激活)。而这些被激活的节点,又会向与它相连接的节点扩散激活...。两个节点之间的连线越短,越容易被激活,被激活的时间越短。整个过程,是自动的无意识的(Collins和Loftus,1975)。激活扩散能解释很多现象,比如在线索提取中,线索就相当于激活扩散的源概念。与自由提取相比,线索提取的源概念更多,换句话说向目标记忆扩散的源头越多,因此目标记忆越容易被激活(可以存在多个源概念)。

那些被激活的节点也会将激活扩散回传,即A向B扩散激活,B被激活后,只要B的激活程度足够高,也能向A扩散激活,这个过程称为共振或反弹。共振过程是一个增加源概念激活程度的过程:即被回传的扩散激活越多,那么源概念的激活程度就越被加强。例如在记忆中搜索"周星驰"这个概念,看过许多他的电影的人的激活程度一定会比只看过少量他的电影的人的激活程度高(Collins和Quillian,1969)。

使用下图7作为例子说明,图中的汽车是源信息节点,该节点会激活街道、轿车、救护车、卡车、消防车和公交车等节点。桥车与救护车相比,前者与汽车的连线更短,因此更容易被激活,且激活的时间更短,其他节点以此类推。而消防车会向公交车、汽车、卡车、救护车、红色、火、房子等节点扩散激活。其中消防车向汽车的扩散激活属于共振过程。这时,汽车的激活程度会被加强。

图7

最后,当一个源节点所联结的节点越多时,由于多个节点之间会产生竞争,因此每个被联结节点所分得的注意就越少,出现在意识之上或者被激活的可能性就越少;反之则越多(Einstein和McDaniel,1996)。另外,如果一个源节点所激活的节点越多时(被注意到的节点),由于要对这些被激活的节点进行逐个排查以判断是否目标节点(序列搜索),检索时间也会更多。

(2)其他影响因素

除了与源节点的连线距离,还有其他因素影响节点的激活。比如启动效应,当节点被启动时,这些被启动的节点更容易被激活。另外,当编码的环境或状态与提取的环境或状态匹配时,记忆提取也更加容易。即,当环境匹配或状态匹配时,学习概念在回忆阶段的激活程度更高。Godden和Baddeley(1975)进行了一种潜水实验,要求被试穿上潜水装备在水下学习一组单词。在回忆阶段,一些被试在水下进行测试,另外一些被试在陆地上进行测试,结果显示在水下测试的被试的成绩要高于陆地上的。在另外一个实验中,被试被安排在陆地上记忆单词。测试时一些被试在水下,一些被试在陆地。结果发现在陆地上的被试的成绩要高于水下的。类似的,Grant(Grant,Bredahl,Clay和Ferrie,1998)等人也发现在嘈杂环境下学习后,在嘈杂环境下的测试成绩要比安静环境的高;而在安静环境下学习后,在安静环境下的成绩要比嘈杂环境的高。Eich和Metcalfe(1989)发现,在悲伤环境下学习后,在悲伤环境下的测试成绩要比开心环境下的高;在开心环境下学习后,在开心环境下的成绩要比悲伤环境下的高。这些相同的环境和状态可以作为提取记忆的钩子,使相应概念的激活程度更高。

(3)自由提取和线索提取

从长时记忆中提取信息时,有线索时的提取速度会比没线索的提取速度快。Tulving和Pearlstone(1966)在一项回忆任务中,对被试呈现一个词表要求被试进行记忆。词表上的词类来自特定的类别,如鸟类(鸽子、麻雀)、家具(椅子、梳妆台)、职业(律师)等,在记忆词表中这些类别未被标记出来。在回忆阶段被试分为两组,一组是自由回忆组,要求该组被试写下尽可能多的记忆过的单词;另外一组是线索回忆组,该组会提供被试单词类别作为线索(鸟类、家具、职业),并让被试写下尽可能多的记忆过的单词。实验结果显示,自由组的回忆率约为40%,而线索组的回忆率约为75%。

这种现象在生活中很常见,Goldstein(2011)在他的书中举了这么一个例子:早上在书房的时候,他就想着一定要带关于健忘症的DVD去学校。当他离开家出发去学校上课时,他隐约记得要带什么,但是又想不起来。当他回到家中的书房时他一下就记起他要带DVD。这里的书房就是帮助他记忆的线索。

2.信息提取模型

(1)记忆提取模型

记忆提取的过程实际上与图书管找书的过程相当。首先我们找到图书的类目,然后再在图书类目的书架上找到对应的书。

首先,总的来说,记忆提取的过程就是将信息从长时记忆中提取到工作记忆中。在提取记忆时,实际上我们是"看不到"想要的信息的,即它在长时记忆中还没比激活。如果我们"看到它",就相当于它已经在工作记忆中了。举个例子说,我想回忆一下昨天的午饭,此时工作记忆出现的信息大致是"昨天的午饭是啥?",而非昨天的午饭。如果我已经知道昨天的午饭了,我就不需要回忆了。我们先有这样的问题,然后才会有对应的信息。请注意这个顺序,先有问题"昨天的午饭是啥?",然后再有"昨天午饭"的信息。这说明,我们需要什么信息时,需要先有一个"钩子",然后通过这个钩子来获取记忆。这个钩子相当于查询图书时的类目。在"自由提取和线索提取"的实验中,其实也是用了钩子,自由提取的钩子是"在实验中记住的项目",而线索提取的钩子有两个"在实验中记住的项目+线索",由于后者的钩子更加精细,因此能得到更好的回忆效果。

然后,根据激活扩散模型,每个源概念(钩子)都会激起与它相关的概念。之所以将信息钩子比喻成图书类目,是因为被激活的相关概念的数量可能是很多的(同样的,每个图书类目下都有许多书)。对于钩子"昨天的午饭是啥?"而言,根据激活扩散模型,它可能会激活起关于昨天午饭的信息、昨天早上的信息、关于其他食物的信息(不一定是昨天午饭的食物)、昨天中午都干了什么、昨天晚上发生了什么事...。最后,(a)其结果大概率是"昨天午饭的信息"与钩子的关联程度最高,得到最高的激活水平从而被注意到。(a1)被注意到并不意味着被选择,注意力有可能会介入,判断该信息是否就是被需要的信息。比如在书架上有一本书看起来就像是我需要的,还需从书的封面或翻看书的内容才能进一步确认;(a2)当然,当信息有足够强的激活强度时,也可能被直接选择而无需注意力介入,比如"1+1(钩子)=2(信息)"或者别人问你名字时(钩子),你可以直接回答而无需思考(信息)。(b)还有另外一种可能,就是被需要信息的激活程度很低而无法被注意到,这时信息提取失败,比如记不起昨天午饭吃什么了。当信息被选择后,相当于在图书类目的书架上找到需要的书,这时其他被激活的概念就会被抑制。

事实上,只要你想的话所有回忆事件都可以套入这个框架,比如需要背《早发白帝城》,那么首先需要"要背《早发白帝城》"这个钩子,然后这首诗的原文内容才会被提取。比如要回忆起如何做鸡蛋饼,需要先有"如何做鸡蛋饼"这个钩子,然后制作流程才会被提取出来。向别人描述牛顿第一定律,同样需要"要表述牛顿第一定律"这个钩子。要注意的是,这里的钩子都是使用自然语言的方式表示,这仅仅是为了方便描述和表达,而实际上钩子并不一定被表征为语言,它们甚至可能没出现在你的意识里(即这些钩子可能仅被"轻微"激活)。它们可能是以乔姆斯基所说的深层结构表示的需求概念(意图)(语言是表层结构,形成语言的过程就是深层结构转换为表层结构的过程。

因此,一个记忆提取的过程可以总结为"钩子-激活扩散-判断(可选)-选择"先后四个阶段。根据上述模型,记忆提取更像是一个"刺激-反应"的反射过程,这是一个自动的无意识的过程,仅在需要的时候需要注意力介入判断。

(2)钩子的来源

记忆提取的过程可以简单描述为"钩子-激活扩散-判断(可选)-选择"。那问题是"钩子从何而来呢?"。它主要来源于下面四个方面:

(a)外部刺激和内部刺激:外部刺激是指由外部的感知觉引起的钩子。比如在一个煲汤情景中,你计划下午5点钟关火,然后离开。到了下午5点你在看电视并把关火这件事忘记了,在下午5点12分的时候你无意看到了墙上的挂钟(外部钩子),上面的时间使你的大脑产生了激活扩散效应,并让你记起要关火的这件事。又比如,晚上发现纸巾差不多用完了,计划明天出门的时候去买。到了第二天,其实一开始是忘记的,但当你看到那快用完的纸巾(外部钩子)时,又会让你记起买纸巾的这件事。内部刺激是指由内部感知觉(如情感、动机、内部引起的疼觉(胃疼、咽喉疼)等)引起的钩子。比如,最近用眼过度,计划每看一个小时电脑就休息15分钟的眼睛。在工作的时候可能会忘记休息这件事,但当眼睛不舒服(内部钩子)时,会立马让你记起要休息眼睛。

(b)记忆的浮现:事实上,只要人是清醒的(除非睡着),脑袋(工作记忆)就不会有空着的时候,无时无刻都会有东西涌入到你的大脑中。就我而言,在我躺着休息的时候,总会有些东西"窜"进我的脑袋里面,比如一下想起工作(自动浮现的,由于不深入去想,很快就会切换到其他信息了),一下想起最近NBA总决赛的事...,这些都属于记忆的自动浮现,当然也有外部和内容刺激"入侵"的时候,如一下听到外面的鸟叫,一下看到我家的猫,然后很快想到猫粮快没了...。总之,工作记忆总会存在某些内容,而这些内容可能是记忆的自动浮现。

记忆的浮现有一定随机性,但是也并非完全无规律。一般来说,最近记忆过的,令人印象深刻的总会更容易浮现(这时因为,最近记忆过的且令人印象深刻的事件在大脑中的痕迹会比较深)。一个极端的例子是如果失恋了,失恋者,尤其是被分手的一方,都会相当难过。无论他怎么控制,还是会忍不住思考这些问题。

(c)钩子链:一个钩子可以作为另外一个钩子的钩子。举例说,当重游故地时(曾经居住过的地方)(钩子1),会回忆起当时这里有一个院子(钩子2),这个院子引出很多与儿时伙伴玩耍的画面(钩子3),其中一个伙伴还因为一些小事打过了,但过几天后双方就和好了(钩子4),后面搬迁到其他地方居住就再也没见过了(钩子4)...。

(3)提取与双系统

本书的一大方法论是,所有复杂的事物,都是由有限的简单的元素加以组合形成的。认知虽然很复杂,但可能也不例外,因为在很多认知机制里面都能发现共同的元素。长时记忆提取的过程包括"钩子-激活扩散-判断(可选)-选择"先后四个阶段。这个模型实际上可以放在一个更大的框架中------双系统(系统1和系统2)。

不难分析,在记忆提取的流程中,"钩子-激活扩散"事实上就是一种"条件-反应"反射,钩子相当于条件,被扩散激活的概念相当于反应。"判断(可选)-选择"事实上就是一种注意力介入。而在双系统中,系统1的本质就是自动的无意识的"条件-反应"反射,这个反射也是一个激活扩散的过程。激活扩散不单单用于记忆提取,只要有一个概念被激活,与它相邻的概念也有可能被激活。下面会给出例子分析。另外,所谓的系统2,其实就是注意力的介入。因此,长时记忆提取与双系统拥有共同的机制,可总结为:

长时记忆提取 双系统 共同点

钩子-激活扩散 系统1 "条件-反应"反射(激活扩散模型)

判断(可选)-选择 系统2(可选) 在必要的时候,注意力介入

双系统在"16-5:判断与决策"有所论述,但这里还需要对系统1的"条件-反应"特性(激活扩散模型)进行说明。

(a)需求激活:个体的需求不是无故产生的,而是被提取的。比如看到好吃的,就会产生"我想吃这个"的意图或目标。前者"看到好吃的"可以对应条件,后者"我想吃这个"对应反应;当然,这个条件不一定是外部的,也可能是内部的,比如饿了。

(b)需求到行为:当有了意图或目标时,就能产生行为计划。比如有了目标"我想吃这个"就会产生相应的行为倾向。前者对应条件,后者对应反应。

(c)感觉到知觉:比如遇到熟人(视觉感觉)(条件),就能激起对他的概念(知觉)(反应)。

(d)感觉、知觉、概念到其他属性:比如看到一个人(感觉)(条件),就马上认得他(知觉)(反应1),并喊他的名字(属性)(反应2)。又比如想起特朗普(概念)(条件),就想起他风趣幽默的一面(属性)(反应)。

(e)感知觉到行为:在公路驾驶车辆时,遇到红灯(条件)就停车(反应)。

(f)判断:就在刚刚(写这段话的时候),我的外卖到了,外卖小哥打电话让我出来拿。正常情况下,外卖小哥都会在外面的门口等我。但是这次例外了,我到了门口等了好几秒都没看见他。这时,我突然想起,外卖会不会放在快递架上(我在门口是看不到快递架的)?我到快递架看了一下,果然是这样。在这个例子中,前面的所有情况为条件,最后的判断为反应。

(g)问题解决:一个问题相当于一个条件,它的反应可能既包括答案,也包括解题图式(激活扩散会激活许多相关概念,一些概念对应问题的可能答案,一些概念对应问题的解题图式)。请看下面一个题目(Kahneman,2011):"球拍和球一共花费1.10美元,球拍比球贵1美元,问球多少钱?"(条件)。很多人的直接反应是0.1美元(答案反应),这是由系统1给出的直觉答案;而通过系统2,在解题图式的操作下可以给出正确答案0.05元(解题图式反应),解题图式反应先由系统1给出,然后在注意力的监控下完成解题。

(h)推理:从前件(条件)得到后件(反应)。

(i)计算:对于简单的运算,如"1+1=?"、"7*4=?"。这些算式实际上就是条件,而答案就是反应,如"1+1(条件)→2(反应)"、"7*4→28"。对于复杂的运算,如"1+2*3-3-2*1"(条件),它能提取一些解题图式,如"先乘除后加减"、"先算左后算右"等等(反应),这些策略在注意力的控制下进行,可以将复杂式子分为好几步,每一步是一些简单运算。如第一步:2*3;...。其中,每一步(子过程)都是一个"条件-反应"操作。

(j)情感:看一些感人电影的时候(条件),电影的情节会激起某些概念(反应1),而这些概念与情感属性是相连接的,因此会产生某种共情(反应2)。

(k)...

由于记忆提取仅限于记忆领域,而双系统的应用领域更加宽泛。因此,可以将记忆提取纳入到双系统的框架中,换句话说,记忆提取是双系统的一种。

3.记忆的构建

记忆并不总是能被顺利地被提取出来。有时候,人们不单单会遗忘记忆,还会扭曲和改变记忆,比如将记忆句子"教授没带钥匙"回忆为"教授丢失了钥匙",将"新生儿醒了一整晚"回忆为"新生儿哭了一整晚",甚至可能报告从未发生过的事情。引起这种错误回忆的机制可能源于下面几方面:

(1)文化背景(习俗等)

在一项关于记忆构建的实验中(Bartlett,1932),会让被试阅读一段关于加拿大印第安部落的故事《鬼魂战争》。在阅读完的很长一段时间后,需要被试对故事进行回忆。结果显示,大多数被试对故事的回忆都比原文的短很多,遗忘了大量信息。另外,在回忆文本中还包含了关于被试文化背景中的信息。这个故事来源于加拿大,但是被试回忆的时候却改成了一个与英国文化一致的故事。例如将"出去捕猎海豹"改为"航海探险",把"独木舟"改成"船"...。这个实验说明了,随着时间的推移,一些记忆信息被逐渐遗忘(即突触联结强度已经变得很弱)。在回忆时根据故事连贯性的需要,且由于对自己文化习俗的熟悉感,这些文化背景信息很容易被误认为是记忆材料中的信息。

(2)源监控和源监控错误

源监控是指确认关于记忆来源的过程。比如"周杰伦会在下个月发新专辑,这是我在新闻上看到的",其中"周杰伦会在下个月发新专辑"是一条记忆,而"这是我在新闻上看到的"是关于这条信息的来源,是一个源监控。还比如,"我听小文说,MV很不错","MV很不错"是一条记忆,而"小文说"是这条记忆的源监控。源监控错误,是指个体把记忆归属到其他错误来源。比如,"MV很不错"是小文说的,但当我将它错记为小黄说的,就产生了源监控错误。

源监控被认为是记忆构建的核心。在《鬼魂战争》实验中,被试之所以将自己的文化信息容入到记忆材料中,是因为他们错误地把这个故事认为是一个英国故事(即他们认为当时看的就是英国故事)。Jacoby等人(Jacoby,Kelley,Brown和Jaseckko,1989)做过一个源监控错误的实验,实验者先让被试读一些非名人的名字。在读完后,立即给被试呈现另外一个名字测试列表,这个列表包括(a)刚刚读过的非名人的名字,(b)新出现的非名人的名字,(c)名人的名字。然后让被试挑选出那些名人名字。这时,非名人名字基本上不会被选择出来。一天过后,给被试同样的测试列表,结果是有些前一天读过的非名人的名字被误认为是名人的。研究者称这种现象为"一夜成名"。之所以会出现这种情况,是因为被试对这些读过的非名人名字有一种熟悉感,并且被试将这种熟悉感的来源错误地归属为名人,而非前一天读过。

(3)常识

在Bransford和Johnson(1973)的实验中被试分为实验组和控制组。在学习阶段,需要被试阅读包含很多动词的句子,不同组的句子略有不同。在测试阶段,研究者给两组被试呈现之前没呈现过的测试句子,并询问是否在学习阶段见过这些句子。例中显示了部分句子的样例,例1中实验组句子和控制组句子的一个不同之处在于,前者是"钉钉子",后者是"找钉子";而测试句子出现了两组学习句子没出现过的"锤子"。结果显示,57%的实验组被试报告看过测试句,但只有20%的控制组被试报告看过。是因为实验组出现的是"钉钉子",而钉钉子需要用到锤子(常识)。实验组被试正是被这种常识所误导,从而推理出错误记忆。

例1

实验组句子:John试着固定鸟笼。他正在钉钉子时,他爸爸走了出来看见了并帮他一起固定鸟笼。

控制组句子:John试着固定鸟笼。他正在找钉子时,他爸爸走了出来看见了并帮他一起固定鸟笼。

测试句子:当John正在用一把锤子固定鸟笼时,他爸爸走了出来看见了并帮他一起固定鸟笼。

六.其他操作

1.遗忘

遗忘是人类普存在的心理现象。遗忘可以让人们忘记悲伤痛苦,从而降低负性事件(例如地震、失去至亲等)对生活造成的不良影响;遗忘还可以促使大脑不再加工和存储无用的信息,从而提高认知资源的利用率。因此,遗忘对于生物种群来说是有必要的,是一种生物适应机制。 (1)被动遗忘 在不进行复述或重新记忆的前提下,记忆就会慢慢被遗忘。德国心理学家Hermann Ebbinghaus一生都致力于人类记忆,他在1885年发表的《关于记忆》一书中提出了著名的"艾宾浩斯遗忘曲线"。这条曲线显示了记忆遗忘的规律。刚刚开始的20分钟,记忆的保存率为58.2%,而一个月后,记忆的保存率为21.1%。(图8)(百度百科)

图8

(2)主动遗忘 记忆可以被动的遗忘,但也可以主动遗忘。定向遗忘实验范式被用于研究个体的主动遗忘。该范式主要包括两种实验设计:项目式和列表式。在项目法中,每次给被试呈现完一个学习项目后立即呈现提示线索,被试需要根据提示对刚才学习过的项目进行记忆或遗忘。该范式中,通过比较记忆项目和遗忘项目的记忆绩效来测量定向遗忘的程度。如果相比于遗忘项目,被试对记忆项目的正确回忆/再认绩效更好,即说明发生了定向遗忘。在列表法中,要求被试先学习列表1中的所有项目,之后要求两组被试分别对该列表中的所有项目进行记忆或遗忘(称为记忆组和遗忘组),随后,两组被试均需要学习并记忆列表2中的所有项目。在测试过程中,比较要求遗忘的列表1和要求记忆的列表2之间的记忆绩效差异,如果发现列表2中项目的记忆绩效优于列表1中项目的记忆绩效,即说明发生了定向遗忘(Sahakyan和Delaney,2003)。 对于主动遗忘产生的原因,研究者有不同的解释。一部分研究者认为,相比遗忘项目,记忆项目在工作记忆中停留的时间更久,因此记忆得到了更多编码和巩固的机会,使记忆项目的回忆率高于遗忘项目(Zacks,1996),这一观点也被称为"选择性回溯"(Anderson和Hanslmay,2014)。而另一种观点认为定向遗忘产生的原因是,个体执行控制功能(如抑制)对遗忘项目的编码过程进行了破坏从而导致遗忘(Minnema和Knowlton,2008)。

2.修改

新记忆在巩固之前,都是脆弱的。但一些实验也证明了,即使已经被巩固的记忆,在被激活后也会重新变得脆弱,从而被修改。这是记忆被修改的基础。Nader等人(Nader,Schafe GE和Le Doux,2000)在老鼠身上证明了这一点。茴香霉素是一种抑制蛋白质合成的抗生素,它可以抑制记忆中突触的变化。Nader利用茴香霉素对老鼠被试做了三种实验。 第一种实验,第一天对老鼠播放一种声调,同时对它施加电击。使它产生对该声调的条件反射,即听到声调后就会预期电击的出现,从而"冻住"不动。第二天对老鼠注射茴香霉素。第三天让老鼠听到这种声调,结果发现老鼠听到声调后"冻住"了。在这个实验中,因为记忆在第一天已经经历了巩固的过程,记忆已经稳定,所以第二天注射的茴香霉素不会对老鼠的记忆造成影响。 第二种实验,第一天同样是让老鼠听声调,同时对它施加电击。与第一种实验不同的是,第二种实验在第一天就对老鼠注射了茴香霉素,而第二天什么也没做。第三天只放声调,结果是老鼠没有被"冻住"。这是因为,茴香霉素阻断了声调和电击之间的突触"连接",使老鼠没形成该条件反射。 第三种实验,第一天老鼠听到声调并对老鼠施加电击。在第二天,让老鼠只听声调(没有电击),因为前一天形成的反射会使老鼠"冻着",然后紧接着注射茴香霉素。第三天只播放声调,但是老鼠没有被"冻住"。这个实验的解释是,因为在第二天对声调和电击的联结进行了重新激活,此时这个联结会变得脆弱(即不稳固)。在注射茴香霉素后会抑制这个连接的重新巩固。因此第三天播放声调后老鼠没被"冻着"。说明这个联结被修改了。 巩固对生物具有很重要的适应性意义,对于老鼠而言,如果存放食物的位置改变了,需要对食物的位置记忆进行修改,才能更好的找到食物。在生活中我们常常会推翻自己之前的观点。在推翻的过程中,首先需要重新激活这些旧观点,使这些观点的突触变得脆弱,当我们注入新的观点和看法时,就是一个修改观点记忆的过程。

3.主动抑制

个体可以利用认知控制的能力去中断对目标记忆的回溯(Anderson和Hulbert,2021)。即利用认知控制对注意力进行调控,抑制目标记忆的注意,阻止目标记忆进行工作记忆中。例如,个体可能曾经在某个十字路口目睹过严重的车祸,而下一次路过同样的路口时,可能会引起对有关车祸记忆的回忆。而通过注意力的控制(主动抑制),个体能专注于当前的工作(开车),保持情绪稳定。

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