3 από τις πιο σημαντικές θεωρίες για τη λειτουργία της μνήμης

Η λέξη “μνήμη” προέρχεται από το αρχαίο ελληνικό ρήμα “μιμνήσκω” το οποίο στην νέα ελληνική σημαίνει “θυμίζω, φέρνω στο νου” (Μπαμπινιώτης, 2010).

Η μνήμη έχει αρκετές σημασίες στην νέα ελληνική γλώσσα, στο παρόν κείμενο όμως γίνεται λόγος για δύο από αυτές.

Η πρώτη έννοια είναι η διεργασία του νου μέσω της οποίας αποκτούνται και διατηρούνται πληροφορίες, οι οποίες ανασύρονται όταν κληθεί απαραίτητο, συνήθως μέσω των κατάλληλων ερεθισμάτων.

Η δεύτερη σημασία είναι το σύστημα αποθήκευσης του εγκεφάλου στο οποίο υποτίθεται πως πραγματοποιούνται αυτές οι διαδικασίες (Μπαμπινιώτης, 2002; Vanden Bos, 2007).

Κατά κοινή ομολογία η μνήμη αποτελεί μια εξαιρετικά περίπλοκη διεργασία του εγκεφάλου.

Αυτό είναι ευνόητο, αφού ακόμη και με τη χρήση της σύγχρονης τεχνολογίας, δεν υπάρχει κάποια ολικά αποδεκτή θεωρία ως προς τον τρόπο λειτουργίας της. Αξίζει να σημειωθεί πως η πρώτη επιστημονική προσέγγιση προς τη μελέτη της μνήμης πραγματοποιήθηκε από τον Γερμανό φιλόσοφο Hermann Ebbinghaus στα μέσα του 1880, ο οποίος παρουσίασε την θεωρία της καμπύλης της λήθης (Hermann Ebbinghaus, 1885).

Στη συνέχεια, επιχείρησε να ερευνήσει το θέμα ο Αμερικανός φιλόσοφος και ψυχολόγος, William James το 1890. Ελάχιστη βαρύτητα προσδόθηκε στο θέμα τα ακόλουθα χρόνια και οι τρείς πιο σημαντικές θεωρίες σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας της μνήμης για τον κλάδο της γνωστικής ψυχολογίας ακολούθησαν σχεδόν έναν αιώνα αργότερα, συγκεκριμένα τα έτη 1968, 1972 και 1974. Μέσω των θεωριών αυτών, οι ερευνητές επιχείρησαν να διασαφηνίσουν τη διαδικασία με την οποία οι πληροφορίες αποθηκεύονται στον εγκέφαλο είτε για σύντομο είτε για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Συγκεκριμένα, πρόκειται για το πολύ αποθηκευτικό μοντέλο των Atkinson και Shiffrin, την θεωρία της μνήμης εργασίας των Baddeley και Hitch και την θεωρία των επιπέδων επεξεργασίας των Craik και Lockhart.

Το 1968 παρουσιάστηκε το πολύ αποθηκευτικό μοντέλο από τους Richard Atkinson και Richard Shiffrin, γνωστό και ως θεωρία των δύο λειτουργιών.

Κατά το μοντέλο αυτό, η διαδικασία αποθήκευσης πληροφοριών διαιρείται σε 3 στάδια.

Πρωτίστως, οι αισθήσεις του ατόμου συλλέγουν πληροφορίες από τον περίγυρό του μέσω των αισθητήριων οργάνων, ήτοι τα μάτια, αυτιά, μύτη, γλώσσα και το δέρμα.

Εν συνεχεία τα ερεθίσματα που λαμβάνονται από τα προαναφερθέντα όργανα συλλέγονται από τους αντίστοιχους υποδοχείς και μέσω των νευρώνων οδηγούνται στον εγκέφαλο σε διαφορετικά υποσυστήματα αισθητηριακής ανίχνευσης και συγκράτησης, όπου παραμένουν για εξαιρετικά σύντομο χρονικό διάστημα. Παραδείγματος χάρη, η οπτική μνήμη συνήθως διαρκεί έως και ένα δευτερόλεπτο ενώ η ακουστική μνήμη έχει διάρκεια έως και 4 δευτερόλεπτα.

Στο δεύτερο στάδιο, εφόσον οι ληφθείσες πληροφορίες θεωρηθούν ενδιαφέρουσες, προβαίνουν στη βραχύχρονη μνήμη, αλλιώς γνωστή και ως εργαζόμενη, η οποία αποθηκεύεται στο τμήμα του εγκεφάλου που ονομάζεται ιππόκαμπος. Γίνεται εύκολα αντιληπτό πως η βραχύχρονη μνήμη έχει μεγαλύτερη “διάρκεια ζωής” συγκριτικά με την αισθητήρια.

Αναλυτικότερα, οι πληροφορίες συγκρατούνται συνήθως για 15 έως και 30 δευτερόλεπτα (Craig & Baucum, 2002).  Ωστόσο, εάν επαναληφθούν αρκετές φορές ή βρεθεί ο κατάλληλος τρόπος απομνημόνευσης, τότε καταλήγουν στην μακρόχρονη μνήμη (Shiffrin & Atkinson, 1969).

Οι Atkinson και Shiffrin επισήμαναν πως η μακρόχρονη μνήμη διαρκεί από ελάχιστες ώρες έως και δεκάδες χρόνια.

Συνοψίζοντας, η διαδικασία έχει ως αφετηρία την πολύ σύντομη αισθητηριακή μνήμη, η οποία οδηγεί τις πληροφορίες στην ελαφρώς εκτενέστερη βραχύχρονη μνήμη, και από εκεί όσες πληροφορίες επαναληφθούν ή απομνημονευθούν σωστά, καταλήγουν στη μακρόχρονη μνήμη, η οποία διαρκεί για αισθητά μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. 

Πράγματι, το πολύ αποθηκευτικό μοντέλο των Atkinson και Shiffrin αποτελεί μια από τις σημαντικότερες θεωρίες στον κλάδο της γνωστικής ψυχολογίας. Εντούτοις, έχοντας μελετήσει το προαναφερθέν μοντέλο, οι Craik και Lockhart παρατήρησαν ένα τρανταχτό λάθος στην θεωρία. Ακολούθησε, όμως και ένα δεύτερο σφάλμα το οποίο εντόπισε μια ερευνητική ομάδα το 1970.

Τούτα τα λάθη λήφθηκαν υπόψιν και από τους Baddeley και Hitch.

Το πρώτο ήταν η υπόθεση πως η συγκράτηση πληροφοριών στην βραχύχρονη μνήμη ήταν αρκετή για να εγγυηθεί τη μεταφορά στην μακρόχρονη. Έπειτα από εκτενή έρευνα των Craik και Lockhart, αποδείχθηκε πως πρόκειται για λάθος. Πιο συγκεκριμένα, οι προαναφερθέντες ερευνητές παρατήρησαν πως η αποκλειστική συγκέντρωση είτε στην οπτική είτε στην ακουστική αίσθηση οδήγησε σε μη ικανοποιητική ανάκληση πληροφοριών, ενώ ο συνδυασμός τους είχε μεγάλη αποτελεσματικότητα (Baddeley, 2018).

Το δεύτερο λάθος προέκυψε σε μία έρευνα σχετικά με ασθενείς οι οποίοι είχαν προβληματική βραχύχρονη λεκτική μνήμη. Κατά τους Atkinson και Shiffrin η εξασθενημένη βραχύχρονη μνήμη θα έπρεπε να οδηγεί σε μεγάλες δυσκολίες στην μακρόχρονη μάθηση. Στη μελέτη όμως, οι ασθενείς δεν έδειξαν κάποια δυσχέρεια στη μνήμη (Warrington & Shallice, 1972).

Έχοντας λάβει υπόψιν τους τα παραπάνω σφάλματα της θεωρίας των δύο λειτουργιών, οι Baddeley και Hitch παρουσίασαν τη δική τους θεωρία το 1974, το μοντέλο εργαζόμενης μνήμης. Στη θεωρία τους το πρώτο στάδιο είναι ο κεντρικός επεξεργαστής ερεθισμάτων (Κ.Ε.Ε.). Σκοπός του είναι να διαχωριστούν οι πληροφορίες και να μεταφερθούν σε κάποιο από τα ακόλουθα τρία υποσυστήματα: το οπτικοχωρικό σημειωματάριο, φωνολογικό κύκλωμα και τον διαχειριστή επεισοδίων (Baddeley, Hitch & Allen, 2018).

Το πρώτο υποσύστημα που αναφέρθηκε (Κ.Ε.Ε.) επεξεργάζεται και αποθηκεύει δεδομένα τα οποία αφορούν τον χώρο και το οπτικό πλαίσιο, όπως ακολουθίες και χρώματα αντίστοιχα. Στη συνέχεια, υπάρχει το φωνολογικό κύκλωμα, όπου συγκεντρώνονται οι συλλεχθείσες από τους υποδοχείς των αυτιών πληροφορίες. Αυτό εξυπηρετεί στην επεξεργασία και παραγωγή του προφορικού λόγου καθώς και στην αποθήκευση όσων έχουν ειπωθεί, μέσα στο διάστημα των τριών τελευταίων δευτερολέπτων.

Εν τέλει υπάρχει ο διαχειριστής επεισοδίων, η λειτουργία του οποίου υποσυστήματος παραμένει ασαφής, ωστόσο η βασική υπόθεση είναι πως αποθηκεύει προσωρινά τις αναμνήσεις οι οποίες επαναφέρονται από την μακρόχρονη μνήμη (Ρούσσος, 2011). Ο τελευταίος προστέθηκε μετά από απόφαση του Baddeley το 2000 (Baddeley, 2012).

Είναι φανερό πως οι δύο προηγούμενες θεωρίες επιχειρούν να αναλύσουν τη δομή και τα επίπεδα της λειτουργίας της μνήμης, ταξινομώντας τα στάδια στα οποία χωρίζεται.

Ωστόσο το τρίτο μοντέλο, η θεωρία επιπέδων επεξεργασίας, επιχειρεί να περιγράψει τη διαδικασία με την οποία υποτίθεται πως πραγματοποιείται η αποθήκευση πληροφοριών ώσπου να φτάσουν στην μακρόχρονη μνήμη (Eysenck, 1990).

Πρόκειται για ένα μοντέλο το οποίο δημιουργήθηκε το 1972 από τους Craik και Lockhart. Κατά τη θεωρία επιπέδων επεξεργασίας ο εγκέφαλος λαμβάνει ερεθίσματα, και στη συνέχεια εξετάζει το νόημα τους. Έπειτα επιλέγει τον τρόπο με τον οποίο θα τα επεξεργαστεί, ξεκινώντας από την επιφανειακή και σχετική με τις αισθήσεις ανάλυση, προχωρώντας στη σύνθετη και εις βάθος επεξεργασία, εάν διατεθεί ο απαραίτητος χρόνος. Όσες πληροφορίες αναλύθηκαν σε βάθος είναι εξαιρετικά πιθανό να συγκρατηθούν ευκολότερα και για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. 

Σαφώς, η θεωρία των Craik και Lockhart διαφέρει από τις δύο προγενέστερες. Αξίζει να σημειωθεί, πως μέσω του μοντέλου αυτού υπογραμμίστηκε το πόσο πολύπλοκη είναι η λειτουργία της μνήμης, σε αντίθεση με την απλοϊκότητα που φάνηκε στο πολύ-αποθηκευτικό μοντέλο. Παρόλα αυτά, η θεωρία των επιπέδων επεξεργασίας εμφανίζει ελλείψεις. Δεν γίνεται σαφές τι εννοείται με την βαθιά ανάλυση, και επιπροσθέτως, δεν υπάρχει εξήγηση ως προς τον τρόπο με τον οποίον η βαθύτερη επεξεργασία οδηγεί σε καλύτερη συγκράτηση πληροφοριών. 

Αναμφισβήτητα, τα προαναφερθέντα μοντέλα μνήμης έχουν ως βάση την θεωρία του William James, στην οποία διαιρέθηκε για πρώτη φορά η μνήμη σε δύο τμήματα, την πρωτογενή και τη δευτερεύουσα.

Κατά τον James, η πρωτογενής είναι η βραχύχρονη μνήμη και έχει διάρκεια μόλις λίγων δευτερολέπτων, ενώ περιέχει γεγονότα και ερεθίσματα ληφθέντα από τα αισθητήρια όργανα. Η δευτερεύουσα, η μακρόχρονη δηλαδή μνήμη, αποτελείται από αναμνήσεις οι οποίες αποθηκεύονται για μεγάλα χρονικά διαστήματα ή και μόνιμα (William James, 1992).

Συνεπώς η θεωρία του James συνέβαλε στην ανάπτυξη νέων υποθέσεων και θεωριών, φέρνοντας την επιστήμη ένα “βήμα” πιο κοντά στην ανακάλυψη του ακριβούς τρόπου λειτουργίας της μνήμης. 

Από όσα έχουν έως τώρα διατυπωθεί, αξίζει να τονίσουμε συμπερασματικά πως ο ακριβής τρόπος λειτουργίας της μνήμης παραμένει ένα μυστήριο.

Η εκτενής μελέτη της έχει ξεκινήσει πρόσφατα, συγκριτικά με την έρευνα η οποία πραγματοποιείται για άλλα γνωστικά ζητήματα. Το 1885 ο H. Ebbinghaus έκανε μια πρώτη απόπειρα μελέτης, όμως το 1990 ο W. James παρουσίασε μια θεωρία η οποία άλλαξε τον τρόπο με τον οποίο θεωρούταν ότι αποθηκεύονται οι πληροφορίες στον εγκέφαλο. Έχοντας μελετήσει τη θεωρία του H. Ebbinhaus, οι R. Atkinson και R. Shiffrin παρουσίασαν το 1968 τη θεωρία των δύο λειτουργιών, με σκοπό να εξηγήσουν την πολύπλοκη αυτή διαδικασία.

Ωστόσο, η θεωρία εμφάνισε σφάλματα τα οποία μελετήθηκαν εκτενώς από άλλους ερευνητές. Ως απόρροια τούτου, τέσσερα χρόνια αργότερα, οι F. Craik και R. Lockhart παρουσιάσανε τη θεωρία επιπέδων επεξεργασίας σε μία απόπειρα να περιγράψουν τη διαδικασία, χρησιμοποιώντας διαφορετική μέθοδο.

Τέλος, έχοντας λάβει υπόψιν τους τα σφάλματα που προηγήθηκαν σε άλλες έρευνες, οι A. Baddeley και G. Hitch παρουσίασαν την θεωρία εργαζόμενης μνήμης το 1974 και προχωρήσανε σε μία σημαντική προσθήκη το 2000. Εντούτοις, καμία από τις θεωρίες που υπάρχουν δεν είναι ολικά αποδεκτή, προσφέρουν όμως μια βασική εικόνα για το πως μοιάζει να λειτουργεί αυτή η τόσο σύνθετη διεργασία του νου.

Ελληνική Βιβλιογραφία:

1. Craig, G. J, & Baucum, D. (2002). Η Ανάπτυξη του Ανθρώπου (τόμος Α’, 9η αμερικανική έκδοση). Εκδόσεις Παπαζήση
2. Μπαμπινιώτης, Γ. Δ. (2002). Λεξικό της Νέας Ελληνικής Γλώσσας (2η έκδοση). Κέντρο Λεξικολογίας Ε.Π.Ε.
3. Μπαμπινιώτης, Γ. Δ. (2010). Ετυμολογικό Λεξικό της Νέας Ελληνικής Γλώσσας. Κέντρο Λεξικολογίας Ε.Π.Ε.
4. Ρούσσος, Λ. Π., (2011). Γνωστική Ψυχολογία: οι Βασικές Γνωστικές Διεργασίες. Τόπος

Αγγλική Βιβλιογραφία:

1. Baddeley, A. (2012). Working Memory: Theories, Models, and Controversies, Annual Review of Psychology, 63(1), 29. doi.org/10.1146/annurev-psych-120710-100422
2. Baddeley, A. (2018). Exploring working memory: selected works of Alan Baddeley. Routledge
3. Baddeley, A.D., Hitch, G.J., Allen, R.J. (2018). From short-term store to multicomponent working memory: The role of the modal model. Memory & Cognition doi.org/10.3758/s13421-018-0878-5
4. Craik, F. I. M., & Lockhart R. S. (1972). Levels of Processing: A Framework for Memory Research, Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 11, 671–684.doi.org/10.1016/S0022-5371(72)80001-X
5. Ebbinghaus, H. (1885). Memory: A contribution to experimental psychology. Annals of Neurosciences, 20(4) doi: 10.5214/ans.0972.7531.200408
6. Eysenck, H.J., (1990) Sensory nerve conduction and intelligence: A methodological study. Journal of Psychophysiology, vol. 4
7. James, W., (1992). Psychology: Briefer Course. The Library of America
8. Malmberg, K. J., & Raaijmakers, J. G. W., & Shiffrin, R. M. (2019). 50 years of research sparked by Atkinson and Shiffrin (1968). The Psychonomic Society
9. Shiffrin, R. M., & Atkinson R. C. (1969). Storage and Retrieval Processes in Long-term Memory. Psychological Review, 76(2), 179–193. doi.org/10.1037/h0027277
10. Vanden Bos, G. R. (2007). APA Dictionary of Psychology. American Psychiatric Association
11. Warrington, E. K., & Shallice, T. (1972). Neuropsychological evidence of visual storage in short-term memory tasks, Quarterly Journal of Experimental Psychology, 24(1), 30-40. dx.doi.org/10.1080/14640747208400265