什么是工作记忆？原理、容量与训练

工作空间，而不是仓库

当你使用工作记忆时，工作记忆所容纳的信息量是有限的：阅读第二个句子时的前半句话，或者心算时的中间总数。长期记忆可以在更长的时间内保留知识和经验。一个有用的例子是工作台：当前任务所需的信息暂时可用。这是一个类比，而不是大脑内部的字面位置。

该术语的来源

1974 年，艾伦·巴德利 (Alan Baddeley) 和格雷厄姆·希奇 (Graham Hitch) 推广了该术语，他们提出了一种模型，该模型具有中央注意力控制系统和单独的短期存储，用于存储类似语音和视觉空间信息。在此之前，心理学大多将短期记忆称为被动存储。这种转变很重要，因为它将重点从持有转移到了使用：有趣的部分不是你可以让一些物品保持几秒钟的活力，而是你可以在这样做的时候处理它们。

经典模型中的组件

巴德利的模型描述了类似语音材料的语音循环、图像和位置的视觉空间草图板以及在它们之间分配注意力的中央执行机构。后来添加了第四个组件，即情景缓冲区，以解释如何将来自不同来源的信息绑定在一起。您不需要模型完全正确才能发现它有用，Baddeley 自己的 2012 年评论明确表示该架构仍然存在争议。该模型擅长解释为什么同时持有一张图片和一个口头短语比持有两个口头短语更容易。

为什么感觉容量这么小

纳尔逊·考恩 (Nelson Cowan) 在 2010 年总结的研究表明，当成年人无法排练或分组时，他们确实会集中关注三到五个独立的项目。这个数字比乔治·米勒 (George Miller) 在 1956 年提出的著名的数字 7 小，差异主要在于方法：米勒的估计来自可能分组的任务，而考恩的估计来自旨在阻止分组的任务。两者都描述了真实的事物，它们之间的差距是该领域最具启发性的论点之一。

分块，以及为什么它改变了一切

人们在日常生活中通过组块来管理远不止五个项目：一个熟悉的电话号码被存储为几组而不是十位数字，一个国际象棋棋局被存储为少数模式而不是三十二个棋子。限制在于单独的、不熟悉的部分，而不是你可以承载的意义的数量。这就是为什么专业知识从外部看起来就像记忆。专家持有的物品并不比您多，他们持有的物品更大，因为他们的长期知识允许他们这样做。

为什么褪色这么快

当注意力转移或新材料干扰您所保留的内容时，信息可能会丢失。研究人员争论不同任务中基于时间的衰减、干扰和注意力的贡献。因此，中断可能会使心算更难恢复，但并不一定会抹掉所有内容。写下中间结果可以为您返回时提供参考。

如何测量

常见的实验室任务包括数字跨度，即重复不断增长的数字列表；复杂的跨度任务，将记忆与判断句子等处理步骤交替进行；和 n-back 任务，其中每个新项目必须与之前 N 个步骤中提出的项目进行比较。每个人加载工作记忆的方式都不同。一个测试的分数不能与另一个测试的分数互换，而且它们都不是智力测试，尽管有些测试与推理测试的相关性比其他测试更强烈。

与推理的联系

复杂的跨度测量与推理测试的相关性比简单跨度的相关性更强，Conway 及其同事在 2003 年回顾了这种关系。相关性不是一种机制，当然也不是一个提升一个会提升另一个的承诺。它确实解释了为什么工作记忆引起如此多的关注：它是少数几个能够可靠地与人们如何执行无人称为记忆任务的任务相关的实验室测量之一。

dual n-back 任务对其有何要求

Dual n-back 同时保持两个流播放，一个位置和一个声音，并且需要持续更新：每一回合你必须添加最新的项目，删除最旧的项目并将当前的项目与 N 回合前的项目进行比较。没有什么是为你储存的，也没有什么是静止的。这就是为什么在 N=2 及以上时，这项任务感觉要求很高，而记忆列表则不然。它同时加载维护、更新和注意力控制。

存储任务与更新任务

这种差异比大多数解释所承认的更重要。数字跨度要求你持有一个已经完成的列表。 N-back 要求你持有一个列表，当你回答有关它的问题时，该列表会不断被重写。第一个更接近于记住购物清单；第二个更接近于话题不断变化的对话。它们是相关的，但不是一回事，改进一个并不会自动改进另一个。

工作记忆不是什么

它不是智力，尽管两者是相关的。这不是长期记忆，擅长其中一项并不能说明另一项的优势。这不是集中注意力，尽管注意力控制是其中的一部分。而且它不是您可以从单个测试中读取的固定数量，因为它的每项测量也在测量所使用的特定任务。将任何一项任务的分数视为你的工作记忆容量是该领域最常见的过度行为。

什么改变了它，什么没有改变

表现随年龄、任务和执行条件的不同而变化。单个异常好或差的会话并不能衡量容量的永久性变化。培训可以改进所练习的任务；仅凭这一点并不能全面改善工作记忆或推理能力。随附的证据指南区分了这些结果，并解释了为什么受控比较很重要。

谨慎使用工作台类比

工作台的类比提出了一个实际问题：哪些信息现在需要保持可用？这是一种组织任务的方式，而不是对人类记忆进化为何有限制的科学解释。在尝试保留更多信息之前，请将步骤分开，保留书面参考并删除当前步骤不需要的详细信息。

这在实践中意味着什么

尝试三个具体的调整：写下中间结果，将相关信息分组到有意义的单元中，并在要求较高的步骤中减少可避免的中断。例如，在比较三个价格时，在添加运费之前记录每个小计。这些是减少你需要立即记住的东西的实用方法，而不是提高你的记忆能力或智商的承诺。

这对培训意味着什么

研究通常发现训练任务有所改善，但单个结果及其大小并不能得到保证。转移到未经训练的任务是一个单独的问题：任务和对照组设计之间的相似性会影响结果的解释方式。将您的 Dual N-Back 课程作为锻炼表现进行跟踪，而不是作为 IQ 测试或日常生活中更好表现的证明。

延伸阅读

• Baddeley & Hitch (1974), Working Memory, Psychology of Learning and Motivation
• Miller (1956), The magical number seven, plus or minus two, Psychological Review
• Baddeley (1992), Working Memory, Science
• Conway et al. (2003), Working memory capacity and its relation to general intelligence, Trends in Cognitive Sciences
• Cowan (2010), The Magical Mystery Four: How is working memory capacity limited, and why?, Current Directions in Psychological Science
• Baddeley (2012), Working Memory: Theories, Models, and Controversies, Annual Review of Psychology