Развитие внимания памяти: Игры на развитие внимания, памяти и мышления у детей

Содержание

Игры на развитие внимания, памяти и мышления у детей

«Сложи узор»

Составьте дорожку или узор из фигур (начинайте с трех-четырех элементов, когда ребенок освоится с такими заданиями, увеличьте количество).

Попросите его посмотреть на дорожку (узор), потом отвернуться. Измените расположение одной фигуры (потом двух-трех). Попросите ребенка восстановить первоначальное расположение фигур на дорожках (узорах).

Усложненный вариант: уберите дорожку (узор) с поля. Предложите восстановить самостоятельно. Можно ещё раз убрать узор и предложить ребенку восстановить его с закрытыми глазами на ощупь.

 

«Угадай, что исчезло»

Цель игры: развитие внимания и памяти.

Выложить перед малышом 3 — 4 игрушки. Попросите его посмотреть, а потом отвернуться. Убрать или добавить одну игрушку и попросить ребёнка угадать, что исчезло или появилось. Постепенно количество игрушек увеличивать. В 6-ти — 7-ми летнем возрасте ребёнок должен легко запоминать до 10 предметов.

 

«Обезьянки»

Цель игры: развитие внимания, координации движений, памяти.

Оборудование: кирпичики (кубики) одного или нескольких цветов (у всех детей и ведущего наборы должны быть одинаковыми), можно использовать счетные палочки, спички и т.д.

Ход игры: ведущий предлагает детям: «Давайте мы с вами сегодня превратимся в обезьянок. Лучше всего обезьянки умеют передразнивать, повторять все, что видят». Ведущий на глазах у детей складывает конструкцию из кирпичиков (или из того материала, на котором проводится игра). Ребята должны возможно точнее скопировать не только конструкцию, но и все его движения.

Вариант: построенную на глазах у детей конструкцию закрывают листом бумаги или коробкой и им предлагается сложить ее по памяти (потом результат сравнивается с образцом).

 

«Очередь»

 Вариации предыдущей игры.

Взять карточки-картинки, или какие-нибудь предметы и посадить их вместе с ребёнком в очередь, например к зубному врачу, парикмахеру и так далее.

Попросить ребёнка отвернуться и кого-то убрать, спросить ребёнка: «Кто убежал из очереди?». Снова попросить ребёнка отвернуться, поменять карточки местами и спросить: «Кто перепутал очередь?». Перевернуть карточки и спросить: «Где сидит бабочка? Где сидит Слоник?» и так далее.

 

«Перепутанные линии»

Прослеживание взглядом какой-либо линии от ее начала до конца, особенно когда она переплетается с другими линиями, способствует развитию сосредоточенности и концентрации внимания.

 

«Спрячем в шкафчик»

Из пустых спичечных коробков склеить шкафчик. Коробки можно склеивать в разном порядке, разного уровня сложности. Самый простой шкафчик: 3 склеенные коробки друг на друге. Самый сложный шкафчик: 6 коробок в высоту и 5 коробок в ширину.

Какой-нибудь маленький предмет, например бусинку, на глазах у ребёнка кладём на любую полочку. Задвигаем её, затем шкафчик повертеть и спросить: «На какой полке лежит бусинка?». По мере освоения можно класть разные предметы, разного цвета на разные полочки. Вопросы будут: «На какой полочке зелёный шарик? На какой полочке синяя булавка?» и так далее.

 

«Топ-хлоп»

Игра на развитие внимания, памяти.

Ведущий произносит фразы-понятия — правильные и неправильные.

Если выражение верное, дети хлопают, если не правильное — топают.

Примеры: «Летом всегда идет снег». Картошку едят сырую«. «Ворона — перелетная птица». Понятно, что чем старше дети, тем сложнее должны быть понятия.

 

Вариации на тему топ-хлоп.

Можно поиграть и так. Называйте ребенку различные слова: стол, кровать, чашка, карандаш, медведь, вилка и т.д. Малыш внимательно слушает и хлопает в ладоши тогда, когда встретится слово, обозначающее, например, животное. Если малыш сбивается, повторите игру с начала.

В другой раз предложите, чтобы ребенок вставал каждый раз, когда услышит слово, обозначающее растение. Затем объедините первое и второе задания, т. е. малыш хлопает в ладоши, когда слышит слова, обозначающие животных, и встает при произнесении слов, обозначающих какое-либо растение. Такие и подобные им упражнения развивают внимательность, быстроту распределения и переключения внимания, а кроме того, расширяют кругозор и познавательную активность ребенка. Хорошо проводить такие игры с несколькими детьми, желание, азарт и приз победителю сделают их еще более увлекательными.

 

«Запрещённые движения»

Взрослый показывает ребёнку движение и говорит, что надо повторять все движения кроме этого. Затем начинает показывать разные движения, а ребёнок повторяет все кроме одного.

 

«На стол! Под стол! Стучать!»

Игра развивает слуховое внимание ребенка.

Ребенок должен выполнять словесные команды взрослого, при этом взрослый старается его запутать. Сначала взрослый говорит команду и сам ее выполняет, а ребенок повторяет за ним. Например: взрослый говорит: «Под стол!» и руки прячет под стол, ребенок за ним повторяет. «Стучать!» и начинает стучать по столу, ребенок за ним повторяет. «На стол!» — руки кладет на стол, ребенок за ним повторяет и так далее. Когда ребенок привыкнет повторять движения за взрослым, взрослый начинает его путать: говорит одну команду, а выполняет другое движение. Например: взрослый говорит: «Под стол!», а сам стучит по столу. Ребенок должен делать то, что говорит взрослый, а не то, что он выполняет.

игры, задания и упражнения для тренировки внимания и памяти у детей

Вот теперь, когда проблема ясна, приступаем к полезным активностям! Научить ребёнка управлять вниманием помогут игры.

Выбирайте игры и задания по возрасту

детям 4-5 лет  |  6-8 лет  |  9-10 лет

Игры и упражнения на внимание для детей 4-5 лет

Дошкольникам сложнее всего усидеть на месте, поэтому игровая форма занятий подходит им больше всего.

Игра «Запрещенный цвет» на концентрацию и распределение внимания

Перед началом игры установите правила:
- нельзя называть запрещенные цвета, например, зелёный и красный;
- нельзя один и тот же цвет называть дважды.

А теперь задавайте вопросы: «Какого цвета небо? Какого цвета трава? Какого цвета солнце? Какого цвета клубника?» Возможные варианты ответов: «Голубого; как газон; желтого; как сердце».

Игра «Придумай автомобиль» Развиваем избирательность внимания

Предложите ребёнку представить проезжающий мимо автомобиль, который каждый раз возвращается. Как он выглядит? Какие звуки издает? Постепенно картинка должна становиться все более живой и насыщенной.

Делайте ребёнку подсказки, но не комментируйте каждое его действие. Так он может отвлечься от игры и потерять интерес к ней.

Игра «Найди лишнее» на концентрацию и распределение внимания

Прочитайте ребёнку стихотворение и попросите хлопать в ладоши, если он слышит лишние слова.

Прилетели птицы:
Голуби, синицы,
Аисты, вороны,
Галки, макароны.

Прилетели птицы:
Голуби, синицы,
лебеди, куницы,
Галки и стрижи,
Чайки и моржи.

Игра «LOGIC Шульте» развивает концентрацию и устойчивость внимания

Развитие внимания и памяти | Семинары Moscow Business School

Пользовательское соглашение

1. Я (Клиент), настоящим выражаю свое согласие на обработку моих персональных данных, полученных от меня в ходе отправления заявки на получение информационно-консультационных услуг/приема на обучение по образовательным программам.

2. Я подтверждаю, что указанный мною номер мобильного телефона, является моим личным номером телефона, выделенным мне оператором сотовой связи, и готов нести ответственность за негативные последствия, вызванные указанием мной номера мобильного телефона, принадлежащего другому лицу.

В Группу компаний входят:
1. ООО «МБШ», юридический адрес: 119334, г. Москва, Ленинский проспект, д. 38 А.
2. АНО ДПО «МОСКОВСКАЯ БИЗНЕС ШКОЛА», юридический адрес: 119334, Москва, Ленинский проспект, д. 38 А.

3. В рамках настоящего соглашения под «персональными данными» понимаются:
Персональные данные, которые Клиент предоставляет о себе осознанно и самостоятельно при оформлении Заявки на обучение/получение информационно консультационных услуг на страницах Сайта Группы компаний http://mbschool.ru/seminars

(а именно: фамилия, имя, отчество (если есть), год рождения, уровень образования Клиента, выбранная программа обучения, город проживания, номер мобильного телефона, адрес электронной почты).

4. Клиент — физическое лицо (лицо, являющееся законным представителем физического лица, не достигшего 18 лет, в соответствии с законодательством РФ), заполнившее Заявку на обучение/на получение информационно-консультационных услуг на Сайта Группы компаний, выразившее таким образом своё намерение воспользоваться образовательными/информационно-консультационными услугами Группы компаний.

5. Группа компаний в общем случае не проверяет достоверность персональных данных, предоставляемых Клиентом, и не осуществляет контроль за его дееспособностью. Однако Группа компаний исходит из того, что Клиент предоставляет достоверную и достаточную персональную информацию по вопросам, предлагаемым в форме регистрации (форма Заявки), и поддерживает эту информацию в актуальном состоянии.

6. Группа компаний собирает и хранит только те персональные данные, которые необходимы для проведения приема на обучение/получения информационно-консультационных услуг у Группы компаний и организации оказания образовательных/информационно-консультационных услуг (исполнения соглашений и договоров с Клиентом).

7. Собираемая информация позволяет отправлять на адрес электронной почты и номер мобильного телефона, указанные Клиентом, информацию в виде электронных писем и СМС-сообщений по каналам связи (СМС-рассылка) в целях проведения приема для оказания Группой компаний услуг, организации образовательного процесса, отправки важных уведомлений, таких как изменение положений, условий и политики Группы компаний. Так же такая информация необходима для оперативного информирования Клиента обо всех изменениях условий оказания информационно-консультационных услуг и организации образовательного и процесса приема на обучение в Группу компаний, информирования Клиента о предстоящих акциях, ближайших событиях и других мероприятиях Группы компаний, путем направления ему рассылок и информационных сообщений, а также в целях идентификации стороны в рамках соглашений и договоров с Группой компаний, связи с Клиентом, в том числе направления уведомлений, запросов и информации, касающихся оказания услуг, а также обработки запросов и заявок от Клиента.

8. При работе с персональными данными Клиента Группа компаний руководствуется Федеральным законом РФ № 152-ФЗ от 27 июля 2006г. «О персональных данных».

9. Я проинформирован, что в любое время могу отказаться от получения на адрес электронной почты информации путем направления электронного письма на адрес: [email protected] Также отказаться от получения информации на адрес электронной почты возможно в любое время, кликнув по ссылке «Отписаться» внизу письма.

10. Я проинформирован, что в любое время могу отказаться от получения на указанный мной номер мобильного телефона СМС-рассылки, путем направления электронного письма на адрес: [email protected]

11. Группа компаний принимает необходимые и достаточные организационные и технические меры для защиты персональных данных Клиента от неправомерного или случайного доступа, уничтожения, изменения, блокирования, копирования, распространения, а также от иных неправомерных действий с ней третьих лиц.

12. К настоящему соглашению и отношениям между Клиентом и Группой компаний, возникающим в связи с применением соглашения, подлежит применению право Российской Федерации.

13. Настоящим соглашением подтверждаю, что я старше 18 лет и принимаю условия, обозначенные текстом настоящего соглашения, а также даю свое полное добровольное согласие на обработку своих персональных данных.

14. Настоящее соглашение, регулирующее отношения Клиента и Группы компаний действует на протяжении всего периода предоставления Услуг и доступа Клиента к персонализированным сервисам Сайта Группы компаний.

ООО «МБШ» юридический адрес: 119334, Москва, Ленинский проспект, д. 38 А, этаж 2, пом. ХХХIII, ком. 11.

Адрес электронной почты: [email protected]
Тел: 8 800 333 86 68, 7 (495) 646-75-17

Дата последнего обновления: 28.11.2019 г.

10 лучших детских игр, развивающих память и внимание

В прошлом веке и внимание, и память тренировали просто: вот тебе книга стихов, зубри, читай наизусть, будешь молодец. Скучно читать стихи? Так ведь есть географический атлас! Ну-ка, с какими странами граничит Алжир?

К счастью, в наши дни можно не истязать детей сложными для их понимания стихами и нудноватой географией раньше, чем они пойдут в школу. Вместо этого существуют настольные игры: на развитие памяти, на тренировку внимания или даже развивающие внимание и память одновременно. С их помощью дети самых разных возрастов и темпераментов могут легко, весело и с удовольствием улучшить свои навыки запоминания, стать более внимательными и скрупулёзными — себе на пользу, родителям на радость.

Где же брать все эти игры? Разумеется, в Мосигре. Самые классные из них мы собрали для вас в подборке ниже.

Игры на внимание и память для детей 3 — 4 лет

Простоквашино Тренируем память

Число игроков: от 2 до 4
Любимые персонажи нашего детства из культового мультфильма — теперь и в настольной игре. Прекрасно сделанные фигурки Печкина, Матроскина и Дяди Фёдора, весёлые картинки и интересные задания для маленьких и старших детей: запомнить, на какой карточке что нарисовано, перевернуть её, а потом правильно найти все предметы на игровом поле: кто справился, получает призовой жетон!

Зверобуквы

Число игроков: от 2 до 5
Переворачивайте карточки, запоминайте буквы и ищите такие, из которых можно составить название животного: чем-то похоже по принципу на Поле Чудес. Все карточки со зверями нарисованы настоящим художником, буквы приятно рассматривать (а значит, легко запомнить). У игры есть три режима для малышей и четвёртый для старших детей от 8 лет.

Сундучок знаний BrainBox Мои первые картинки

Число игроков: от 1
55 карточек с яркими, красивыми и добрыми рисунками ждут детей в очередном чудесном сундучке. Это игра на внимание и память: запомнить картинку, перевернуть её, кинуть кубик и ответить на вопрос, номер которого выпал на кубике — просто, интересно и увлекательно!

Также советуем посмотреть другие Сундучки знаний от BrainBox: Английский алфавит, Азбука, Сказки — в серии есть обучающие наборы на любой вкус, которые ещё и память с вниманием развивают.

Детски игры от 5 — 6 лет, развивающие внимание, память и мышление

Хамелеон

Число игроков: 2 — 7
На карточке есть цвет, число и рисунок. Игроки должны внимательно смотреть на открываемые карты — и хватать те, что совпадают с их собственными картами по одному из трёх параметров, так же быстро, как хамелеон хватает языком мух. Кстати, специальная карта с хамелеоном в игре тоже есть!

Морской бой

Число игроков: 2
Наша любимая игра детства теперь в специальных портфельчиках: её удобно брать с собой хоть в поезд, хоть на дачу. Корабли больше не нужно рисовать: теперь вы расставляете фигурки по полю, а попадания или промахи обозначают белые либо красные фишки, которые можно ставить прямо на корабли или в пустые ячейки.

Кверкл

Число игроков: от 2 до 4
Игра года-2011 в Германии, что-то вроде Эрудита без букв: для победы необходимо собирать как можно более длинные ряды фигур одного цвета. Интересы игроков в буквальном смысле пересекаются на поле, так что игра тренирует не только внимание и память, но и стратегическое мышление.

Медвед

Число игроков: от 3 до 8
Игра на внимательность и способность к запоминанию, а также любовь к родной природе. Два игрока одновременно вскрывают карты: если они совпали, то обоим дуэлянтам необходимо первыми схватить стоящее посреди стола полено (берёзовое. Кстати, его зовут Превед). Кто успел первым — сбрасывает всё свои карты, а победитель в конце получает... настоящую еловую шишку!

Детские игры для развития внимания и памяти от 7-8 лет

Ничего человеческого

Число игроков: от 1 до 6
Тест Тьюринга наоборот: сможете ли вы отвечать на вопросы так же точно, как это сделал бы робот? На столе лежат 16 жетонов, которые различаются по виду: инструмент, лампочка, батарейка, шестерёнка, а ещё по четырём цветам, а ещё по количеству — от одного предмета до четырёх. Запомнили все карты? Переверните их рубашками вверх, и тест на роботов начинается! Сколько предметов на этом квадрате? Шестерёнка жёлтая или красная? На обороте инструменты или лампочки? Победит самый внимательный!

Диско

Число игроков: от 2 до 4
Игра состоит из 73 карточек, каждая карточка — это набор концентрических кругов разного цвета: желтый-красный-синий, синий-желтый-красный и так далее. Если у вас есть карта, у которой круг номер три (или два, или один) совпадает по цвету с кругом три, два или один на карте в центре стола — скорей кладите свою карту поверх! Вас опередили? Значит, расклад кругов уже поменялся, и нужно подстраиваться под него заново. Простая, быстрая, весёлая игра, которая тренирует внимательность и цветовую память.

Головоноги

Число игроков: от 2 до 6
Лучшая отечественная игра-2010: вначале вы даёте имена всем смешным ногастым и головастым созданиям, которые нарисованы на карточках, а потом кричите их, когда уже знакомый вам длинноног или большеголов появится на карточках во второй раз. Петя! Синеух! Мохняшка! Катенька! Дети эту игру обожают.

Все игры такие замечательные, что невозможно решить, какую взять? Звоните нам, и мы поможем вам определиться с выбором!

Упражнения для тренировки памяти и внимания

Подготовка к экзамену - это самый важный этап, без которого нельзя сдать ОГЭ и ЕГЭ. Для эффективной подготовки психологами было создано большое количество развивающих упражнений, которые способны улучшить такие необходимые навыки, как память, внимание и концентрация. В этой статье будут приведены факты, благодаря которым подготовка к ЕГЭ будет простой и эффективной.

Развитие памяти и внимания

Чтобы информация запоминалась проще и быстрее, нужна тренировка памяти. Для этого ученые и психологи создали многочисленные тесты и упражнения.

Улучшают память с помощью разных мнемотехник. Например, банальное подчеркивание в тетради важных дат и обведение в рамочку формулы концентрирует мозг на этом выделении и помогает лучше на нем сфокусироваться.

Развитие внимания - это пункт, без которого нельзя обойтись. На внимании основан успех запоминания большого объема информации.

Особенности развития внимания и памяти

Тренировку памяти лучше начать после прохождения теста, который бы показал насколько эффективно вы пользуетесь памятью, и какой вид памяти у вас лучше всего развит.

Существует 4 вида памяти:

  1. Зрительная - это то, как вы запомнили информацию в образной форме, которую вы увидели.
  2. Слуховая - это запоминание услышанной информации.
  3. Двигательная - отвечает за ваши конспекты и ведение тетради. Люди с двигательной памятью хорошо запоминают информацию только, если запишут ее.
  4. Комплексная - это память, объединяющая в себе 2 или 3 вышеперечисленных вида.

Особенности занятий заключаются в индивидуальном подходе к каждому виду памяти. Упражнения нужно открывать только после прохождения теста и выявления более развитого вида памяти у занимающегося. Таким образом человек может развить любой тип своей памяти.

Виды внимания

Внимание - это процесс мозговой активности, способность концентрации на чем-либо. Психологи выделяют 3 вида внимания: непроизвольное, произвольное и послепроизвольное.

Непроизвольное

Непроизвольное внимание возникает неожиданно, независимо от сознания. Оно не требует каких-то волевых усилий. Его еще называют пассивным или вынужденным вниманием. Примером такого вида можно привести ситуацию с громкими звуками, яркими вспышками, когда человек невольно и несознательно обращает внимание на подобные раздражители.

Произвольное

Произвольный - это вид внимания, когда человек подсознательно концентрируется на чем-либо. Произвольное внимание в основном требует волевых усилий. В качестве примера можно привести ситуацию, когда ученик прикладывает усилия, чтобы не уснуть и доделать домашнюю работу.

Послепроизвольное

Послепроизвольный вид, как и произвольный, носит подсознательный характер, но при этом не требует особых волевых усилий. Управляется чаще интересом. Как пример, можно привести прочтение книги. Изначально человек концентрируется на сюжете с помощью волевых усилий, но затем интерес погружает индивида в чтение, и ему уже не нужно делать над собой усилия, чтобы закончить книгу.

Упражнения на развитие внимания и концентрации

Упражнение "Линия"

Возьмите белый лист бумаги и начните медленно рисовать прямую линию. Все ваши мысли должны быть сосредоточены только на этой линии, если вы отвлекаетесь на что-то еще, то делайте маленькую черту вверх, как на кардиограмме. Высоким результатом концентрации будет результат, где в течение 3 минут вы не сделаете ни одной черты вверх.

Упражнения на развитие памяти

Упражнения, рекомендованные психологами и учеными.

Для развития зрительной памяти

Лучше всего подойдет игра "Найди 10 отличий". Достаточно простое развлечение, но для тех, кто не обладает достаточным вниманием и концентрацией, эта игра может показаться не такой уж и легкой. Доступность ее в виде приложения на гаджетах также является большим плюсом.

Бросьте на пол 5 спичек и в течение нескольких секунд запомните их расположение. После этого отвернитесь и попробуйте сделать точно такую же картинку из 5 других спичек.

Упражнения для слуховой памяти

Для этого упражнения понадобится музыкальное сопровождение. Нужно включить на плеере любую песню и прослушав какую-то часть, поставить на паузу. Затем попробуйте продолжить воспроизведение куплета у себя в голове. Отличным результатом будет возможность полностью мысленно прокручивать и останавливать любимую песню.

Чтение вслух хорошо развивает слуховую память, способствует увеличению словарного запаса, улучшению дикции и интонации. Читать нужно не торопясь в оптимальном разговорном темпе.

Упражнения для двигательной памяти

Расположитесь на табурете лицом к стене, предварительно повесив на уровне глаз лист бумаги. Закройте глаза и нарисуйте точку в любом месте листа. После положите руки на колени, досчитайте до 5 и постарайтесь нарисовать точку в том же месте, при этом не открывая глаза. Чем меньше расстояние между точками, тем лучше развита двигательная память. При частых повторениях промежуток между точками будет сокращаться.

Выставьте перед собой обе руки, как будто держите 2 колеса. Начните вращать воображаемые колеса в разные стороны. Как только поняли, что получается, поменяйте направление.

Упражнения на развитие мышления

Мышление также имеет несколько видов: образное, абстрактное, логическое, творческое.

Образное мышление - это вид мышления, характеризующийся опорой на представления и образ. Например, художник в деталях задумал картину и рисует ее.

Упражнения:

Вспомните несколько людей, с которыми вы сегодня общались: изобразите в деталях их одежду, прическу, цвет глаз.

Изобразите каждый из перечисленных ниже предметов:

  • лицо человека;
  • друг детства;
  • бегущая собака;
  • ваша спальня;
  • закат;
  • летящий орел;
  • журчащий ручей;
  • капля росы;
  • перистые облака;
  • клавиатура компьютера;
  • дубрава;
  • снежная вершина;
  • зубная щетка;
  • ваша любимая пара обуви.

Абстрактное мышление характеризуется тем, что человек вычленяет какие-то особые детали из полной картины. Такой вид мышления часто бывает полезным при решении задач ЕГЭ по математике, когда нужно обратить внимание на какую-то незначительную деталь и по ней прийти к ответу.

Пример упражнения: поставьте таймер на 3 минуты и напишите максимальное количество слов, которые бы начинались на буквы "К", "Ж", "М" и "Й".

Логическое мышление - это основа и способность человека рассуждать последовательно и без противоречий. Для развития логического мышления рекомендуют решать логические задачи. Но есть также и упражнения:

1.Игра "Найди лишнее слово". Из нескольких наборов слов, например, "храбрый, злой, смелый, отважный" нужно найти лишнее. Игра достаточно простая, но она подходит для развития логики.

2.Игра "Найди отличия в каждой паре слов":

  • поезд - самолет;
  • лошадь - овца;
  • дуб - сосна;
  • сказка - стихотворение;
  • натюрморт - портрет.

Творческое мышление - это вид мышления, связанный с созданием или открытием чего-либо нового. Например, хорошим творческим мышлением обладал французский писатель Жюль Верн, который в своих произведениях придумывал новую технику для того времени: самолеты, подводную лодку.

Упражнения:

  1. Нарисуйте 9 точек, а теперь попробуйте соединить их 4 отрезками. Отрывать карандаш от бумаги нельзя, при этом линия может проходить через точку всего 1 раз.
  2. Выберите стихотворение, которое вам нравится. Используйте его последнюю строку в качестве первой строки вашего собственного стихотворения.

Концентрация и устойчивость внимания

На развитие внимания влияют многие факторы: генетика, окружающая среда, уровень концентрации и опыт. Поэтому если вы желаете развить внимание и концентрацию, то для этого предстоит выполнять несложные упражнения.

Есть специальные таблицы Шульте, которые направлены на развитие концентрации. В них вразброс написаны числа от 1 до 25, которые необходимо быстро и последовательно находить.Возьмите 2 карандаша и начните рисовать ими одновременно. Одной рукой - окружность, а второй - треугольник. Круг должен быть ровным, а треугольник - с острыми углами. Выполняйте это задание в течение минуты, чем больше получилось нарисовать, тем лучше.

Игра "Не называй число" тоже влияет на развитие внимания. Надо посчитать до 100, но вместо каждого пятого числа говорить "я внимателен".

Все эти упражнения помогут вам подготовиться к экзамену. Ваше внимание, память и концентрация дойдут до идеала, и вы уже не будете отвлекаться.

Не забудьте про метод ассоциаций. Это первый способ запоминания информации, который необходимо освоить. Применение метода ассоциаций способствуют развитию творческого мышления и совершенствует механизмы запоминания. Наиболее широко распространен прием ассоциативного запоминания, основанный на образности мышления. Например, на уроках русского языка данный прием используется для запоминания правильности написания словарных слов. Орфограмма представляется в виде яркого образа.

Упражнение для развития "метода ассоциаций"

Берутся любые 2 слова. Требуется связать их цепочкой слов-ассоциаций. Для связи следует использовать слова, между которыми есть что-то общее или, наоборот, что-то противоположное. Например, пара слов часы - облако. Из них можно сделать такую цепочку: "Часы - Время - День - Солнце - Небо - Облако". Главное в упражнении - это установить связь между словами.

Итак, это и есть основные способы для подготовки к тестам и хорошей сдачи экзамена. Тренировка мозга и развитие внимания продолжаются и во время обучения. Выполнив все пункты, изложенные выше, можно рассчитывать на высокий балл ЕГЭ. И учеба, в свою очередь, станет даваться легче и интереснее.

9 упражнений, которые прокачают ваш мозг

Стать левшой и напрячь фантазию

- Встречается такой совет: если правша - учитесь писать левой рукой, и наоборот. Но что это дает?

- Если вы правша, то, когда вы пишете, в большей степени работает левое полушарие. Крест-накрест. И когда мы начинаем писать левой рукой, то заставляем работать правое полушарие, вовлекая его в решение той задачи, к которой оно не привыкло.

- А еще можно придумывать новые свойства для привычных вещей...

- Это популярный тест на развитие творческого мышления. У него есть название - «тест кирпича»: придумать неожиданные способы использования кирпича. Но если вы уже человек творческой профессии, то для вас такое придумывание - рутина.

- Что тогда можно посоветовать?

- Те же упражнения на поддержание рабочей памяти или внимания. Потому что концентрация внимания необходима специалисту хоть техническому, хоть творческому.

- Например, выходишь из дома - и придумываешь себе задачу: сегодня обращаю внимание только на предметы зеленого цвета. Подойдет?

- Да. Такие упражнения тренируют внимание, у которого есть две важные функции: выбирать и удерживать информацию. И тут мы тренируем именно функцию отбора.

Рисуем и жонглируем

- Как насчет рисования?

- Рисование задействует те отделы мозга, которые связаны с удержанием и преобразованием образов. Мы переносим предмет на бумагу: то, как он выглядит, как на нем распределены тени. Обычно в жизни мы работаем знаками: пишем буквы, цифры. А вот образами не работаем. Поэтому во время рисования мы вовлекаем пространственные, правополушарные отделы мозга, которые обычно у нас не задействованы (если только вы не художник). Рисование - тот же фитнес. Мы ходим в фитнес-зал, чтобы прокачать те мышцы тела, которые обычно не напрягаются. Так же с мозгом: во время рисования мы вовлекаем в работу те его зоны, которые меньше задействованы в обычной жизни.

- Как и с помощью, например, жонглирования?

- Жонглирование считается очень полезной задачкой с точки зрения и движения, и развития мозга. Потому что оно требует очень высокой степени зрительно-двигательной координации.

Поиграть в шахматы

- А может, отпуск - самое время начать изучение иностранного языка?

- Всячески поддерживаю. С одной стороны, вы задействуете память, создавая в ней новые связи. С другой - это новый поворот для нашей речевой активности.

- Полезно взять в отпуск шахматы?

- Эта игра вовлекает все возможные познавательные процессы! Ведь мы должны просчитывать ходы наперед - и наши, и противника, продумывать стратегию взаимодействия с ним. Эта игра, можно сказать, модель повседневного существования человека. Много вычислений, а значит, нагрузка на рабочую память и поддержание ее в активном состоянии.

Игры и упражнения для развития памяти, внимания и мышления

Loading...

                                                      Учитель-дефектолог Копчикова Е.И. 

«Игры и упражнения для развития памяти, внимания и мышления».

Для успешного обучения в школе  необходимо развивать у учащихся память, внимание, мышление, восприятия. Приведенные здесь упражнения не новы, но они позволят вам улучшить состояние основных психических процессов у ребенка и, как следствие этого, добиться повышения успеваемости.

Важным условием является заинтересованность ребенка в совместных со взрослым занятиях. Желательно сделать их систематическими, придать им игровую форму.

Начать лучше с того, что по силам ребенку, чтобы создать у него уверенность и хорошее настроение. Постепенно сложность должна нарастать. В ходе работы детям следует оказывать помощь. В основном это должна быть словесно регулирующая помощь или организующая помощь для мобилизации внимания ребенка, или эмоциональная стимуляция. Но помните, что не следует быть слишком многословными. Не должно быть ни какого выполнения задания за ребенка. Помощь должна быть дозированной.

Особое внимание следует уделить физическому воспитанию и развитию ребенка, т.к. это необходимое условие успешного обучения. Полезны игры на свежем воздухе, занятия спортом, прогулки.

Особое внимание следует обратить на движения рук и развитие мелкой моторики. Для укрепления пальцев и развития координации можно рекомендовать следующие упражнения:

- обрывание лепестков у цветка, цветов с ветки;

- прибивание молотком гвоздей;

- протыкание палочкой отверстий в картоне;

- упражнение с пульверизатором, резиновой грушей;

- линование.

 

Развитие наблюдательности и способности сравнивать.

Для того чтобы облегчить ребенку процесс обучения, надо научить его сосредотачиваться на изучаемом на изучаемом объекте, т.к. несформированность внимания приводит к слабой успеваемости.

Для коррекции внимания нужны специальные занятия. Например:

 

Упражнение № 1.

Предложите ребенку слушать хлопки: один хлопок – встать на одну ногу; два хлопка – руки на поясе; три хлопка – побежали.

 

Упражнение № 2.

Предложите ребенку внимательно слушать слова. Если называете животное, он должен прыгать на месте на двух ногах; если называете растение, он должен поднять правую руку и т.п.

 

Упражнение № 3.

Для развития внимания очень полезны ежедневные «корректурные пробы». Возьмите страницы  из старой детской книжки и вырежьте куски текста (без иллюстраций). Объем текста – в пределах 15-19 страниц. Продолжительность занятий 5-7 минут. Предложите ребенку вычеркивать или подчеркивать буквы. Увеличение объема текста и отсутствие ошибок будут служить показателем эффективности работы.

 

Упражнение № 4.

Предложите ребенку рассказывать стихотворение и одновременно рисовать карандашом вертикальные палочки на листе бумаги.

Другой вариант: подчеркивать букву О и считать удары (взрослый ударяет по столу карандашом через одинаковые интервалы.)

 

Можно посоветовать и такие игры: «Летает – не летает», «Наоборот», «Найди ошибку в тексте» и д.р. Эти игры требуют определенного волевого напряжения и самоконтроля.

А) В игре «Летает – не летает» взрослый называет слова и поднимает или опускает руки в зависимости от названного предмета. Ребенок должен поднимать руки, если предмет летает, и опускать, если не летает. Предупредите ребенка, что надо быть очень внимательным, так как вы можете его «обмануть».

Б) в игре «Наоборот» нужно отвечать словом и кивком головы. Так, если согласен, надо утвердительно кивать, но при этом говорить «нет». Эта игра очень трудная, поэтому не надо огорчаться, если ребенок не сразу усвоит ее правила.

В) Очень полезны поиски ошибок в текстах. В зависимости от класса определяется содержание текста и характер ошибок, которые должен найти ребенок. Последний принимает на себя роль учителя, и это придает занятиям игровой характер.

 

Игры на ориентировку в пространстве.

«Слушай команду!» Сначала поставьте ребенка и спросите, что он видит впереди, что слева, что справа, сзади, и только после этого начинайте играть. Ребенок  закрывает  глаза и идет, выполняя ваши указания: «Шаг вперед, шаг вправо, два шага вперед, шаг влево, руки на пояс, правую руку вперед…» Можете по своему усмотрению менять команды.

Положите на столе знакомые предметы и спросите, что лежит в середине, что слева вверху, слева внизу. После выполнения этого задания дайте картинку с изображениями предметов и попросите назвать, что где нарисовано.

«Художник». Дайте ребенку лист в клетку из школьной тетради. Ребенок рисует по вашей инструкции: «В центре кружок. Слева и справа от него квадраты. Вниз от кружка через две клеточки треугольник и т.д.». Аналогичное упражнение можно провести с мозаикой.

 

Учите детей приемам запоминания.

Память позволяет нам сохранять то, что мы приобретаем из практического жизненного опыта и в ходе обучения. Тот, кто быстро запоминает, дольше помнит, легче припоминает, оказывается более приспособленным к жизни, лучше усваивает новые знания. Поэтому и надо с раннего возраста развивать память детей.

Старайтесь развивать все виды памяти: зрительную, слуховую, двигательную.

Для развития памяти не обязательны специальные занятия; используйте любые ситуации, игры, занятия, в которых ребенок должен что-то запомнить, а затем вспомнить. Например, пришли в лес. Оставьте под деревом мячик, а сами продолжайте идти по лесной тропинке. При этом объясните ребенку, по каким признакам будет легче на обратном пути найти оставленный под деревом мяч. После прогулки спросите ребенка, что он увидел по пути в лес и в лесу. Так, предлагая запомнить слова (например: лес, стол, гриб, окно, вода, чашка - … и т.д.), посоветуйте объединить близкие по каким-нибудь признакам, ситуациям (лес – гриб; стол – чашка; вода - …и т.д.). Это поможет припоминанию, и ребенок в последующих заданиях будет использовать такой прием.

Сделайте осмысленным заучивание стихов, текстов. С этой целью сначала прочитайте текст сами, вслух выделяя интонацией смысловые части. Укажите опорные слова, несущие основной смысл. Если к этому тексту, стихотворению есть иллюстрации, рассмотрите их вместе с ребенком. Используйте составление плана.

В качестве игр и упражнений, развивающих память, можно предложить следующие.

Предложите ребенку рассмотреть картинку, а затем покажите другую и спросите, что изменилось.

Взрослый называет пары слов, связанных по смыслу. Например:

 

окно – цветок               лыжи – холод

чашка – молоко           книги – учитель

нога – палец                 дорога – машина

 

После этого он поочередно называет первое слово из пары и просит ребенка вспомнить второе слово.

«Угадай-ка!» Взрослый дает словесное описание какого-то знакомого предмета и просит отгадать. Например: «Маленький пушистый зверек прыгает с дерева на дерево и очень любит орешки».

«С какой ветки детки?» Покажите детям ветки сосны, ели орешника и плоды (шишки, орешки). Дети должны вспомнить и назвать эти деревья.

«Узнай, кто это (что)?». Покажите детям части предмета и спросите, какой это предмет. Например: крыша дома; туловище птицы; морда и хвост собаки.

Не забывайте расширять словарный запас ребенка. Для этого не обязательны  специальные занятия. На прогулке, во время совместной уборки и т.п. играйте «в слова»:

- кто больше придумает слов на заданную букву или назовет цветов, зверей;

- предложите ребенку называть слова противоположного значения. Например, вы говорите «большой», а ребенок – «маленький».

- можно называть признаки знакомых предметов. Например: яблоко – большое, круглое, сочное, вкусное.

- можно предложить ребенку закончить предложение. Например: взрослый начинает: «Зимой холодно, а летом …».

Используйте любую возможность, чтобы расширить сведения об окружающем, уточнить представления ребенка. Старайтесь сделать каждое занятие приятным и интересным, переключайте ребенка с одного вида деятельности на другой (игры слушание музыки, рукоделие).

Помните, что здоровье и общее развитие ребенка во многом зависит от ваших систематических усилий.

 

 

Консультация для родителей.

«Игры и упражнения для развития памяти, внимания и   мышления».

Для успешного обучения в школе  необходимо развивать у учащихся память, внимание, мышление, восприятия. Приведенные здесь упражнения не новы, но они позволят вам улучшить состояние основных психических процессов у ребенка и, как следствие этого, добиться повышения успеваемости.

Важным условием является заинтересованность ребенка в совместных со взрослым занятиях. Желательно сделать их систематическими, придать им игровую форму.

Начать лучше с того, что по силам ребенку, чтобы создать у него уверенность и хорошее настроение. Постепенно сложность должна нарастать. В ходе работы детям следует оказывать помощь. В основном это должна быть словесно регулирующая помощь или организующая помощь для мобилизации внимания ребенка, или эмоциональная стимуляция. Но помните, что не следует быть слишком многословными. Не должно быть ни какого выполнения задания за ребенка. Помощь должна быть дозированной.

Особое внимание следует уделить физическому воспитанию и развитию ребенка, т.к. это необходимое условие успешного обучения. Полезны игры на свежем воздухе, занятия спортом, прогулки.

Особое внимание следует обратить на движения рук и развитие мелкой моторики. Для укрепления пальцев и развития координации можно рекомендовать следующие упражнения:

- обрывание лепестков у цветка, цветов с ветки;

- прибивание молотком гвоздей;

- протыкание палочкой отверстий в картоне;

- упражнение с пульверизатором, резиновой грушей;

- линование.

 

Развитие наблюдательности и способности сравнивать.

Для того чтобы облегчить ребенку процесс обучения, надо научить его сосредотачиваться на изучаемом на изучаемом объекте, т.к. несформированность внимания приводит к слабой успеваемости.

Для коррекции внимания нужны специальные занятия. Например:

Упражнение № 1.

Предложите ребенку слушать хлопки: один хлопок – встать на одну ногу; два хлопка – руки на поясе; три хлопка – побежали.

 

Упражнение № 2.

Предложите ребенку внимательно слушать слова. Если называете животное, он должен прыгать на месте на двух ногах; если называете растение, он должен поднять правую руку и т.п.

 

Упражнение № 3.

Для развития внимания очень полезны ежедневные «корректурные пробы». Возьмите страницы  из старой детской книжки и вырежьте куски текста (без иллюстраций). Объем текста – в пределах 15-19 страниц. Продолжительность занятий 5-7 минут. Предложите ребенку вычеркивать или подчеркивать буквы. Увеличение объема текста и отсутствие ошибок будут служить показателем эффективности работы.

 

Упражнение № 4.

Предложите ребенку рассказывать стихотворение и одновременно рисовать карандашом вертикальные палочки на листе бумаги.

Другой вариант: подчеркивать букву О и считать удары (взрослый ударяет по столу карандашом через одинаковые интервалы.)

 

Можно посоветовать и такие игры: «Летает – не летает», «Наоборот», «Найди ошибку в тексте» и д.р. Эти игры требуют определенного волевого напряжения и самоконтроля.

А) В игре «Летает – не летает» взрослый называет слова и поднимает или опускает руки в зависимости от названного предмета. Ребенок должен поднимать руки, если предмет летает, и опускать, если не летает. Предупредите ребенка, что надо быть очень внимательным, так как вы можете его «обмануть».

Б) в игре «Наоборот» нужно отвечать словом и кивком головы. Так, если согласен, надо утвердительно кивать, но при этом говорить «нет». Эта игра очень трудная, поэтому не надо огорчаться, если ребенок не сразу усвоит ее правила.

В) Очень полезны поиски ошибок в текстах. В зависимости от класса определяется содержание текста и характер ошибок, которые должен найти ребенок. Последний принимает на себя роль учителя, и это придает занятиям игровой характер.

 

Игры на ориентировку в пространстве.

 

«Слушай команду!» Сначала поставьте ребенка и спросите, что он видит впереди, что слева, что справа, сзади, и только после этого начинайте играть. Ребенок  закрывает  глаза и идет, выполняя ваши указания: «Шаг вперед, шаг вправо, два шага вперед, шаг влево, руки на пояс, правую руку вперед…» Можете по своему усмотрению менять команды.

Положите на столе знакомые предметы и спросите, что лежит в середине, что слева вверху, слева внизу. После выполнения этого задания дайте картинку с изображениями предметов и попросите назвать, что где нарисовано.

«Художник». Дайте ребенку лист в клетку из школьной тетради. Ребенок рисует по вашей инструкции: «В центре кружок. Слева и справа от него квадраты. Вниз от кружка через две клеточки треугольник и т.д.». Аналогичное упражнение можно провести с мозаикой.

 

Учите детей приемам запоминания.

 

Память позволяет нам сохранять то, что мы приобретаем из практического жизненного опыта и в ходе обучения. Тот, кто быстро запоминает, дольше помнит, легче припоминает, оказывается более приспособленным к жизни, лучше усваивает новые знания. Поэтому и надо с раннего возраста развивать память детей.

Старайтесь развивать все виды памяти: зрительную, слуховую, двигательную.

Для развития памяти не обязательны специальные занятия; используйте любые ситуации, игры, занятия, в которых ребенок должен что-то запомнить, а затем вспомнить. Например, пришли в лес. Оставьте под деревом мячик, а сами продолжайте идти по лесной тропинке. При этом объясните ребенку, по каким признакам будет легче на обратном пути найти оставленный под деревом мяч. После прогулки спросите ребенка, что он увидел по пути в лес и в лесу. Так, предлагая запомнить слова (например: лес, стол, гриб, окно, вода, чашка - … и т.д.), посоветуйте объединить близкие по каким-нибудь признакам, ситуациям (лес – гриб; стол – чашка; вода - …и т.д.). Это поможет припоминанию, и ребенок в последующих заданиях будет использовать такой прием.

Сделайте осмысленным заучивание стихов, текстов. С этой целью сначала прочитайте текст сами, вслух выделяя интонацией смысловые части. Укажите опорные слова, несущие основной смысл. Если к этому тексту, стихотворению есть иллюстрации, рассмотрите их вместе с ребенком. Используйте составление плана.

В качестве игр и упражнений, развивающих память, можно предложить следующие.

Предложите ребенку рассмотреть картинку, а затем покажите другую и спросите, что изменилось.

Взрослый называет пары слов, связанных по смыслу. Например:

 

окно – цветок               лыжи – холод

чашка – молоко           книги – учитель

нога – палец                 дорога – машина

 

После этого он поочередно называет первое слово из пары и просит ребенка вспомнить второе слово.

И«Угадай-ка!» Взрослый дает словесное описание какого-то знакомого предмета и просит отгадать. Например: «Маленький пушистый зверек прыгает с дерева на дерево и очень любит орешки».

«С какой ветки детки?» Покажите детям ветки сосны, ели орешника и плоды (шишки, орешки). Дети должны вспомнить и назвать эти деревья.

«Узнай, кто это (что)?». Покажите детям части предмета и спросите, какой это предмет. Например: крыша дома; туловище птицы; морда и хвост собаки.

Не забывайте расширять словарный запас ребенка. Для этого не обязательны  специальные занятия. На прогулке, во время совместной уборки и т.п. играйте «в слова»:

- кто больше придумает слов на заданную букву или назовет цветов, зверей;

- предложите ребенку называть слова противоположного значения. Например, вы говорите «большой», а ребенок – «маленький».

- можно называть признаки знакомых предметов. Например: яблоко – большое, круглое, сочное, вкусное.

- можно предложить ребенку закончить предложение. Например: взрослый начинает: «Зимой холодно, а летом …».

Используйте любую возможность, чтобы расширить сведения об окружающем, уточнить представления ребенка. Старайтесь сделать каждое занятие приятным и интересным, переключайте ребенка с одного вида деятельности на другой (игры слушание музыки, рукоделие).

Помните, что здоровье и общее развитие ребенка во многом зависит от ваших систематических усилий.

 

Учитель-дефектолог Копчикова Е.И.

границ | Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве

Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве

Какие механизмы поддерживают способность сохранять информацию в течение определенного периода времени, прежде чем действовать в соответствии с ней? Когда эта способность проявляется в человеческом развитии? Какую роль в этом процессе играет развитие внимания? Ответы на эти вопросы важны не только для углубления нашего понимания рабочей памяти, но также имеют основополагающее значение для понимания когнитивного развития на более широком уровне.Мы углубляемся в эти вопросы с точки зрения когнитивной нейробиологии развития, уделяя особое внимание влиянию развития систем внимания на память распознавания и рабочую память. В следующих разделах мы представляем выборочный обзор исследований, в которых психофизиологические и нейробиологические методы были объединены с поведенческими задачами, чтобы получить представление о влиянии внимания младенца на выполнение задач на распознавание памяти. Мы начинаем наш обзор с сосредоточения внимания на младенческом внимании и памяти распознавания, потому что комбинированные меры, используемые в этом направлении работы, обеспечивают уникальное понимание влияния устойчивого внимания на память.На сегодняшний день этот подход еще не использовался для изучения отношений между вниманием и рабочей памятью на раннем этапе развития. Во второй половине статьи мы рассматриваем исследования рабочей памяти в младенчестве, уделяя особое внимание исследованиям с использованием поведенческих и нейробиологических показателей (более исчерпывающие обзоры см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Rose et al. ., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009). Мы также сосредотачиваемся на недавних результатах исследований, которые проливают свет на нейронные системы, потенциально участвующие в внимании и рабочей памяти в младенчестве (отличные обзоры отношений внимания и рабочей памяти в детстве см. В Astle and Scerif, 2011; Amso and Scerif, 2015).Поскольку человеческий младенец неспособен производить вербальные или сложные поведенческие реакции, а также не может получить инструкции о том, как выполнять данную задачу, по необходимости многие из существующих поведенческих исследований рабочей памяти младенца были построены на продолжительности взгляда или предпочтительных задачах поиска. традиционно используется для задействования зрительного внимания и памяти распознавания младенцев. Таким образом, трудно провести четкие границы при определении относительного вклада этих когнитивных процессов в выполнение этих задач в младенчестве (но см. Perone and Spencer, 2013a, b).В заключение мы рассмотрим возможные отношения между вниманием и рабочей памятью и предполагаем, что развитие систем внимания играет ключевую роль в определении времени значительного улучшения рабочей памяти, наблюдаемого во второй половине первого постнатального года.

Воспоминание о зрительном внимании и распознавании младенцев

Многое из того, что мы знаем о раннем развитии зрительного внимания, получено в результате обширных исследований памяти распознавания в младенчестве. Поскольку определяющей чертой распознающей памяти является дифференциальная реакция на новые стимулы по сравнению с знакомыми (или ранее просмотренными) стимулами (Rose et al., 2004), большинство поведенческих исследований в этой области использовали задачу визуального парного сравнения (VPC). Это задание предполагает одновременное предъявление двух зрительных стимулов. Измеряется продолжительность взгляда на каждый стимул во время парного сравнения. В рамках компараторной модели Соколова (1963) более длительный поиск нового стимула по сравнению со знакомым стимулом (т. Е. Предпочтение новизны) свидетельствует о распознавании полностью закодированного знакомого стимула. Напротив, предпочтения по знакомству свидетельствуют о неполной обработке и продолжении кодирования знакомого стимула.Основное предположение состоит в том, что младенцы будут продолжать смотреть на стимул до тех пор, пока он не будет полностью закодирован, после чего внимание будет переключено на новую информацию в окружающей среде.

Таким образом, продолжительность взгляда младенца является широко используемым и очень информативным поведенческим показателем внимания младенца, который также дает представление о памяти в раннем развитии. Результаты этих исследований показывают, что младенцам старшего возраста требуется меньше времени для ознакомления, чтобы продемонстрировать предпочтения новизны, чем младенцам; а внутри возрастных групп увеличение степени знакомства приводит к сдвигу от предпочтений знакомства к предпочтениям новизны (Rose et al., 1982; Хантер и Эймс, 1988; Freeseman et al., 1993). Младенцы старшего возраста также демонстрируют признаки узнавания с более длительными задержками между ознакомлением и тестированием. Например, Даймонд (1990) обнаружил, что 4-месячные дети демонстрируют распознавание с задержкой до 10 секунд между ознакомлением и тестированием, 6-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты, а 9-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты. задержки до 10 мин. Эти результаты показывают, что с возрастом младенцы могут более эффективно обрабатывать зрительные стимулы и впоследствии распознавать эти стимулы после более длительных задержек.К несчастью для исследователей младенчества, продолжительность взгляда и внимание не изоморфны. Например, младенцы нередко продолжают смотреть на стимул, когда они больше не обращают внимания; таким образом, только поисковые меры не обеспечивают особенно точного измерения внимания младенца. Этот феномен наиболее распространен в раннем младенчестве и получил название «захват внимания», «обязательное внимание» и «липкая фиксация» (Hood, 1995; Ruff and Rothbart, 1996).

Ричардс и его коллеги (Richards, 1985, 1997; Richards, Casey, 1992; Courage et al., 2006; для обзора, Reynolds and Richards, 2008) использовали электрокардиограмму для выявления изменений частоты сердечных сокращений, которые совпадают с различными фазами внимания младенца. В течение одного взгляда младенцы будут циклически проходить через четыре фазы внимания - ориентацию на стимулы, устойчивое внимание, прекращение предварительного внимания и прекращение внимания. Наиболее важными из этих фаз являются устойчивое внимание и прекращение внимания. Устойчивое внимание проявляется как значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений по сравнению с уровнями до стимула, которое происходит, когда младенцы активно находятся в состоянии внимания.Прекращение внимания следует за устойчивым вниманием и проявляется в возвращении частоты сердечных сокращений к уровням до стимула. Хотя младенец все еще смотрит на стимул во время прекращения внимания, он / она больше не находится в состоянии внимания. Младенцам требуется значительно меньше времени для обработки зрительного стимула, если частота сердечных сокращений измеряется в режиме онлайн, а первоначальное воздействие происходит при постоянном внимании (Richards, 1997; Frick and Richards, 2001). В отличие от этого, младенцы, получившие первоначальное воздействие стимула во время прекращения внимания, не демонстрируют доказательств распознавания стимула при последующем тестировании (Richards, 1997).

Система общего возбуждения / внимания

Ричардс (2008, 2010) предположил, что устойчивое внимание является компонентом общей системы возбуждения, связанной с вниманием. Области мозга, вовлеченные в эту общую систему возбуждения / внимания, включают ретикулярную активирующую систему и другие области ствола мозга, таламус и кардио-тормозные центры во фронтальной коре (Reynolds et al., 2013). Холинергические входы в корковые области, берущие начало в базальной части переднего мозга, также участвуют в этой системе (Sarter et al., 2001). Активация этой системы вызывает каскадное воздействие на общее состояние организма, что способствует достижению оптимального диапазона возбуждения для внимания и обучения. Эти эффекты включают: снижение частоты сердечных сокращений (т. Е. Устойчивое внимание), затишье моторики и высвобождение ацетилхолина (ACh) через кортикопетальные проекции. Рафф и Ротбарт (1996) и Рафф и Капоццоли (2003) описание «сфокусированного внимания» у детей, вовлеченных в игру с игрушками, как характеризующееся двигательным спокойствием, сниженной отвлекаемостью и интенсивной концентрацией в сочетании с манипуляциями / исследованием, будет считаться поведенческим проявлением это общая система возбуждения / внимания.

Общая система возбуждения / внимания функционирует в раннем младенчестве, но демонстрирует значительное развитие в младенчестве и в раннем детстве с увеличенной величиной реакции ЧСС, увеличенными периодами устойчивого внимания и снижением отвлекаемости, происходящим с возрастом (Richards and Cronise, 2000; Richards и Тернер, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2008). Эти изменения в развитии, скорее всего, напрямую влияют на производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Общая система возбуждения / внимания неспецифична в том смысле, что она функционирует, чтобы модулировать возбуждение, независимо от конкретной задачи или функции, которыми занимается организм.Воздействие системы на возбуждение и внимание также является общим и не меняется качественно в зависимости от когнитивной задачи, поэтому ожидается, что устойчивое внимание будет влиять на память распознавания и рабочую память аналогичным образом. Эта неспецифическая система внимания напрямую влияет на работу трех конкретных систем визуального внимания, которые также значительно развиваются в младенчестве. Этими специфическими системами внимания являются: рефлексивная система, задняя система ориентации и передняя система внимания (Schiller, 1985; Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991; Коломбо, 2001).

Развитие систем внимания в мозгу

Считается, что при рождении визуальная фиксация новорожденного в первую очередь непроизвольна, обусловлена ​​экзогенно и находится исключительно под контролем рефлексивной системы (Schiller, 1985). Эта рефлексивная система включает верхний бугорок, латеральное коленчатое ядро ​​таламуса и первичную зрительную кору. Многие фиксации новорожденных рефлекторно управляются прямыми путями от сетчатки к верхнему бугорку (Johnson et al., 1991). Взгляд младенца привлекают основные, но заметные особенности стимула, обрабатываемые через магноцеллюлярный путь, которые обычно можно различить в периферическом поле зрения, такие как высококонтрастные границы, движение и размер.

Взгляд и визуальная фиксация остаются в основном рефлексивными в течение первых 2 месяцев до конца периода новорожденности, когда задняя ориентировочная система достигает функционального начала. Система заднего ориентирования участвует в произвольном контроле движений глаз и значительно развивается в возрасте от 3 до 6 месяцев.Области мозга, участвующие в системе заднего ориентирования, включают: задние теменные области, пульвинары и лобные глазные поля (Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991). Считается, что задние теменные области участвуют в расцеплении фиксации, а лобные поля глаза являются ключевыми для инициирования произвольных саккад. В поддержку точки зрения о том, что способность к произвольному отключению и смене фиксации демонстрирует значительное развитие в этом возрастном диапазоне, на рисунке 1 показаны результаты исследования продолжительности взгляда, проведенного Courage et al.(2006), в которых продолжительность взгляда младенца значительно снизилась к широкому диапазону стимулов в возрасте от 3 до 6 месяцев (т. Е. В возрасте от 14 до 26 недель).

Рис. 1. Средняя продолжительность пика взглядов лиц, геометрических узоров и «Улицы Сезам» в зависимости от возраста (рисунок адаптирован из Courage et al., 2006). Стрелки указывают точный возраст теста.

Примерно в возрасте 6 месяцев передняя система внимания достигает функционального начала, и младенцы начинают затяжной процесс развития тормозящего контроля и контроля внимания более высокого порядка (т.е., исполнительное внимание). Младенцы не только лучше контролируют свои зрительные фиксации, но и могут подавлять внимание к отвлекающим факторам и сохранять внимание в течение более длительных периодов времени, когда это необходимо. Как видно на рисунке 1, Courage et al. (2006) обнаружили, что в возрасте от 6 до 12 месяцев (т. Е. 20–52 недели) младенцы по-прежнему демонстрируют краткие взгляды на основные геометрические узоры, но начинают проявлять более длительный взгляд на более сложные и привлекательные стимулы, такие как Улица Сезам или человек. лица.Это указывает на появление некоторого рудиментарного уровня контроля внимания примерно в 6-месячном возрасте. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают некоторые аспекты контроля внимания как основного компонента рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Cowan and Morey, 2006; Astle and Scerif, 2011; Amso) и Scerif, 2015), само собой разумеется, что появление контроля внимания в возрасте около 6 месяцев внесло бы значительный вклад в развитие рабочей памяти.

Теоретические модели систем внимания, обсужденных выше, в значительной степени основаны на результатах сравнительных исследований с обезьянами, исследованиях нейровизуализации взрослых или симптоматике клинических пациентов с поражениями определенных областей мозга. К сожалению, когнитивные нейробиологи, занимающиеся вопросами развития, очень ограничены в неинвазивных инструментах нейровизуализации, доступных для использования в фундаментальной науке с младенцами. Тем не менее, мы провели множество исследований с использованием потенциалов, связанных с событиями (ERP), наряду с измерениями частоты сердечных сокращений и поведенческими измерениями памяти распознавания (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Результаты этих исследований дают представление о потенциальных областях мозга, участвующих в памяти внимания и распознавания в младенчестве.

Компонент ERP, который наиболее четко связан с зрительным вниманием младенца, - это центральный негативный компонент (Nc). Nc - это высокоамплитудный компонент с отрицательной поляризацией, который возникает через 400-800 мс после начала стимула во фронтальных и срединных отведениях (см. Рисунок 2). Было обнаружено, что Nc имеет большую амплитуду для: необычных стимулов по сравнению со стандартными стимулами (Courchesne et al., 1981), роман по сравнению со знакомыми стимулами (Reynolds and Richards, 2005), лицо матери по сравнению с лицом незнакомца (de Haan and Nelson, 1997) и любимая игрушка по сравнению с новой игрушкой (de Haan and Nelson, 1999) . Эти данные показывают, что независимо от новизны или знакомства, Nc по амплитуде больше стимула, который больше всего привлекает внимание младенца (Reynolds et al., 2010). Кроме того, Nc больше по амплитуде, когда младенцы занимаются устойчивым вниманием (измеряется по частоте сердечных сокращений), чем когда младенцы достигли прекращения внимания (Richards, 2003; Reynolds et al., 2010; Guy et al., В печати). Nc также широко используется в исследованиях ERP, использующих визуальные стимулы с младенцами. Взятые вместе, эти результаты показывают, что Nc отражает степень привлечения внимания.

Рис. 2. Волны связанного с событием потенциала (ERP) и положения электродов для компонентов ERP Nc и поздних медленных волн (LSW). Справа показаны кривые ERP. Изменение амплитуды ERP от исходных значений представлено на оси Y , а время после появления стимула представлено на оси X .Расположение электродов для каждой формы волны показано слева в прямоугольниках на схеме 128-канальной сенсорной сети EGI (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2011).

Для определения корковых источников Nc-компонента. Рейнольдс и Ричардс (2005) и Рейнольдс и др. (2010) провели анализ коркового источника на записанной в скальпе ERP. Анализ коркового источника включает в себя вычисление прямого решения для набора диполей и сравнение смоделированных топографических графиков, полученных с помощью прямого решения, с топографическими графиками, полученными из наблюдаемых данных.Прямое решение повторяется до тех пор, пока не будет найдено наиболее подходящее решение. Затем результаты анализа кортикального источника могут быть отображены на структурных МРТ. На рисунке 3 показаны результаты нашего исходного анализа компонента Nc, измеренного во время кратких презентаций стимула ERP, а также во время выполнения задачи VPC. Как видно на рисунке 3, корковые источники Nc были локализованы в областях префронтальной коры (ПФК) для всех возрастных групп, включая 4,5-месячных. Области, которые были обычными дипольными источниками, включали нижний и верхний PFC и переднюю поясную извилину.Распределение диполей также становилось более локализованным с возрастом. Эти данные подтверждают предположение, что PFC связан с вниманием младенца, и указывают на то, что области мозга, участвующие как в распознавании памяти, так и в задачах рабочей памяти, перекрываются. Нейровизуальные исследования детей старшего возраста и взрослых показывают, что в рабочую память вовлечен нервный контур, включающий теменные области и ПФК (например, Goldman-Rakic, 1995; Fuster, 1997; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Crone et al., 2006).

Рис. 3. Общие эквивалентные диполи тока, активируемые в задачах распознавания памяти. Возрастные группы разделены на отдельные столбцы. Наилучшие общие области между задачами ERP и визуального парного сравнения (VPC) показаны с помощью цветовой шкалы. Большинство наиболее подходящих областей было расположено в нижних префронтальных областях (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2010).

Компонент ERP поздней медленной волны (LSW) связан с памятью распознавания в младенчестве.LSW показывает уменьшение амплитуды при повторном предъявлении одного стимула (де Хаан и Нельсон, 1997, 1999; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Снайдер, 2010; Рейнольдс и др., 2011). Как показано на двух нижних волновых формах ERP на рисунке 2, LSW возникает примерно через 1-2 секунды после появления стимула на лобных, височных и теменных электродах. Изучая LSW, Guy et al. (2013) обнаружили, что индивидуальные различия в зрительном внимании младенцев связаны с использованием различных стратегий обработки при кодировании нового стимула.Младенцы, которые склонны демонстрировать краткие, но широко распространенные фиксации (называемые недальновидящими; например, Colombo and Mitchell, 1990) во время воздействия нового стимула, впоследствии демонстрировали доказательства различения иерархических паттернов, основанных на изменениях в общей конфигурации отдельных элементов (или местные особенности). Напротив, младенцы, которые имеют тенденцию демонстрировать более длительные и более узко распределенные зрительные фиксации (так называемые «долго смотрящие»), демонстрировали признаки различения паттернов, основанных на изменениях в локальных особенностях, но не основанных на изменениях в общей конфигурации местных особенностей.Кроме того, исследования с использованием измерения частоты сердечных сокращений во время выполнения задачи ERP для распознавания памяти предоставили информативные результаты относительно отношений между вниманием и памятью. Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют различную реакцию на знакомые и новые стимулы в LSW, когда частота сердечных сокращений указывает на то, что они заняты устойчивым вниманием (Richards, 2003; Reynolds and Richards, 2005).

На сегодняшний день ни в одном исследовании не использовался анализ коркового источника для изучения кортикальных источников LSW.Компоненты ERP с задержкой и длительным сроком действия могут быть более проблематичными для анализа коркового источника из-за большей вариабельности времени задержки компонента среди участников и испытаний, а также вероятного вклада нескольких кортикальных источников в компонент ERP, наблюдаемый в коже черепа. -записанная ЭЭГ. Однако исследования с участием нечеловеческих приматов и нейровизуализационные исследования с участием детей старшего возраста и взрослых указывают на роль медиального контура височной доли в процессах распознавания памяти.Области коры, вовлеченные в этот контур, включают гиппокамп и кору парагиппокампа; энторинальная и периринальная кора; и визуальная область TE (Bachevalier et al., 1993; Begleiter et al., 1993; Fahy et al., 1993; Li et al., 1993; Zhu et al., 1995; Desimone, 1996; Wiggs and Martin, 1998). ; Xiang, Brown, 1998; Wan et al., 1999; Brown, Aggleton, 2001; Eichenbaum et al., 2007; Zeamer et al., 2010; Reynolds, 2015). Независимо от потенциальных областей, задействованных в памяти распознавания в младенчестве, внимание, несомненно, является неотъемлемым компонентом успешного выполнения задач по распознаванию памяти.На производительность задач распознавания памяти влияет развитие каждой из описанных выше систем внимания, и понятно, что эти системы внимания будут влиять на производительность задач с рабочей памятью аналогичным образом. Кроме того, рабочая память и память распознавания тесно связаны, и некоторые из задач, используемых для измерения содержания элементов в рабочей памяти (например, кратковременная зрительная память, VSTM) в младенчестве, являются слегка измененными задачами памяти распознавания. Таким образом, различие между рабочей памятью и памятью распознавания может быть особенно сложно провести в младенчестве.

Развитие рабочей памяти в младенчестве

Подобно работе над вниманием и памятью распознавания, исследования раннего развития рабочей памяти были сосредоточены на использовании поведенческих критериев (поиск и выполнение задач) с младенческими участниками. Нейробиологические модели раннего развития рабочей памяти также во многом основывались на результатах сравнительных исследований, клинических случаев и нейровизуализации у детей старшего возраста и взрослых. Однако существует богатая и растущая традиция моделей когнитивной нейробиологии и исследований развития рабочей памяти.В следующих разделах мы уделяем особое внимание исследованиям когнитивной нейробиологии развития рабочей памяти в младенчестве (более исчерпывающие обзоры развития памяти см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Courage and Howe, 2004; Rose et al., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009).

Большая часть исследований рабочей памяти в младенчестве сосредоточена на задачах, подобных задаче Пиаже А-не-В, и, как правило, все задачи включают в себя некоторую отложенную реакцию (DR), при этом правильная реакция требует определенного уровня контроля внимания.Задачи A-not-B и другие задачи аварийного восстановления обычно включают представление двух или более скважин. Пока участник наблюдает, привлекательный объект помещается в одну из лунок, и затем объект закрывается от обзора участника. После небольшой задержки участнику разрешается достать объект из одной из скважин. В задаче A-not-B после нескольких успешных попыток извлечения местоположение скрытого объекта меняется на противоположное (опять же, пока участник наблюдает). Классическая ошибка A-not-B возникает, когда участник продолжает тянуться к объекту в исходном месте укрытия после наблюдения за изменением места укрытия.

Даймонд (1985, 1990) приписывает персеверативное достижение задачи A-not-B отсутствию тормозящего контроля у более молодых участников и приписывает более высокие показатели успеха у младенцев старшего возраста (8–9 месяцев) дальнейшему созреванию дорсолатеральной префронтальной коры ( DLPFC). Было отмечено (Diamond, 1990; Hofstadter and Reznick, 1996; Stedron et al., 2005), что участники иногда смотрят в правильное место после разворота, но продолжают достигать неправильного (ранее вознагражденного) места.Хофштадтер и Резник (1996) обнаружили, что когда взгляд и досягаемость различаются по направлению, младенцы с большей вероятностью направят свой взгляд в правильное место. Таким образом, на низкую производительность в задаче достижения A-не-B может влиять незрелый тормозящий контроль за поведением достижения, в отличие от дефицита рабочей памяти. В качестве альтернативы Smith et al. (1999) провели систематическую серию экспериментов с использованием задачи A-not-B и обнаружили, что несколько факторов, помимо торможения, способствуют персеверативному достижению; включая позу младенца, направление взгляда, предшествующую деятельность и долгосрочный опыт выполнения аналогичных задач.Однако, используя глазодвигательную версию задачи DR, Гилмор и Джонсон (1995) обнаружили, что младенцы в возрасте 6 месяцев могут демонстрировать успешные результаты. Аналогичным образом, используя беглую версию задачи аварийного восстановления, Reznick et al. (2004) обнаружили доказательства перехода в развитии в возрасте около 6 месяцев, связанного с улучшением производительности рабочей памяти.

В нескольких исследованиях, использующих поисковые версии задачи DR, было обнаружено, что значительное развитие происходит в возрасте от 5 до 12 месяцев.С возрастом младенцы демонстрируют более высокие показатели правильных ответов, и младенцы могут терпеть более длительные задержки и все же демонстрировать успешные ответы (Hofstadter and Reznick, 1996; Pelphrey et al., 2004; Cuevas and Bell, 2010). Белл и его коллеги (например, Белл и Адамс, 1999; Белл, 2001, 2002, 2012; Белл и Вулф, 2007; Куэвас и Белл, 2011) интегрировали измерения ЭЭГ в поиск версий задачи A-not-B в систематической направление работ по развитию рабочей памяти. Белл и Фокс (Bell and Fox, 1994) обнаружили, что изменение исходной мощности фронтальной ЭЭГ в процессе развития было связано с улучшением производительности при выполнении задания A-not-B.Изменения мощности от исходного уровня к задаче в диапазоне частот ЭЭГ 6–9 Гц также коррелируют с успешным выполнением упражнений у 8-месячных младенцев (Bell, 2002). Кроме того, более высокие уровни лобно-теменной и лобно-затылочной когерентности ЭЭГ, а также снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче - все это связано с лучшей производительностью при выполнении выглядящей версии задачи A-not-B (Bell, 2012).

Взятые вместе, эти результаты подтверждают роль лобно-теменной сети в задачах рабочей памяти в младенчестве, что согласуется с результатами нейровизуализационных исследований с участием детей старшего возраста и взрослых, показывающих рекрутирование DLPFC, вентролатеральной префронтальной коры (VLPFC), внутри теменной коры. и задней теменной коры (Sweeney et al., 1996; Fuster, 1997; Кортни и др., 1997; Д’Эспозито и др., 1999; Клингберг и др., 2002; Крон и др., 2006; Scherf et al., 2006). Например, Crone et al. (2006) использовали фМРТ во время задания рабочей памяти объекта с детьми и взрослыми и обнаружили, что VLPFC участвует в процессах обслуживания детей и взрослых, а DLPFC участвует в манипулировании элементами рабочей памяти для взрослых и детей старше 12 лет. Группа тестируемых детей (8–12 лет) не набирала DLPFC во время манипуляции с предметами и не выполняла задачу так же хорошо, как подростки и взрослые.

Задача обнаружения изменений используется для проверки пределов емкости для количества элементов, которые индивидуум может поддерживать в VSTM, а аналогичная задача предпочтения изменений используется для измерения пределов емкости с младшими участниками. Подобно задаче VPC, задача изменения предпочтений использует склонность младенцев предпочитать новые или знакомые стимулы. Два набора стимулов кратко и многократно предъявляются слева и справа от средней линии, при этом элементы в одном наборе стимулов меняются в каждой презентации, а элементы в другом наборе остаются постоянными.Младенец смотрит влево и вправо, набор стимулов измеряется, и более пристальный взгляд на сторону изменяющегося набора используется в качестве показателя рабочей памяти. Размер набора регулируется для определения пределов вместимости для участников разного возраста. Росс-Шихи и др. (2003) обнаружили увеличение емкости с 1 до 3 предметов в возрасте 6,5–12,5 месяцев. Авторы предположили, что увеличение пределов способности выполнять эту задачу в этом возрастном диапазоне отчасти вызвано развитием способности привязывать цвет к местоположению.В последующем исследовании авторы (Ross-Sheehy et al., 2011) обнаружили, что предоставление младенцам сигнала внимания способствует запоминанию элементов в наборе стимулов. Десятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при использовании пространственной подсказки, а пятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при наличии подсказки движения. Эти результаты демонстрируют, что пространственная ориентация и избирательное внимание влияют на производительность младенца при выполнении задачи VSTM, и подтверждают возможность того, что дальнейшее развитие системы задней ориентации влияет на процессы поддержания, задействованные в рабочей памяти в младенчестве.

Спенсер и его коллеги (например, Spencer et al., 2007; Simmering and Spencer, 2008; Simmering et al., 2008; Perone et al., 2011; Simmering, 2012) использовали модели динамического нейронного поля (DNF) для объяснения развития изменения в задаче изменения предпочтений. Используя модель DNF, Perone et al. (2011) провели имитационные тесты гипотезы пространственной точности (SPH), предсказав, что увеличенные пределы емкости рабочей памяти, которые, как было установлено, развиваются в младенчестве, основаны на усилении возбуждающих и тормозных проекций между полем рабочей памяти, полем восприятия и тормозящим действием. слой.Согласно модели DNF, поле восприятия состоит из популяции нейронов с рецептивными полями для определенных размеров характеристик (например, цвета, формы), и активация в слое рабочей памяти приводит к ингибированию аналогичным образом настроенных нейронов в поле восприятия. Результаты их экспериментов по моделированию были очень похожи на прошлые поведенческие выводы и предоставили поддержку SPH в объяснении увеличения пределов дееспособности, которое, как было обнаружено, происходило с увеличением возраста в младенчестве.

Результаты исследований с использованием задачи изменения предпочтений дают представление об ограничениях емкости VSTM в младенчестве. Однако эта задача просто требует идентификации новых элементов или объектов на основе поддержания представления в памяти в течение очень коротких задержек (т.е. менее 500 мс). Учитывая, что задержки между ознакомлением и тестированием в задачах распознавания памяти младенцев, как правило, очень короткие, а длительность задержки часто не указывается, особенно сложно определить, основана ли производительность памяти распознавания на краткосрочной или долгосрочной памяти. объем памяти.Напомним, что 4-месячные дети распознают только с задержкой до 10 секунд (Diamond, 1990). Таким образом, также трудно определить, влияет ли производительность задачи изменения предпочтения на поддержание элементов в рабочей памяти или просто измеряет память распознавания. В качестве альтернативы можно утверждать, что производительность задач распознавания памяти с короткими задержками может определяться рабочей памятью. Интересно, что Пероне и Спенсер (2013a, b) снова использовали модель DNF для имитации способности младенца выполнять задачи на распознавание памяти.Результаты моделирования показали, что повышение эффективности возбуждающих и тормозных взаимодействий между полем восприятия и полем рабочей памяти в их модели привело к предпочтениям новизны в испытаниях VPC с меньшим воздействием знакомого стимула. Эти смоделированные результаты аналогичны тенденциям развития, обнаруженным с увеличением возраста в младенчестве в эмпирических исследованиях с использованием задачи VPC (например, Rose et al., 1982; Hunter and Ames, 1988; Freeseman et al., 1993).Авторы пришли к выводу, что развитие рабочей памяти является значительным фактором повышения вероятности того, что младенцы старшего возраста продемонстрируют предпочтения новизны в задачах на распознавание памяти по сравнению с младенцами младшего возраста.

Чтобы исследовать рабочую память в младенчестве, Калди и Лесли (2003, 2005) провели серию экспериментов с младенцами, которые включали как идентификацию, так и индивидуализацию для успешной работы. Индивидуализация включает идентификацию предмета или объекта в сочетании с вводом идентифицированной информации в существующие представления в памяти.Младенцы были ознакомлены с двумя предметами разной формы, которые неоднократно предъявлялись в середине сцены. Боковое положение объектов менялось в презентациях, чтобы младенцы должны были объединить форму объекта с местоположением на пробной основе. Во время фазы тестирования объекты были представлены в центре сцены как для ознакомления, а затем помещены за окклюдерами на той же стороне сцены. После задержки окклюдеры были удалены. При испытаниях по замене удаление окклюдеров показало, что объекты разной формы были перевернуты.В контрольных испытаниях без изменений объекты оставались в том же месте после удаления окклюдеров. Более длительные испытания изменений указывали на индивидуализацию объекта на основе определения изменения формы объекта от того места, в котором он находился до окклюзии. Результаты показали, что в то время как 9-месячные дети могли идентифицировать изменения в местоположении объекта для обоих объектов (Káldy and Leslie, 2003), 6-месячные дети могли привязать объект к местоположению только для последнего объекта, который был перемещен за окклюдером в фаза тестирования (Káldy and Leslie, 2005).Авторы пришли к выводу, что поддержание памяти у младенцев более восприимчиво к отвлечению внимания. Калди и Лесли (2005) также предположили, что значительные улучшения в выполнении этой задачи в возрасте от 6 до 9 месяцев связаны с дальнейшим развитием структур медиальной височной доли (например, энторинальной коры, парагиппокампа), которая позволяет младенцам старшего возраста продолжать удерживать предметы. в рабочей памяти при наличии отвлекающих факторов.

Таким образом, Káldy и Leslie (2003, 2005) и Káldy and Sigala (2004) предложили альтернативную модель развития рабочей памяти, которая подчеркивает важность структур медиальной височной доли больше, чем PFC.Они утверждают, что большинство моделей рабочей памяти, подчеркивающих важность DLPFC для рабочей памяти, смешивают подавление отклика, требуемое в типичных задачах с рабочей памятью (например, задача A-not-B), с настоящими процессами рабочей памяти. Для дальнейшего устранения этого ограничения Калди и его коллеги (Káldy et al., 2015) разработали задачу поиска отложенного совпадения, которая включает привязку местоположения к объекту, но требует меньшего ингибирования ответа, чем классическая версия задачи A-not-B. Младенцам показывают две карточки, на каждой из которых изображены различные предметы или узоры.Карты переворачиваются, а затем кладется третья карта лицом вверх, которая соответствует одной из закрытых карт. Младенцы награждаются привлекательным стимулом для взглядов на расположение совпадающей закрытой карты. Авторы протестировали 8- и 10-месячных детей на этом задании и обнаружили, что 10-месячные дети показали результаты значительно выше случайных уровней. Восьмимесячные дети показали хорошие результаты, но показали улучшения в ходе испытаний. Таким образом, как и в предыдущей работе, обнаружено, что во второй половине первого послеродового года наблюдается значительный прирост производительности оперативной памяти при выполнении задачи поиска отложенного совпадения.

Что касается точки зрения Káldy and Sigala (2004) о том, что слишком много внимания уделяется важности PFC для детской рабочей памяти, результаты моделирования DNF, проведенного Perone et al. (2011) также подтверждают возможность того, что области, участвующие в визуальной обработке и распознавании объектов, могут учитывать успешную производительность рабочей памяти в задаче изменения предпочтений, не требуя значительного вклада PFC в управление вниманием. Тем не менее, в недавних исследовательских исследованиях с использованием функциональной ближней инфракрасной спектроскопии (fNIRS) для измерения СМЫСЛЕННОЙ реакции младенцев-участников во время задачи на постоянство объекта.Baird et al. (2002) наблюдали активацию лобных областей у младенцев во время выполнения задания. Однако рецепторы применялись только к лобным участкам, что ограничивает вывод о том, что повышенная лобная активность во время этой задачи была уникальной или имела особое функциональное значение по сравнению с другими областями мозга. Однако Buss et al. (2014) использовали fNIRS для визуализации активности коры головного мозга, связанной с объемом зрительной рабочей памяти, у 3- и 4-летних детей. В этом исследовании рецепторы применялись на лобных и теменных участках.Фронтальный и теменный каналы в левом полушарии показали повышенную активацию при увеличении нагрузки на рабочую память с 1 до 3 пунктов. Результаты подтвердили возможность того, что маленькие дети используют лобно-теменную схему рабочей памяти, как у взрослых. Оба этих вывода из исследований fNIRS обеспечивают предварительное подтверждение роли PFC в рабочей памяти на раннем этапе развития.

Luciana и Nelson (1998) подчеркивают критическую роль, которую PFC играет в интеграции сенсомоторных следов в рабочую память, чтобы управлять будущим поведением.По словам Лучианы и Нельсона, задача A-not-B может фактически переоценить функциональную зрелость PFC у младенцев, поскольку она не требует точной интеграции сенсомоторных следов в рабочей памяти. Они предлагают рассматривать интеграцию сенсомоторных следов в качестве основного процесса в определениях рабочей памяти. Большинство определений рабочей памяти включают компоненты исполнительного управления, а постоянная активность в DLPFC была связана с функциями управления, задействованными в манипулировании информацией с целью целенаправленного действия (например,г., Кертис и Д’Эспозито, 2003 г .; Crone et al., 2006). Таким образом, точный вклад PFC в функции рабочей памяти на раннем этапе развития остается неясным. Из сохранившейся литературы ясно, что младенцы старше 5-6 месяцев способны демонстрировать основные, но незрелые аспекты рабочей памяти, и значительное улучшение этих основных функций происходит с 5-6 месяцев (например, Diamond, 1990; Gilmore и Джонсон, 1995; Хофштадтер и Резник, 1996; Калди и Лесли, 2003, 2005; Калди и Сигала, 2004; Пелфри и др., 2004; Резник и др., 2004; Куэвас и Белл, 2010).

Развитие систем внимания и оперативной памяти

Подобно памяти распознавания, улучшения в производительности рабочей памяти, которые происходят после 5-6 месяцев возраста, вероятно, зависят от дальнейшего развития систем внимания, обсуждавшихся ранее. Большинство обсуждавшихся выше исследований рабочей памяти изучали визуально-пространственную рабочую память. Выполнение всех этих задач рабочей памяти включает произвольные движения глаз и контролируемое сканирование стимулов, задействованных в задаче.Таким образом, функциональная зрелость системы заднего ориентирования будет ключом к успешному выполнению этих задач. Эта система демонстрирует значительное развитие в возрасте от 3 до 6 месяцев (Johnson et al., 1991; Colombo, 2001; Courage et al., 2006; Reynolds et al., 2013). Это время совпадает с периодом времени, когда младенцы начинают демонстрировать сверхслучайную производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Например, Gilmore и Johnson (1995) сообщили об успешном выполнении задачи глазодвигательной DR у 6-месячных младенцев, а Reznick et al.(2004) описывают 6-месячный возраст как переходный период для выполнения быстрой версии задачи аварийного восстановления.

Успешное выполнение задач на рабочую память требует большего, чем просто произвольный контроль движений глаз. Задачи на рабочую память также включают контроль внимания и торможение. Обе эти когнитивные функции связаны с передней системой внимания (Posner and Peterson, 1990), которая демонстрирует значительное и длительное развитие через 6 месяцев. Несколько исследований показали значительное улучшение выполнения задач DR и изменения предпочтений в возрасте от 5 до 12 месяцев (Hofstadter and Reznick, 1996; Ross-Sheehy et al., 2003; Пелфри и др., 2004; Cuevas and Bell, 2010), возрастной диапазон, совпадающий с функциональным началом передней системы внимания. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают роль префронтальной коры и контроля внимания как критическую для рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002), дальнейшее развитие передней системы внимания будет иметь решающее значение для развитие рабочей памяти (более подробное обсуждение отношений между вниманием и памятью в детстве и зрелом возрасте см. в Awh and Jonides, 2001; Awh et al., 2006; Астл и Шериф, 2011 г .; Амсо и Шериф, 2015).

Общая система возбуждения / внимания демонстрирует значительные изменения в развитии в младенчестве и раннем детстве, характеризующиеся увеличением как величины, так и продолжительности периодов устойчивого внимания (Richards and Cronise, 2000; Richards and Turner, 2001; Reynolds and Richards, 2008). Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют признаки распознающей памяти, если первоначальное воздействие тестового стимула происходит во время устойчивого внимания или если ребенок вовлечен в устойчивое внимание во время теста распознавания (например,г., Ричардс, 1997; Фрик и Ричардс, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2005 г .; Reynolds et al., 2010). Само собой разумеется, что такое развитие постоянного внимания также будет способствовать повышению производительности при выполнении задач с рабочей памятью. Это рассуждение подтверждается Беллом (2012), который обнаружил, что младенцы, у которых наблюдается снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче, также демонстрируют повышенную производительность в задаче А, а не В. Исследования, в которых используются фазы сердечного ритма (Richards and Casey, 1992) во время выполнения задач на рабочую память у младенцев, позволят лучше понять влияние постоянного внимания на производительность рабочей памяти.

Отношения между возбуждением и вниманием сложны и меняются в процессе развития. Значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений, связанное с вниманием, скорее всего, ограничивается младенчеством и ранним детством; однако индивидуальные различия в вариабельности сердечного ритма связаны с вниманием и когнитивными способностями на протяжении всего развития (Porges, 1992; Suess et al., 1994; Reynolds and Richards, 2008). Относительно небольшое количество работ было посвящено изучению влияния аспектов возбуждения внимания на рабочую память в более позднем развитии.Исключением может быть работа Тайера и его коллег (Hansen et al., 2003; Thayer et al., 2009), изучающая взаимосвязь между ВСР и рабочей памятью у взрослых. Их результаты показывают, что индивидуальные различия в исходной ВСР связаны с производительностью при выполнении задач с рабочей памятью. Лица с высоким исходным уровнем ВСР лучше справляются с задачами рабочей памяти, чем люди с низким исходным уровнем ВСР, и это преимущество характерно для задач, требующих управляющих функций (Thayer et al., 2009). Таким образом, внимание и возбуждение, по-видимому, влияют на рабочую память на протяжении всего развития; однако динамика этих отношений сложна и, как ожидается, с возрастом значительно изменится.

Развитие внимания и развитие рабочей памяти тесно связаны. Значительные улучшения в задачах рабочей памяти совпадают по времени развития с ключевыми периодами развития устойчивого внимания, задней и задней систем ориентации. Также существует значительное совпадение нейронных систем, участвующих в внимании и рабочей памяти. Корковые источники компонента Nc ERP, связанного с зрительным вниманием младенца, были локализованы в областях PFC (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Аналогичным образом, исследование с помощью fNIRS показывает, что лобная и теменная области участвуют в производительности рабочей памяти у младенцев (Baird et al., 2002) и дошкольников (Buss et al., 2014). Учитывая существенное совпадение времени развития и нейронных систем, участвующих как в внимании, так и в рабочей памяти, будущие исследования должны быть направлены на изучение отношений между вниманием и рабочей памятью в младенчестве и раннем детстве с использованием как психофизиологических, так и нейронных показателей. Подход многоуровневого анализа был бы идеальным для разрешения разногласий относительно относительного вклада структур префронтальной коры, теменной коры и медиальной височной доли в производительность рабочей памяти.Внимание играет ключевую роль в успешной работе рабочей памяти, и развитие систем внимания, скорее всего, влияет на развитие рабочей памяти. Двунаправленные эффекты распространены на протяжении всего развития, и поэтому равный интерес представляет потенциальное влияние рабочей памяти на дальнейшее развитие систем внимания в младенчестве и раннем детстве.

Авторские взносы

После обсуждения возможных направлений для статьи, авторы (GDR и ACR) остановились на общем содержании, которое следует включить, и об общих чертах, которым следует следовать для статьи.ACR предоставил рекомендации по потенциальному содержанию нескольких основных разделов статьи. GDR включил большую часть работы ACR в статью, когда он писал первоначальный черновик, и впоследствии включил дополнительные материалы из ACR в окончательную версию рукописи.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Исследования, представленные в этой статье, и написание этой статьи были поддержаны грантом R21-HD065042 Национального института детского здоровья и развития человека и грантом 1226646, выделенным ГДР, Национального научного фонда.

Список литературы

Эстл, Д. Э., Шериф, Г. (2011). Взаимодействие между вниманием и кратковременной зрительной памятью (VSTM): чему можно научиться из индивидуальных различий и различий в развитии? Neuropsychologia 49, 1435–1445.DOI: 10.1016 / j.neuropsychologia.2010.12.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бачевалье, Дж., Бриксон, М., и Хаггер, К. (1993). Лимбическая память распознавания у обезьян развивается в раннем младенчестве. Нейроотчет 4, 77–80. DOI: 10.1097 / 00001756-199301000-00020

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бэрд А. А., Каган Дж., Годетт Т., Вальц К. А., Хершлаг Н. и Боас Д. А. (2002).Активация лобной доли при постоянстве объекта: данные ближней инфракрасной спектроскопии. Нейроизображение 16, 1120–1126. DOI: 10.1006 / nimg.2002.1170

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бауэр, П. Дж. (2009). «Когнитивная нейробиология развития памяти», в «Развитие памяти в младенчестве и детстве», , ред. М. Кураж и Н. Коуэн (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Psychology Press), 115–144.

Google Scholar

Беглейтер, Х., Porjesz, B., and Wang, W. (1993). Нейрофизиологический коррелят кратковременной зрительной памяти человека. Электроэнцефалогр. Clin. Neurophysiol. 87, 46–53. DOI: 10.1016 / 0013-4694 (93)

-s

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белл, М. А. (2001). Электрическая активность мозга, связанная с когнитивной обработкой во время поиска версии задачи A-not-B. Младенчество 2, 311–330. DOI: 10.1207 / s15327078in0203_2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белл, М.А. и Адамс С. Е. (1999). Сопоставимые результаты при поиске и выполнении вариантов задания A-не-B в возрасте 8 месяцев. Infant Behav. Dev. 22, 221–235. DOI: 10.1016 / s0163-6383 (99) 00010-7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белл, М.А., Фокс, Н.А. (1994). «Развитие мозга в течение первого года жизни: взаимосвязь между частотой и когерентностью ЭЭГ и когнитивным и аффективным поведением», в Human Behavior and the Developing Brain , eds G.Доусон и К. Фишер (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Гилфорд), 314–345.

Google Scholar

Белл, М. А., и Вулф, К. Д. (2007). Изменения в функционировании мозга от младенчества до раннего детства: данные о мощности и согласованности ЭЭГ при выполнении задач на рабочую память. Dev. Neuropsychol. 31, 21–38. DOI: 10.1207 / s15326942dn3101_2

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бусс А. Т., Фокс Н., Боас Д. А. и Спенсер Дж. П. (2014). Исследование раннего развития зрительной рабочей памяти с помощью функциональной ближней инфракрасной спектроскопии. Нейроизображение 85, 314–325. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2013.05.034

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коломбо Дж. И Митчелл Д. У. (1990). «Индивидуальные различия и различия в развитии в зрительном внимании младенцев», в Индивидуальные различия в младенчестве, , ред. Дж. Коломбо и Дж. У. Фаген (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Эрлбаум), 193–227.

Мужество, М. Л., и Хоу, М. Л. (2004). Достижения в исследованиях раннего развития памяти: понимание темной стороны луны. Dev. Ред. 24, 6–32. DOI: 10.1016 / j.dr.2003.09.005

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мужество, М. Л., Рейнольдс, Г. Д., и Ричардс, Дж. Э. (2006). Внимание младенцев к шаблонным стимулам: изменения в развитии от 3 до 12 месяцев. Child Dev. 77, 680–695. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.2006.00897.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кортни, С. М., Унгерлейдер, Л. Г., Кейл, К., и Хаксби, Дж.В. (1997). Кратковременная и устойчивая активность распределенной нейронной системы для рабочей памяти человека. Природа 386, 608–611. DOI: 10.1038 / 386608a0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коуэн, Н. (1995). Внимание и память: интегрированная структура. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.

Крон, Э. А., Венделкен, К., Донохью, С., ван Лейенхорст, Л., и Бунге, С. А. (2006). Нейрокогнитивное развитие способности манипулировать информацией в рабочей памяти. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 103, 9315–9320. DOI: 10.1073 / pnas.0510088103

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Куэвас, К., Белл, М. А. (2011). ЭЭГ и ЭКГ в возрасте от 5 до 10 месяцев: изменения в развитии базовой активации и когнитивной обработки во время выполнения задачи на рабочую память. Внутр. J. Psychophysiol. 80, 119–128. DOI: 10.1016 / j.ijpsycho.2011.02.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

де Хаан, М.и Нельсон К. А. (1997). Распознавание лица матери шестимесячными младенцами: нейроповеденческое исследование. Child Dev. 68, 187–210. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.1997.tb01935.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

де Хаан М. и Нельсон К. А. (1999). Мозговая деятельность различает обработку лиц и объектов у 6-месячных младенцев. Dev. Psychol. 35, 1113–1121. DOI: 10.1037 / 0012-1649.35.4.1113

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Д’Эспозито, М., Постл Б. Р., Баллард Д. и Лиз Дж. (1999). Обслуживание в сравнении с манипуляциями с информацией, хранящейся в рабочей памяти: исследование фМРТ, связанное с событием. Brainogn. 41, 66–86. DOI: 10.1006 / brcg.1999.1096

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Даймонд, А. (1990). «Скорость созревания гиппокампа и прогрессия в развитии производительности детей при отсроченном несовпадении с образцами и задачами парного визуального сравнения», в «Развитие и нейронные основы высших когнитивных функций», , изд.А. Даймонд (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Нью-Йоркской академии наук), 394–426.

Google Scholar

Эйхенбаум, Х., Йонелинас, А., и Ранганат, К. (2007). Медиальная височная доля и память распознавания. Annu. Rev. Neurosci. 30, 123–152. DOI: 10.1146 / annurev.neuro.30.051606.094328

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фахи, Ф. Л., Ричес, И. П., и Браун, М. У. (1993). Нейронная активность, связанная с памятью визуального распознавания: долговременная память и кодирование информации о недавнем и знакомстве в передней и медиальной нижней части коры носа приматов. Exp. Brain Res. 96, 457–472. DOI: 10.1007 / bf00234113

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фризман, Л. Дж., Коломбо, Дж., И Колдрен, Дж. Т. (1993). Индивидуальные различия в визуальном внимании младенцев: различение четырехмесячных детей и обобщение глобальных и локальных свойств стимула. Child Dev. 64, 1191–1203. DOI: 10.2307 / 1131334

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фрик, Дж.Э. и Ричардс Дж. Э. (2001). Индивидуальные различия в распознавании младенцами кратко предъявленных визуальных стимулов. Младенчество 2, 331–352. DOI: 10.1207 / s15327078in0203_3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фустер, Дж. М. (1997). Префронтальная кора: анатомия, физиология и нейропсихология лобных долей. Нью-Йорк: Raven Press.

Google Scholar

Гилмор Р. и Джонсон М. Х. (1995). Рабочая память в младенчестве: выполнение шестимесячными детьми двух вариантов задачи глазодвигательного отсроченного ответа. J. Exp. Child Psychol. 59, 397–418. DOI: 10.1006 / jecp.1995.1019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гай, М. В., Рейнольдс, Г. Д., и Чжан, Д. (2013). Визуальное внимание к глобальным и локальным свойствам стимулов у шестимесячных младенцев: индивидуальные различия и связанные с событием потенциалы. Child Dev. 84, 1392–1406. DOI: 10.1111 / cdev.12053

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гай, М.W., Zieber, N., и Richards, J.E. (в печати). Корковое развитие специализированной обработки лица в младенчестве. Child Dev. 84, 1392–1406.

Худ, Б. М. (1995). Сдвиги зрительного внимания у младенца: нейробиологический подход. Adv. Infancy Res. 10, 163–216.

Хантер М. и Эймс Э. (1988). «Многофакторная модель младенческих предпочтений новых и знакомых стимулов», в Advances in Infancy Research , (Vol. 5), eds C.Рови-Коллиер и Л. П. Липситт (Норвуд, Нью-Джерси: Ablex), 69–95.

Google Scholar

Джонсон М. Х., Познер М. и Ротбарт М. К. (1991). Компоненты визуального ориентирования в раннем младенчестве: непредвиденное обучение, упреждающий взгляд и отстранение. J. Cogn. Neurosci. 3, 335–344. DOI: 10.1162 / jocn.1991.3.4.335

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Калди, З., Гиллори, С., и Блазер, Э. (2015). Отсроченное извлечение совпадений: новая парадигма визуальной рабочей памяти, основанная на ожидании. Dev. Sci. doi: 10.1111 / desc.12335 [Epub перед печатью]

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Калди, З., и Лесли, А. М. (2003). Идентификация предметов у 9-месячных младенцев: интеграция информации «что» и «где». Dev. Sci. 6, 360–373. DOI: 10.1111 / 1467-7687.00290

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Калди, З., и Сигала, Н. (2004). Нейронные механизмы объектной рабочей памяти: что находится в мозгу младенца? Neurosci.Biobehav. Ред. 28, 113–121. DOI: 10.1016 / j.neubiorev.2004.01.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кейн, М. Дж., И Энгл, Р. У. (2002). Роль префронтальной коры в емкости рабочей памяти, исполнительном внимании и общем текучем интеллекте: перспектива индивидуальных различий. Психон. Бык. Ред. 9, 637–671. DOI: 10.3758 / bf03196323

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Клингберг, Т., Форссберг, Х., Вестерберг, Х. (2002). Повышенная активность мозга в лобной и теменной коре лежит в основе развития зрительно-пространственной рабочей памяти в детстве. J. Cogn. Neurosci. 14, 1–10. DOI: 10.1162 / 089892

7205276

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли Л., Миллер Э. К. и Десимон Р. (1993). Представление о знакомстве стимула в передней нижней височной коре. J. Neurophysiol. 69, 1918–1929.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Лучиана М. и Нельсон К. А. (1998). Функциональное появление систем памяти с префронтальным управлением у детей от четырех до восьми лет. Neuropsychologia 36, 272–293. DOI: 10.1016 / s0028-3932 (97) 00109-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нельсон, К. А. (1995). Онтогенез человеческой памяти: перспектива когнитивной нейробиологии. Психология развития 5, 723–738.DOI: 10.1002 / 9780470753507.ch20

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пелфри, К. А., и Резник, Дж. С. (2003). «Рабочая память в младенчестве», в Advances in Child Behavior , (Vol. 31), ed. Р. В. Кайл (Сан-Диего, Калифорния: Academic Press), 173–227.

Google Scholar

Пелфри К. А., Резник Дж. С., Дэвис Голдман Б., Сассон Н., Морроу Дж., Донахью А. и др. (2004). Развитие кратковременной зрительно-пространственной памяти во второй половине 1-го года обучения. Dev. Psychol. 40, 836–851. DOI: 10.1037 / 0012-1649.40.5.836

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пероне С., Симмеринг В. и Спенсер Дж. (2011). Более сильная нейронная динамика фиксирует изменения в объеме рабочей зрительной памяти младенцев по мере развития. Dev. Sci. 14, 1379–1392. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2011.01083.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пероне С. и Спенсер Дж. П.(2013a). Автономность в действии: связь взгляда с формированием памяти в младенчестве через динамические нейронные поля. Cogn. Sci. 37, 1–60. DOI: 10.1111 / cogs.12010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пероне С. и Спенсер Дж. П. (2013b). Автономное визуальное исследование приводит к изменениям в привычках и поисках новизны. Фронт. Psychol. 4: 648. DOI: 10.3389 / fpsyg.2013.00648

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Porges, S.W. (1992). «Автономная регуляция и внимание», в книге «Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных» , ред. Б.А. Кэмпбелл, Х. Хейн и Р. Ричардсон (Хиллсдейл, штат Нью-Джерси: Lawrence Erlbaum Associates), 201–2016 гг. 223.

Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Мужество, М. Л., и Ричардс, Дж. Э. (2010). Младенческое внимание и зрительные предпочтения: сходные данные, полученные из поведения, связанных с событием потенциалов и локализации коркового источника. Dev. Psychol. 46, 886–904. DOI: 10.1037 / a0019670

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Мужество, М. Л., и Ричардс, Дж. Э. (2013). «Развитие внимания», в Oxford Handbook of Cognitive Psychology , ed. Д. Рейсберг (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 1000–1013.

Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Гай, М. В., и Чжан, Д. (2011). Нейронные корреляты индивидуальных различий в зрительном внимании и памяти распознавания младенцев. Младенчество 16, 368–391. DOI: 10.1111 / j.1532-7078.2010.00060.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Ричардс, Дж. Э. (2005). Память ознакомления, внимания и узнавания в младенчестве: исследование локализации ERP и коркового источника. Dev. Psychol. 41, 598–615. DOI: 10.1037 / 0012-1649.41.4.598

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рейнольдс, Г. Д., Ричардс, Дж. Э. (2008). «Детский сердечный ритм: психофизиологическая перспектива развития», в Психофизиология развития: теория, системы и приложения , ред.А. Шмидт и С. Дж. Сегаловиц (Кембридж: издательство Кембриджского университета), 173–212.

Резник, Дж. С., Морроу, Дж. Д., Голдман, Б. Д., и Снайдер, Дж. (2004). Возникновение рабочей памяти у младенцев. Младенчество 6, 145–154. DOI: 10.1207 / s15327078in0601_7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс, Дж. Э. (1985). Развитие устойчивого зрительного внимания у младенцев в возрасте от 14 до 26 недель. Психофизиология 22, 409–416. DOI: 10.1111 / j.1469-8986.1985.tb01625.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс, Дж. Э. (1997). Влияние внимания на предпочтение младенцами кратковременных визуальных стимулов в парадигме парного сравнения распознавания и памяти. Dev. Psychol. 33, 22–31. DOI: 10.1037 / 0012-1649.33.1.22

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс, Дж. Э. (2008). «Внимание у маленьких детей: психофизиологическая перспектива развития», в справочнике по когнитивной неврологии развития , ред.А. Нельсон и М. Лучиана (Кембридж, Массачусетс: MIT Press), 479–497.

Google Scholar

Ричардс, Дж. Э. (2010). «Внимание в мозгу и раннее младенчество», в Neoconstructivism: The New Science of Cognitive Development , ed. С. П. Джонсон (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 3–31.

Google Scholar

Ричардс Дж. Э. и Кейси Б. Дж. (1992). «Развитие устойчивого зрительного внимания у младенца», в Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных, , ред.А. Кэмпбелл и Х. Хейн (Хиллсдейл, штат Нью-Джерси: издательство Erlbaum), 30–60.

Google Scholar

Ричардс Дж. Э. и Кронис К. (2000). Расширенная фиксация зрения в раннем дошкольном возрасте: продолжительность взгляда, изменения частоты сердечных сокращений и инерция внимания. Child Dev. 71, 602–620. DOI: 10.1111 / 1467-8624.00170

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс Дж. Э. и Тернер Э. Д. (2001). Расширенная зрительная фиксация и отвлекаемость у детей от шести до двадцати четырех месяцев. Child Dev. 72, 963–972. DOI: 10.1111 / 1467-8624.00328

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Роуз, С. А., Фельдман, Дж. Ф., и Янковски, Дж. Дж. (2004). Воспоминания о зрительном распознавании младенцев. Dev. Ред. 24, 74–100. DOI: 10.1016 / j.dr.2003.09.004

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Роуз С. А., Готфрид А. В., Меллой-Карминар П. М. и Бриджер В. Х. (1982). Привычки знакомства и новизны в младенческой памяти распознавания: последствия для обработки информации. Dev. Psychol. 18, 704–713. DOI: 10.1037 / 0012-1649.18.5.704

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Росс-Шихи, С., Оукс, Л. М., и Лак, С. Дж. (2003). Развитие способности кратковременной зрительной памяти у младенцев. Child Dev. 74, 1807–1822. DOI: 10.1046 / j.1467-8624.2003.00639.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Росс-Шихи, С., Оукс, Л. М., и Лак, С. Дж. (2011). Экзогенное внимание влияет на кратковременную зрительную память у младенцев. Dev. Sci. 14, 490–501. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2010.00992.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст

Рови-Кольер, К. и Куэвас, К. (2009). Для учета развития детской памяти нет необходимости в множественных системах памяти: экологическая модель. Dev. Psychol. 45, 160-174. DOI: 10.1037 / a0014538

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рафф, Х.А., и Ротбарт, М.К. (1996). Внимание на раннем этапе развития. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.

Google Scholar

Сартер М., Гивенс Б. и Бруно Дж. П. (2001). Когнитивная нейробиология устойчивого внимания: где нисходящее встречается с восходящим. Brain Res. Brain Res. Ред. 35, 146–160. DOI: 10.1016 / s0165-0173 (01) 00044-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шерф, К. С., Суини, Дж. А., и Луна, Б. (2006). Мозговая основа эволюционных изменений зрительно-пространственной рабочей памяти. J. Cogn. Neurosci. 18, 1045–1058. DOI: 10.1162 / jocn.2006.18.7.1045

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шиллер П. Х. (1985). «Модель для создания визуально управляемых саккадических движений глаз», в Models of the Visual Cortex , ред. Д. Роуз и В. Г. Добсон (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Wiley), 62–70.

Google Scholar

Симмеринг, В. Р. (2012). Развитие зрительной рабочей памяти в раннем детстве. J. Exp. Ребенок. Psychol. 111, 695–707. DOI: 10.1016 / j.jecp.2011.10.007

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Симмеринг В. Р., Шютте А. Р. и Спенсер Дж. П. (2008). Обобщение теории динамического поля пространственного познания в реальном масштабе времени и шкале времени развития. Brain Res. 1202, 68–86. DOI: 10.1016 / j.brainres.2007.06.081

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Симмеринг, В. Р., Спенсер, Дж. П. (2008). Общность со спецификой: теория динамического поля обобщает задачи и временные масштабы. Dev. Sci. 11, 541–555. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2008.00700.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смит, Л. Б., Телен, Э., Титцер, Р., и Маклин, Д. (1999). Знание в контексте действия: динамика задачи ошибки A-not-B. Psychol. Ред. 106, 235-260. DOI: 10.1037 / 0033-295x.106.2.235

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Снайдер, К. (2010). Нейронные корреляты кодирования предсказывают память младенцев в процедуре парного сравнения. Младенчество 15, 270–299. DOI: 10.1111 / j.1532-7078.2009.00015.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Соколов, Э. Н. (1963). Восприятие и условный рефлекс. Оксфорд: Pergamon Press.

Google Scholar

Спенсер, Дж. П., Зиммеринг, В. Р., Шютте, А. Р. и Шенер, Г. (2007). «Что теоретическая нейробиология может предложить изучению поведенческого развития? Понимание из динамической полевой теории пространственного познания », в The Emerging Spatial Mind , ред.Плумерт и Дж. П. Спенсер (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 320–321.

Стедрон, Дж. М., Сахни, С. Д., и Мунаката, Ю. (2005). Общие механизмы рабочей памяти и внимания: случай персеверации с видимыми решениями. J. Cogn. Neurosci. 17, 623–631. DOI: 10.1162 / 089892

67622

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Suess, P. E., Porges, S. W., and Plude, D. J. (1994). Тонус блуждающего нерва и постоянное внимание у детей школьного возраста. Психофизиология 31, 17–22. DOI: 10.1111 / j.1469-8986.1994.tb01020.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Суини, Дж. А., Минтун, М. А., Кви, С., Вайзман, М. Б., Браун, Д. Л., Розенберг, Д. Р. и др. (1996). Позитронно-эмиссионная томография, исследование произвольных саккадических движений глаз и пространственной рабочей памяти. J. Neurophysiol. 75, 454–468.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Тайер, Дж. Ф., Хансен, А. Л., Саус-Роуз, Э., и Йонсен, Б. Х. (2009). Вариабельность сердечного ритма, префронтальная нервная функция и когнитивные способности: нейровисцеральная интеграция с точки зрения саморегуляции, адаптации и здоровья. Ann. Behav. Med. 37, 141–153. DOI: 10.1007 / s12160-009-9101-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Х., Агглетон, Дж. П., и Браун, М. У. (1999). Различные вклады гиппокампа и периринальной коры в память распознавания. J. Neurosci. 19, 1142–1148.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Виггс, К. Л., и Мартин, А. (1998). Свойства и механизмы перцептивного прайминга. Curr. Opin. Neurobiol. 8, 227–233. DOI: 10.1016 / S0959-4388 (98) 80144-X

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Xiang, J.-Z., и Brown, M. W. (1998). Дифференциальное нейронное кодирование новизны, знакомства и недавности в областях передней височной доли. Нейрофармакология 37, 657–676.DOI: 10.1016 / s0028-3908 (98) 00030-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zeamer, A., Heuer, E., and Bachevalier, J. (2010). Траектория развития распознавания объектов у новорожденных макак-резусов с неонатальными поражениями гиппокампа и без них. J. Neurosci. 30, 9157–9165. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.0022-10.2010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zhu, X.O., Brown, M. W., McCabe, B.J., Aggleton, J.П. (1995). Влияние новизны или знакомства визуальных стимулов на экспрессию промежуточного раннего гена c-fos в мозге крысы. Неврология 69, 821–829. DOI: 10.1016 / 0306-4522 (95) 00320-i

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Его роль в памяти и развитии

Дима Амсо - доцент кафедры когнитивных, лингвистических и психологических наук Университета Брауна. Она имеет степень бакалавра психологии Университета Тафтса, обучалась в Корнельском университете и получила степень доктора психологии Нью-Йоркского университета в 2005 году.Затем она присоединилась к преподавательскому составу Медицинского колледжа Вейля Корнельского университета. Амсо работает в Университете Брауна с 2010 года. В ее исследовании изучается развитие внимания и памяти у типично и нетипично развивающихся популяций, с акцентом на то, как переменные среды формируют эти траектории. Исследование Амсо финансировалось Национальным институтом психического здоровья, Национальным институтом общих медицинских наук и Институтом исследований мозга Брауна, и она является лауреатом премии Джеймса С.Премия ученого Макдоннелла. Она входит в редакционные коллегии трех международных журналов. Сайт автора.


Младенец пристально смотрит в лицо матери, словно запоминая его детали. Она смеется, когда папа входит в комнату. Она внимательно следит за своим братом и сестрой, когда он бегает по игре. Этот неуклюжий, дремлющий, не говорящий человек присутствует, посещает и учится с такой скоростью, которая, возможно, не имеет себе равных в любой другой период ее жизни. В моей лаборатории мы изучаем поведенческие и нейронные процессы, которые лежат в основе пути развития такого младенца.

Вместе с моими коллегами из Университета Брауна мы изучаем процессы развития, включая внимание, память и когнитивный контроль, от младенчества до взрослого возраста. Наш подход является междисциплинарным и включает теории и методы нейробиологии, когнитивных наук, психологии, генетики и общественного здравоохранения. Наши инструменты включают компьютерное моделирование, отслеживание глаз, ближнюю инфракрасную спектроскопию у младенцев, функциональное магнитно-резонансное воображение у детей и подростков, а также сбор генетических и социально-демографических данных в больших выборках.Этот краткий материал посвящен нашей работе по развитию визуального внимания.

Развитие внимания

Широкий термин «внимание» описывает набор различных, но взаимосвязанных процессов, включая визуальную ориентацию внимания, слуховое внимание, исполнительное внимание, скрытое внимание и т. Д. В работе, обсуждаемой здесь, исследуются механизмы ориентации визуального внимания на человека. выберите место в космосе, начиная с младенчества. Визуальная ориентация внимания - одно из первых средств исследования, доступных человеческим младенцам.Скоординированный взгляд - отличный источник информации об их мире до того, как младенцы научатся ходить, говорить и хвататься.

Визуальная ориентация внимания может быть захвачена внешними стимулами окружающей среды, а также может быть обусловлена ​​нашими собственными внутренними целями или планами. Например, представьте себе фотографию ярко-оранжевого заката, наложенную на черно-белый пейзаж. Увидев изображение, мы, скорее всего, сразу же направим наше внимание на закат, основываясь на его цвете.Как вариант, ориентация внимания может быть произвольной. Мы часто намеренно ищем родителей, исследуя каждое лицо в толпе, пока не найдем ее. Эти две формы визуальной ориентации внимания имеют разные траектории развития в первый год и в последующий период.

Наша работа показала, что внимание к заметным местам в сценах (например, закат на фотографии) развивается в течение первого постнатального года и стабилизируется вскоре после этого (Amso, Markant & Haas, 2014). Мы наблюдали за участниками в возрасте от 4 месяцев до 24 лет, когда они сканировали фотографии людей в загроможденной природной среде.В половине из них лицо было визуально заметным местом на изображении, в то время как в другой половине дисплеев лицо было не самым заметным местом на изображении. Мы исследовали, на что участники ориентировали свои первые несколько движений глаз. Мы обнаружили, что внимание к лицам в беспорядке увеличилось в течение первого года, и только после первого года младенцы и дети начали обращать внимание на заметные лица над несвойственными лицами. Учитывая, что стимул интереса (лица) был одинаковым для обоих наборов изображений, мы интерпретируем это как означающее, что визуальная ориентация внимания, обусловленная визуальными особенностями внешнего мира, не стабилизируется до второго года жизни.


Пример данных слежения за глазами, когда ребенок сканирует естественную сцену на экране компьютера. Линии представляют движения глаз участника из одного места в другое, а круги представляют фиксацию в каждом месте.

Меня и моих коллег беспокоит, что может быть причиной этого изменения в развитии. Наша работа предполагает, что эта траектория развития переплетается с развитием видения (Amso, Markant & Haas, 2014; Amso & Scerif, 2015).Обработка сигналов цвета, движения и глубины также развивается в первый постнатальный год. Ослабление визуальной обработки в раннем младенчестве, например, плохое цветовое зрение, может привести к различиям в распределении ориентации внимания у младших и старших младенцев. В качестве аналогии взрослый дальтоник не будет смотреть на закат на черно-белой фотографии так быстро, как это сделал бы человек с типичным цветовым зрением. Таким образом, развитие зрения может быть важным строительным блоком в развитии зрительного внимания.

Наши данные показывают, что во время естественного познания в младенчестве изменения зрения и их влияние на зрительное внимание могут побуждать младенцев смотреть на те части мира, которые не всегда соответствуют тому, что наблюдают взрослые воспитатели. Это несоответствие может показаться контрпродуктивным. Почему наш мозг строится таким образом в столь раннем возрасте, когда оптимальное взаимодействие с опекунами имеет решающее значение для здорового социального развития? Мы предлагаем здесь предположение, что преимущество незрелости зрительной системы младенцев может заключаться в том, что она заставляет младенцев полагаться на руководство опекунов и заставляет опекунов направлять внимание младенцев на объекты или события по выбору опекунов.Конечно, это также означает, что внимание направлено на лица лиц, осуществляющих уход, поскольку они предоставляют информацию, эмоциональную поддержку или маркируют объекты именами. В поддержку этой гипотезы мы обнаружили, что социально-демографические факторы, в том числе количество братьев и сестер в доме, были предикторами изменений в развитии в ориентации на лица в загроможденных естественных сценах в младенчестве (Amso, Markant & Haas, 2014). Таким образом, младенцы могут узнавать как о мире, так и о том, что люди являются его важной частью.Взрослые, естественно, стараются привлечь внимание младенцев громкими голосами, моторикой, экстремальными жестами и яркими красочными игрушками с большим контрастом. В некотором смысле эти уловки внимания устраняют необходимость в механизме внимания, подобном взрослому.

Эти результаты имеют значение как для типичного, так и для атипичного развития. В другом исследовании с использованием тех же естественных сцен с участием детей 3-5 лет с расстройствами аутистического спектра (РАС) и типично развивающихся (TD) детей соответствующего возраста и пола (Amso, Haas, Tenenbaum, Markant & Sheinkopf, 2014) мы обнаружили, что дети с РАС превосходят детей с подобранными ТД в нашей задаче по визуальной ориентации внимания, поскольку они больше полагались на внешние характерные визуальные особенности мира, чтобы направлять визуальную ориентацию внимания.В будущей работе мы рассмотрим, как на ранней стадии развития эта разница в ориентации проявляется у младенцев с высоким семейным риском РАС, и не устраняет ли этот более зрелый паттерн необходимость во внимательных приемах, которые взрослые, осуществляющие уход, используют для визуального ориентирования младенцев в раннем возрасте.

Внимание и память

Изучение внимания приобретает особую важность в связи с тем, что его развитие связано с обучением и памятью. Воспоминания - это единицы опыта, которые со временем накапливаются для построения надежных и сложных структур знаний.В многочисленных исследованиях мы показали, что от того, где дети ходят, зависит то, что они видят, узнают и запоминают (например, Amso & Johnson, 2006). Совсем недавно работа в моей лаборатории бывшего постдока Джули Маркант (ныне доцент Тулейнского университета) показала, что развитие тормозных процессов во время ориентации внимания, которые начинают развиваться уже через 4 месяца, является важной переменной, влияющей на качество информации. закодировано для последующего распознавания памяти.

Большой объем информации можно получить, просто ориентируясь или осматривая загроможденные места.Когда младенцы переводят взгляд с одного места на другое, любая информация, перенесенная из ранее посещенного места, может отвлекать от изучения того, чем он сейчас занимается. Наша работа с младенцами в возрасте 4 месяцев показывает, что способность подавлять это отвлечение во время последовательностей движений глаз важна для обучения и запоминания информации в текущем посещаемом месте (Markant & Amso, 2013; Markant & Amso, 2015). Более того, используя фМРТ у взрослых, мы показали, что активность коры, представляющая как усиление внимания в текущем посещенном месте, так и подавление ранее посещенного места, коррелировала с памятью распознавания для выученных изображений в последующей задаче памяти (Markant, Worden & Amso, 2015) .Результатом этих исследований является то, что внимание помогает нам учиться уже в младенчестве. Гипотетически эта инициализация памяти с вниманием может служить важным инструментом обучения или вмешательства.

Мы обнаружили косвенное подтверждение этой гипотезы в исследовании детей 7-17 лет, которые выполняли нашу задачу на внимание / память (Markant & Amso, 2014). В частности, мы обнаружили, что люди с более низким IQ имеют более слабую память распознавания. Однако было обнаружено, что динамика внимания и то, вызывали ли мы ингибирование ранее посещенного места во время ориентации визуального внимания на целевые изображения для случайного кодирования в память, смягчают влияние индивидуальных различий в IQ на производительность памяти.То есть, только когда во время кодирования задействованы тормозящие процессы ориентации внимания, люди с более низким IQ выполняли задачу последующего распознавания памяти так же, как их коллеги с более высоким IQ. Это захватывающее открытие может иметь важные последствия для образовательных и тренировочных программ, направленных на улучшение памяти в будущем. Вместо тренировки памяти как таковой, лучше тренировать сосредоточенное внимание.

Выводы и направления на будущее

До настоящего времени наша работа была преимущественно лабораторной.Однако визуальное внимание, обучение и память - все это происходит в природе. Недавние разработки в области крупномасштабного сбора цифровых данных позволяют получать точные измерения у младенцев и детей, которые занимаются, играют и общаются в своей естественной среде обитания. Мы построили пространство в нашей лаборатории в Университете Брауна в сотрудничестве с профессорами. Кевин Бат и Томас Серр, который оснащен камерами, чтобы снимать детей со всех сторон. Младенцы и дети носят портативные устройства для отслеживания движения глаз и устройства для сбора данных о частоте сердечных сокращений и кожно-гальванической реакции, а также для лингвистической записи.Краткосрочная цель - уловить тонкие модели поведения, которые дают нам информацию о физиологии, переменных окружающей среды и динамике ориентации внимания в дикой природе и во время развития. Долгосрочная цель - объединить эти измерения с инструментами больших данных, включая вычислительное зрение и машинное обучение, для автоматизации кодирования человеческого поведения. Этот подход имеет преимущество в снижении предвзятости и бремени человека при управлении большими наборами данных, касающихся поведения человека в режиме реального времени.Это также дает возможность ученым обнаружить, какие модели поведения наиболее предсказывают оптимальные и субоптимальные результаты как в типичных, так и в атипичных популяциях.

Благодарности

Мы благодарим студентов, аспирантов и докторантов Лаборатории когнитивной нейробиологии развития Университета Брауна за их энтузиазм и упорный труд. Мы также выражаем признательность нашим источникам финансирования (P20 GM103645 и R01 MH099078, а также Фонд Джеймса С.Премия ученого Макдоннелла в области понимания человеческого познания для DA). Особая благодарность детям и семьям за их участие в нашей работе.

Ссылки

Амсо, Д. и Шериф Г. (в печати). Внимательный мозг: уникальные выводы из когнитивной нейробиологии развития. Nature Reviews Neuroscience, 18 (6), 863.

Амсо, Д., Хаас, С., Тененбаум, Э., Маркант, Дж., И Шейнкопф, С. (2014). Ориентация внимания снизу вверх у маленьких детей с аутизмом. Журнал аутизма и нарушений развития, 44 (3), 664-73.

Амсо, Д., Маркант, Дж., И Хаас, С. (2014). Исследование с отслеживанием взгляда на изменение развития восходящего внимания с ориентацией на лица в загроможденных естественных сценах. PLOS ONE, 9 (1), e85701.

Амсо, Д. и Джонсон, С.П. (2006). Обучение путем отбора: визуальный поиск и восприятие объектов у младенцев. Психология развития, 42 (6), 1236-45.

Маркант, Дж.И Амсо, Д. (2015). Развитие избирательной ориентации внимания является фактором изменения эффективности обучения и памяти. Младенчество. Epub опережает печать .

Маркант, Дж. И Амсо, Д. (2014). Выравнивание игрового поля: внимание снижает влияние IQ на память. Познание, 131 (2), 195-204.

Маркант, Дж., Уорден, М., и Амсо, Д. (2015). Не все ориентации внимания одинаковы: сочетание поведенческих и нейровизуализационных доказательств того, что память на объекты улучшается, когда ориентация внимания при кодировании включает подавление отвлекающих факторов. Нейробиология обучения и памяти , 20, 28-40.

Взгляды, выраженные в этой статье, принадлежат автору и не отражают мнения или политику APA.

Теорий обработки информации | Педагогическая психология

Обработка информации - это , как люди воспринимают, анализируют, манипулируют, используют и запоминают информацию . В отличие от теории Пиаже, этот подход предполагает, что когнитивное развитие является непрерывным и постепенным, а не разделенным на отдельные стадии.Основные когнитивные изменения обычно происходят в пяти областях:

  • Внимание . Улучшения наблюдаются в селективном внимании, (процесс, с помощью которого человек сосредотачивается на одном стимуле, отключая другой), а также в разделенном внимании, (способности обращать внимание на два или более стимула одновременно).
  • Память . Улучшения видны в рабочей памяти и долговременной памяти.
  • Скорость обработки. По мере взросления дети думают быстрее. Скорость обработки данных резко возрастает в возрасте от пяти до среднего подросткового возраста, выравнивается примерно к 15 годам и, по-видимому, не меняется между поздним подростковым и взрослым возрастом.
  • Организация мышления . По мере взросления дети становятся более планирующими, подходят к проблемам со стратегией и гибко используют разные стратегии в разных ситуациях.
  • Метапознание . Дети постарше могут думать о самом мышлении.Это часто связано с мониторингом собственной познавательной активности в процессе мышления. Метапознание дает возможность планировать наперед, видеть будущие последствия действия и давать альтернативные объяснения событий.

Многие считают, что изменение внимания является ключом к изменениям в человеческой памяти (Nelson & Fivush, 2004; Posner & Rothbart, 2007). Однако внимание - это не единая функция; он состоит из подпроцессов. Наша способность сосредоточиться на одной задаче или стимуле, игнорируя отвлекающую информацию, называется избирательным вниманием .С шести лет до подросткового возраста избирательное внимание резко улучшается (Vakil, Blachstein, Sheinman, & Greenstein, 2009). Устойчивое внимание - это способность не отвлекаться от задачи в течение длительного времени. Способность переключать фокус между задачами или внешними стимулами называется разделенным вниманием, или многозадачностью, что также улучшается в в подростковом возрасте (Carlson, Zelazo, & Faja, 2013).

Видео 3.8.1. Внимание объясняет, каким образом мы можем обращать внимание на раздражители или не обращать на них внимания.

Выборочное внимание

Способность выполнять задачи выборочного внимания улучшается в детстве и в подростковом возрасте. В то время как избирательное внимание детей может быть непостоянным в среднем детстве, подростки демонстрируют способность надежно выбирать стимулы для внимания и определять их приоритетность. На развитие этой способности влияет темперамент ребенка (Rothbart & Rueda, 2005), сложность стимула или задачи (Porporino, Shore, Iarocci & Burack, 2004) и может зависеть от того, являются ли стимулы визуальными или слуховыми. (Гай, Роджерс и Корниш, 2013 г.).Guy et al. (2013) обнаружили, что способность детей воспринимать визуальную информацию выборочно опережает слуховые стимулы. Это изменение может объяснить, почему маленькие дети не могут слышать голос учителя из-за какофонии звуков в типичном дошкольном классе (Jones, Moore & Amitay, 2015). Джонс и его коллеги обнаружили, что дети от 4 до 7 лет не могут отфильтровать фоновый шум, особенно когда его частоты близки по звуку к целевому звуку. Для сравнения, подростки часто показывают себя так же, как взрослые.

Видео 3.8.2. Теории избирательного внимания объясняет, как и почему мы обращаем внимание на одни стимулы, а не на другие.

Устойчивое внимание

Большинство мер устойчивого внимания обычно просят людей потратить несколько минут на то, чтобы сосредоточиться на одной задаче, ожидая нечастого события, в то время как есть несколько отвлекающих факторов в течение нескольких минут. Маленькие дети могут удерживать свое зрительное и слуховое внимание примерно 5 минут, если им 5 лет, 6 минут, если им 6 лет, 7 минут, если им 7 лет, и так далее.Если задание интересное или новое, ребенок может удерживать внимание значительно дольше. Устойчивое внимание улучшается примерно к 10 годам, затем достигает плато с небольшими улучшениями к взрослой жизни. Общие оценки продолжительности внимания здоровых подростков и взрослых составляют от 10 до 20 минут. Ведутся споры о том, постоянно ли сохраняется внимание или люди постоянно предпочитают повторно сосредотачиваться на одном и том же (Raichle, 1999). Эта способность возобновлять внимание позволяет людям `` обращать внимание '' на вещи, которые длятся более чем несколько раз. минут.

Для измерения времени выполнения задания тип активности, использованный в тесте, влияет на результаты, поскольку люди, как правило, способны уделять больше внимания, когда они делают то, что они считают приятным или внутренне мотивирующим (Raichle, 1999). Внимание также увеличивается, если человек может выполнять задание бегло, по сравнению с человеком, которому трудно выполнить задание, или с тем же человеком, когда он или она только изучает задание. Усталость, голод, шум и эмоциональное напряжение сокращают время, необходимое для выполнения задачи.Потеряв внимание от темы, человек может восстановить его, отдыхая, выполняя другой вид деятельности, изменяя умственный фокус или сознательно решив снова сосредоточиться на первой теме.

Разделенное внимание

Разделенное внимание можно представить двумя способами. Мы можем посмотреть, насколько хорошо люди могут выполнять несколько задач одновременно, выполняя две или более задачи, или как люди могут переключать внимание между двумя или более задачами. Например, ходьба и разговор с другом одновременно - это многозадачность, когда попытка написать текст во время вождения требует от нас быстрого переключения внимания между двумя задачами.

Маленькие дети (в возрасте 3–4 лет) испытывают значительные трудности с распределением внимания между двумя задачами и часто выполняют их на уровне, эквивалентном уровню нашего ближайшего родственника, шимпанзе. Однако к пяти годам они превзошли шимпанзе (Hermann, Misch, Hernandez-Lloreda & Tomasello, 2015; Hermann & Tomasello, 2015). Несмотря на эти улучшения, пятилетние дети по-прежнему показывают результаты ниже, чем у детей школьного возраста, подростков и взрослых. Эти навыки продолжают развиваться в подростковом возрасте.

Независимо от возраста у нас ограниченная способность к вниманию, и разделение внимания ограничено этим ограничением. Наша способность эффективно выполнять несколько задач или переключать внимание зависит от автоматизма или сложности задачи, но также зависит от таких условий, как тревога, возбуждение, сложность задачи и навыки (Sternberg & Sternberg, 2012). Исследования показывают, что при разделении внимания люди более склонны совершать ошибки или медленнее выполнять свои задачи (Matlin, 2013).Внимание должно быть разделено между всеми составляющими задачами для их выполнения.

Классическое исследование разделенного внимания включало людей, выполняющих одновременно задачи, например, чтение историй, слушая и написание чего-то еще, или прослушивание двух отдельных сообщений разными ушами. Субъектов часто проверяли на их способность усваивать новую информацию при выполнении нескольких задач. В более современных исследованиях изучается эффективность одновременного выполнения двух задач (Matlin, 2013), например вождение автомобиля при выполнении другой задачи.Это исследование показывает, что у системы внимания человека есть пределы того, что она может обрабатывать. Например, ходовые качества ухудшаются при выполнении других задач; водители совершают больше ошибок, сильнее тормозят, а затем чаще попадают в аварии, поворачивают на другую полосу движения и / или меньше осознают свое окружение, когда заняты ранее обсужденными задачами (Collet et al., 2009; Salvucci & Taatgen, 2008; Страйер и Дрюс, 2007).

Видео 3.8.3. Модель внимания и наша способность к многозадачности объясняет, как мы распределяем наше внимание, чтобы сосредоточиться на различных задачах или информации.

Память - система обработки информации; поэтому мы часто сравниваем его с компьютером. Память - это набор процессов, используемых для кодирования, хранения и извлечения информации за различные периоды времени.

Рисунок 3.8.1 . Кодирование предполагает ввод информации в систему памяти. Хранение - это сохранение закодированной информации. Извлечение, или получение информации из памяти и обратно в осознание, - это третья функция.

Кодировка

Мы получаем информацию в наш мозг посредством процесса, называемого кодирование , который является вводом информации в систему памяти. Как только мы получаем сенсорную информацию из окружающей среды, наш мозг маркирует или кодирует ее. Мы объединяем информацию с другой подобной информацией и связываем новые концепции с существующими концепциями. Кодирование информации происходит путем автоматической обработки и обработки, требующей усилий.

Если кто-то спросит вас, что вы ели сегодня на обед, скорее всего, вы легко вспомните эту информацию.Это известно как автоматическая обработка или кодирование таких деталей, как время, пространство, частота и значение слов. Автоматическая обработка обычно выполняется без какого-либо осознания. Еще один пример автоматической обработки - это вспомнить, когда вы в последний раз готовились к тесту. Однако как насчет фактического тестового материала, который вы изучали? Вероятно, с вашей стороны потребовалось много работы и внимания, чтобы закодировать эту информацию. Это известно как обработка , требующая усилий.

Есть три типа кодирования. Кодирование слов и их значения известно как семантическое кодирование . Впервые это продемонстрировал Уильям Боусфилд (1935) в эксперименте, в котором он просил людей запоминать слова. 60 слов были разделены на 4 категории значений, хотя участники не знали этого, потому что слова были представлены случайным образом. Когда их просили запомнить слова, они, как правило, вспоминали их по категориям, показывая, что они обращали внимание на значения слов по мере их заучивания.

Визуальное кодирование - это кодирование изображений, а - акустическое кодирование, - кодирование звуков, в частности слов. Чтобы увидеть, как работает визуальное кодирование, прочтите этот список слов: машина, уровень, собака, правда, книга, значение . Если бы вас позже попросили вспомнить слова из этого списка, какие, по вашему мнению, вы бы запомнили с наибольшей вероятностью? Вам, вероятно, будет легче вспомнить слова машина, собака, и книга , и труднее вспомнить слова уровень, правда, и значение .Почему это? Потому что вы можете вспомнить образы (мысленные образы) легче, чем одни слова. Когда вы читаете слова машина, собака, и книга, вы создавали образы этих вещей в своем уме. Это конкретные, образные слова. С другой стороны, абстрактные слова, такие как уровень , истина, и значение , значение , являются словами с низким уровнем образов. Слова с высоким содержанием образов кодируются как визуально, так и семантически (Paivio, 1986), таким образом создавая более надежную память.

Теперь обратимся к акустическому кодированию.Вы едете в своей машине, и по радио звучит песня, которую вы не слышали как минимум десять лет, но вы подпеваете, вспоминая каждое слово. В Соединенных Штатах дети часто учат алфавит с помощью песен, а количество дней в каждом месяце они узнают с помощью рифмы: Тридцать дней - сентябрь, апрель, июнь и ноябрь; / У всех остальных тридцать один, / За исключением февраля, когда ясно двадцать восемь дней, / И по двадцать девять в каждый високосный год ». Эти уроки легко запомнить благодаря акустической кодировке.Мы кодируем звуки, которые производят слова. Это одна из причин, почему большая часть того, чему мы учим маленьких детей, делается с помощью песен, стишков и ритмов.

Как вы думаете, какой из трех типов кодирования лучше всего запоминает вербальную информацию? Несколько лет назад психологи Фергус Крейк и Эндель Тулвинг (1975) провели серию экспериментов, чтобы выяснить это. Участникам были даны слова и вопросы о них. Вопросы требовали от участников обработки слов на одном из трех уровней.Вопросы визуальной обработки включали такие вопросы, как вопросы участников о шрифте букв. Вопросы акустической обработки спрашивали участников о звучании или рифмам слов, а вопросы семантической обработки спрашивали участников о значении слов. После того, как участникам были предложены слова и вопросы, им было предложено неожиданное задание на вспоминание или распознавание.

Слова, закодированные семантически, запоминаются лучше, чем закодированные визуально или акустически.Семантическое кодирование включает более глубокий уровень обработки, чем более поверхностное визуальное или акустическое кодирование. Крейк и Тулвинг пришли к выводу, что лучше всего мы обрабатываем вербальную информацию посредством семантического кодирования, особенно если мы применяем так называемый эффект самоотнесения. Эффект самоотнесения - это склонность человека лучше запоминать информацию, относящуюся к нему самому, по сравнению с материалами, имеющими меньшее личное значение (Rogers, Kuiper & Kirker, 1977). Может ли семантическое кодирование быть полезным для вас при попытке запомнить концепции, изложенные в этой главе?

Видео 3.8.4. Стратегии кодирования обсуждает различные методы кодирования, которые помогают нам хранить информацию в памяти.

Хранилище

После того, как информация закодирована, мы должны как-то ее сохранить. Наш мозг берет закодированную информацию и помещает ее в хранилище. Хранилище - это создание постоянной записи информации.

Для того, чтобы память перешла в хранилище (т. Е. Долговременную память), она должна пройти три различных этапа: сенсорная память, кратковременная память и, наконец, долговременная память.Эти стадии были впервые предложены Ричардом Аткинсоном и Ричардом Шиффрином (1968). Их модель человеческой памяти, названная Аткинсоном-Шиффрином (A-S) или моделью трех ящиков, основана на убеждении, что мы обрабатываем воспоминания так же, как компьютер обрабатывает информацию.

Рисунок 3 .8.2. Согласно модели памяти Аткинсона-Шиффрина, информация проходит три различных этапа, чтобы сохранить ее в долговременной памяти.

Три коробки - это всего лишь одна модель памяти.Другие, такие как Баддели и Хитч (1974), предложили модель, в которой сама кратковременная память имеет разные формы. В этой модели хранение воспоминаний в краткосрочной памяти похоже на открытие разных файлов на компьютере и добавление информации. Тип кратковременной памяти (или компьютерного файла) зависит от типа полученной информации. Есть воспоминания в визуально-пространственной форме, а также воспоминания о устном или письменном материале, и они хранятся в трех краткосрочных системах: зрительно-пространственном блокноте, эпизодическом буфере и фонологической петле.По словам Баддели и Хитча, центральная исполнительная часть памяти контролирует или контролирует поток информации в три краткосрочные системы и из них.

Видео 3.8.5. Модель обработки информации: сенсорная, рабочая и долговременная память объясняет трехъядерную модель памяти.

Сенсорная память

В модели Аткинсона-Шиффрина стимулы из окружающей среды сначала обрабатываются в сенсорной памяти : хранение кратких сенсорных событий, таких как образы, звуки и вкусы.Это очень короткое хранилище, , по сути, достаточно длинное, чтобы мозг зарегистрировал и начал обрабатывать информацию . Сенсорная память может удерживать визуальную информацию примерно на полсекунды и слуховую информацию в течение нескольких секунд. В отличие от других когнитивных процессов, кажется, что сенсорная память не меняется с младенчества (Siegler, 1998). Однако без способности кодировать информацию она быстро исчезает из сенсорной памяти (Papalia et al., 2008). По мере того, как дети и подростки становятся более способными к кодированию, они могут больше использовать информацию, доступную им в сенсорной памяти.

Нас постоянно засыпают сенсорной информацией. Мы не можем поглотить все это или даже большую часть. Более того, большая часть из них не влияет на нашу жизнь. Например, во что был одет ваш профессор на последнем уроке? Пока профессор была одета соответствующим образом, неважно, во что она была одета. Сенсорную информацию о видах, звуках, запахах и даже текстурах, которые мы не считаем ценной информацией, мы отбрасываем. Если мы считаем что-то ценным, информация переместится в нашу систему кратковременной памяти.

Одно исследование сенсорной памяти исследовало значение ценной информации для хранения краткосрочной памяти. Дж. Р. Струп обнаружил феномен памяти в 1930-х годах: вам будет легче назвать цвет, если он будет напечатан в этом цвете, что называется эффектом Струпа. Другими словами, слово «красный» будет называться быстрее, независимо от цвета, в котором оно появляется, чем любое слово, окрашенное в красный цвет. Проведите эксперимент: назовите цвета слов, представленных на рисунке 3.8.3. Не читайте слова, а назовите цвет, которым напечатано слово. Например, увидев слово «желтый» зеленым шрифтом, вы должны сказать «зеленый», а не «желтый». Этот эксперимент веселый, но не такой простой, как кажется.

Рисунок 3.8.3 . Эффект Струпа описывает, почему нам трудно назвать цвет, когда слово и цвет слова различаются.

Кратковременная (рабочая) память

Кратковременная память (STM) , также называемая рабочей памятью , представляет собой систему временного хранения, которая обрабатывает входящую сенсорную память.Кратковременная память - это мост между информацией, полученной через сенсорную память, и более постоянным хранением информации в долговременной памяти. Информация, которая не перемещается из кратковременной памяти в долговременную, будет забыта. Кратковременная память также называется рабочей памятью, потому что это система, в которой происходит «работа» памяти. Если вы извлекаете информацию из своей долговременной памяти, вы переносите ее в свою рабочую память, где вы можете думать об этой информации.

Думайте о рабочей памяти как об информации, отображаемой на экране компьютера - документе, электронной таблице или веб-странице. Затем информация из этой системы памяти поступает в долговременную память (вы сохраняете ее на жесткий диск) или удаляется (вы удаляете документ или закрываете веб-браузер). Этот этап репетиции , сознательное повторение информации, которую необходимо запомнить, для перемещения STM в долговременную память, называется консолидацией памяти .

Вы можете спросить: «Сколько информации может обрабатывать наша память одновременно?» Чтобы изучить емкость и продолжительность вашей кратковременной памяти, попросите партнера прочитать строки случайных чисел (рисунок 3.8.4) вслух, начиная каждую строку со слов «Готовы?» и заканчивая каждое из них словами «Вспомните», после чего вы должны попытаться записать строку чисел по памяти.

Рисунок 3.8.4 . Проработайте эту серию чисел, используя описанное выше упражнение по вспоминанию, чтобы определить самую длинную строку цифр, которую вы можете сохранить.

Обратите внимание на самую длинную строку, в которой вы получили правильный ряд. Для большинства людей это будет близко к 7. Воспоминание несколько лучше для случайных чисел, чем для случайных букв (Jacobs, 1887), а также часто немного лучше для информации, которую мы слышим (акустическое кодирование), а не видим (визуальное кодирование) (Anderson , 1969).

Кратковременная или рабочая память часто требует сознательных усилий и адекватного использования внимания для эффективного функционирования. Как вы читали ранее, дети борются со многими аспектами внимания, и это значительно снижает их способность сознательно жонглировать несколькими фрагментами информации в памяти. Объем рабочей памяти - это количество информации, которое человек может удерживать в сознании, у маленьких детей меньше, чем у детей старшего возраста и взрослых. Типичный пятилетний ребенок может держать активным только четырехзначное число.Типичный взрослый и подросток могут удерживать в своей кратковременной памяти активным семизначное число. Емкость рабочей памяти увеличивается в среднем и позднем детстве, и исследования показали, что как увеличение скорости обработки, так и способность препятствовать поступлению в память нерелевантной информации способствуют большей эффективности рабочей памяти в этом возрасте (de Ribaupierre, 2002 ). Изменения в миелинизации и сокращении синапсов в коре, вероятно, являются причиной увеличения скорости обработки и способности отфильтровывать нерелевантные стимулы (Kail, McBride-chang, Ferrer, Cho, & Shu, 2013).

Кратковременная память может хранить информацию только на короткий период времени без репетиций. Для обычного подростка или взрослого хранение длится около 20-30 секунд. Дети старшего возраста и взрослые используют умственные стратегии для улучшения памяти. Например, простая механическая репетиция может использоваться для сохранения информации в памяти. Маленькие дети часто не репетируют, если об этом не напомнили, а когда они репетируют, они часто не используют репетицию с кластеризацией. На репетиции с кластеризацией , человек репетирует предыдущий материал, добавляя дополнительную информацию.Если вам зачитывают список слов вслух, вы, вероятно, будете репетировать каждое слово так, как вы его слышите, вместе с любыми предыдущими словами, которые вам были даны. Маленькие дети будут повторять каждое слово, которое они слышат, но часто не могут повторить предыдущие слова в списке. В лонгитюдном исследовании 102 детей детского сада, проведенном Schneider, Kron-Sperl и Hunnerkopf (2009), большинство детей не использовали стратегию запоминания информации, что согласуется с результатами предыдущего исследования. В результате производительность их памяти снизилась по сравнению с их способностями по мере того, как они стали старше и начали использовать более эффективные стратегии памяти.

Исполнительные функции

Изменения внимания и системы рабочей памяти также связаны с изменениями исполнительной функции. Исполнительная функция (ef) относится к процессам саморегулирования, таким как способность подавлять поведение или когнитивную гибкость, которые позволяют адаптивно реагировать на новые ситуации или достигать определенной цели. Управляющие функциональные навыки постепенно появляются в раннем детстве и продолжают развиваться в детстве и подростковом возрасте. Как и многие когнитивные изменения, созревание мозга, особенно префронтальной коры, наряду с опытом, влияет на развитие навыков управляющих функций.Ребенок, чьи родители более отзывчивы и отзывчивы, использует строительные леса, когда ребенок пытается решить проблему, и который создает для ребенка стимулирующую когнитивную среду среду, демонстрирует более высокие навыки исполнительной функции (Fay-Stammbach, Hawes & Meredith, 2014). Например, скаффолдинг положительно коррелировал с большей когнитивной гибкостью в двухлетнем возрасте и тормозящим контролем в четырехлетнем возрасте (Bibok, Carpendale & Müller, 2009).

СТМ и обучение

Люди различаются по способностям памяти, и эти различия позволяют прогнозировать академическую успеваемость (Prebler, Krajewski, & Hasselhorn, 2013).Дети с нарушением обучаемости по математике и чтению часто имеют проблемы с рабочей памятью (Alloway, 2009). Им может быть сложно следовать указаниям в задании. Когда задача требует нескольких шагов, дети с плохой рабочей памятью могут пропустить шаги, потому что они могут потерять представление о том, где они находятся в задаче. Взрослым, работающим с такими детьми, может потребоваться общение: использование более знакомой лексики, использование более коротких предложений, более частое повторение инструкций по выполнению задач и разбиение более сложных задач на более мелкие, более управляемые шаги.Некоторые исследования также показали, что более интенсивная тренировка стратегий рабочей памяти, таких как разбиение на части, помогает улучшить емкость рабочей памяти у детей с плохой рабочей памятью (Alloway, Bibile, & Lau, 2013).

Долговременная память

Долговременная память (LTM) - это непрерывное хранилище информации. В отличие от кратковременной памяти емкость LTM не имеет реальных ограничений. Он включает в себя все, что вы можете вспомнить, что произошло больше, чем несколько минут назад, и все, что вы можете вспомнить, что произошло дни, недели и годы назад.По аналогии с компьютером информация в вашем LTM будет похожа на информацию, которую вы сохранили на жестком диске. Его нет на вашем рабочем столе (в вашей краткосрочной памяти), но вы можете получить эту информацию, когда захотите, по крайней мере, большую часть времени. Не все долговременные воспоминания - это сильные воспоминания. Некоторые воспоминания можно вызвать только с помощью подсказок. Например, вы можете легко вспомнить факт - «Какая столица Соединенных Штатов?» - или процедуру - «Как вы ездите на велосипеде?» - но вы можете с трудом вспомнить название ресторана, в котором вы ужинали. когда вы были в отпуске во Франции прошлым летом.Подсказка, например, что ресторан назван в честь своего владельца, который рассказывал вам о ваших общих интересах в футболе, может помочь вам вспомнить название ресторана.

Долговременная память делится на два типа: явная и неявная (рисунок 3.8.5). Понимание различных типов важно, потому что возраст человека или определенные типы черепно-мозговой травмы или расстройства могут оставить одни типы LTM нетронутыми, но иметь катастрофические последствия для других типов. Явные воспоминания, также называемые декларативными воспоминаниями, - это те, которые мы сознательно пытаемся запомнить и вспомнить.Например, если вы готовитесь к экзамену по химии, материал, который вы изучаете, будет частью вашей явной памяти. (Примечание: иногда, но не всегда, термины явная память и декларативная память используются как взаимозаменяемые.)

Неявные воспоминания, также называются недекларативными воспоминаниями, - это воспоминания, которые не являются частью нашего сознания. Это воспоминания, сформированные из поведения. Неявная память также называется недекларативной памятью.

Рисунок 3.8.5 . Есть два компонента долговременной памяти: явная и неявная. Явная память включает эпизодическую и семантическую память. Неявная память включает в себя процедурную память и вещи, полученные в результате обусловливания.

Процедурная память - это тип неявной памяти: в ней хранится информация о том, как что-то делать. Это память на умелые действия, например, как чистить зубы, как водить машину, как плавать ползанием (вольным стилем). Если вы учитесь плавать вольным стилем, вы практикуете гребок: как двигать руками, как поворачивать голову, чтобы попеременно дышать из стороны в сторону, и как бить ногами.Вы будете практиковать это много раз, пока не станете в этом хорошо. Как только вы научитесь плавать вольным стилем и ваше тело научится двигаться в воде, вы никогда не забудете, как плавать вольным стилем, даже если вы не плаваете пару десятилетий. Точно так же, если вы представите опытного гитариста с гитарой, даже если он не играл в течение длительного времени, он все равно сможет играть достаточно хорошо.

Явная или декларативная память связана с хранением фактов и событий, которые мы лично пережили.Явная (декларативная) память состоит из двух частей: семантической памяти и эпизодической памяти. Семантика означает отношение к языку и знанию языка. Примером может быть вопрос: «Что означает аргументированный ?» В нашей семантической памяти хранится знания о словах, концепциях, а также языковые знания и факты. Например, в вашей семантической памяти хранятся ответы на следующие вопросы:

  • Кто был первым президентом Соединенных Штатов?
  • Что такое демократия?
  • Какая самая длинная река в мире?

Эпизодическая память - это информация о событиях, которые мы пережили лично.Концепция эпизодической памяти была впервые предложена около 40 лет назад (Tulving, 1972). С тех пор Тулвинг и другие исследовали научные доказательства и переформулировали теорию. В настоящее время ученые считают, что эпизодическая память - это память о событиях в определенных местах в определенное время, о том, что, где и когда произошло (Tulving, 2002). Это включает в себя вспоминание визуальных образов, а также ощущение близости (Hassabis & Maguire, 2007).

Компонент эпизодической памяти - это автобиографическая память, или наш личный рассказ.Подростки и взрослые редко вспоминают события первых лет жизни. Мы называем этот нормальный опыт детской амнезией. Другими словами, нам не хватает автобиографических воспоминаний о нашем опыте младенчества, малыша и очень маленького дошкольника. Возникновению автобиографической памяти способствуют несколько факторов, в том числе созревание мозга, улучшение языка, возможность поговорить об опыте с родителями и другими людьми, развитие теории разума и репрезентация «я» (Nelson & Fivush, 2004).Двухлетние дети помнят фрагменты личного опыта, но они редко бывают последовательными в описании прошлых событий (Nelson & Ross, 1980). В возрасте от 2 до 2,5 лет дети могут предоставить больше информации о прошлом опыте. Однако эти воспоминания требуют значительного подталкивания взрослых (Nelson & Fivush, 2004). В течение следующих нескольких лет у детей будут формироваться более подробные автобиографические воспоминания и они будут больше размышлять о прошлом.

Извлечение

Итак, вы много работали над кодированием (с помощью сложной обработки) и сохранением некоторой важной информации для предстоящего выпускного экзамена.Как вернуть эту информацию из хранилища, когда она вам понадобится? Акт извлечения информации из памяти и обратно в сознательное осознание известен как поиск . Этот процесс будет похож на поиск и открытие бумаги, которую вы ранее сохранили на жестком диске вашего компьютера. Теперь он снова на вашем рабочем столе, и вы снова можете с ним работать. Наша способность извлекать информацию из долговременной памяти жизненно важна для нашего повседневного функционирования. Вы должны уметь извлекать информацию из памяти, чтобы делать все: от умения чистить волосы и зубы до вождения на работу и знания того, как выполнять свою работу, как только вы доберетесь туда.

Видео 3.8.6. Retrieval Cues обсуждает, как cues запрашивает извлечение памяти.

Есть три способа получить информацию из систем долговременной памяти: вызов, распознавание и повторное обучение. Вспомните - это то, о чем мы чаще всего думаем, когда говорим об извлечении из памяти: это означает, что вы можете получить доступ к информации без подсказок. Например, вы можете использовать отзыв для эссе. Распознавание происходит, когда вы идентифицируете информацию, которую вы узнали ранее, после повторной встречи с ней.Это включает в себя процесс сравнения. Когда вы проходите тест с несколькими вариантами ответов, вы полагаетесь на признание, которое поможет вам выбрать правильный ответ. Другой пример. Допустим, вы закончили среднюю школу десять лет назад и вернулись в свой родной город на 10-летнее воссоединение. Возможно, вы не сможете вспомнить всех своих одноклассников, но многих из них вы узнаете по фотографиям из ежегодника.

Видео 3.8.7. Свободный вызов, отзыв и распознавание обсуждает различные способы извлечения информации из долговременной памяти.

Третья форма поиска - это повторное обучение , и это так, как кажется. Это включает в себя изучение информации, которую вы усвоили ранее. Уитни изучала испанский язык в средней школе, но после школы у нее не было возможности говорить по-испански. Уитни сейчас 31 год, и ее компания предложила ей работать в их офисе в Мехико. Чтобы подготовиться, она записывается на курсы испанского в местном общественном центре. Она удивлена ​​тем, как быстро она может выучить язык после 13 лет, когда не говорила на нем; это пример переобучения.

В среднем детстве и подростковом возрасте молодые люди могут узнавать и запоминать больше благодаря улучшениям в том, как они обращают внимание и хранят информацию. По мере того, как люди узнают больше о мире, они разрабатывают больше категорий для понятий и изучают более эффективные стратегии хранения и извлечения информации. Одна из важных причин заключается в том, что у них по-прежнему появляется больше опыта, на котором можно связать новую информацию. Другими словами, их база знаний , , знаний в определенных областях, которые упрощают изучение новой информации , расширяются (Berger, 2014).

Когнитивный контроль

Как отмечалось ранее, управляющие функции, такие как внимание, увеличение рабочей памяти и когнитивная гибкость, неуклонно улучшаются с раннего детства. Исследования показали, что в подростковом возрасте исполнительная функция очень хорошо развита. Однако саморегулирование , или способность управлять импульсами, все же может дать сбой. Нарушение саморегуляции особенно актуально при высоком стрессе или повышенных требованиях к психическим функциям (Luciano & Collins, 2012).В то время как высокий стресс или потребность могут истощить саморегулирующие способности даже взрослого, неврологические изменения в мозге подростка могут сделать подростков особенно склонными к принятию более рискованных решений в этих условиях.

Индуктивное и дедуктивное мышление

Индуктивное мышление возникает в детстве и представляет собой тип рассуждений, который иногда характеризуется как «восходящая обработка», в котором конкретные наблюдения или конкретные комментарии авторитетных лиц могут использоваться для получения общих выводов.Однако в индуктивных рассуждениях достоверность информации, на основе которой был сделан общий вывод, не гарантирует точности этого вывода. Например, ребенок, который наблюдал гром только в летние дни, может сделать вывод, что гром только летом. В отличие от этого, дедуктивное рассуждение , иногда называемое «нисходящей обработкой», возникает в подростковом возрасте. Этот тип рассуждений начинается с некоего всеобъемлющего принципа и на его основе предлагает конкретные выводы. Дедуктивное рассуждение гарантирует точный вывод, если посылки, на которых оно основано, верны.

Рисунок 3.8.6. Модели индуктивного и дедуктивного рассуждений.

Интуитивное мышление против аналитического

Когнитивные психологи часто называют интуитивное и аналитическое мышление «моделью двойного процесса» - представлением о том, что у людей есть две различные сети для обработки информации (Albert & Steinberg, 2011). Интуитивное мышление автоматическое, бессознательное и быстрое (Канеман, 2011), более эмпирическое и эмоциональное. Напротив, Аналитическая мысль преднамеренная, сознательная и рациональная.Хотя эти системы взаимодействуют, они различны (Kuhn, 2013). Интуитивное мышление проще и чаще используется в повседневной жизни. Его также чаще используют дети и подростки, чем взрослые (Klaczynski, 2001). Скорость подросткового мышления, наряду с созреванием лимбической системы, может сделать подростков более склонными к эмоциональному, интуитивному мышлению, чем взрослые.

Критическое мышление

По данным Bruning et al. (2004), в сфере образования США ведутся споры о том, должны ли школы учить студентов тому, что думать или как думать. Критическое мышление , или подробное изучение убеждений, образа действий и свидетельств включает в себя обучение детей мышлению. Цель критического мышления - оценивать информацию таким образом, чтобы помочь нам принимать обоснованные решения. Критическое мышление предполагает лучшее понимание проблемы путем сбора, оценки и отбора информации, а также путем рассмотрения множества возможных решений. Эннис (1987) выделил несколько навыков, полезных для критического мышления. К ним относятся: анализ аргументов, уточнение информации, оценка достоверности источника, вынесение оценочных суждений и принятие решения о действии.Метапознание необходимо для критического мышления, потому что оно позволяет нам размышлять над информацией при принятии решений.

По мере взросления детей в среднем и позднем детстве и в подростковом возрасте они лучше понимают, насколько хорошо они выполняют задание и уровень сложности задания. По мере того, как они становятся более реалистичными в отношении своих способностей, они могут адаптировать стратегии обучения для удовлетворения этих потребностей. Маленькие дети уделяют неважному аспекту проблемы столько же времени, сколько и главному, в то время как старшие дети начинают учиться расставлять приоритеты и оценивать, что важно, а что нет.В результате у них развивается метапознание. Метапознание относится к имеющимся у нас знаниям о нашем мышлении и нашей способности использовать это понимание для регулирования наших когнитивных процессов (Bruning, Schraw, Norby, & Ronning, 2004).

Бьорклунд (2005) описывает прогрессию развития в приобретении и использовании стратегий памяти. Такие стратегии часто отсутствуют у детей младшего возраста, но их частота увеличивается по мере того, как дети учатся в начальной школе. Примеры стратегий запоминания включают в себя повторение информации, которую вы хотите вспомнить, визуализацию и систематизацию информации, создание рифм, таких как «i» перед «e», за исключением «c», или придумывание сокращений, таких как «ROYGBIV», чтобы запомнить цвета радуга.Schneider, Kron-Sperl и hünnerkopf (2009) сообщили о неуклонном увеличении использования стратегий памяти в возрасте от шести до десяти лет в своем лонгитюдном исследовании (см. Таблицу 3.8.1). Более того, к десяти годам многие дети использовали две или более стратегии памяти, чтобы помочь им вспомнить информацию. Шнайдер и его коллеги обнаружили, что в каждом возрасте существуют значительные индивидуальные различия в использовании стратегий и что дети, которые использовали больше стратегий, имели лучшую память, чем их сверстники того же возраста.

Таблица 3.8.1. Процент детей, которые не использовали какие-либо стратегии памяти, по возрасту.

Человек может испытывать три недостатка в использовании стратегий памяти. Недостаток посредничества возникает, когда человек не понимает стратегии, которой его обучают, и, следовательно, не получает выгоды от ее использования. Если вы не понимаете, почему использование аббревиатуры может быть полезно или как создать аббревиатуру, эта стратегия вряд ли вам поможет. При производственном дефиците , человек не использует стратегию памяти спонтанно, и его нужно побуждать к этому.В этом случае человек знает стратегию и более чем способен ее использовать, но он не может «произвести» стратегию самостоятельно. Например, ребенок может знать, как составить список, но может не делать этого, чтобы вспомнить, что взять с собой на семейный отдых. Дефицит использования относится к человеку, использующему соответствующую стратегию, но не способствующий их работе. Дефицит использования является обычным явлением на ранних этапах обучения новой стратегии памяти (Schneider & Pressley, 1997; miller, 2000).Пока использование стратегии не станет автоматическим, это может замедлить процесс обучения, поскольку пространство в памяти занимает сама стратегия. Вначале дети могут расстраиваться, потому что их память может казаться хуже, когда они пытаются использовать новую стратегию. Как только дети научатся использовать эту стратегию, их память улучшится. Содиан и Шнайдер (1999) обнаружили, что новые стратегии памяти, приобретенные до восьмилетнего возраста, часто демонстрируют недостаточное использование, при этом наблюдается постепенное улучшение использования ребенком стратегии.Напротив, стратегии, приобретенные после этого возраста, часто следовали принципу «все или ничего», в котором улучшение было не постепенным, а резким.

Память | Продолжительность развития

Основываясь на исследованиях взрослых, людей с амнезией и неврологических исследованиях памяти, исследователи предложили несколько «типов» памяти (см. Рис. 4.14). Сенсорная память (также называемая сенсорным регистром ) - это первая ступень системы памяти, и она хранит сенсорный ввод в необработанном виде в течение очень короткого промежутка времени; достаточно долго, чтобы мозг зарегистрировал и начал обрабатывать информацию .Исследования слуховой сенсорной памяти показали, что след сенсорной памяти для характеристики тона длится около одной секунды у двухлетних детей, двух секунд у трехлетних детей, более двух секунд у четырехлетних и трехлетних детей. пять секунд у 6-летних (Glass, Sachse, & vob Suchodoletz, 2008). Другие исследователи обнаружили, что маленькие дети удерживают звуки более короткое время, чем дети старшего возраста и взрослые, и что этот дефицит не связан с различиями во внимании между этими возрастными группами, а отражает различия в работе системы сенсорной памяти (Gomes et al. ., 1999).

Вторая ступень системы памяти называется краткосрочной или рабочей памятью . Рабочая память - это компонент памяти, в которой происходит текущая сознательная умственная деятельность .

Рабочая память часто требует сознательных усилий и адекватного использования внимания для эффективного функционирования. Как вы читали ранее, дети этой возрастной группы борются со многими аспектами внимания, и это значительно снижает их способность сознательно манипулировать несколькими фрагментами информации в памяти.Объем рабочей памяти, то есть объем информации, который человек может удерживать в сознании, у маленьких детей меньше, чем у детей старшего возраста и взрослых. Типичный взрослый и подросток могут удерживать в своей кратковременной памяти активным 7-значное число. Типичный пятилетний ребенок может держать активным только четырехзначное число. Это означает, что чем сложнее умственная задача, тем менее эффективно младший ребенок будет обращать внимание на информацию и активно ее обрабатывать для выполнения этой задачи.

Изменения внимания и системы рабочей памяти также связаны с изменениями исполнительной функции. Исполнительная функция (EF) относится к процессам саморегулирования , таким как способность подавлять поведение или когнитивную гибкость, , которые позволяют адаптивно реагировать на новые ситуации или достигать определенной цели . Управляющие функциональные навыки постепенно появляются в раннем детстве и продолжают развиваться в детстве и подростковом возрасте. Как и многие когнитивные изменения, созревание мозга, особенно префронтальной коры, наряду с опытом влияет на развитие навыков управляющих функций.Ребенок, чьи родители более отзывчивы и отзывчивы, использует строительные леса, когда ребенок пытается решить проблему, и который создает для ребенка стимулирующую когнитивную среду среду, демонстрирует более высокие навыки исполнительной функции (Fay-Stammbach, Hawes & Meredith, 2014). Например, скаффолдинг положительно коррелировал с большей когнитивной гибкостью в двухлетнем возрасте и тормозящим контролем в четырехлетнем возрасте (Bibok, Carpendale & Müller, 2009).

Рисунок 4.14

Дети старшего возраста и взрослые используют умственные стратегии для улучшения памяти.Например, простая механическая репетиция может использоваться для сохранения информации в памяти. Маленькие дети часто не репетируют, если об этом не напомнили, а когда они репетируют, они часто не используют репетицию с кластеризацией. На репетиции кластеризации , человек репетирует предыдущий материал, добавляя дополнительную информацию . Если вам зачитывают список слов вслух, вы, вероятно, будете репетировать каждое слово так, как вы его слышите, вместе с любыми предыдущими словами, которые вам были даны. Маленькие дети будут повторять каждое слово, которое они слышат, но часто не могут повторить предыдущие слова в списке.В продольном исследовании 102 детей детского сада, проведенном Шнайдером, Крон-Сперлом и Хуннеркопфом (2009), большинство детей не использовали стратегию запоминания информации, и этот вывод согласуется с предыдущими исследованиями. В результате производительность их памяти была низкой по сравнению с их способностями, когда они стали старше и начали использовать более эффективные стратегии памяти.

Третий компонент в памяти - это долговременная память , , которая также известна как постоянная память. В основном долговременная память делится на декларативную и недекларативную. Декларативные воспоминания , иногда называемые явными воспоминаниями , - это воспоминания для фактов или событий, которые мы можем сознательно вспомнить . Не - декларативные воспоминания , иногда называемые неявными воспоминаниями , , как правило, являются автоматизированными навыками, которые не требуют сознательного воспоминания . Если вспомнить, что на следующей неделе вам предстоит экзамен, это будет примером декларативной памяти. Напротив, умение ходить, чтобы добраться до класса, или как держать карандаш, чтобы писать, были бы примерами недекларативных воспоминаний.

Декларативная память подразделяется на семантическую и эпизодическую. Семантические воспоминания - это воспоминания для фактов и знаний, которые не привязаны к временной шкале , тогда как эпизодических воспоминаний привязаны к конкретным событиям во времени.

Компонент эпизодической памяти - это автобиографическая память, или наш личный рассказ . Как вы, возможно, помните, в главе 3 было введено понятие детской амнезии. Взрослые редко вспоминают события первых лет жизни.Другими словами, нам не хватает автобиографических воспоминаний о нашем опыте младенчества, малыша и очень маленького дошкольника. Несколько факторов способствуют появлению автобиографической памяти, включая созревание мозга, улучшение языка, возможность поговорить о переживаниях с родителями и другими людьми, развитие теории разума и представление «я» (Nelson & Fivush, 2004). Двухлетние дети помнят фрагменты личного опыта, но они редко бывают последовательными в описании прошлых событий (Nelson & Ross, 1980).В возрасте от 2 до 2,5 лет дети могут предоставить больше информации о прошлом опыте. Однако эти воспоминания требуют значительного подталкивания взрослых (Nelson & Fivush, 2004). В течение следующих нескольких лет дети будут формировать более подробные автобиографические воспоминания и больше заниматься размышлениями о прошлом.

Эволюция рабочей памяти | PNAS

Природа рабочей памяти человека (WM) была тщательно исследована, и за последние полвека были опубликованы тысячи статей и книг по этой теме.Вскоре будут изложены некоторые из основных результатов этого исследования. Однако мы почти ничего не знаем о том, как развивалась WM. Для этого (если мы хотим выйти за рамки правдоподобных предположений) нам нужны подробные сравнительные исследования. Однако, как мы увидим, таких исследований было проведено на удивление мало. Тем не менее, возникающий консенсус относительно природы человеческого WM позволяет нам сформулировать серию вопросов или альтернативных гипотез относительно возможных различий между человеческим и животным WM. На некоторые из них можно ответить, по крайней мере, ориентировочно, исходя из результатов существующей работы.Однако их также следует использовать для построения и руководства будущими сравнительными экспериментами.

Рабочая память у людей

WM - это общая подсистема разума, которая позволяет активировать и поддерживать (иногда посредством активной репетиции) набор мысленных представлений для дальнейшего манипулирования и обработки. Обычно считается, что содержимое рабочей памяти сознательно. В самом деле, многие идентифицируют эти две конструкции, утверждая, что представления становятся осознанными после проникновения в WM (1).Обычно считается, что WM состоит из исполнительного компонента, который распределен в областях лобных долей, работающих вместе с сенсорными областями коры в любой из различных модальностей чувств, которые взаимодействуют посредством процессов внимания (2). Также широко признано, что WM весьма ограничен по объему, ограничен тремя или четырьмя блоками информации одновременно (3). Более того, существуют значительные и стабильные индивидуальные различия в способностях WM между людьми, и было обнаружено, что они позволяют прогнозировать сравнительную производительность во многих других когнитивных областях (4).В самом деле, они составляют большую часть (если не всю) дисперсию подвижного общего интеллекта, или g (5).

Считается, что основным механизмом WM является внимание, контролируемое исполнительной властью (2, 6). Именно путем нацеливания внимания на репрезентации в сенсорных областях последние получают доступ к WM, и таким же образом они могут поддерживаться там посредством постоянного внимания. Считается, что само внимание выполняет свою работу, усиливая активность целевых групп нейронов сверх порога, при котором информация, которую они несут, становится «глобально транслируемой» широкому кругу концептуальных и аффективных систем по всему мозгу, одновременно подавляя активность конкурирующих популяции нейронов (1, 7, 8).Эти потребительские системы для представлений WM могут создавать эффекты, которые, в свою очередь, добавляются к содержимому WM или влияют на исполнительные процессы и направление внимания. Именно благодаря таким взаимодействиям WM может поддерживать расширенные последовательности обработки общего вида.

Также широко признано, что WM и долговременная (особенно эпизодическая) память тесно связаны. Действительно, многие утверждают, что представления, хранящиеся в WM, активируют долговременную память (9). Это может показаться несовместимым с утверждением, что представления WM являются сенсорными.Однако эти две точки зрения можно частично согласовать, отметив, что большинство моделей утверждают, что долговременные воспоминания не хранятся в отдельной области мозга [хотя гиппокамп действительно играет особую роль в связывании целевых репрезентаций в других регионах (10). )]. Скорее, информация хранится там, где она производится (часто в сенсорных областях коры головного мозга). Более того, хотя внимание, направленное на сенсорные области среднего уровня мозга, кажется необходимым (и, возможно, достаточным) для того, чтобы репрезентации попали в WM, информация более абстрактного концептуального типа может быть связана с этими репрезентациями в процессе глобального вещания (11).В результате, фигуры в WM часто являются сложными сенсорно-концептуальными репрезентациями, такими как звук слова вместе с его значением или вид лица, воспринимаемого как лицо матери.

Последний фактор, который следует подчеркнуть, заключается в том, что WM также тесно связана с моторными процессами, вероятно, исключая механизмы прямого моделирования действий, которые первоначально развивались для онлайн-контроля моторики (12, 13). Всякий раз, когда производятся моторные инструкции, эфферентная копия этих инструкций отправляется в набор систем эмуляторов для построения так называемых «прямых моделей» действия, которое должно произойти.Эти модели построены с использованием нескольких сенсорных кодов (в первую очередь проприоцептивных, слуховых и визуальных), так что они могут быть согласованы с афферентными сенсорными представлениями, производимыми самим действием по мере его развертывания. Два набора представлений сравниваются, выдают измененные моторные инструкции, если действие не происходит должным образом. Эти же системы затем используются в мысленной репетиции действия, но с подавлением инструкций для мускулов. Получающиеся в результате сенсорные передние модели, если на них направлено внимание, могут получить доступ к WM.Следовательно, можно представить себя говорящим что-то и «услышать» результат в так называемой «внутренней речи» или можно представить себя делающим что-то и «увидеть» или «почувствовать» результаты в визуальном или проприоцептивном воображении.

Прежде чем мы приступим к рассмотрению свидетельств WM у животных, важно отличить WM от двух других форм памяти, с которыми его иногда объединяют. Один из них - это кратковременная сенсорная память, которая может сохранять информацию в сенсорной коре в течение примерно 2 секунд при отсутствии внимания.Эти представления могут вызывать прайминговые эффекты, даже не будучи сознательными (14). (Тем не менее, они могут прийти в сознание, если внимание будет направлено на них до того, как они истекут. Рассмотрим знаменитый пример, когда вы замечаете только удар часов при третьем ударе и в то же время вспоминаете два предыдущих удара.) Эти представления сенсорной кратковременной памяти также может использоваться для онлайн-руководства к действию при отсутствии внимания (15). Содержимое WM, напротив, зависит от внимания и сознательно и может удерживаться в активном состоянии до тех пор, пока на него направлено внимание.(Обратите внимание, однако, что внимание весьма чувствительно к помехам, поэтому поддерживать репрезентативность в WM в течение длительного периода времени отнюдь не просто.) Этот факт лучше всего интерпретировать как тесты сенсорной кратковременной памяти. Таким образом, рассмотрим открытие, что шимпанзе и павианы могут надежно вспомнить случайную последовательность пространственных положений до предела от пяти до шести элементов (или, в случае одного животного, до девяти элементов) (16, 17).Временные задержки в этих экспериментах составляют доли секунды, при этом реакция животных на всю последовательность обычно выполняется очень быстро в течение периода около 2 с. Таким образом, хотя эти задачи могут включать WM, данные могут быть объяснены только с точки зрения кратковременной сенсорной памяти.

Другой контраст - с тем, что в человеческой литературе иногда называют «долговременной рабочей памятью» (18). Представления долгосрочной рабочей памяти - это те представления, которые больше не входят в число активного содержимого WM (слишком долго выпадали из фокуса внимания), но которые остаются легко доступными для процессов WM.Иногда эти представления были недавно активированы из долговременной памяти, но иногда они касаются стимулов, которые ранее были закодированы в WM, но были забыты в течение нескольких минут. Считается, что долгосрочные WM важны для понимания речи и текста, а также лежат в основе таких явлений, как способность кондуктора узнать, кто из десятков пассажиров автобуса уже заплатил за билет, а кто только что прибыл.

В этом контексте важно отметить, что в многочисленных сравнительных исследованиях животных, например тех, которые используют лабиринт с лучевыми рукавами с грызунами, используется термин «рабочая память», когда на самом деле это форма долговременной WM, которая измеряется.Используемые временные рамки, а также количество элементов, которые можно отозвать, намного превышают человеческие возможности WM. В самом деле, некоторые авторы совершенно четко заявляют, что «рабочую память» в таких исследованиях следует определять как память, которая используется во время сеанса тестирования (часто длится минуты или часы), но не обычно между сеансами тестирования (например, на следующий день) ( 19, 20).

Эмпирически можно отличить WM от всех форм долговременной памяти по его чувствительности к вмешательству внимания.Информация, хранящаяся в WM, будет потеряна, если субъекты будут отвлекаться и полностью переключить свое внимание на другие вопросы. Напротив, долгосрочные воспоминания в таких обстоятельствах просто разрушаются с нормальной скоростью. Авторы исследования последовательной позиционной памяти у шимпанзе, описанного выше (16), например, отмечают, что в некоторых случаях испытуемый прерывался на несколько секунд из-за громкого возмущения в соседней клетке, но, тем не менее, мог завершить последовательность. Хотя авторы предполагают, что такое поведение проявляется в работе WM, на самом деле это маловероятно (16).Неизменяемая производительность после постоянного и полного отвлечения внимания - признак того, что WM участвует в долгосрочной перспективе.

Рабочая память у животных

Как мы видели, существует ряд аспектов или компонентов нормальной функции WM у людей, включая способность поддерживать, репетировать и манипулировать активными репрезентациями с ограничением сигнатуры от трех до четырех элементов или куски информации. Мы также знаем, что WM зависит от внимания и критически зависит от способности противостоять вмешательству со стороны конкурирующих представлений.Более того, мы знаем, что WM играет центральную роль во многих аспектах разумной человеческой жизни. В результате существует ряд возможных позиций, которые можно занять относительно сравнительной психологии WM. Они перечислены ниже и организованы примерно с учетом того, насколько велика пропасть, которую они видят между способностями животных и нами. После этого они будут по очереди обсуждаться и оцениваться в свете имеющихся доказательств.

  • 1) Животные вообще лишены способностей к ВМ.У них (как и у людей) есть формы сенсорной кратковременной памяти, которые могут сохранять реверберирующую информацию в сенсорной коре в течение примерно 2 секунд после удаления стимула, но у них нет способности поддерживать или обновлять эти представления.

  • 2) Животные действительно обладают способностью поддерживать представление объекта или события за пределами 2-х секундного окна сенсорной кратковременной памяти, но это очень ограниченная способность - возможно, она ограничена одним или двумя фрагментами в сравнение с ограничением от трех до четырех человек.

  • 3) Животные, как и люди, могут поддерживать от трех до четырех блоков информации в WM, но только при отсутствии помех. Их способности ослабевают (или становятся намного слабее), когда требуется выполнить двойную задачу или игнорировать промежуточные отвлекающие предметы.

  • 4) Животные обладают способностями поддерживать представления, которые были активированы снизу вверх, но им не хватает способности активировать представление ab initio, используя внимание сверху вниз, чтобы вставить его в глобальное рабочее пространство.В основном им не хватает воображения.

  • 5) Животные могут создавать и поддерживать представления в WM, но у них нет возможности использовать мысленные репетиции действий для создания содержимого для WM. [Некоторые исследователи используют термин «репетиция» для обозначения процесса освежения, который поддерживает краткосрочные сенсорные репрезентации в WM (21). Я буду использовать его (как это обычно делается) для обозначения автономных репетиций схем действий, которые можно использовать для заполнения и поддержки некоторого содержимого WM.]

  • 6) Животные могут создавать, поддерживать и репетировать представления в WM, но у них ограниченные возможности для манипулирования этими представлениями, преобразования их и организации их в эффективные последовательности решения проблем контролируемым образом.

  • 7) Животные обладают способностями поддерживать, репетировать и манипулировать представлениями в WM, как и наши собственные. Однако люди уникальны в том, в какой степени они используют свои способности WM. В частности, люди часто используют WM способами, не имеющими отношения к какой-либо текущей задаче (составляя так называемую «сеть по умолчанию»), тогда как использование WM животными всегда или обычно ориентировано на выполнение конкретных задач.

  • 8) Животные обладают способностями WM, во многом такими же, как и мы, и могут даже постоянно их использовать. Однако они различаются видами репрезентаций, которые они могут использовать в WM (в частности, из-за отсутствия лингвистических способностей животные не могут генерировать внутреннюю речь), а их более ограниченный концептуальный репертуар ограничивает степень, в которой их производительность WM может выиграть от разбиения на фрагменты.

В настоящее время нам не хватает доказательств, необходимых для тщательной оценки любой из этих гипотез, помимо №1 и №8 списка.Однако есть данные, которые прямо касаются некоторых из них, и некоторые из них более правдоподобны, чем другие, с теоретической точки зрения. Для решения этих вопросов нам необходимы постоянные исследовательские усилия сравнительных психологов.

1. Нет возможности обновлять и поддерживать?

Самая крайняя позиция - отрицать, что животные вообще обладают способностями к WM. Тем не менее у животных есть формы долговременной памяти, а также кратковременной сенсорной памяти. Но у них нет способности обновлять и поддерживать сенсорную активность в отсутствие стимула или сохранять представления активными и доступными в течение более длительных периодов времени.

Имеется обширный объем данных, достаточный для исключения такой возможности, большая часть из которых использует задачи сопоставления с образцом или несоответствия с образцом. (Напомним, что данные экспериментов на животных с использованием радиального лабиринта включают в себя слишком большие временные рамки, чтобы служить прямыми тестами способности WM.) Эти задачи требуют, чтобы животное запомнило личность или местоположение стимула более чем на несколько секунд. Сами по себе эти результаты, конечно, не могут различить вклад WM и долговременного WM, и, несомненно, в расширенных интервалах будет задействована долговременная память.Однако из таких исследований мы также знаем, что в префронтальной коре есть нейроны, зависящие от содержимого, которые демонстрируют устойчивую активность в течение интервалов удержания, которые составляют не менее нескольких секунд (22). Более того, многое из того, что мы знаем о нейрофизиологии систем внимания и ВМ человека, изначально получено из работ подобного рода, проводимых с обезьянами (23–25). Таким образом, мы можем быть уверены, что механизмы, лежащие в основе производительности WM в задачах сопоставления с образцом, сохраняются у приматов, и, возможно, в более широком смысле.

Кроме того, многочисленные другие исследования требовали, чтобы животные поддерживали представление целевого стимула активным за пределами 2-секундного окна сенсорной кратковременной памяти. Некоторые использовали параллельные тесты смещения объектов с обезьянами и человеческими детьми, с очень похожими результатами во всех группах (26). Другие исследовали как обезьян, так и собак, чтобы увидеть, будут ли они продолжать поиск предмета, который они видели помещенным в «волшебную чашу» после того, как они неожиданно извлекли предмет другого типа с положительными результатами (27).

Предположение о том, что базовые способности WM довольно широко распространены среди животных, получает дополнительную поддержку со стороны нейробиологии, учитывая тесную связь между системой WM и эпизодической памятью. (Это будет снова обсуждаться в Lack of Imagination? ниже, где мы рассматриваем поведенческие свидетельства эпизодической памяти у животных. Однако обратите внимание, что WM - это рабочее пространство, в котором эпизодические воспоминания активируются и поддерживаются сверху вниз. Системы внимания И мы уже отметили, что сети внимания гомологичны, по крайней мере, среди приматов.Это связано с тем, что у млекопитающих механизмы мозга, поддерживающие эпизодическую память, очень консервативны. В частности, все млекопитающие имеют гомологичные структуры гиппокампа и парагиппокампа, организованные в гомологичные субрегионы, которые имеют сильные реципрокные связи с областями лобной коры (28). Эти структуры служат для интеграции и хранения информации о том, что произошло, где это произошло и когда это произошло (29). В самом деле, даже птицы, по-видимому, имеют сходную и, по крайней мере, частично гомологичную сеть (28).

2. Ограничение по одному или двум предметам?

Некоторые утверждают, что нечеловеческие обезьяны имеют ограничение WM в два предмета, в отличие от человеческого лимита WM в три-четыре части (30). Однако это утверждение основано на сомнительном анализе требований WM для различных задач, которые обезьяны не могут решить, и предполагает, что отказ не является результатом других источников, таких как непонимание физических сил и их эффектов. Напротив, экспериментальная работа с животными предполагает, что их пределы WM могут находиться в пределах человеческого диапазона.Рассмотрим, например, тест последовательного воспроизведения положения, проведенный с обезьяной макакой, смоделированный на основе тестов, которые использовались с людьми (31). Интервал удерживания, необходимый в этом тесте, составлял около 4 с для первого элемента в последовательности, увеличиваясь до 11 с для четвертого, что помещает его прямо в область WM. Обезьяне удалось вспомнить первые три элемента последовательности, но случайно запомнил четвертый. Эксперимент также продемонстрировал очень похожий профиль новизны, латентности и других эффектов, обычно обнаруживаемых у людей, предполагая, что оба вида используют гомологичный механизм WM с аналогичными пределами.

Следует, однако, подчеркнуть, что работа над человеческим WM, демонстрирующая, что он имеет предел емкости от трех до четырех блоков [вместо знаменитого 7 ± 2 (32) Миллера], была сосредоточена на чисто поддерживающей память функции WM. . Большое внимание было уделено тому, чтобы исключить другие стратегии для поддержания представлений в WM, такие как скрытые мысленные репетиции и информационные фрагменты, которые могут еще больше расширить его общие возможности (3). Напротив, в только что описанном серийном тесте на запоминание обезьяна могла использовать мысленные репетиции своих запланированных движений, чтобы поддержать свою ВМ последовательности позиций, тем самым расширив свои чисто поддерживающие память пределы.Это соответствовало бы заявленному лимиту WM от одного до двух элементов.

Однако другие данные о животных, предполагающие пределы WM в человеческом ареале, не так легко критиковать. Например, с использованием парадигм, которые ранее использовались с человеческими младенцами, было показано, что обезьяны могут отслеживать от трех до четырех предметов еды, помещенных последовательно в один из двух непрозрачных контейнеров (внутри которых эти предметы остаются вне поля зрения в течение периода около 10 минут). хотя бы несколько секунд). Обезьяны надежно различают контейнеры, содержащие два предмета против трех, а также три предмета против четырех, но не три предмета против пяти (33).Можно задаться вопросом, почему эти данные не демонстрируют, что у обезьян ограничение WM составляет семь (три предмета в одном контейнере и четыре в другом), а не четыре. Ответ заключается в том, что сравнения контейнеров выигрывают от разбиения на части, а не только отражают необработанные пределы хранения. (То же самое относится и к данным о младенчестве.)

Подобные тесты были проведены с лошадьми, показавшими, что они могут различать ведро, в которое были помещены два яблока, и одно, содержащее три яблока, и не могли различить ведра, содержащие четыре яблока. и шесть яблок соответственно (34).В таких экспериментах кажется маловероятным, что животным было бы полезно разделение на части, потому что все предметы относятся к одному типу. Точно так же неясно, как невербальные формы поведенческой репетиции могут помочь в решении задачи (особенно в случае лошадей, чей репертуар действий так сильно отличается от репертуара человека-демонстратора). Таким образом, показанный здесь предел от трех до четырех элементов, скорее всего, отражает их чистую способность удержания WM. Однако до тех пор, пока психологи-сравнительные психологи не используют прямые тесты простых способностей к удержанию WM, которые можно проводить параллельно со взрослыми людьми, детьми и представителями различных других видов животных, мы не сможем знать наверняка.

Однако эти результаты вызывают недоумение. Ибо, как отмечалось ранее, вариации способности человека к WM являются надежными предикторами жидкости g . Однако кажется, что даже обезьяны имеют диапазон WM в человеческом диапазоне. * Это может привести к тому, что можно ожидать одинаковых способностей к общему обучению у всех приматов, что явно неверно. Потенциальное решение загадки возникает, когда мы отмечаем, что простой удерживающий компонент WM - это , а не , надежный предсказатель жидкости г у людей (при этом он не стабилен у одного человека в разных случаях тестирования).Скорее, только сложные задачи диапазона и так называемые задачи «n-back» приводят к стабильным результатам с течением времени и являются надежными предикторами g (37). (В сложном тесте диапазона нужно выполнить другую задачу, например, оценить, имеет ли смысл одновременно представленное предложение, или выполнить простую ментальную арифметику, сохраняя при этом несвязанный список в WM. В задаче n-back нужно отслеживать n-й предыдущий элемент в непрерывно представляемой серии, что требует от человека сопротивления помехам от подобных воспоминаний.Более того, в настоящее время выясняется, что именно обучение выполнению заданий n-back - а не простых заданий диапазона - приводит к долгосрочным улучшениям в жидкости г (38, 39, но см. Также ссылку 40).

Одна из возможных интерпретаций этого набора результатов состоит в том, что нет стабильных различий в простой продолжительности жизни между людьми или между видами приматов. (В результате простые тесты диапазона измеряют только шум, вносимый эндогенными факторами или окружающей средой.) Все стабильные различия между людьми (и между видами) могут заключаться в гибкости, с которой распределяется внимание, а также в используемых стратегиях удержания. как способность игнорировать источники помех целевым представлениям WM.

3. Неспособность противостоять помехам?

Контролируемых экспериментов, сравнивающих способности людей и других животных противостоять вмешательству в представления WM, не проводилось. Ясно, что виды сложных задач, которые использовались с людьми, не подходят для этой цели, потому что большинство из них требует лингвистических способностей. Тем не менее, были проведены тесты с мышами, которые обнаруживают нечто очень похожее. Некоторые из них могут быть адаптированы для межвидового сравнения.

Недавние исследования на мышах выявили общий фактор интеллекта, который объясняет около 40% дисперсии по ряду разнородных учебных задач (41). Более того, хотя этот фактор g существенно не коррелирует с показателями простого удержания WM, он сильно коррелирует с выполнением более сложной задачи WM, в которой животные должны сопротивляться вмешательству со стороны конкурирующих воспоминаний (42). В обоих случаях животных сначала обучали на двух визуально различных лабиринтах с лучевыми рукавами, расположенных в одной комнате.В тесте на удержание WM животные были прикованы к центральному отсеку одного из лабиринтов на фиксированный интервал 60 или 90 с, сделав свои первые четыре правильных выбора, прежде чем им разрешили завершить поиск. Напротив, в тесте на вмешательство WM животные были удалены из первого лабиринта, сделав три правильных выбора, и помещены во второй лабиринт; после трех правильных выборов их возвращали в первый лабиринт, пока они не сделали еще три правильных выбора, и так далее.Тот факт, что результативность теста WM на интерференцию, но не теста WM удерживания коррелирует с показателем г у мышей, наводит на мысль о механизмах WM, гомологичных человеческим.

Может возникнуть вопрос, действительно ли этот и другие эксперименты, проведенные в той же лаборатории, измеряют активную WM, а не долгосрочную WM. Ибо как мы можем узнать, что мыши сохраняли изображение уже посещенных рук активным в фокусе внимания? Действительно, в экспериментах с крысами, использующими радиальный лабиринт с восемью рукавами, крысы обычно демонстрируют почти идеальные характеристики на последних четырех рукавах лабиринта после задержки на несколько часов после посещения первых четырех рукавов, что позволяет нам быть вполне уверенными. эта долговременная память задействована (20).Однако, поразмыслив, мы можем быть уверены, что активная WM тоже используется. Таким образом, хотя тесты могут не подходить для измерения диапазона WM (поскольку используются как краткосрочные, так и долгосрочные WM), они могут позволить нам сделать выводы о взаимосвязи между WM и g .

Почему тесты, использующие прерывистый поиск в лабиринте с радиальными рукавами, должны включать взаимодействие между краткосрочными и долгосрочными WM? При запуске поиска после прерывания, животному потребуется доступ к долгосрочным представлениям четырех ранее посещенных рук, удерживая их в активном WM достаточно долго, чтобы выбрать пятое.И после этого, для трех последних вариантов выбора, животному нужно будет использовать пространственные поисковые реплики для доступа к долговременной памяти каждой из рук, первоначально посещенных, при этом сохраняя активными в WM непосредственно предыдущие выборы и при этом ориентируясь соответствующим образом, чтобы сделать другой выбор. . Кроме того, в условиях интерференции экспериментов, описанных ранее (в которых мыши переключаются между двумя лабиринтами), нерелевантные воспоминания должны быть подавлены, что требует от мышей уделять пристальное внимание в режиме онлайн на сигналы, которые индивидуализируют руки. из двух лабиринтов.По крайней мере, мы можем быть уверены, что эта задача предъявит значительные требования к использованию животными избирательного внимания, которое лежит в основе человеческих способностей WM.

Последующее исследование корреляций между способностями WM и g у мышей предприняло попытку определить компоненты WM еще больше (43). Он включал тесты времени удерживания WM, способности удерживания WM, а также способности к избирательному вниманию. В первом эксперименте измерялись временные пределы способности животных вспомнить, какое из двух рукавов Т-образного лабиринта они ранее посещали.В тесте на способность WM использовалась непространственная версия лабиринта с лучевыми рукавами, в котором реплики, прикрепленные к чашкам с наживкой на конце каждого рукава, случайным образом перемешивались после каждого выбора таким образом, чтобы мышам нужно было учитывать реплики (и те, которые они уже выбрали), не полагаясь на пространственное положение. Наконец, в тесте на выборочное внимание использовались две различные задачи различения (одна связана с формами, а другая - с запахами), которые изначально изучались в разных контекстах.Во время теста животным предъявлялись все сигналы обоих видов в одном или другом из двух контекстов, так что им нужно было игнорировать один набор сигналов, на котором они были ранее обучены, в пользу другого. Результаты этого эксперимента заключались в том, что время удерживания вообще не коррелировало с г и что емкость WM умеренно коррелировала с г , тогда как избирательное внимание сильно коррелировало с г . Это тоже то, что можно было бы предсказать, исходя из того, что мы знаем о человеческом WM.

Возможно, наиболее впечатляющим набором результатов из этой серии исследований на мышах является открытие, что тренировка WM улучшает g , как и у людей (44, 38). В первом из этих экспериментов животные, которые тренировались с использованием двух чередующихся лабиринтов с лучевыми рукавами, набрали значительно более высокие баллы, чем контрольные, в последующих тестах общих способностей к обучению, а также получили более высокие баллы в тесте выборочного внимания. Второй эксперимент затем показал, что именно компонент внимания тренировки WM приводит к улучшению g .В этом эксперименте использовали три группы мышей. Одна группа прошла обучение в двух чередующихся и визуально похожих лабиринтах с лучевыми рукавами, расположенных в одной комнате, что потребовало от мышей внимания к незначительным различиям в сигналах, предоставляемых пространственным контекстом, чтобы различать стороны двух лабиринтов. Вторая группа также прошла обучение на двух чередующихся лабиринтах с лучевыми рукавами, но на этот раз расположенных в разных комнатах, что требовало меньшего внимания к животным. Третья группа была контрольной и не проходила обучение WM.Было обнаружено, что группа, требующая внимания, показала наибольшее увеличение г , а вторая группа также показала значительное улучшение по сравнению с контрольной группой.

Взятые вместе, эта серия результатов с мышами предполагает, что способности WM у этого вида сильно зависят от способности внимания (так же, как и у людей), и что мыши не только обладают простой способностью сохранять важную информацию за пределами временного окна. сенсорная кратковременная память, но также (как и люди) может делать это в условиях помех.Тогда может быть, что базовая структура WM по крайней мере гомологична у всех млекопитающих. Однако мы не знаем, в какой степени (если вообще) способности направлять и контролировать внимание и противостоять вмешательству различаются у людей и других млекопитающих. Учитывая, что такие способности являются аспектами управляющих функций, и что люди, как правило, должны преуспевать в задачах управляющих функций, можно предсказать значительные различия. Однако ситуация требует прямых испытаний способностей внимания и сложных способностей WM у разных видов.

4. Отсутствие воображения?

Существует два основных способа, которыми офлайн-представления могут получить доступ в WM. Один - через мысленные репетиции действия, которые обсуждаются в разделе 5 ниже. Другой - через процессы исполнительного внимания сверху вниз. Например, можно искать и активировать в WM визуальное изображение лица матери или слуховой образ звука ее голоса. Однако можно также найти и активировать конкретное эпизодическое воспоминание об окончании школы или недавнем ужине на день рождения.Наиболее вероятно, что эти две формы способностей сочетаются друг с другом. Однако можно было бы утверждать, что существо может обладать способностью к обобщенным семантическим образам, не будучи способным к эпизодической памяти, возможно, потому, что репрезентации конкретных эпизодов вообще никогда не сохраняются в памяти. Таким образом, даже если животные неспособны к мысленным путешествиям во времени (включая эпизодическое запоминание), как утверждают некоторые (45), это не сможет показать, что они неспособны использовать ресурсы внимания для создания воображаемого содержимого для WM в автономном режиме.Напротив, если животные способны к эпизодическому запоминанию, они, несомненно, также будут способны к обобщенным образам, потому что трудно понять, что еще может потребоваться для последнего, чем уже присутствует в первом.

Большинство тестов мысленных путешествий во времени на животных были сосредоточены на перспективах будущего (обсуждается в разделе 5 ниже). Тем не менее, были также эксперименты с врановыми животными, показавшие, что эти птицы, по крайней мере, способны вспоминать и рассуждать соответствующим образом на основе компонентов эпизодической памяти о том, что, где и когда (46).По общему признанию, из этого не следует, что птицы на собственном опыте проецируют себя обратно в определенные эпизоды кэширования пищи. Тем не менее, по крайней мере кажется вероятным, что они активируются в виде эпизодических представлений WM о типах еды и их местонахождении, вместе с неким представлением прошедшего времени. Во всяком случае, именно так люди решали бы проблему подобного рода, если бы были вынуждены делать это невербально. Это соображение, конечно, могло бы стать более сильным аргументом, если бы врановые животные не были настолько эволюционно далеки от нас.Однако, несмотря на это расстояние, мы отметили ранее, что у птиц есть сети мозга, которые похожи и, по крайней мере, частично гомологичны сетям, поддерживающим эпизодическую память у людей и других млекопитающих (28). Более того, эксперименты с крысами показывают, что они тоже образуют тесно интегрированные представления о том, что, где и когда (47, 48). Такие данные позволяют предположить, что эпизодические воспоминания широко распространены среди животных. Однако в любом случае кажется, что животные должны, по крайней мере, быть способны активировать репрезентации в WM, используя контроль внимания сверху вниз.

Вспомните, кроме того, эксперименты с грызунами с использованием прерывистого поиска лабиринта с радиальными рукавами, которые обсуждались в разделе 3 выше. Хотя в данных нет ничего, что указывало бы на то, что во второй фазе экспериментов животные получают доступ к эпизодическим воспоминаниям о своих более ранних посещениях некоторых рукавов лабиринта, они наверняка по крайней мере активируют какое-то семантическое представление. Например, это может быть изображение руки, лишенной какой-либо награды. У людей такое воспоминание необходимо искать, используя комбинацию сигналов окружающей среды и нисходящего контроля внимания, в результате чего это представление активируется в WM.Поэтому разумно предположить, что то же самое можно сказать и о грызунах.

Таким образом, есть предварительные основания полагать, что другие животные способны активировать представления сверху вниз для использования в WM. Дальнейшие основания обсуждаются в разделе 5 ниже, поскольку маловероятно, что использование WM для поиска зависит исключительно от активации моторных схем без какого-либо обогащения семантической или эпизодической памятью. Действительно, мы знаем, что системы долговременной памяти и способности к поиску тесно связаны, причем гиппокамп в значительной степени вовлечен в каждую из них (49).Фактически, некоторые утверждали, что структура систем долговременной памяти была специально адаптирована и сформирована в интересах перспективного мышления (50).

Более того, можно было бы подумать, исходя из чисто теоретических оснований, что любое существо, способное к селекции стимулов с помощью внимания сверху вниз, должно также быть способным к активации подобных представлений сверху вниз в автономном режиме. Поскольку, как мы отмечали ранее, внимание действует, усиливая нейронную активность некоторых групп нейронов, одновременно подавляя активность конкурирующих популяций, что приводит к глобальной трансляции информации, закодированной в первом наборе.Затем те же механизмы должны быть способны работать при фоновых уровнях нейронной активации в отсутствие внешнего стимула, что приводит к эндогенной активации репрезентаций в глобальном рабочем пространстве.

5. Неспособность мысленно отрепетировать действие?

Доказательства мысленной репетиции действия получены из исследований долгосрочного планирования на животных. Мы знаем, что у людей такое планирование осуществляется в значительной степени путем репетиции альтернативных действий, когда люди эмоционально реагируют на получаемые в результате репрезентации WM (51, 52).Хотя есть убедительные доказательства планирования будущего у врановых (53, 54), я сосредоточусь на данных, полученных от приматов, где аргументы в пользу гомологичных основных механизмов являются наиболее сильными.

Одно исследование тщательно задокументировало поведение альфа-самца шимпанзе в зоопарке открытой планировки (55, 56). Он начал собирать и складывать груды камней рано утром, чтобы кидать посетителей зоопарка днем ​​в рамках агрессивной демонстрации угроз. Когда смотрители зоопарка в ответ убирали его тайники каждый день перед открытием зоопарка, чтобы предотвратить это, он оказался весьма искусным в сокрытии тайников и впоследствии в изготовлении снарядов, отламывая куски хрупкого бетона от стен в вольере.Обратите внимание, что в то время, когда он собирал и спрятал свои тайники, он был в спокойном состоянии, в отсутствие стимулов (посетителей-людей), которые позже спровоцировали бы его гнев. Такое поведение человека, вероятно, было бы вызвано представлением более позднего присутствия аудитории и мысленной репетицией действий, связанных с захватом и метанием снарядов, что привело бы к положительной аффективной реакции, которая, в свою очередь, мотивировала бы сбор некоторых камней. Разумно предположить, что аналогичные процессы происходили и в сознании шимпанзе.

Экспериментальные данные с шимпанзе указывают на то же самое заключение. В одном эксперименте шимпанзе не только выбрали и унесли в свои спальные помещения инструмент, который им понадобится на следующий день, чтобы получить желаемую награду, но также не забыли принести его с собой по возвращении (57). В концептуальном воспроизведении этого эксперимента в другой лаборатории шимпанзе снова выбрали инструмент, необходимый для получения награды в дальнейшем, и не забыли взять этот инструмент с собой при возвращении (58).Более того, животные смогли противостоять меньшему текущему вознаграждению (виноград), выбирая вместо этого инструмент, который позже принесет им более ценное вознаграждение (контейнер с соком). Вдобавок, когда им предлагают ряд незнакомых предметов (не позволяя им обращаться с ними), они надежно выбирают и забирают с собой тот, который лучше всего подходит для получения будущей награды. Обратите внимание, что люди будут решать задачи такого рода, мысленно репетируя некоторые действия, направленные на контейнер с соком с участием различных объектов, отмечая, какие из них могут быть успешными.

Эти данные, полученные от содержащихся в неволе шимпанзе, полностью соответствуют тому, что мы знаем о поведении шимпанзе в дикой природе. Например, шимпанзе в Конго регулярно собирают термитов как из наземных, так и из подземных гнезд, для каждого из которых требуется особый набор инструментов. В частности, для подземных гнезд требуется острая прочная палка для коления, которую всегда делают из веток определенных пород деревьев. Шимпанзе никогда не приходили на место подземного гнезда, не взяв с собой такую ​​палку, если только один из них не был оставлен на этом месте.И это было правдой, даже несмотря на то, что ближайшее подходящее дерево находилось в десятках метров в лесу, откуда не было видно места гнездования (59). Такое поведение людей будет включать в себя воображение цели вместе с мысленной репетицией действий, необходимых для ее достижения, что одновременно напомнит и мотивирует отклониться от своего пути, чтобы найти подходящий вид дерева.

Таким образом, поведенческие данные предполагают, что другие обезьяны (по крайней мере) способны мысленно репетировать действия и что они делают это в целях планирования будущего, как и люди.Однако в настоящее время аргументом в пользу этого вывода является аналогия, предполагающая, что сходные формы поведения у близкородственных видов следует объяснять в терминах сходных лежащих в основе процессов. Было бы весьма желательно получить свидетельства более прямого характера. В частности, нам нужны экспериментальные парадигмы, которые можно сопоставить для разных видов, параметры которых можно изменять параллельно, чтобы увидеть, одинаково ли реагируют профили производительности. Положительный результат предоставит гораздо более убедительное свидетельство гомологичных процессов.

6. Ограниченные возможности манипулирования?

В каком-то смысле манипулятивный компонент WM состоит из способности организовывать и управлять последовательностями представлений в соответствии с задачами. Свидетельства планирования будущего у обезьян и врановых животных предполагают, что они способны на это. В другом смысле, однако, манипуляция включает нацеливание на изображение мысленно отрепетированного действия, тем самым трансформируя его. Это было широко изучено на людях с использованием парадигмы зрительного вращения (11).Участникам представлены две формы разной ориентации, и их просят оценить, одинаковы ли формы. Люди решают эти задачи, мысленно поворачивая изображение одной формы, чтобы оно соответствовало ориентации другой, и отвечая в зависимости от того, соответствует ли результат. Среди классических выводов в этой литературе - то, что участникам требуется больше времени, чтобы судить о формах, ориентация которых находится дальше друг от друга, что предполагает, что перемещение исходного изображения через промежуточное пространство требует времени.

Из исследований изображений мозга и транскраниальной магнитной стимуляции с использованием парадигмы зрительного вращения мы знаем, что активность в моторной или премоторной коре головного мозга предшествует и вызывает последующую трансформацию зрительного образа (60). Кажется, что люди представляют, как действуют на фигуру, представленную на одном из изображений, инициируя офлайн действие по скручиванию ее, например, одной рукой, тем самым вызывая изменение представленной формы в процессе прямого моделирования действия.Тогда можно задаться вопросом, обладают ли животные подобными способностями. Исследования, проведенные с павианом и морскими львами, показывают, что это так, причем животные демонстрируют большие различия во времени реакции на изображения, которые нужно было бы повернуть через большие дуги, чтобы обеспечить совпадение, как это делают люди (61, 62). Однако, чтобы оправдать утверждение, что процессы гомологичны, было бы важно знать, вовлечены ли в процесс такие же области мозга животных, контролирующие двигательные функции.

Подобные выводы подтверждаются исследованиями решения проблем и понимания у обезьян.Например, столкнувшись с арахисом на дне стеклянного контейнера, который слишком глубок, чтобы в него можно было дотянуться (и который привязан к решетке клетки), некоторые животные применяют стратегию сбора воды во рту и ее плевания. в емкость, пока арахис не всплывет вверх (63, 64). (Та же задача была предложена человеческим детям, с одинаковыми показателями успеха среди 4- и 6-летних детей, но с более частым успехом среди 8-летних.) Чтобы прийти к решению этой проблемы, нужно мысленно репетировать действие по наливанию воды в контейнер, тем самым трансформируя мысленное представление о положении арахиса и позволяя предсказать, что повторное выполнение действия позволит ему успешно достичь его.Однако еще раз аргумент в пользу гомологичных процессов здесь лишь аналогия.

7. Редкость использования?

Даже если способности животных сравнимы с человеческими возможностями по всем основным параметрам, возможно, животные используют WM только тогда, когда сталкиваются с конкретными практическими проблемами, проблемами обучения или рассуждения. Люди, напротив, часто используют WM способами, не имеющими отношения к какой-либо текущей задаче, тем самым составляя сеть по умолчанию (65, 66). Даже когда перед нами не стоит задача, наш разум будет занят фантазиями, эпизодическими воспоминаниями, воображаемыми социальными ситуациями, воображаемыми беседами, отрывками из песен и т. Д., Все из которых в значительной степени связаны с WM.В самом деле, даже когда люди заняты какой-либо задачей, они склонны впадать в так называемое «блуждание разума», при котором WM заполняется представлениями, не связанными с требованиями задачи (68).

Сравнительных данных, имеющих непосредственное отношение к этому вопросу, мало. Однако предположение о том, что люди могут быть уникальными в этом отношении, по крайней мере согласуется с гораздо большей степенью человеческого творчества, инноваций и долгосрочного планирования. Большая часть времени, которое люди проводят в блуждании по разуму, занята рассмотрением и исследованием будущих сценариев и предвидением будущих проблем или успехов.Более того, есть свидетельства того, что блуждание разума в значительной степени коррелирует с творчеством, поскольку оно включает расфокусированное внимание в сочетании с исполнительным контролем и отбором (69). Также было высказано предположение, что уникальная человеческая предрасположенность к притворной игре в детстве является адаптацией для повышения творческих способностей во взрослом возрасте, что побуждает нас использовать WM для создания творческих сценариев (70).

Данные, свидетельствующие о том, что блуждание разума может быть не только человеческим, получены из исследования, сравнивающего стандартную сетевую активность у людей и шимпанзе (71).Схожие области мозга проявляли большую активность в покое у обоих видов, в том числе в медиальной префронтальной коре и задней поясной коре, что свидетельствует о том, что шимпанзе тоже проводят большую часть своего времени, размышляя, когда не заняты другими задачами. Однако к этим данным следует относиться с осторожностью, поскольку сети режима по умолчанию, перекрывающие сети людей, были обнаружены как у обезьян, так и у грызунов в условиях общей анестезии (72, 73). Следовательно, активность в режиме по умолчанию не влечет за собой блуждание сознательного разума, которое могло бы задействовать ресурсы WM.Скорее, объяснение этих результатов может заключаться в том, что основные компоненты стандартной сети (особенно медиальные области как префронтальной, так и теменной коры) являются важными соединительными узлами в нейронной архитектуре мозга, служащими для связи друг с другом, более модульных областей. (74). Таким образом, префронтальная и теменная кора обычно демонстрируют большую нейронную активность, чем области, которые они соединяют, точно так же, как аэропорты, которые служат основными узлами, демонстрируют большую летную активность, чем другие.Что касается людей, мы знаем, что эти стандартные сетевые концентраторы играют важную роль в блуждании разума. Однако из этого не следует, что какое-либо животное с аналогичными связями в мозгу также будет использовать свой WM в состоянии покоя, чтобы воспроизвести прошлое и исследовать будущее так, как это делают люди.

Можно предположить, что у нас есть прямые доказательства такой активности воспроизведения у крыс. В состоянии покоя или во время пауз в исследовании следа помещайте клетки в огонь гиппокампа крысы в ​​последовательностях, соответствующих частям маршрута, который уже пройден или будет пройден (75).Однако, хотя эти последовательности стрельбы имеют место в интервалах, которые линейно связаны с представленными расстояниями, скорость стрельбы очень высока по сравнению с нормальной скоростью движения крысы (соответствующей скорости около 8 м / с). Фактически, скорость «мысленных путешествий» в 15–20 раз выше, чем реальных путешествий. Это резко контрастирует с выводом о том, что, когда люди представляют, как люди ходят по комнате, их воображаемое путешествие происходит примерно с той же скоростью, что и реальное путешествие (76).Это говорит о том, что процессы не гомологичны у двух видов и могут выполнять совершенно разные функции. В самом деле, обычно считается, что быстрое срабатывание пространственных клеток, вероятно, играет роль в консолидации памяти (и, как таковая, вероятно, имеет место как у людей, так и у грызунов).

Таким образом, похоже, что в настоящее время нет реальных доказательств, которые бы опровергли предположение о том, что люди уникальны в том, что часто используют WM для размышлений и блуждания по разуму. Однако это предположение подтверждается (хотя и довольно слабо) теоретическим выводом из различий в долгосрочном планировании и творчестве.

8. Более ограниченные поведенческие и концептуальные ресурсы.

Даже если животные обладают способностями WM, которые во всех отношениях похожи на наши, и также постоянно используют их, мы можем быть уверены, что они систематически отличаются от нас по содержанию, которое фигурирует в их WM. Основная причина этого в том, что только люди способны говорить. Это означает, что существует целый ряд действий (а именно, речевых действий), которые только люди могут мысленно репетировать. Кроме того, гораздо больший концептуальный репертуар, которым обладают люди (частично являющийся результатом предыдущего речевого общения), будет означать, что у людей есть гораздо больше способов разбиения информации на блоки в WM, тем самым расширяя возможности и гибкость последнего.

Именно в этих терминах мы можем охарактеризовать уникальный характер так называемой «системы 2» мышления и принятия решений у людей. Психологи, изучающие человеческое мышление, все больше сходятся на гипотезе о том, что при этом мы используем два различных набора процессов (77⇓ – 79). Система 1 является быстрой, бессознательной и интуитивно понятной, и считается, что она в значительной степени присуща другим животным. Система 2 является рефлексивной, последовательной и медленной, и ее операции в основном осознанные, с использованием ограниченных ресурсов WM.Многие (но далеко не все) процессы системы 2 используют мысленные репетиции предложений и фраз во внутренней речи, поэтому в этом отношении система 2 уникальна для человека. Более того, учитывая, что WM и fluid g в значительной степени совпадают, различия в способностях WM объясняют значительную часть различий между людьми в тестах их способностей к рассуждению, а остальная часть расхождений объясняется различиями в склонности людей останавливаться и размышлять перед ответом и в своем знании норм рассуждения или своего «умственного мышления» (80).

Если рассмотренные выше исследования на животных были правильно истолкованы, то система 2 как таковая не будет однозначно человеческой. Любое животное, занимающееся разведкой, предвидит и эмоционально реагирует на последствия различных действий, открытых ему (которые последовательно мысленно репетируются), будет квалифицироваться как участвующее в процессинге системы 2. Что уникально для людей, так это наша способность значительно расширять темы и формы рефлексивного мышления, которыми мы можем заниматься благодаря нашей способности мысленно повторять речь.

Рабочая память - Развитие чувства ребенка

Что такое рабочая память?

Рабочая память включает в себя способность удерживать информацию в активном состоянии в течение короткого времени (2-3 секунды), чтобы иметь возможность использовать ее для дальнейшей обработки. Рабочая память - это временная система хранения и жизненно важна для многих повседневных задач (например, следование инструкциям, ответ в разговоре, понимание прочитанного и слушания, организация).

Рабочую память часто путают с кратковременной памятью.Кратковременная память относится к кратковременной информации, необходимой для вербальной или визуальной задачи (например, запоминание номера телефона, наложение звуков в слова при чтении, запоминание объектов, цветов, местоположения, направления). Рабочая память включает в себя манипулирование и преобразование вербальной и визуальной информации (например, запоминание инструкций и их содержимого для их последующего выполнения, запоминание того, что говорить, когда их вызывают, сохранение своего места на странице при чтении, обратная последовательность объектов / чисел).
Запишитесь на экзамен для вашего ребенка

Почему важна рабочая память?

Рабочая память важна для объединения информации, которую мы изучаем, с нашей текущей базой знаний (т. Е. Долговременной памятью). Когда мы слышим новую информацию, мы полагаемся на нашу рабочую память, чтобы поддерживать информацию в активном состоянии, чтобы мы могли сосредоточиться, организовать и решить проблемы. Легкое хранение информации позволяет автоматизировать наши навыки и знания и сводит к минимуму необходимость активно обдумывать каждый шаг задачи.

Рабочая память имеет решающее значение для успеваемости, поскольку это важная часть исполнительной деятельности (например, планирование, инициирование, мониторинг задач, организация). В школе плохая рабочая память сильно влияет на следующие области обучения: математика, понимание прочитанного, решение сложных задач и сдача тестов. Наибольшее влияние на школьную работу оказывают трудности с математикой и пониманием прочитанного.
Аналогия: Рабочая память очень похожа на ведро, которое вы можете наполнять, используя стакан воды.Каждая добавленная вами капля остается в ведре, если со временем память не испарится из-за отсутствия повторного использования.

У детей с плохой рабочей памятью это очень похоже на ведро с дыркой на дне. Вы можете продолжать опрокидывать стаканы с водой (информацией / знаниями), но она постоянно вытекает.

Как мы используем рабочую память?

Мы используем рабочую память, чтобы осмысленно участвовать в повседневных навыках, таких как:

  • Правильный ответ во время разговора.
  • Выполнение инструкций.
  • Читаю неизвестное слово.
  • Перефразирование устной информации (например, повторение услышанной информации / инструкции по разъяснению).
  • Отвечать на вопросы и помнить, что говорить, когда наступает ваша очередь говорить (в классе, беседе).
  • Ежедневная организация.
  • Решение проблем.
  • Понимание прочитанного.
  • Вычисляет в уме суммы.

Как узнать, есть ли у моего ребенка проблемы с рабочей памятью?

Если у ребенка проблемы с рабочей памятью, они могут:

  • Есть трудности с организацией / выполнением задачи, состоящей из нескольких шагов (т.е. они часто останавливаются или теряют свое место).
  • Пропустите подробности в инструкциях и не заметите, где они находятся в ответственных действиях.
  • Сделать ошибку при письме и счете в классе.
  • Неспособность самостоятельно исправить классную работу.
  • Легко отвлекаются, когда не очень интересуются какой-либо деятельностью.
  • Сложно дождаться своей очереди (например, прерывает или задает вопрос, а затем забывает, что сказать, когда его попросят).
  • Имеют слабые организационные навыки (например, легко теряют вещи, теряют свое место при организации задачи, состоящей из нескольких этапов).
  • Уровень языковых способностей от низкого до среднего, но низкая успеваемость.
  • Имеют трудности с чтением (например, изо всех сил пытаются отслеживать свое место при чтении, изо всех сил стараются использовать контекстные подсказки для поддержки предсказания слов при чтении, им трудно разбивать звуки в словах, но затем они не могут точно смешать звуки в слово) .
  • Продемонстрировать трудности с математическими вычислениями в голове.
  • Находите сложные решения проблем сложными.
  • Показывать медленный прогресс, несмотря на очень тяжелую работу (то есть это не проблема усилий, просто они не могут удерживать информацию достаточно долго, чтобы манипулировать и обрабатывать ее).
  • Имеют трудности с началом или завершением своей работы самостоятельно - могут полагаться на своего «соседа» в классе, который будет держать их в курсе и напоминать о текущей задаче.

Что можно сделать для улучшения рабочей памяти и связанных с этим трудностей?
  • Проконсультируйтесь с логопедом для оценки языка, чтобы исключить возможные скрытые языковые проблемы и проверить навыки рабочей памяти.
  • Структурируйте среду и используйте стратегии для уменьшения нагрузки на рабочую память (например, разбивайте большие цели на более мелкие, упрощайте информацию, разбивайте ее на части, замедляйте скорость доставки информации)
  • Обучайте стратегии , чтобы справиться с неэффективностью рабочей памяти (т.е. минимизировать нагрузку на рабочую память, чтобы ребенок мог увеличить свои способности к обучению).
  • Интенсивная тренировка по задачам на рабочую память для усиления объема рабочей памяти (это все еще область для дальнейших исследований, однако было доказано, что тренировка в рамках определенных видов деятельности увеличивает способность рабочей памяти для этой деятельности).
    Очень важно нацелить стратегий выживания , чтобы помочь ребенку добиться успеха в классе / дома. Тренировки также можно использовать для укрепления / улучшения рабочей памяти ребенка.Однако важно отметить, что улучшение рабочей памяти с помощью специальной тренировки рабочей памяти может быть длительным процессом и требует высокой частоты и частого повторения задач для внесения каких-либо изменений. Кроме того, тренировка может улучшить рабочую память для определенного навыка (например, математических сумм), но не может привести к улучшениям во многих областях.
    Структурирование среды для снижения нагрузки на рабочую память включает следующее:
  • Разделите задачи на простые шаги: дайте короткие простые инструкции и убедитесь, что ребенок освоил первый шаг, прежде чем переходить к следующему.
  • Используйте простой язык: используйте ясный, конкретный язык при обращении с просьбами и, если необходимо, покажите им, что вы от них хотите.
  • Повторите инструкции: Когда вы дали инструкцию ребенку, побудите его повторить ее вам, чтобы убедиться, что ребенок уловил / понял то, что от него ожидается.
  • Повторение заданий: Полное повторение новых заданий, чтобы убедиться, что ребенок справился с заданием. Ребенку с плохой рабочей памятью потребуется гораздо больше повторений для выполнения нового задания, чем другим детям.
  • Используйте визуальные эффекты и жесты: используйте визуальные эффекты, чтобы помочь ребенку запомнить этапы выполнения задания (например, утренний распорядок).
  • Попадание в глаза: подойдите ближе к ребенку, чтобы он мог слышать вас и видеть ваше лицо; спуститесь до их уровня.
  • Замедлите темп: замедлите темп в сложных действиях, чтобы дать ребенку время обработать и завершить задание.
  • Уменьшение фонового шума и отвлекающих факторов: чтобы помочь ребенку удерживать внимание достаточно долго, чтобы получить информацию, необходимую для выполнения задания.Чем меньше отвлекающих факторов, тем меньше информации, которую должен обрабатывать ребенок.
  • Распознавайте то, что вы оцениваете, будьте конкретны - сосредоточьтесь на конкретной цели, а не сразу на нескольких целях (например, проверка правописания - сосредоточьтесь только на правописании, а не на написании и формировании букв. Вместо этого представьте буквы визуально, чтобы сделать информацию легко доступны, что позволит ребенку сосредоточиться только на правописании и не помнить, как составлять буквы).
  • Связывание информации с эмоциями и вещами, которые ваш ребенок уже знает, может помочь ему лучше вспомнить.
  • Задействуйте другие органы чувств: чтобы информация «закрепилась» (например, попросите ребенка набрать математические таблицы умножения разными шрифтами, спеть их, послушать, как их говорят другие, начертить их на песке).
  • Встраивайте распорядки, структуру и знакомство: в действия, чтобы уменьшить количество новой информации, которую ребенок должен обработать.
  • Создайте папку или буклет рабочей памяти с важной информацией, которую ребенок может использовать дома или в классе, чтобы уменьшить нагрузку на рабочую память (например,таблицы умножения, правила орфографии, алфавит, числовой порядок от 0 до 100 и т. д.).
  • Разработайте стратегии преодоления трудностей в классе и дома, например:
  • Обращайтесь за помощью: объясните ребенку, что можно просить о помощи или повторять информацию.
  • Соедините их с другом: позвольте ребенку объединиться в пары, чтобы разделить нагрузку с инструкциями и выполнением заданий, чтобы они могли сразу приступить к работе, а не ждать учителя.
  • Напишите / нарисуйте подсказки: Предложите ребенку записать словесную информацию или нарисовать / сфотографировать важные вещи, которые ему, возможно, нужно запомнить.
  • Сохраняйте спокойствие: научите ребенка стратегиям самоуспокоения (например, медленное дыхание, глубокий вдох), когда он чувствует себя подавленным или напряженным. Стресс и беспокойство могут значительно снизить объем рабочей памяти.
  • Замедление: позвольте им двигаться медленнее и поощряйте их замедляться
  • Визуализируйте: поощряйте их визуализировать то, что они слышат
  • Ограничьте отвлекающие факторы: ограничьте доступ к экрану и социальным сетям

Какие действия могут улучшить объем рабочей памяти?
  • Обучайте визуализации. Помогите своему ребенку нарисовать в голове то, что он только что прочитал или услышал.Попросите их мысленно представить, что им нужно сделать для конкретной задачи (например, подготовить все для приготовления торта), а затем приступить к рисованию этой картины. Когда они научатся лучше визуализировать, просто попросите их описать то, что они видят в своей голове, без необходимости рисовать.
  • Играйте в игры, в которых используется зрительная память: соответствующие игры отлично подходят для зрительной памяти (например, Memory, Snap, Pairs, Bingo). Вы также можете придумывать игры, требующие зрительной памяти (например, в машине читайте буквы и цифры на номерных знаках, а затем произносите их задом наперед).
  • Попросите ребенка научить вас: поощряйте его объяснять, как овладеть новым навыком, который они изучают, и научите вас, как это делать. Работа над объяснением поможет им осмыслить то, что они узнали, и сохранить это в своей памяти.
  • Играйте в карточные игры: это может поддерживать рабочую память за счет как запоминания правил игры, так и запоминания того, какие карты у них в руке, а какие уже разыграны (например, Go Fish, Uno, Crazy 8’s).
  • Помогите ребенку активно читать: научите его использовать маркеры, липкие заметки, делать заметки, подчеркивать текст, чтобы помочь им сохранять прочитанную информацию активной в течение достаточно длительного времени, чтобы отвечать на вопросы по ней.Задавая вопросы о том, что они читают, и говорите вслух, они также могут активно читать и разрабатывать хорошие стратегии для любого чтения.
  • Предоставляйте информацию мультисенсорным способом: если им будут представлены возможности обрабатывать информацию различными способами, это поможет с их рабочей памятью и переносом новой информации в долговременную память.
    • Записать задачи
    • Скажи вслух
    • Бросать мяч взад и вперед, обсуждая, что делать
    • Нарисуйте задачу
    • Используйте изображения для подтверждения устной информации
    • Продемонстрируйте задачу
  • Установите соединения: используйте мнемонику (например,грамм. «Roy G Biv» для цветов радуги), чтобы помочь связать информацию из новых и старых воспоминаний.
  • Игры, которые включают в себя повторяющиеся последовательности информации, вперед и назад: с использованием цветов, форм, продуктов питания, дней недели, одежды, животных, чисел, имен друзей.
  • Игры со списком слов: например, «Я пошел в магазин / зоопарк / на пляж и увидел…».
  • Игра «Угадай, кто?»: Ребенок должен устранять персонажей, задавая вопросы о том, как они выглядят, используя память о чертах лица.
  • «Саймон говорит» и другие обучающие игры: дайте ребенку несколько инструкций за раз и посмотрите, смогут ли они их все запомнить (например, «сядьте, возложите руки на голову и трижды моргните» или «Полосы препятствий» где вашему ребенку необходимо пройти полосу препятствий, чтобы добраться до «вкусности», запомнив инструкции, как добраться до нее (например, «Иди под стол, за стул и через туннель»)
  • Заправка бусин / построение башни из блоков: сядьте в круг с группой / или лицом к лицу, и каждый человек по очереди назовет два цвета, которые вам обоим нужно нить / построить.По очереди сообщайте друг другу два цвета и медленно увеличивайте количество цветов, чтобы нанести их на свою башню.
  • «Получите добычу»: наденьте пиратские шляпы и представьте себя пиратами, установите два пиратских корабля с изображениями предметов для «добычи» и объясните, что каждый ребенок должен получить 2 вещи с другого пиратского корабля, чтобы вернуть их. Попросите ребенка трижды повторить то, что ему нужно, прежде чем он пойдет за этим. Увеличивайте количество предметов, которые нужно получить.
  • «Время для пикника»: дайте ребенку название из 2–3 вещей, которые ему нужно собрать, чтобы принести на пикник.Попросите их собрать предметы и принести их на коврик для пикника (вы можете использовать изображения предметов или настоящий предмет).

Зачем мне обращаться за терапией, если я замечаю проблемы с рабочей памятью у моего ребенка?

Проще говоря, проблемы с рабочей памятью приводят к упущению возможностей обучения.

Со временем эти частые упущенные возможности обучения могут привести к медленному прогрессу в учебе и плохой успеваемости

, а также проблемы с повседневными задачами, такими как одевание, упаковка школьных ранцев и развитие самостоятельности в повседневных делах, таких как подготовка ко сну.

К чему могут привести проблемы с рабочей памятью, если их не лечить?

Когда у детей проблемы с рабочей памятью, они могут также испытывать трудности с:

  • Развитие навыков грамотности, таких как чтение и письмо.
  • Математика.
  • Выполнение задач высшего образования.
  • Успевайте с той же скоростью, что и их сверстники, что может привести к социальной изоляции и снижению уверенности.
  • Реализация полного академического потенциала в школе.

Какой вид терапии рекомендуется при проблемах с рабочей памятью?

Если у вашего ребенка проблемы с рабочей памятью, рекомендуется проконсультироваться с логопедом или психологом.

Рабочую память пятилетних детей можно улучшить, если дети действуют в соответствии с прозрачной целью

Участники

Сто семьдесят дошкольников 4- (83 ребенка, средний возраст = 3.7, SD = 0,3 года, 37 девочек) и 5-летнего возраста (87 детей, средний возраст = 4,7, SD = 0,3 года, 41 девочка). Все дети были носителями французского языка, и ни один из них не был дальтоником. Дети обучались в 6 различных школах Марселя (Франция) и его окрестностей. Информированное согласие было получено от одного из родителей или законного опекуна для каждого ребенка. Дети также дали устное согласие на участие. Хотя индивидуальная демографическая информация не собиралась, большинство детей были европеоидной расы и имели средний и высокий социально-экономический статус, что отражало демографические характеристики географической области.Данные собирались с января по июнь 2016 года. Исследование было одобрено этическим комитетом Университета Экс-Марсель и проводилось в соответствии с соответствующими правилами.

Материал и методика

Эксперимент состоял из двух 15-минутных сеансов. Чтобы предотвратить утомление у 4-летних детей, между двумя занятиями была введена 15-минутная пауза. Из двух сеансов один был посвящен контрольным условиям, а другой - одному из четырех экспериментальных условий.Порядок условий (контрольный или экспериментальный) у всех участников был сбалансированным. Данные собирали три разных экспериментатора (2 женщины и 1 мужчина), двое из них не понимали цели эксперимента. Эксперимент был построен на E-Prime 2.0.10 (Psychology Software Tools) и проводился на ноутбуках в тихой комнате детской школы.

Во всех условиях дети выполняли задание Брауна-Петерсона, в котором они должны были запоминать названия животных и предметов, которые предъявлялись визуально и на слух (рис.2) при отслеживании движущейся формы на экране в течение интервала удерживания. В каждом состоянии было представлено двенадцать серий от одного до трех цветных рисунков памятных предметов, по четыре серии каждой длины.

Рисунок 2

Контрольное условие и четыре экспериментальных условия, в которых за презентацией элементов памяти следовала анимация абстрактной формы, абстрактной реплики или прозрачной реплики. В зависимости от условий, сигнал отслеживается визуально или одним пальцем.Элементы анимации не масштабируются.

Рисунки были взяты у Россиона и Пуртуа 26 , которые создали цветную версию материала Снодграсс и Вандерварт 27 . Рисунки любезно предоставлены Майклом Дж. Тарром, Центр нейронных основ познания и факультет психологии Университета Карнеги-Меллона, http://www.tarrlab.org/. Каждое изображение было выбрано таким образом, чтобы оно превышало 80% правильного номинала в возрасте 4 лет 28 . Название каждого элемента памяти записывалось мужским голосом и предъявлялось одновременно с его рисунком.Чтобы уменьшить проактивное вмешательство, было создано два списка элементов, каждый из которых был назначен на один сеанс. Порядок представления списков был сбалансирован, а порядок представления пунктов в списке был рандомизирован.

Во всех условиях черный крест, появляющийся в центре экрана на 500 мс, сигнализировал о начале каждого испытания. Затем последовала последовательная презентация памятных вещей. Рисунки отображались в невидимом квадрате 10 см в центре экрана в течение 1500 мс.После задержки в 200 мс запускалась анимация, которая показывалась в течение всего интервала удержания (рис. 2). Эта анимация различалась в зависимости от состояния.

В условиях управления большая серая абстрактная фигура размером 3 см × 2,3 см двигалась с постоянной скоростью по нелинейной траектории, которая включала 2 поворота, начиная с левого верхнего угла экрана. Это длилось с задержкой 6000 мс, пока фигура не достигла правого нижнего угла экрана, где появился вопросительный знак, чтобы побудить к свободному вызову элементов памяти (т.е., без требования отзыва в порядке предъявления). Во время анимации дети должны были визуально следовать абстрактной форме (рис. 2). Абстрактная форма и вопросительный знак оставались на экране до конца отзыва.

В то время как все дети выполняли контрольное условие, они были случайным образом распределены в одно из четырех экспериментальных условий, созданных путем пересечения двух типов целевых сигналов (абстрактные и прозрачные) и двух условий отслеживания (визуально или пальцем). . Процедура в экспериментальных условиях была аналогична контрольному условию, за исключением того, что анимация абстрактной формы была заменена анимацией 3 см × 2.Большой черный прямоугольник размером 3 см, перемещающийся из левого нижнего угла экрана в противоположный угол с постоянной скоростью для абстрактного условия реплики и анимацией большой школьной сумки 3 см × 2,3 см для условия прозрачной реплики (рис. ). Для этого последнего условия рисунок последнего элемента памяти в серии был заменен изображением обратной стороны игральной карты. Карточка размером 3,9 см × 5,5 см сначала отображалась вертикально в центре экрана. Он переместился в сумку, кружась вверх, при этом раскачиваясь на 180 градусов влево.При этом его размер постепенно уменьшался, чтобы пропадать при попадании в сумку. Эта анимация длилась 2000 мс. Затем сумка закрылась и начала двигаться. Достигнув стола в противоположном углу, он открылся, и сразу над сумкой возник вопросительный знак размером 1,3 см × 2,5 см (рис. 2). Анимация сумки длилась 4000 мс. Чтобы прояснить, что карта представляет собой элементы памяти, экспериментатор использовал настоящие игральные карты на этапе обучения, с той же рубашкой и теми же начальными размерами, что и в анимации, и на некоторых рисунках, похожих на элементы памяти на другой стороне.

При любых условиях экспериментатор сказал ребенку, что она будет видеть картинки на экране и что игра должна держать их в голове, чтобы потом вспоминать их экспериментатору. В условиях прозрачной реплики экспериментатор дополнительно уточнил во время фазы инструкций, что эти изображения были на карточках, подобных тем, которые были помещены перед ней. Кроме того, были даны различные инструкции о том, как отслеживать сигнал, поскольку дети должны были отслеживать сигнал либо визуально, либо пальцем.Во время фазы инструкций в условиях прозрачной реплики с визуальным отслеживанием экспериментатор описывал анимацию во время ее работы, то есть изображение уходило в сумку, затем сумка перемещалась на стол, где она, наконец, открывалась. Затем экспериментатор попросил ребенка рассказать ему, какие картинки были в сумке. Если у ребенка возникают затруднения с ответом, экспериментатор помогал, спрашивая, что ребенок видел раньше. В условиях прозрачной реплики с отслеживанием пальцев экспериментатор также описал анимацию и сказал ребенку, что она должна коснуться сумки и следовать за ней пальцем.Здесь анимация запускалась экспериментатором, когда ребенок касался сумки. В условиях абстрактной реплики с визуальным отслеживанием экспериментатор только сказал ребенку, чтобы он смотрел на движение черного прямоугольника (термин «квадрат» использовался для облегчения понимания детьми), и больше не комментировал анимацию. По окончании анимации экспериментатор попросил ребенка рассказать ему картинки, которые она видела раньше. В условиях абстрактной реплики с отслеживанием пальцев экспериментатор указывал ребенку, чтобы он коснулся прямоугольника и проследил за ним пальцем.Так же, как в условии прозрачной реплики с отслеживанием пальца, экспериментатор запускал анимацию, когда ребенок касался реплики.

Мы предположили, что время прикосновения к сигналу после его отображения на экране будет отличаться в зависимости от возрастных групп, причем у четырехлетних детей оно будет дольше, особенно в случае прозрачного сигнала, для которого на экране должно быть несколько элементов. исследовал. Затем мы протестировали первых детей в прозрачной реплике с отслеживанием пальцев, чтобы оценить их время, чтобы коснуться реплики.Как и ожидалось, у 4-летних детей потребовалось больше времени (в среднем 1800 мс), чем у 5-летних (1100 мс). Следовательно, чтобы соответствовать интервалу удерживания в 4 экспериментальных условиях, эти средние значения были добавлены к 6000 мс анимации, в результате чего общая задержка удержания составила 7800 мс у 4-летних и 7 100 мс у 5-летних. Такой дизайн с разными интервалами сохранения между возрастными группами не позволил бы оценить какие-либо возрастные различия в объеме рабочей памяти. Однако это не является целью данного исследования, поскольку уже собрано достаточно доказательств того, что дети старшего возраста превосходят младших в задачах на рабочую память.Цель исследования основывалась на сравнении условий сигнала в соответствии с требованием действовать в соответствии с сигналом, следовательно, запрашивались одинаковые интервалы удержания между условиями, но в пределах возрастной группы.

Каждой экспериментальной сессии предшествовала тренировочная фаза. У детей было два испытания с одним элементом памяти и одно испытание с двумя заданиями.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *