Thema:
Zusammenfassung des 8. Kapitels: Das Gedächtnissystem
aus dem Buch: Einführung in die Psychologie von P.H. Lindsay / D.A. Norman, Springer-Verlag 1981
Gliederung:
1 Vorbemerkung
2 Die Speichersysteme
2.1 Der Sensorische Speicher
2.2 Das Kurzzeitgedächtnis
2.3 Das Langzeitgedächtnis
3 Der Sensorische Speicher
3.1 Experimente mit visueller Darbietung
3.1.1 Das Tachistoskop
3.1.2 Darbietungen mit Kathodenstrahlröhren
3.2 Die Kapazität des Sensorischen Speichers
3.2.1 Ein Experiment
4 Das Kurzzeitgedächtnis
4.1 Fehler bei der Wiedergabe aus dem Kurzzeitgedächtnis
4.2 Akustische Verwechslungen
5 Wiederholung
5.1 Vergessen
5.1.1 Vergessen durch Interferenz
5.1.2 Vergessen durch zeitlichen Verfall
5.1.3 Vergessen: Zeit oder Interferenz?
6 Attribute im Gedächtnis
6.1 Der rekonstruktive Prozeß im Gedächtnis
7 Selektive Interferenz: Ein nützliches experimentelles Werkzeug
7.1 Gibt es getrennte Kurzzeitspeicher für Wörter und für Bilder?
1 Vorbemerkung
Am Anfang dieses Kapitels macht der Autor klar, daß das Gedächtnis selbst bei trivialen Aufgaben gebraucht wird - beim Sprechen, Schreiben, Hören, Lesen, Essen oder Zähne putzen.
Es kann die Eindrücke der Sinne so genau speichern, daß ein Wiedererkennen sowie Einordnen möglich wird. Desweiteren kann das Gedächtnis die gesammelten Erfahrungen ein Leben lang behalten. Und trotzdem kann man sich, oft an selbst nur einfache Dinge, schwer wiedererinnern.
Es wird darauf eingegangen, daß es drei unterschiedliche Gedächtnissysteme gibt, die nun anschließend beschrieben werden.
2 Die Speichersysteme
Es werden kurz die drei Gedächtnissysteme behandelt, welche die Informationen unterschiedlich lange behalten können. Anschließend wird näher auf sie eingegangen.
Der Sensorische Speicher
hält ankommende Sinneseindrücke für einige Zehntelsekunden sehr genau fest.Das Kurzzeitgedächtnis
behält die Informationen für einige Sekunden bis Minuten. Die Informationen sind hier bereits von der Mustererkennung bearbeitet worden. Von hier aus gehen die Informationen auch zumLangzeitgedächtnis.
Dieser Teil speichert unsere gesamte Erfahrung. Die Kapazität ist für menschliche Verhältnisse unbegrenzt.Außer diesen Gedächtnissystemen gibt es noch Gedächtnisteile, welche den Austausch zwischen den einzelnen Teilen steuern.
Sensorische
Sensorischer Kurzzeit LangzeitSysteme:
==>Speicher ==>Speicher==>SpeicherAugen, Ohren,
Nase, Tastorgane,
Zunge
2.1 Der Sensorische Speicher (SIS=Sensory Information Storage)
Hier wird für etwa 0.1-0.5 Sekunden exakt das gespeichert, was von den einzelnen Sinnen geliefert wird. Danach ist alles unwiederruflich verschwunden.
Nun werden einfache Testmethoden gezeigt, um diesen Speicher selbst zu testen. U.a.:
- Mit dem Finger an den Arm klopfen. Deutlich spürt man für ganz kurze Zeit das komplette Klopfgefühl. Schon kurz darauf bleibt nur noch die Erinnerung, an den Arm geklopft zu haben.
- Die geschlossenen Augen nur ganz kurz aufmachen. Mit wieder geschlossenen Augen sieht man noch für kurze Zeit deutlich das gesehene Bild. Es verschwindet sehr schnell!
- Die detaillierte Erinnerung an ein Geräusch schwächt deutlich nach kurzer Zeit ab.
- Bewegt man einen Stift vor seinen Augen hin- und her und schaut dabei geradeaus, sieht man mehr als nur den Stift: je schneller man ihn bewegt, um so mehr sieht man seine gezogene Spur.
Dieser Test wird benutzt, um die Verweildauer des Bildes im optischen Sensorischen Speicher zu errechnen. Damit die Spur des Stiftes zu erkennen ist, ist es notwendig, in einer Sekunde den Stift mindestens viermal an der gleichen Stelle vor den Augen zu haben. Dies entspricht umgerechnet etwa 0.25 Sekunden Bilddauer.
Diese Zeit steht in nahem Zusammenhang mit der optischen Reaktionszeit.
2.2 Das Kurzzeitgedächtnis (STM = Short Term Memory)
In diesem Gedächtnis sind die schon entschlüsselten Informationen enthalten. Also nicht mehr die einzelnen Töne, sondern die daraus gebildeten Wörter bzw. Laute.
Allerdings kann man nur etwa die letzten fünf bis sechs Dinge behalten. Es ist möglich, diese Dinge für unbegrenzte Zeit im Kurzzeitgedächtnis zu behalten, indem sie einer ständigen Wiederholung vollzogen werden.
2.3 Das Langzeitgedächtnis (LTM = Long Term Memory)
Alles was im LTM ist, ist so gut wie für immer gespeichert. Es erfordert jedoch eine gewisse Zeit und Anstrengung, um Informationen hier zu speichern und abzurufen.
Der Autor betrachtet nun die beiden Speichertypen "SIS" und "STM", welche die Informationen nur für kurze Zeit speichern.
3 Der Sensorische Speicher
Damit das Gedächtnis auch Zeit hat, sehr kurze Sinneseindrücke zu entschlüsseln, werden im SIS diese Eindrücke kurz und sehr detailliert gespeichert.
Die Informationsmenge ist sehr groß, weil das SIS nicht wissen kann, was zum Erkennen wirklich wichtig ist. Der größte Teil ist dann für die Mustererkennung sogar unwichtig.
3.1 Experimente mit visueller Darbietung
3.1.1 Das Tachistoskop
In diesem Abschnitt wird ein Apparat zur Untersuchung der visuellen Wahrnehmung beschrieben:
Die Versuchsperson schaut durch ein Rohr und sieht nichts, da in ihm alles dunkel ist. Jetzt ist es möglich, für ganz bestimmte Zeiten (im Millisekundenbereich) ein Bild aufleuchten zu lassen. Es gibt auch Drei-Felder-Tachistoskope, welche die Darstellung von drei verschiedenen Bildern ermöglichen.
3.1.2 Darbietungen mit Kathodenstrahlröhren
Anstatt wie beim Tachistoskop ein richtiges Bild (Foto, ...) zu benutzen, nutzt man auch die Möglichkeit, das Bild mittels eines Bildschirmes darzustellen. Das Bildschirmbild wird von einem Computer erzeugt. Es sind neben dem Vorteil der direkten Beeinflussung des Aussehens des Bildes auch Nachteile, wie z.B die - gegenüber einer Fotografie - schlechtere Bildqualität, vorhanden.
3.2 Die Kapazität des Sensorischen Speichers
Der gesamte Sinneseindruck ist im SIS gespeichert. Ein nur sehr kurz gezeigtes Bild kann jedoch kaum interpretiert werden, außer man konzentriert sich auf eine bestimmte Stelle im Bild - dann ist man auch in der Lage, detaillierte Angaben über diese Stelle machen zu können. Also liegt das Problem im Analyseprozeß und nicht im SIS.
3.2.1 Ein Experiment
Folgend wird vom Autor ein Experiment beschrieben, welches verschiedene Ergebnisse zu Tage bringt. Einmal wird deutlich, was im SIS ist und wie lange es dort bleibt, zum anderen geht es um das Phänomen der Auslöschung.
Ablauf des Experimentes mit einem Tachistoskop:
- Es wird für 50ms ein Bild gezeigt, welches drei Reihen mit je drei Buchstaben enthält. Die Versuchsperson kann etwa 4-5 Buchstaben anschließend wiedergeben.
- Damit sichergestellt wird, daß die Person die restlichen Buchstaben nicht einfach vergessen hat, muß nun geprüft werden, was wirklich gesehen wird. Hierfür wird, nachdem das Bild mit den neun Buchstaben gezeigt wurde, kurz darauf (0-1s) ein weiteres Bild für 50ms mit einem Balken gezeigt, der an der gleichen Stelle wie ein Buchstabe liegt. Diesen "markierten" Buchstaben gilt es nun wiederzugeben. Da jetzt alle Buchstaben erkannt wurden, ist klar, daß sich alle Buchstaben im SIS befinden müssen. Also hat die Person die restlichen 4-5 Buchstaben vergessen.
- Je länger der Zeitabstand zwischen den Buchstaben und der Markierung ist, desto unwahrscheinlicher ist es daß der markierte Buchstabe erkannt wird. Ab ca. 500ms scheint im SIS alles wieder gelöscht zu sein.
Bedingt durch die Markierungsform wurden zwei Phänomene festgestellt:
Bei Markierung in Balkenform überlagern sich beide Einzelbilder (Buchstaben und Markierung). Jedoch z.B. bei Kreisen wird der Buchstabe völlig ausgelöscht und durch den Kreis ersetzt, obwohl ja die Markierung erst nach den Buchstaben gezeigt wurde. D.h. das zweite Bild wird bearbeitet und stoppt bzw. löscht die Verarbeitung des ersten Bildes.
4 Das Kurzzeitgedächtnis
Mit einem kleinen Experiment wird hier klar gemacht, daß es ein STM gibt, da Informationen nur eine kurze Zeit - allerdings länger als beim SIS - behalten werden können.
Versuchspersonen wurden drei Buchstaben genannt und gleich anschließend mußten sie im Kopf rechnen. Nach 18 sec. konnten sie sich dann an die drei Buchstaben nur noch mit 30% Sicherheit erinnern.
4.1 Fehler bei der Wiedergabe aus dem Kurzzeitgedächtnis
Bei dem hier beschriebenen Versuch wurden den Testpersonen visuell Buchstaben gezeigt, die sie dann anschließend notieren sollten. Wenn Buchstaben verwechselt wurden, dann solche, die gleich klingen, und nicht solche, die gleich aussehen!
Also werden im STM die Buchstaben in einer akustischen Form codiert.
4.2 Akustische Verwechslungen
Der obige Versuch verdeutlicht, daß der Mensch eine innere Sprache benutzt. Beim Lesen z.B. "spricht" man den Text innerlich vor sich selbst her. In diesem Abschnitt wird beschrieben, daß den Psychologen noch unklar ist, warum dies notwendig ist und wie z.B. das Lesen bei taubstummen Menschen vor sich geht.
Die Gedanken müssen die Bedeutung und nicht die physikalische Form eines Inputs beinhalten!
Scheinbar werden einige Sinnesinformationen in eine akustische Form gebracht, während dies bei anderen Inputs nicht sein muß. Akustische Fehler können dadurch entstehen. Verwechslungen von ähnlich klingenden Wörtern sind häufig.
5 Wiederholung
Damit Informationen im Kurzzeitgedächtnis erhalten bleiben, ist eine ständige Wiederholung notwendig. Jedes Element muß nach einigen Sekunden wiederholt werden, bevor es vergessen wird. Je schneller man die Elemente wiederholt, desto mehr können auch behalten werden.
Es gibt zwei Arten der Wiederholung:
1. Die erhaltende Wiederholung (maintenance rehearsal)
Man sagt das Element innerlich alle paar Sekunden auf und behält es so im STM.
2. Die integrative Wiederholung (integrative rehearsal)
Diese dient der Integrierung der Information in das Langzeitgedächtnis.
5.1 Vergessen
Zwei sich konkurrierende Theorien werden hier erläutert, welche zu beschreiben versuchen, wie das Vergessen vor sich geht.
5.1.1 Vergessen durch Interferenz
Jedes Element wird durch eine Gedächtnisspur dargestellt. An sie versucht man sich nun zu erinnern. Andere Gedächtnisspuren behindern dabei, da die zu erinnernde Gedächtnisspur eine bestimmte Stärke haben muß, um sich noch von den anderen Gedächtnisspuren herausfiltern zu lassen. Je mehr Elemente gespeichert werden, desto schwächer werden die Elemente, welche schon im STM sind.
5.1.2 Vergessen durch zeitlichen Zerfall
Bei dieser Theorie ist die Stärke eines Elementes nur von seiner Verweildauer im STM abhängig. Es wird immer schwächer und irgendwann ist es so schwach, daß eine Erinnerung nicht mehr möglich ist.
5.1.3 Vergessen: Zeit oder Interferenz?
Der Schreiber erklärt hier, daß es trotz einiger Versuche noch unklar ist, welche der beiden Theorien richtig ist. Wahrscheinlich hängt das Vergessen von der Zeit und von der Menge der dargebotenen Elemente ab.
6 Attribute im Gedächtnis
Weil im STM akustische Verwechslungen vorkommen, nimmt man an, daß die Form des gespeicherten Wortes "Hose" aus den einzelnen Attributen dieses Wortes besteht. Es werden hintereinander die Attribute bzw. Laute h, o, s und e gespeichert.
Also können auch einzelne Laute vergessen werden. Wird das h vergessen, könnte das Wort auch Dose oder Rose heißen. Je mehr Attribute vergessen werden, desto mehr Möglichkeiten der Wortverfälschung gibt es.
6.1 Der rekonstruktive Prozeß im Gedächtnis
Um die Buchstaben L, B, X, K, F, M im STM zu behalten werden ihre Laute gespeichert. Also "e/l", "b/e", "i/k/s", "k/a", "e/f", "e/m". Da das STM kapazitätsmäßig begrenzt ist, kann es nur wenige Laute speichern.
Wenn anstatt "i/k/s" nur "k/s" erinnert wird, ist trotzdem klar, daß es sich nur um das einzig mögliche "i/k/s" (also X) handeln kann. Manche Laute sind also zum Rekonstruieren kaum wichtig. Fehlen wichtigere Laute wie beim "e/m" das "m", so gibt es doch nur die Buchstaben E, F, L, M, N, R, S, die mit "e" anfangen.
Allein durch die Wahrscheinlichkeit ist es gegeben, daß die Buchstaben (oder Wörter) gut zu rekonstruieren sind. Sehr hilfreich sind auch die existierenden Attribute wie Wortlänge und der Themenbereich des Wortes. Diese erfordern dann auch die Nutzung des Langzeitgedächtnisses.
7 Selektive Interferenz: Ein nützliches experimentelles
Werkzeug
Dieser Abschnitt geht auf die Technik der selektiven Interferenz ein. An einem Beispiel wird erklärt was damit gemeint ist.
Die Versuchspersonen sollen einige Wörter, welche sehr ähnlich klingen, lernen. Danach müssen sie Worte, die diesen Wörtern sehr ähnlich klingen, kurz schreiben und lesen. Anschließend sollen die Personen wieder die am Anfang gelernten Wörter aufsagen. Nun gibt es einige Verwechslungen, da die gelernten und die zu schreibenden Wörter ähnliche Laute haben und sich dadurch interferieren.
Unterscheiden sich jedoch die gelernten von den geschriebenen Worten, so sind die Verwechslungen viel geringer.
Aus den Experimenten weiß man, daß verbale und visuelle Informationen unterschiedlich gespeichert werden und daß das zuletzt angebotene Element den besten Platz im Gedächtnis erhält.
7.1 Gibt es getrennte Kurzzeitspeicher für Wörter und Bilder?
Trotz vielen Versuchen ist man sich noch unklar, ob es verschiedene Kurzzeitspeicher gibt. Es wird auch angenommen, daß nur ein STM existiert - dieser aber nicht erlaubt, daß sehr unterschiedliche Attribute interferieren, so wie das bei Seh- und Hörinformationen der Fall ist.