Ларри Сквайр. Нейрокогнитивные исследования помогли устанавливать важные связи между когнитивной психологией и неврологией
в ней декларативная и недекларативная память рассматриваются как два основных типа памяти (рис. 9.7).
По мнению Сквайра, экспериментальные данные подтверждают идею о том; что мозг организован вокруг изначально различных информационных систем хранения, как показано на рис. 9.7. Декларативное знание включает эпизодическую и семантическую память, а недекларативное знание — навыки, предварительную подготовку, склонности и другие неассоциативные типы репрезентаций.
Одна особенность этой системы состоит в том, что в качестве важных тем исследования в ней рассматриваются как осознаваемые, так и неосознаваемые воспоминания. Кроме того, информация может активизировать оба типа знания. Например, возьмем восприятие слова СТУЛ после того, как вы видели слово СТОЛ. Из предыдущих исследований предварительной подготовки мы знаем, что восприятие слова СТУЛ улучшается, если перед этим испытуемому предъявляли слово СТОЛ, и что этот эффект является в значительной степени неосознаваемым и
Рис. 9.7. Предварительная таксономия для репрезентации типов памяти.
Декларативная память включает эпизодическую и семантическую память, тогда как недекларативная память включает навыки, предварительную подготовку, склонности и другие типы воспоминаний. Источник. Squire et al., 1990
Память: консолидация 321
Глава 9. Репрезентация знаний
Рис. 9.9. Коннекционистская матрица ассоциаций.
Входящие единицы находятся у основания, а выходящие единицы - справа. Закрашенные окружности -активные единицы, а закрашенные треугольники указывают, какие связи нужно изменить, чтобы входящая единица вызвала результат на выходе. Научение ассоциативным связям включает изменение силы связи между входящими и выходящими единицами. Измененная схема Мак-Клелланда из книги Шнайдера (Schneider, 1987)
Коннекционизм XIX века
Вероятно, коннекционизм мог бы вести свою историю от Уильяма Джемса. В своем трактате под названием «Психология: краткий курс» (James, 1892) он писал следующее:
Манера, в которой вереницы образов и суждений следуют друг за другом через наше сознание, беспокойный полет одной идеи за другой, переходы, которые наш разум совершает между полярными противоположностями и которые на первый взгляд поражают нас своей внезапностью, но при ближайшем рассмотрении часто обнаруживают совершенно естественные промежуточные связи и уместность, - все это волшебное, неуловимое движение с незапамятных времен вызывало восхищение всех, чье внимание привлекала эта вездесущая тайна. [Поэтому мы должны установить] принципы связи между мыслями, которые, по-видимому, вытекают одна из другой... Джемс также предугадал правило подкрепленных синапсов, которое психолог Дональд Хебб сформулировал 50 лет спустя. В книге «Психология: краткий курс» Джемс постулировал: «Примем в качестве основания всего нашего последующего рассуждения этот закон: когда два элементарных мозговых процесса были активны вместе или в непосредственной последовательности, один из них, при повторном возникновении, имеет тенденцию передавать свое возбуждение другому».
В то же время Джемс описал механизм ассоциации, который удивительно похож на нейронные сети. Мысль А, о званом обеде, состоит из деталей a, b,c,d и е. Мысль В, о последующей дороге домой, подобным образом составлена из деталей I, т, n, о, и р. Все детали соединены друг с другом, «активизируя друг друга», по мнению Джемса. В результате «мысль об А должна вызвать мысль о B, потому что а, b, с, d и e все и по одиночке активизируют I ...» и I«вибрирует в унисон» с т, n, о, и р. Источник. Finkbeiner, 1988.
Резюме 325
Рекомендуемая литература
В дополнение к работам на тему исследования памяти, предложенным в предыдущих главах, приведем еще несколько хороших книг по семантической памяти. Ранний материал по кластерной модели в рамках организационного подхода мы находим в работе Кауслера «Психология вербального научения и памяти» (Psychology of Verbal Learning and Memory), — вероятно, наиболее авторитетный из имеющихся исторических обзоров. Тем, кто интересуется психолингвистической точкой зрения, рекомендуем широкий, всесторонний обзор семантической памяти, осуществленный Эдвардом Смитом в работе «Теории семантической памяти», опубликованный в «Справочнике по научению и когнитивным процессам» (Handbook of Learning and Cognitive Processes)под редакцией Эстеса. Академический подход к семантической памяти представлен в работах Кинча «Репрезентация значения в памяти» (The Representation of Meaning in Memory)и Миллера и Джонсон-Лэрда «Язык и восприятие» (Language and Perception).Коллинз и Лофтус в статье «Теория распространения активации» в Psychological Review дают современное представление о своей теории.
Сетевые теории детально обсуждаются в книге Андерсона и Бауэра «Ассоциативная память человека» (Human Associative Memory) — необыкновенно претенциозная книга. В работе «Язык, память и мышление» (Language, Memory and Thought)Андерсон дает детальный обзор новой версии модели НАМ под названием ACT. На эту тему также читайте книгу Андерсона «Архитектура познания» (Architecture of Cognition).Настоятельно рекомендую сборник «Нейронаука и коннекционизм» (Neuroscience and Connectionist Theory«)под редакцией Глака и Румельхарта, хотя он и требует специальной подготовки. В книге Барсалоу «Когнитивная психология» (Cognitive Psychology)подчеркивается значение семантической памяти, и я особо рекомендую ее тем, кто заинтересован в детальном теоретическом знакомстве с этой темой.
ГЛАВА 10. Мысленные образы
Мысленные образы проявляют замечательную способность замещать действительное восприятие... оказавшись встроенными в наши перцептивные механизмы за миллиарды лет эволюции в трехмерном мире.
Роджер Н. Шепард
Определите, что такое мысленные образы. Включает ли ваше определение все сенсорные модальности?
Как связаны первые исследования мысленных образов и тестирование умственных способностей?
Каковы главные особенности: а) гипотезы двойного кодирования; б) концептуально-пропозициональной гипотезы; в) гипотезы функциональной эквивалентности?
Если вы вообразите слона, стоящего рядом с мышью, на какой вопрос вы смогли бы ответить быстрее: есть ли у слона хвост? Есть ли у мыши хвост? Почему?
Как нейрокогнитивные эксперименты создали эмпирическую основу для исследования темы мысленных образов?
Как предубеждения человека влияют на тип умственной карты, которую он может сформировать?
Предположим, что когда вы слышите звук высокой частоты, он напоминает вам об электрической искре. Какой термин подходит для обозначения этого переживания?
Глава 10. Мысленные образы
Как это часто бывает в когнитивной психологии, все знают, что такое образы: ведь мы все их переживаем, — и все же их конкретные когнитивные свойства известны только приблизительно. Что есть мысленный образ и каковы его свойства? Как мы «смотрим» на конкретные детали образа? Что именно мы «видим», воспринимая мысленный образ? «Реален» ли образ, или мы воображаем его на основе информации, хранящейся в другой модальности? Можно ли отличить образ, сконструированный в воображении, от образа, воспринятого в действительности? Если да, то чем они отличаются? Есть несколько вопросов, которые веками интересовали философов, а сегодня занимают умы когнитивных психологов. В результате их исследования были получены поразительные данные и сформулированы новые теории.
В этой главе под мысленным образоммы будем понимать репрезентацию в уме отсутствующего объекта или события. Это общее определение, и оно предусматривает возможность описать не только зрительные образы, но и образы, сформированные через другие модальности. Но, несмотря на широту этого определения, в настоящем разделе мы ограничимся зрительными образами — областью, на которой сосредоточены практически все современные исследования.
Исследования образов отличаются разнообразием, охватывая такие темы, как теоретические проблемы, нейрокогнитивные данные, спортивная психология, психотерапия, когнитивные карты и даже синестезия. Эти столь различные темы распределены в данной главе по трем основным разделам. Сначала мы поговорим об истории изучения образов и современных теориях. Затем расскажем о новых нейрокогнитивных данных об отношениях между сенсорной обработкой и обработкой в воображении. Глава заканчивается обзором двух связанных между собой областей — когнитивных карт и синестезии.
Исторический обзор
В истории мысленных образов можно выделить три периода: философский («донаучный»), измерительный, а также когнитивный и нейрокогнитивный.
На протяжении философского периода мысленные образы считались основной составной частью разума, а иногда даже элементами мысли. Тема образов была неотъемлемой частью философии древнегреческих мыслителей, прежде всего Аристотеля и Платона, а позже — британских эмпириков, особенно Локка, Беркли, Юма и Хартли.
Количественную оценку мысленных образов можно найти у Гальтона (Galton, 1880, 1883/1907): он попросил 100человек воспроизвести их стол за завтраком и ответить на несколько вопросов о своих образах. Результаты мало рассказали об образном процессе, за исключением того, что, как указывали одни люди, их образы были столь же четкими, как и первоначальный перцепт, тогда как другие отмечали, что образ воспроизводится слабо. Гальтон разработал меру образов, которая была связана с полом, возрастом и другими индивидуальными характеристиками. Изучение образов привлекло интерес нескольких исследователей, например Титченера и Беттса (Titchener, 1909; Betts, 1909). В задачу их исследования входила оценка испытуемыми своей способности к визуализации объекта, например яблока, контура лица или солнца, опускающегося за горизонт.