Góc nhìn xử lý thông tin của trí nhớ
The Information-Processing View of Memory
Trong nhiều năm, các nhà tâm lý học đã nhiều lần cố gắng giải thích các cơ chế của hành vi bằng cách suy luận loại suy với các công nghệ của thời đại họ. Vào những năm 1600, René Descartes so sánh hành vi của động vật với hành động của một máy bơm thủy lực. Các nhà tâm lý học đầu những năm 1900 cho rằng việc học tập hoạt động giống như một tổng đài điện thoại. Trong những ngày đầu của radio, một số nhà nghiên cứu đã so sánh hệ thần kinh với một chiếc radio. Công nghệ hiện đại nhất ngày nay là máy tính và mô hình xử lý thông tin ( information-processing model) so sánh bộ nhớ của con người với bộ nhớ của máy tính: Thông tin đi vào hệ thống được xử lý, mã hóa và lưu trữ, như trong ▼ Hình 7.4. Khi bạn gõ một cái gì đó trên bàn phím, máy tính sẽ lưu nó vào bộ nhớ tạm thời. Khi bạn lưu trữ thứ gì đó trên ổ cứng, bạn đã thiết lập một bản trình bày ổn định, lâu dài. Theo mô hình xử lý thông tin, trước tiên thông tin đi vào bộ nhớ ngắn hạn (nơi lưu trữ tạm thời), và một số bộ nhớ ngắn hạn chuyển vào bộ nhớ dài hạn (như đĩa cứng). Cuối cùng, một tín hiệu từ môi trường sẽ nhắc hệ thống truy xuất thông tin đã lưu trữ (Atkinson & Shiffrin, 1968). Hãy xem xét mô hình này.
▲ Hình 7.4 Mô hình xử lý thông tin của trí nhớ tương tự như hệ thống bộ nhớ của máy tính, bao gồm bộ nhớ tạm thời và vĩnh viễn.
Trí nhớ ngắn hạn và dài hạn
Short-Term and Long-Term Memory
Lý thuyết xử lý thông tin phân biệt giữa trí nhớ ngắn hạn (short-term memory), trí nhớ tạm thời lưu trữ các sự kiện gần đây và trí nhớ dài hạn (long-term memory), một trí nhớ tương đối lâu dài. Ví dụ, khi bạn đang chơi một trò chơi, điểm số hiện tại nằm trong trí nhớ ngắn hạn và các quy tắc của trò chơi nằm trong trí nhớ dài hạn.
Các nhà tâm lý học phân biệt hai loại trí nhớ dài hạn đó là ngữ nghĩa và tình tiết. Trí nhớ ngữ nghĩa (semantic memory) là trí nhớ về các nguyên tắc và thông tin, giống như những gì bạn được dạy ở trường. Trí nhớ tình tiết (Episodic memory) là trí nhớ về các sự kiện cụ thể trong cuộc đời bạn (Tulving, 1989). Ví dụ: trí nhớ của bạn về định luật trọng lực là trí nhớ ngữ nghĩa, trong khi nhớ lần bạn đánh rơi chiếc bình của bà mình là trí nhớ tình tiết. Nhớ ai là thị trưởng thành phố của bạn là một trí nhớ ngữ nghĩa, và nhớ lần bạn gặp thị trưởng là một trí nhớ tình tiết.
Trí nhớ tình tiết mỏng manh hơn trí nhớ ngữ nghĩa. Nếu bạn không chơi quần vợt trong một vài năm, bạn sẽ vẫn nhớ các quy tắc, nhưng trí nhớ của bạn về một trận đấu quần vợt cụ thể sẽ mờ dần. Khi bạn cố gắng nhớ lại một sự kiện từ lâu, bạn có thể sai hoặc không chắc chắn về nhiều chi tiết. Những người bị một số loại tổn thương não sẽ mất hầu hết trí nhớ tình tiếtnhưng vẫn giữ được trí nhớ ngữ nghĩa của họ.
Concept check
Phân loại trí nhớ ngữ nghĩa hoặc trí nhớ tình tiết:
(a) Nêu tên cho tổng thống đầu tiên của Hoa Kỳ.
(b) Định nghĩa “điều kiện hóa cổ điển”.
(c) Mô tả chuyến đi của bạn đến Disney World.
(d) Nhớ lại nơi bạn ăn tối qua, ai đã ăn với bạn, và bạn đã ăn gì.
Mọi người thường nhớ một trí nhớ ngữ nghĩa, nhưng lại quên trí nhớ tình tiết về thời gian hoặc địa điểm họ đã học nó (Friedman, Reese, & Dai, 2011). Quên việc vào lúc nào, ở đâu hoặc bằng cách nào bạn đã học được điều gì đó là hiện tượng không nhớ nguồn ( source amnesia).
Điều này thì nguy hiểm: Bạn có thể đọc một cuốn tiểu thuyết chứa một số tài liệu thực tế và các mục khác có thể đúng hoặc có thể không đúng. Hoặc bạn nghe một tin đồn từ một nguồn không đáng tin cậy, nhưng sau đó lại quên mất nguồn đó. Bạn nhớ thông tin từ cuốn tiểu thuyết hoặc tin đồn, nhưng bạn không nhớ rằng nó đến từ một nguồn không đáng tin cậy, vì vậy bạn bắt đầu xem xét tuyên bố một cách nghiêm túc (Johnson, Hashtroudi, & Lindsay, 1993; Riccio, 1994). Tất nhiên, rủi ro thậm chí còn lớn hơn nếu bạn không biết rằng nguồn đó không đáng tin cậy.
Trong một nghiên cứu, các sinh viên đọc những câu chuyện hư cấu bao gồm một số câu nói như “sextant là một công cụ được sử dụng trên biển để điều hướng theo các vì sao”. Sau đó, họ được hỏi những câu hỏi như, “công cụ nào được sử dụng trên biển để điều hướng theo các vì sao?” Những người vừa mới đọc thông tin đó có nhiều khả năng trả lời đúng hơn những người khác. Hầu hết họ nhớ đã nhìn thấy nó trong câu chuyện, nhưng nhiều người nói rằng họ đã biết sự thật trước khi đọc câu chuyện. Một nhóm sinh viên khác đọc những câu chuyện có thông tin sai lệch như “la bàn là một công cụ được sử dụng trên biển để điều hướng theo các vì sao.” Nhiều sinh viên trong số này sau đó đã trả lời sai câu hỏi, nói rằng la bàn là một công cụ để điều hướng theo các vì sao. Nhiều người khẳng định rằng họ cũng đã “biết” sự thật này trước khi đọc câu chuyện! Ví dụ này minh họa hiện tượng không nhớ nguồn (Marsh, Meade, & Roediger, 2003).
Xu hướng này có thể diễn biến như thế nào? Các nhà nghiên cứu đã lấy những sinh viên đã trả lời đúng các câu hỏi nhất định (chẳng hạn như “Ai đã phát minh ra bóng đèn?” Trả lời: “Edison”), và cho họ đọc những câu chuyện có thông tin sai lệch, chẳng hạn như việc Franklin phát minh ra bóng đèn. Sau đó, 20% trong số họ hợp nhất thông tin sai lệch, trả lời rằng Franklin đã phát minh ra bóng đèn (Fazio, Barber, Rajaram, Ornstein, & Marsh, 2013). Một nghiên cứu khác đã cho các sinh viên đại học đọc những câu chuyện có thông tin sai lệch hợp lý (liệt kê St. Petersburg là thủ đô của Nga thay vì Moscow, hoặc liệt kê Gobi là sa mạc lớn nhất thế giới thay vì Sahara), hoặc những câu chuyện có thông tin không phù hợp (chẳng hạn như Người hành hương đi thuyền đến thế giới mới trên tàu Titanic, hay Detroit là thủ đô của Phần Lan). Nhiều sinh viên chấp nhận thông tin sai lệch nghe có vẻ hợp lý và đưa nó vào câu trả lời của họ, nhưng một số ít chấp nhận thông tin sai lệch không hợp lý, thậm chí là kỳ cục (Hinze, Slaten, Horton, Jenkins, & Rapp, 2014).
Dung lượng của trí nhớ ngắn hạn và dài hạn
Capacity of Short-Term and Long-Term Memory
Theo như cách truyền thống, các nhà tâm lý học đã rút ra một số đặc điểm phân biệt giữa trí nhớ ngắn hạn và dài hạn. Một điểm khác biệt nữa đó là dung lượng. Trí nhớ dài hạn có một dung lượng rộng lớn, khó đo lường. Hỏi trí nhớ dài hạn có thể lưu trữ bao nhiêu thông tin cũng giống như hỏi một thư viện có thể chứa bao nhiêu cuốn sách. Câu trả lời phụ thuộc vào kích thước của những cuốn sách và cách bạn sắp xếp chúng. Ngược lại, trí nhớ ngắn hạn có dung lượng giới hạn. Hãy đọc kỹ từng chuỗi ký tự sau đây và sau đó cố gắng lặp lại chúng từ bộ nhớ. Hoặc đọc to từng câu và yêu cầu một người bạn lặp lại.
Hầu hết những người lớn khỏe mạnh, được giáo dục có thể lặp lại một danh sách khoảng bảy chữ cái, số hoặc từ. Một số nhớ tám hoặc chín; những người khác, chỉ năm hoặc sáu. George Miller (1956) gọi dung lượng trí nhớ ngắn hạn là “số bảy thần kỳ, cộng hoặc trừ hai”. Khi mọi người cố gắng lặp lại một danh sách dài hơn, họ có thể không nhớ ngay cả bảy mục đầu tiên. Nó giống như việc bạn cố gắng cầm đồ vật bằng một tay: Nếu bạn cố gắng cầm quá nhiều đồ vật, bạn sẽ đánh rơi tất cả chúng. Tuy nhiên, đừng quá coi trọng phép loại suy này. Trí nhớ phụ thuộc vào những thay đổi trong các synap trải dài trên một quần thể tế bào khổng lồ. Nó không giống như các đồ vật bạn đặt ở một nơi.
Bạn có thể lưu trữ nhiều thông tin hơn trong trí nhớ ngắn hạn bằng cách nhóm thông tin (chunking) — nhóm các mục thành chuỗi hoặc cụm có ý nghĩa. Ví dụ: chuỗi “ventysi” có bảy chữ cái, ở giới hạn khả năng của hầu hết mọi người. Tuy nhiên, “seventysix” với ba chữ cái bổ sung có thể dễ dàng được nhớ là “76”, một số có hai chữ số. “Seventeenseventysix” thậm chí còn dài hơn, nhưng nếu bạn nghĩ đó là năm 1776, một ngày quan trọng trong lịch sử Hoa Kỳ, thì đó là một mục đơn lẻ để lưu trữ.
Một sinh viên đại học trong một thí nghiệm được thiết kế theo chiều dài ban đầu có thể lặp lại khoảng bảy chữ số cùng một lúc. Trong hơn một năm rưỡi, luyện tập từ 3 đến 5 giờ mỗi tuần, anh ta dần dần tiến bộ cho đến khi có thể lặp lại 80 chữ số, như trong hình 7.5, bằng cách nhóm thông tin. Anh ta là một vận động viên thi đấu, vì vậy anh ta có thể lưu trữ chuỗi “3492. . .” là “3 phút 49,2 giây, gần với kỷ lục thế giới trong cự ly một dặm”. Anh ta có thể lưu trữ bộ số tiếp theo như một thời điểm tốt để chạy một km, thời gian chạy marathon quá chậm hoặc một ngày trong lịch sử. Với việc luyện tập, anh ấy bắt đầu nhận ra các nhóm số ngày càng lớn hơn. Tuy nhiên, khi được kiểm tra khả năng nhớ danh sách các chữ cái, thành tích của anh này chỉ ở mức trung bình, vì anh chưa phát triển bất kỳ chiến lược nhóm thông tin nào dành cho các chữ cái (Ericsson, Chase, & Faloon, 1980).
▲ Hình 7.5 Một sinh viên đại học tăng dần khả năng lặp lại một danh sách các con số. Tuy nhiên, trí nhớ ngắn hạn của anh ta đối với các chữ cái hoặc từ ngữ không tăng lên. (Từ Ericsson, Chase, & Faloon, 1980)
Vì mọi người rất giỏi trong việc nhóm thông tin và không phải lúc nào cũng nhận ra rằng họ đang làm điều đó, cho nên các nhà tâm lý học đã nghi ngờ rằng trí nhớ ngắn hạn thực sự chứa bảy đơn vị thông tin. Khi bạn nhớ S R B W R C N, bạn có thực sự nhớ nó là bảy mục không? Hoặc bạn đã nhóm chúng, chẳng hạn như SR. . . B. . . WR. . . CN? Nhiều nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng giới hạn thực sự của trí nhớ ngắn hạn ở người trưởng thành là khoảng bốn nhóm thay vì bảy thông tin (Cowan, 2010; Mandler, 2013). Với những kích thích không quen thuộc, giới hạn có thể thấp hơn. Sinh viên nghe một loạt âm thanh khó mô tả, sau đó nghe thêm một âm thanh khác và cố gắng trả lời xem nó khớp với âm thanh nào trong số tệp âm thanh nghe đầu tiên. Ngay cả khi chỉ với hai âm thanh, đây cũng là một nhiệm vụ khó khăn và họ đã mắc nhiều lỗi sai (Golubock & Janata, 2013).
Các nhà lý thuyết đã giả thuyết rằng sự chú ý ngay lập tức của bạn chỉ lưu giữ một đơn vị thông tin duy nhất và bất kỳ trí nhớ nào cho nhiều hơn một thông tin tại một thời điểm phụ thuộc một phần vào việc lưu trữ trong trí nhớ dài hạn (Shipstead & Engle, 2013). Các nhà lý thuyết khác cho rằng chúng ta đã sai ngay cả khi nghĩ về khả năng nhất định của trí nhớ ngắn hạn. Nếu bạn nhìn vào một loạt các đơn vị thông tin và cố gắng nhớ chúng ngay sau đó, bạn có thể gần đúng một vài trong số chúng hoặc chính xác chỉ một (Ma, Husain, & Bays, 2014; Spachtholz, Kuhbandner, & Pekrun, 2014). Đó là việc bạn có thể đánh đổi dung lượng để lấy độ chính xác.
Sự phân rã của ký ức theo thời gian
Decay of Memories over Time
Theo định nghĩa, trí nhớ ngắn hạn chỉ diễn ra trong thời gian ngắn trừ khi bạn tiếp tục luyện tập nhắc lại nó. Sau đây là một minh chứng kinh điển: Lloyd Peterson và Margaret Peterson (1959) đã đưa ra các chuỗi ký tự vô nghĩa, như HOXDF, sau đó kiểm tra trí nhớ của mọi người sau nhiều khoảng thời gian trì hoãn. Giả sử bạn đang tham gia nghiên cứu này và biết rằng người thử nghiệm sẽ yêu cầu bạn lặp lại các chữ cái, bạn sẽ dành khoảng thời gian trì hoãn để tập nhớ lại, “HOXDF, HOXDF, . . .” Để ngăn chặn việc tập luyện, những người thử nghiệm đã sử dụng một nhiệm vụ thứ hai. Khi họ trình bày các chữ cái, họ cũng đưa ra một số, chẳng hạn như 231. Bạn phải bắt đầu bằng số đó và đếm ngược 3 giây, chẳng hạn như “231, 228, 225, 222, 219 ,. . . ” cho đến khi người thử nghiệm ra hiệu hết thời gian trì hoãn. Và lúc này, bạn cần nói ra các chữ cái mà mình nhớ được.
▲ Hình 7.6 cho thấy kết quả. Trung bình, chỉ khoảng 10% số người tham gia có thể nhớ lại các chữ cái sau 18 giây. Nói cách khác, trí nhớ ngắn hạn mất đi nhanh chóng.
Peterson và Peterson đang xử lý những thông tin vô nghĩa, chẳng hạn như HOXDF. Với những nội dung có ý nghĩa hơn, mọi người lưu trữ thông tin một cách nhanh chóng. Nếu ai đó yêu cầu bạn rời khỏi tòa nhà bằng lối ra phía Tây thay vì lối ra phía Đông vì một con rắn độc đang rình rập ở lối ra phía Đông, bạn không cần phải lo lắng rằng mình sẽ quên lời khuyên này trong 18 giây tới.
Tại sao trí nhớ ngắn hạn lại phai mờ dần? Giả thuyết đơn giản nhất là các biểu tưởng trong não bị suy giảm theo thời gian. Các nhà khoa học thần kinh đã xác định một loại protein trong não làm suy yếu dấu vết trí nhớ, có lẽ là để tránh phải lưu trữ vĩnh viễn những thông tin không quan trọng (Genoux và cộng sự, 2002). Một giả thuyết khác là những ký ức ngắn hạn mờ đi vì chúng ta nhầm lẫn giữa ký ức này với ký ức khác. Giả sử bạn tham gia một thí nghiệm Petersontype: Bạn nhìn thấy hoặc nghe thấy một tập hợp năm chữ cái và sau đó bạn đếm ngược 3 giây trong một khoảng thời gian. Trong lần dùng thử đầu tiên, bạn có thể sẽ nhớ những chữ cái đó, ngay cả khi bị thời gian trễ khá lâu. Trong các thử nghiệm sau đó, nhiệm vụ ngày càng trở nên khó khăn hơn, phần lớn là do trí nhớ các mục cũ đang xen vào các mục mới. Kết quả tương tự cũng xảy ra đối với ký ức trực quan: Bạn xem 100 bức ảnh, 4 bức ảnh mỗi giây, sau đó xem một bộ ảnh khác và cố gắng nhớ những bức ảnh nào bạn đã xem. Trung bình, bạn sẽ xác định chính xác khoảng 30 trong số đó. Nhưng sau đó bạn phải làm lại nhiều lần và một số hình ảnh từ tập đầu tiên xuất hiện trở lại, nhưng bạn phải nhớ những bức hình nào đã xuất hiện trong tập mới. Trong những điều kiện này, yếu tố nhiễu tăng lên và thật khó để có được 3 hoặc 4 lần đúng (Endress & Potter, 2014).
Trí nhớ dài hạn tồn tại bao lâu? Nó còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố (Altmann & Grey, 2002). Nếu bạn đang chơi bóng rổ, bạn nhớ tỷ số, khoảng thời gian còn lại của trận đấu, cách phòng ngự mà đội của bạn đang sử dụng, hành vi phạm lỗi nào, bạn đã phạm lỗi bao nhiêu lần, v.v. Bạn sẽ không (và không muốn) ghi nhớ thông tin đó trong suốt phần đời còn lại của mình, nhưng bạn cũng không cần phải luyện tập nhớ chung một cách liên tục để có thể có thể nhớ được. Tương tự, ngay bây giờ bạn có thể nhớ xấp xỉ bao nhiêu tiền trong ví của bạn, địa điểm và thời gian bạn định gặp ai đó vào bữa tối, bạn định làm gì vào cuối tuần tới, bao lâu cho đến bài kiểm tra tâm lý học tiếp theo và nhiều thông tin khác bạn cần lưu trữ cho đến khi bạn cập nhật nó với thông tin mới.
Nhiều ký ức dài hạn tồn tại suốt đời. Người già có thể mô tả các sự kiện đã xảy ra trong thời thơ ấu của họ. Harry Bahrick (1984) nhận thấy rằng những người đã học tiếng Tây Ban Nha 1 hoặc 2 năm trước nhớ tốt hơn những người đã học từ 3 đến 6 năm trước, nhưng sau 6 năm, khả năng ghi nhớ dường như ổn định (xem ▼ Hình 7.7).
Concept check
- Sự khác biệt giữa trí nhớ ngắn hạn và trí nhớ dài hạn là gì?
- Các nghiên cứu vào những năm 1950 chỉ ra rằng trí nhớ ngắn hạn, trừ khi được luyện tập lại, sẽ phân rã trong vòng vài giây. Liệu có một lời giải thích khác cho sự không có sẵn của những ký ức đó, ngoài sự phân rã?
Source: Kalat, J. W. (2017). Introduction to psychology (11ed). Boston, MA: Cengage Learning.
