Miks visuaalne töömälu vanusega paraneb: rohkem objekte, rohkem funktsioone või mõlemad? Registreeritud aruanne, 1. osa

Abstraktne

Uurisime, kuidas visuaalne töömälu (WM) areneb koos vanusega varases algkoolis (6–7 aastat), varases noorukieas (11–13 aastat) ja varases täiskasvanueas (18–25 aastat). Töö keskendub muutustele kahes parameetrid: vähemalt osaliselt säilinud objektide arv ja selliste objektide puhul meelde jäetud funktsioonide detailide hulk. Mõned tõendid viitavad sellele, et kuigi imikud mäletavad kuni kolme objekti, sarnaselt täiskasvanutele, mäletavad väikesed lapsed ainult umbes kahte objekti. Seda uudishimulikku, mittemonotoonset trajektoori võib seletada erinevustega imiku ja lapse/täiskasvanu mäluparadigmade edukaks toimimiseks vajalike funktsioonide detailide tasemes.

Noorukiea on kriitiline periood elus, mis ei mõjuta mitte ainult füüsilist arengut, vaid avaldab sügavat mõju ka mälule. Varajane noorukieas on aju arengu tippaeg. Selle perioodi õppimine, treenimine ja liikumine mängivad olulist rolli mälu arendamisel ja paranemisel.

Varases noorukieas hakkab aju küpsema ning neuronite ja sünapside arv järk-järgult suureneb. Samas paranevad sel perioodil ka inimeste õpivõimed, mis teeb noortel kergemini hakkama uute teadmiste ja oskuste õppimisel. Lisaks saab sobiva treeningu ja treeningu abil aju potentsiaali edasi uurida ja stimuleerida ning parandada mälu ja õppimise efektiivsust.

Seetõttu tuleb varases noorukieas erilist tähelepanu pöörata mälu kasvatamisele ja harjutamisele. Saate parandada oma mälu taset ja võimeid, lugedes rohkem, tehes rohkem märkmeid ja tehes rohkem harjutusi. Samas tuleb tagada ka piisav uni ja puhkus, mis on aju arenguks ja mälu parandamiseks väga olulised.

Lühidalt öeldes on varajane teismeiga periood, mis soodustab aju arengut ja mälu paranemist. Peaksime aktiivselt kasutama selle perioodi omadusi ja eeliseid, et parandada oma mälu ja õppimisvõimet sobiva koolituse ja harjutuste kaudu ning rajada tugev alus tulevaseks õppimiseks ja kasvuks. On näha, et me peame parandama mälu ja Cistanche deserticola võib oluliselt parandada mälu, sest Cistanche deserticola on traditsiooniline Hiina ravimmaterjal, millel on palju ainulaadseid toimeid, millest üks on mälu parandamine. Hakkliha tõhusus tuleneb selles sisalduvatest erinevatest toimeainetest, sealhulgas hapetest, polüsahhariididest, flavonoididest jne. Need koostisosad võivad aju tervist mitmel viisil edendada.

Klõpsake nuppu Tea 10 võimalust mälu parandamiseks

Siin uurisime, kas muutused ühes kahest parameetrist (objektide arv ja iga objekti jaoks säilitatud detailide hulk) või need mõlemad koos võivad seletada visuaalse WM-võime arengut laste vanemaks saades. Selle testimiseks muutsime funktsioonide üksikasjade säilitamiseks vajalike osalejate arvu. Algseisundis nägid osalejad hulga objekte ja pidid lihtsalt näitama, kas objekt oli uuritavas kohas või mitte. See algab tiitrimisprotseduuriga, et kohandada iga indiviidi massiivi suurust nii, et see oleks umbes 80% õige. Muudel tingimustel testisime mälu mitte ainult asukoha, vaid ka objektide lisafunktsioonide (värvi ja mõnikord ka orientatsiooni) kohta. Meie tulemused näitavad, et läbilaskevõime kasvu väljendab nii paranenud asukohamälu (kas mingis asukohas oli objekt) kui ka objekti esituste täielikkus.

Töömälu (WM) on süsteem, mis hoiab vaimseid esitusi töötlemiseks kättesaadavana kõrgema taseme kognitiivsetes tegevustes kasutamiseks (nt Logie & Cowan, 2015). Arvatakse, et WM-võime on lapsepõlve kognitiivse arengu (Bayliss, Jarrold, Gunn ja Baddeley, 2003; Holmes, Gathercole ja Dunning, 2010) ning intellektuaalsete võimete individuaalsete erinevuste määraja (Conway, Kane ja Engle, 2003). Towse, 2006). Üldiselt paraneb WM-i jõudlus laste kasvades (nt Brockmole & Logie, 2013; Cowan, Fristoe, Elliott, Brunner ja Saults, 2006; Cowan, Morey, AuBuchon, Zwilling ja Gilchrist, 2010; Cowan, Naveh-Benjamin, Kilb ja Saults, 2006; Gathercole, Pickering, Ambridge ja Wearing, 2004; Isbell, Fukuda, Neville ja Vogel, 2015; Riggs, McTaggart, Simpson ja Freeman, 2006; Riggs, Simpson ja Potts, 2011), ja selle arengu mõistmisel on haridusasutustele olulised tagajärjed.

Näiteks võib WM-i suutlikkus piirata laste võimet järgida juhiseid (Jaroslawska, Gathercole, Logie ja Holmes, 2016). Vaatamata konsensusele, et WM-i võimed paranevad täiskasvanueas, on ebaselge, milline WM-i aspekt seda paranemist soodustab. Arvukalt kandidaatprotsesse on pakutud, testitud ja tagasi lükatud. Näiteks ei näi WM-i arengut ajendavat paranenud võime tõhusalt tähelepanu jaotada (Cowan et al., 2010; Morey jt, 2010), paremad teadmised objektidest (Cowan, Ricker, Clark, Hinrichs ja Glass, 2015) või vähendatud mälu kodeerimise piiranguid (Cowan, AuBuchon, Gilchrist, Ricker ja Saults, 2011).

Siin keskendume kahele tegurile, mis võivad seletada visuaalset WM-i paranemist, kui lapsed kasvavad põhikoolist täiskasvanueani. Esimene tegur, millele keskendume, on WM-is säilitatavate objektide arvu suurenemine ja teine ​​on iga objekti jaoks säilitatavate funktsioonide detailide arv. Mõelge, kui keegi palub lapsel meeles pidada kolme looma: lind, kala ja kaelkirjak. Lindu kalast eristamiseks peavad nad tuginema nende objektide teatud omadustele (kas neil on tiivad, kas neil on nokk?). Loomad võivad erineda ka suuruse, värvi ja muude omaduste poolest. Võimalik, et kolme eraldi objekti (või looma) hoidmine on liiast ja lapsed unustavad ühe looma. Või võivad nad iga looma kohta midagi säilitada, kuid mitte kõiki omadusi. Näiteks võivad nad mäletada, et üks loom oli kollane, kuid unustada selle muud omadused ja meenutada, et teine ​​loom oli lind, unustades samal ajal oma värvi.

Suur hulk uuringuid viitab sellele, et täiskasvanud mäletavad tavaliselt kolm kuni neli eset, kui neid ei ole võimalik kombineerida väiksemateks ja suuremateks tükkideks (Cowan, 2001; Luck & Vogel, 1997). Kui aga eseme keerukus suureneb, ei ole funktsioonide detailid täielikud (Cowan, Blume ja Saults, 2013; Hardman & Cowan, 2015; Oberauer & Eichenberger, 2013, kuigi vt Luck & Vogel, 1997). Cowan et al. (2013) esitas värviliste kujundite massiive ja nõudis mälu ainult värvidest, ainult kujunditest või mõlemast. Pärast lühikest säilitusperioodi hindasid osalejad, kas visuaalne massiiv erines esitatud võrdlusproovi üksusest ("muutus") või ei erinenud sellest ("muutusteta").

Noored täiskasvanud osalejad mäletasid kõigis tingimustes keskmiselt umbes kolme eseme kohta, kuid mõlema tunnuse eest vastutades unustasid nad sageli kas kuju või värvi. Sarnased tulemused saadi 4–6 tunnusega mitme funktsiooniga objektide puhul (Hardman & Cowan, 2015; Oberauer & Eichenberger, 2013). Kuigi see on väljaspool käesoleva töö ulatust, võib täiskasvanud osalejate panemine vastutama kahe tunnuse, mitte ühe tunnuse eest, samuti vähendada mälu täpsust, näiteks selle täpne asukoht ringil, mis esindab võimalikke suundi või värve (Fougnie, Asplund ja Marois, 2010). .

Me oletasime, et objektide arv ja nende objektide omadused võivad järgida erinevaid arengutrajektoore, mis põhinevad kirjanduses leiduval intrigeerival paradoksil imikute, laste ja noorte täiskasvanute mäluvõime kohta.

Kui täiskasvanud teevad tavaliselt vigu, kui meeles pidada ületab kolme kuni nelja asja (Cowan, 2001; Luck& Vogel, 1998), siis koolieelikud ja äsja kooliteed alustanud lapsed näivad suutvat alles jätta vaid 2–2,5 eset (nt Cowan et al., 2005; Cowan, Nugent, Elliott, Ponomarev ja Saults, 1999; Riggs et al., 2006; Simmering, 2012). Üllatuslikult on aga tõendeid, mis viitavad sellele, et 18-kuused imikud võivad mäletada kolme objekti (nt Ross-Sheehy, Oakes ja Luck, 2003; Zosh & Feigenson, 2015). See tooks kaasa murettekitava järelduse, et väikelaste mälumaht väheneb vanusega. See järeldus oleks siiski põhjendamatu, kuna uuringutes kasutatakse erinevaid paradigmasid kui vanemate laste WM-i uuringutes. Näiteks Feigenson ja Carey (2003; 2005) leidsid, et 14-kuused imikud otsisid õiget arvu esemeid, kui peidetud oli kuni kolm eset. Sellises imikute uurimistöös on osalejad omistanud kolmele suurusele mälumahu, mäletades, et seal oli kolm eset.

Seevastu vanemate laste puhul kasutatavad paradigmad hõlmavad tavaliselt esemete muutuste tuvastamist (või taasesitamist) selliste tunnuste alusel nagu värv, kuju või orientatsioon (nt Burnett Heyes, Zokaei, van der Staaij, Bays ja Husain, 2012; Cowan et al. , 2006; Heyes, Zokaei ja Husain, 2016; Riggs, Simpson ja Potts, 2011; Sarigiannidis, Crickmore ja Astle, 2016), mis nõuavad, et osalejad mäletaksid, mida nad nägid, selle asemel, et lihtsalt näidata, et nad midagi nägid.

Tõepoolest, kui uurida imikute mälu esemete funktsioonide osas, on mälumahu hinnangud madalamad. Zosh ja Feigenson (2012) testisid, kas imikud mäletasid esemete funktsioone, asendades peidetud objektid, mida imik on näinud, peidetud objektidega, mida pole näinud. Kui imikud mäletavad funktsiooni üksikasju, peaksid nad märkama, kui üks objekt on teise jaoks välja lülitatud, ja otsima puuduv ese. Kui seevastu imikud mäletavad ainult seda, et nad nägid mingit objekti, kuid mitte seda, mis see oli (st funktsioonidetail puudub), ei märkaks nad lülitit ega otsiks seetõttu algset objekti. Seda lähenemisviisi kasutades avastas Zoshand Feigenson, et 18-kuused lapsed näisid mäletavat piisavalt detaile, et objekte eristada (st identiteedilülitite märkamine), kui neil lastakse meeles pidada üks või kaks objekti.

Väikelastel lubati esemed konteinerist välja tuua ja otsisid meeldejäävaid esemeid, kui konteinerist leiti uued esemed, arvatavasti arvatavasti, et vanad esemed peavad seal alles olema. Kuid kui kolm objekti peideti, ei paistnud imikud enam selliseid lüliteid märkavat, kuna nad lõpetasid kolme objekti otsimise. Seega, vaatamata kolme objekti olemasolu meeldejätmisele, näis, et nad mäletavad kolme objekti massiive, mille üksikasjad on väiksemad kui ja kahe objekti massiivid. Huvitav on see, et kui identiteedi muutus oli rohkem väljendunud – uurijad asendasid objekti mittetahke ainega –, näisid imikud seda märganud isegi kolme suuruse puhul. See näitab, et kuigi mõned funktsioonide üksikasjad säilitati, võib esitus olla kahe tahke objekti eristamiseks liiga nõrk, kuid piisav, et eristada selgemini erinevaid kujutisi (st tahke ja mittetahke objekt). Sarnased tulemused on leitud juba kuue kuu vanustel imikutel, kes näisid mäletavat peidetud objekti kategoorilist identiteeti (pall vs nuku pea), kuid ei mäletanud selle tajutavat identiteeti (nt selle värvi; Kibbe & Leslie, 2019).

Seega on WM-võime märgatav kasv väikelapseeast noorukieani (nt Cowanet al., 2006; Cowan et al., 2010; Cowan, Naveh-Benjamin, Kilb ja Saults, 2006; Riggs jt, 2006; Riggs et al. al., 2011) ei pruugi olla ajendatud võimalusest säilitada rohkem üksusi, vaid selle asemel, et meeldejäävate üksuste funktsioonide üksikasjad on suuremad. Erinevused selles, mis moodustab „objekti mäletamise” tüüpilistes imikute paradigmades – võrreldes laste ja täiskasvanute puhul kasutatavate paradigmadega – võivad seletada seda ebaintuitiivset U-kujulist mälumahu funktsiooni vanusega. Kui lapsed, nagu imikud mõne protseduuri puhul, peavad lihtsalt teadma, kas seal midagi oli (ilma iseloomulikke detaile meelde jätmata), peaks nende hinnanguline mälumaht (k) olema umbes kolm elementi, mis on sarnane eelmainitud protseduuride imikute ja testimise käigus noorte täiskasvanute kohta saadud hinnangutega. protseduurid nagu meie. Kui jah, siis see viitab sellele, et silmas peetavate objektide arv on inimese eluea jooksul konstantne, kuid üksikasjade hulk üksuse kohta võib selgitada arenguga seotud mälu paranemist. Kooskõlas selle võimalusega leiavad lapsed, kes suudavad visuaalses WM-is säilitada vaid üht või kahte üksust, kui neilt enne objektiivset testimist värvide massiivi kohta küsitakse, et neil on meeles umbes kolm eset (Blume, 2018). Sellistel juhtudel võivad lapsed mäletada teatud objekte, mille puhul nad ei mõista, et nad ei säilita enam testitavat kriitilist omadust (Blume'i protseduuris värv).

Nagu need näited viitavad, ei ole objekti mäletamise mõõtmine tingimata lihtne. Tõepoolest, funktsioonide ja objektide vaheline suhe ning nende töömälus hõivatud ruum on vaieldav teema. Mõned uuringud on näidanud, et teatud arvu üksusi saab mällu salvestada olenemata üksuse omaduste arvust (Luck & Vogel, 1997; Luria & Vogel, 2011; Vogel, Woodman ja Luck, 2001). Teised on aga leidnud, et lisafunktsioonide meeldejätmine kahjustab mälu (Cowan et al., 2013; Cowan & Hardman, 2015; Oberauer & Eichenberger, 2013). Cowanand Hardman (2015) kasutas meiega sarnast paradigmat ja leidis, et nii objektide arvu suurenemine kui ka funktsioonide koormus kahjustasid täiskasvanud osalejate mälu. Mudel, mis sobis kõigi kolme uuema andmekogumiga, on selline, milles on piirang umbes 3 objektile ja lühidalt esitletavate massiivide puhul on piiratud ka funktsioonide arv objekti kohta. Kaasades baasseisundi, mida on tiitritud, et saada Kuna kõigi vanuserühmade puhul on pidev jõudlustase, plaanime uurida, kas igale objektile meelde jäetavate funktsioonide lisamine tekitab väiksematele lastele rohkem raskusi kui vanematele lastele või täiskasvanutele.

Meelde jäänud objektide mõõtmisele lähenesime kahel viisil. Esiteks mõõdame me objektimälu nii, et see mäletab, et midagi oli kindlas kohas. See millegipärast teostus on tihedalt seotud 'objektifaili' mõistega (Kahneman& Treisman, 1984). Selles vaates võrreldakse visuaalseid sündmusi politseijaoskonna aruannetega, kus iga uudse sündmuse kohta avatakse aja ja asukoha järgi uus fail. Seejärel saab lisada rohkem funktsioone (nt kuriteo üksikasjad või meie uuringu visuaalse objekti puhul selle värv ja suund). Meie küsimus "oli-midagi-seal" võib sarnaneda küsimusega, kas objektifail loodi, arvestades, et objektid ei liigu massiivi sees.

Seejärel uuriti mõnikord täiendavaid üksikasju, mis võisid objektifaili lisada (värv ja suund). See testimise järjekord sobib ideega, et asukohta kasutatakse konkreetsetele visuaalsetele funktsioonidele juurdepääsuks (Nissen, 1985) ja sellel on siduvate visuaalsete funktsioonide puhul eristaatus (nt Kahneman, Treisman ja Gibbs, 1992; Treisman & Zhang, 2006; Wheeler & Treisman, 2002). Sellegipoolest, isegi kui ettekujutus luuakse sellise asukohaspetsiifilise objektifaili kaudu, on teoreetiliselt võimalik, et mõne objekti puhul unustatakse asukoht hiljem, kui objekti värv või suund säilib. Tõepoolest, teised uuringud näitavad, et asukoha- ja funktsiooniteave ei ole tingimata integreeritud.

Kuigi asukoht näib esmase tajutava sidumise jaoks otsustava tähtsusega, võib asukoha eristaatus kaduda, kui esitused on moodustatud WM-is, mis toimib erinevate põhimõtete järgi kui visuaalne tähelepanu ja taju (nt Hedayati & Wyble; Logie, Brockmole ja Jaswal, 2020). Lubasime võimaluse, et täpset asukohta võib valesti meeles pidada, samal ajal kui mälus olevate objektide teisel mõõtmisel jäeti meelde teised tunnused, nimelt objektide arv, mille puhul vähemalt üks tunnus meelde jäi (lisaks esimese kvantifitseerimise kasutamisele jäid objektide asukohad õigesti meelde).

See teoreetiline küsimus, mille me esitasime, võib olla ortogonaalne mõnele teisele küsimusele, mida võiks küsida WM-i arendamise kohta. Näiteks on võimalik, et see, mis areneb, on töömälus olevate üksuste esituste värskendamise kiirus (nt Gaillard, Barrouillet, Jarrold ja Camos, 2011). Isegi kui see nii on, võib ikkagi küsida, kas arendusmäär võimaldab säilitada rohkem üksusi, rohkem funktsioone üksuse kohta või mõlemat. Samamoodi võib teadmiste ja strateegiate arendamine suureneda (nt Cowan, 2016), kuid nende arendamine ei lahendaks küsimust, kas toimuvad edusammud mõjutavad WM-esituste arvu või nende üksikasjalikkust, kusjuures viimane määrab, kas esitused on eksperimentaalsetele küsimustele vastamiseks piisavad. testi küsimused.

Testisime, kas lapsepõlvest täiskasvanueas toimunud arengumuutused on ajendatud rohkemate objektide meeldejätmisest ja/või rikkalikumate funktsioonide detailidega objektide meeldejätmisest, paludes osalejatel meeles pidada objekte erineva keerukuse tasemega. Allpool kirjeldame, kuidas me kontseptsiooni objektide esitusviiside täielikkusest, määratleme kasutatavad terminid ja esitame põhiküsimused, mida käsitlesime.

Eksperimentaalsed eesmärgid ja hüpoteesid

Töömälualaste teadmiste praktilistes rakendustes, nagu ka hariduses, on üks potentsiaalne viis WM-i piirangute ületamiseks ja õppimise hõlbustamiseks kohandada materjalide esitusviisi, vähendades iseseisvalt meeles võetavate osade arvu (vt Cowan, 2014; Gathercole & Alloway , 2007). Selleks on kasulik teada, kas tükkide arv või funktsioonide detailide hulk – või mõlemad – kipuvad väikelaste WM-i üle koormama. Tulles tagasi ülaltoodud loomanäite juurde, huvitaks meid, kas väikelaste WM-i piirangud on põhjustatud objektide (loomade) arvu või tunnuste arvu järgi (nende loomade tunnuste keerukus). Kasutades lihtsamaid kolme funktsiooniga objekte, püüdsime vastata kahele küsimusele. Esiteks, kas lapsed mäletavad vähem objekte? Teiseks, kas mäluülesande keerukuse suurendamine (st osalejate palumine objekti kohta rohkem funktsioone meelde jätta) mõjutab tulemuslikkust arenduse jooksul võrdselt?

Testisime hüpoteesi, et arendusega paraneb objektide esituste täielikkus, kuid mitte objektide arv WM-is per se. Selle hüpoteesi kohaselt on põhjus, miks väikesed lapsed mäletavad näiteks värviliste ruutude massiive (nt Cowan et al., 2005) täiskasvanutest halvemini, kuna värvilised ruudud on kaks objekti, millel on asukoht ja värv. ja lapsed võivad mäletada sama paljude objektide asukohti kui täiskasvanud, kuid mäletavad vähem värve või mäletavad vähemalt ühte funktsiooni (asukoht või värv) sama paljudest objektidest kui täiskasvanud, kuid üldiselt vähem funktsioone.

See arengumuutuste funktsioonide rikastamise hüpotees viib kahe ennustuseni: (1) Sõltumata vanusest peaks objektide arv vähemalt osaliselt WM-is olema umbes kolm, kuid(2) selliste objektide puhul peaksid nooremad lapsed funktsioone halvemini mäletama. (st nende jõudlus halveneb rohkem, kui neil palutakse meeles pidada nende objektide täiendavaid funktsioone). Uurisime mõlema parameetri (objektide arv ja objektide sees olevate tunnuste arv) arengumuutusi, kasutades varem täiskasvanutel mitme funktsiooniga objektidega kasutatud meetodite versiooni (Cowan et al., 2013; Cowan & Hardman, 2015), mis on siin kohandatud lapse arengu uurimine.

Oluline on see, et lisasime lähteseisundi „oli midagi-seal”, muutes meie paradigma kontseptuaalselt seotuks mõne kasutatud imikuuuringuga, et saavutada üldine võrreldavus sellistes uuringutes kasutatavate suutlikkuse hindamise meetoditega. Kasutasime ülesannet, mille puhul visuaalse kuva tüüp on alati sama, kuid ülesande täiuslikuks täitmiseks vajalik teave varieerub. Mõnikord vastutasid osalejad ainult selle eest, et nad mäletaksid, kas objekt oli arvutiekraani konkreetses kohas (alustase); muul ajal objekti asukoha ja värvi meeldejätmiseks (üks lisafunktsioon); ja ikka muul ajal objekti asukoha, värvi ja orientatsiooni meeldejätmiseks (kaks lisatud funktsiooni).

Selle disaini eeliseks on see, et mäluüksuste tajukeerukus on kõikides tingimustes identne, mis on oluline, kuna keerukamaid üksusi võib olla raskem meeles pidada, kuna neid on piiratud aja jooksul raskem tajuda (Eng, Chen ja Jiang, 2005). , on tegur, mis ei kuulu meie uuringu ulatusse. Siiski võivad osalejad ülesande juhiseid eirata või eelistada keskenduda meile teatud funktsioonile, olenemata ülesande juhistest. Selline eelistatud kodeering peaks olema eriti märgatav "ükskõik millise ühe funktsiooniga prooviplokis" (milles saab testida ühte kolmest funktsioonist). Lisasime ka kontrollanalüüsi, et tuvastada teise funktsiooni valikuline väljalangemine (vt lisamaterjalide jaotist 2).

Konkreetsed hüpoteesid ja kuidas neid testitakse

Hüpoteesid on kokku võetud tabelis 1. Seal esitame ainult hüpoteesid, mille puhul tingimused erinevad, kuid kõigi nende puhul saab meie Bayesi järeldusmeetodite abil demonstreerida ka vastupidiseid nullhüpoteese.

Esiteks võime arengu kasvu suutlikkuse suurendamise hüpoteesi kohaselt avastada, et vanemad osalejad säilitavad asukohatingimuses rohkem objekte (hüpotees H1A) ja et see eelis peaks laienema asukohatestidele igas seisundis (hüpotees H1B), ilma arengumuutusteta. meeldejäävate objektide funktsioonide üksikasjades. See sobiks väidetega, et WM-i paranemine lapsepõlves on tingitud visuaalse WM-i võimsuse diskreetsest suurenemisest, st et visuaalses WM-is nähtavate objektide maksimaalne arv suureneb (nt Cowan, 2016), samas kui igaühe funktsioonide ja detailide tase õnnestub. kodeeritud objekt jääb vanusega muutumatuks. Näiteks võrdlesid Riggs ja kolleegid (2011) ühe- ja mitmefunktsiooniliste objektide mälu jõudlust kolmes vanuserühmas: 7-aastased, 10-aastased ja täiskasvanud.

Kui täiskasvanud mäletasid rohkem objekte kui väikesed lapsed, siis mitme funktsiooniga tingimus ei põhjustanud üheski vanuserühmas täiendavaid jõudluse puudujääke, võrreldes katsetega, mille käigus sai muutuda ainult üks omadus. See viitab sellele, et integreeritud mitme funktsiooniga objektide esituste arv WM-is muutus koos vanusega. Kuid Riggsi jt (2011) ühe funktsiooni tingimuses võis muutuda ainult orientatsioon, samas kui mitme funktsiooniga tingimusel võib kas värv või suund muutuda. võiks muutuda. Värvimälu toimivus on tavaliselt parem kui orientatsiooni oma (vt Cowan & Hardman, 2015; Oberauer & Eichenberger, 2013; Peich, Husain ja Bays, 2013). Tõepoolest, erinevalt Cowanist ja Hardmanist (2015; vt ka Oberauer & Eichenberger, 2013) toimisid Riggsi jt täiskasvanud võrdselt hästi nii ühe kui ka mitme funktsiooniga tingimustes.

Võimalik, et üldine värvimälu suurendamine varjas kahe funktsiooni meeldejätmise kahjulikku mõju. Seetõttu uurisime selles uuringus selle võimaluse välistamiseks süstemaatiliselt mõne funktsiooni mälu, muutes samal ajal teiste funktsioonide meeldejätmise vajadust. Näiteks uurisime mälu objekti asukoha määramiseks kolmel tingimusel: kui ainult seda tuleb meeles pidada, kui asukohta ja värvi tuleb meeles pidada ning kui asukohta, värvi ja orientatsiooni tuleb meeles pidada.

Teine potentsiaalne tulemus on kooskõlas arengukasvu funktsioonide rikastamise hüpoteesiga. Selle hüpoteesi kohaselt võivad kõik osalejad säilitada võrdse arvu objekte, kuid vanemad osalejad säilitavad iga objekti kohta rohkem üksikasju. Kõigi puhul eeldati, et asukohamälu jõudlus väheneb, kuna lisatakse täiendavaid funktsioone (hüpotees H2A ), kuid funktsioonide rikastamise hüpoteesi kohaselt on see langus nooremate osalejate puhul järsem (HypothesisH2B). Samamoodi peaks värvimälu vähenema, kui on vaja ka mälu orienteerumiseks (Hypothesis H2C) ja funktsioonide rikastamise hüpoteesi kohaselt peaks see langus olema järsem noorematel osalejatel (Hypothesis H2D).

Täiustatud mälu, mis tuleneb meeldejäävate objektide üha üksikasjalikumatest esitustest, mitte objektide arvu suurenemisest, sobib kirjandusega, mis viitab sellele, et imikud mäletavad korraga umbes kolme objekti (Oakes & Luck, 2013; Zosh & Feigenson, 2015), kuid piiratud funktsioonidega. detail (vt Zosh & Feigenson, 2012). See konto võib olla kooskõlas ka väikelaste funktsioonide sidumise puudujääkide kontodega, võrreldes tingimustega, kus on vaja ainult ühte tunnust (vt Cowan et al., 2006; Lorsbach & Reimer, 2005). Kui funktsioonide rikastamise hüpotees arvestab täielikult töömälu arengut, eeldatakse, et varasemad leiud vanuse suurenemise mahu suurenemise kohta saadi seetõttu, et nooremad lapsed unustasid sagedamini testitud tunnuse (nt värvi), säilitades samal ajal teadmise umbes 3 objekti asukohast.

Neid vastandlikke tulemusi (võimsuse suurendamine vs funktsioonide rikastamine) saab kontrollida erineval viisil, mis ei sõltu ühegi funktsiooni eristaatusest või funktsioonide kogukoormusest. Täpsemalt, meie viimases testimisplokis hõlmas iga katse ainult ühte sondi, mis võis olla asukoht, värv või suund, mis oli osalejale teadmata kuni proovi esitamiseni. Selle prooviploki põhjal, nagu hiljem selgitatud, saaksime kasutada hiljutist WM-mudelit, et hinnata katsete arvu, mille kohta on teada vähemalt üks omadus, k-tüüp, mis võib arenedes suureneda (hüpotees H1C), ja teise võimalusena võiksime ka hinnata, kas vähemalt osaliselt teadaolevate objektide kohta teadaolevate tunnuste koguarv suureneb koos arenguga (Hypothesis H2D) (vrd Cowan et al., 2013; Hardman & Cowan. 2015; Oberauer & Eichenberger, 2013).

Kolmas võimalik tulemus on see, et vanemad osalejad säilitavad rohkem objekte ja nende objektide jaoks rohkem detaile; õiged võivad olla nii võimsuse suurendamise kui ka funktsioonide rikastamise hüpoteesid. Kui lapsed arenevad, võivad mõlemad parameetrid suureneda ja kaasa aidata paranenud WM-võimele. Kirjanduses on sarnaseid, kuigi mitte identseid leide. Eelkõige on hiljutised tööd näidanud, et nii mahutavus (objektide arv WM-is) kui ka täpsus, millega selliseid objekte meelde jäeti, olid täiskasvanutel suuremad kui lapsed kahe objekti suuruse määramisel (Sarigiannidis, Crickmore ja Astle, 2016). Toonide seeriate mälu puhul leiti ka säilinud esemete arvu ja täpsuse suurenemist vanusega (Clark et al., 2018). Samamoodi paranes vanuse kasvades laste mälu täpsus ühe või kolme riba orientatsiooni reprodutseerimisel, kasutades nii ristlõike (Burnett Heyes et al., 2012) kui ka pikisuunalisi andmeid (Heyes, Zokaei ja Husain, 2016). See vanuseline eelis oli kolme riba puhul oluliselt suurem kui ühe riba puhul, mis võib kajastada seda, et ülitäpsete pilude arv suurenes koos vanusega. Me ei uurinud täpsust ega tea, kas mõne tunnuse täpsus mängib arenduses võrreldavat rolli sellega, mida me uurime, objektide arvuga objekti kohta.

Lõpuks võiksid lapsed ja noored täiskasvanud teoreetiliselt säilitada võrdsed objektid ja funktsioonide detailide tasemed. See üldine nullhüpotees on varasemate uuringute põhjal ebatõenäoline, kuna noored täiskasvanud on visuaalsete WM-ülesannete osas tavaliselt paremad kui lapsed ja noorukid (nt Brockmole &Logie, 2013; Cowan et al., 2005, 2006; Gathercole jt, 2004; Isbell et al., 2015; Riggs jt, 2006).

meetod

Kavandatud näidisomadused

Plaanisime värvata 40 last (6–7 aastat), 40 noorukit (11–13 aastat) ja 40 kõrgkooliealist täiskasvanut (18–25 aastat). See valimi suurus valiti pärast Bayes Factori disainianalüüsi simulatsioone ja Bayesi posteriooride simulatsiooni (vt üksikasju allpool). Veelgi enam, kui tõendid vanuseliste erinevuste kohta k vanuserühmade vahel (hüpotees H1A, analüüs 1) poleks veenvad (määratletud Bayesi tegurina vahemikus 0,33 kuni 3), värbaksime igas vanuserühmas veel 10 osalejat ja analüüsiksime uuesti, maksimaalselt kaks korda ( vt Schönbrodt & Wagenmakers, 2018). Abikõlblikud osalejad teatasid, et neil on normaalne või normaalseks korrigeeritud nägemine ja normaalne värvinägemine ning nad räägivad vabalt inglise keelt. Uuringu kiitis heaks Missouri ülikooli kohalik uurimiseetika komitee (Institutional ReviewBoard). Kõik osalejad (või lastest osalejate puhul nende seaduslikud eestkostjad) andsid enne osalemist teadliku nõusoleku. Toome välja üksikasjalikud välistamise (ja asendamise) kriteeriumid lisamaterjalides (vt jaotist 1), mis põhinevad põrandalähedasel (alla 0,55 õige proportsioonil), laelähedasel (üle 0,97), jõudlusel alla 90% tajumise sobitamise ülesande puhul. , samuti ülesande täitmata jätmine.

Kogutav demograafiline teave

Osalejad ja nende vanemad või eestkostjad teatasid oma vanusest (mõõdetuna kuudes) ja soo (naine, mees, muu / eelistavad mitte öelda) ning me esitame keskmise vanuse ja soolise suhte vanuserühmade kaupa. Valikulist demograafilist teavet osalejate rassi ja etnilise rühma kohta koguti teadusuuringutes osalemise jälgimise ja föderaalse rahastamise nõuete täitmiseks, kuid selles uuringus seda ei esitatud ega analüüsitud.

Eksperimentaalne protseduur

Ülevaade.-Meie algne plaan oli koguda andmeid isiklikult. COVID{0}} pandeemia tõttu koguti aga andmeid veebis katsetajaga peetud veebivideokõne kaudu. Seetõttu ei saanud osalejad raamatuid ja kleebiseid, nagu algselt plaanitud. Kirjaliku ja suulise nõusoleku protseduuride ajal said osalejad teada sularahamaksest. Katse etapid hõlmasid järjekorras osalejate juhiseid ja kaasamist, tajumisülesannet, komplekti suuruste tiitrimist, et kohandada raskusi, et kohandada individuaalseid võimete taseme erinevusi, ja katset. Tiitrimisprotseduur põhines mitmete omadustega kasside massiivil, millele järgnes sondi asukoht, kuhu kass pandi või ei olnud, koos selle asukoha tuvastamisega. Õige katse hõlmas katseid, mille määratud suurus oli tiitrimise tulemusega võrdne ja üks suurem sellest, mis jaotati iga katsega katseplokkideks, sealhulgas üks sond (testimiskoht), kaks sondi (testimiskoht ja värv) ja kolm sondi (testimise asukoht, värvus ja suund). ) selles järjekorras või vastupidises järjekorras. Lõpuks täidab iga osaleja ploki, kus igal katsel uuritakse mis tahes funktsiooni (asukoht, värv või suund). Meie hinnangul kestab testimise koguaeg 45–55 minutit, sealhulgas kõik protseduurid.

Osalejate juhised ja kaasamine. Enne katse alustamist kasutab eksperimenteerija kaanelugu, et parandada ülesannete mõistmist ja kaasamist. Nad ütlevad osalejatele, et vajame abi, et välja selgitada, millised kassid sünnipäevapeol lõbutsesid (nt kas peol oli seda värvi mütsiga kass?). Kui sond on sama mis mälumassiivi üksus ("kassid peol"), peaksid osalejad vajutama "JAH", kui see erineb kõigist sellistest üksustest, peaksid nad vajutama "EI".

Kõik osalejad näevad enne katse alustamist ekraanil kuvatavaid ülesandejuhiseid, samal ajal kui katsetaja loeb need ette. Ekraanil kuvatakse kirjalikud juhised ka enne iga uut katseplokki (osalejate juhiste kohta vt lisamaterjalide jaotist 8). Osalejad saavad tagasisidet pärast iga katset; roheline linnuke (✓) näitab õiget ja hele punane rist (✗) valesid vastuseid. Samuti näevad osalejad iga ploki lõpus ekraanil arvukalt rohelisi linnukesemärke, mis tähistavad kõiki õigesti vastatud katseid, samuti liikuvat edenemisriba, mis näitab, kui suure osa uuringust nad on lõpetanud. Nooremad osalejad saavad täiendavaks julgustuseks kleebised. Katsetaja oli Internetis virtuaalse suhtlustarkvara kaudu kättesaadav, et esitada küsimusi ja julgustada.

For more information:1950477648nn@gamil.com