思维导图：

开头引入：

不知道大家有没有看过一部美国的爱情电影，中文叫做作《初恋50次》，女主角因为车祸的原因，得了一种奇怪的记忆丧失症，她的记忆永远停留在车祸的前一天，车祸之后每一天发生的事情，到了第二天都会忘记。这个设定，就是利用了心理学中记忆方面的内容，所设置的。在心理学当中，这种问题叫作顺行性遗忘。

借由这部电影，今天就来讲一下，我们人类的记忆议题，这也是心理学基础研究中，非常重要的议题之一。我们可以看到，女主角并没有忘记过去的事情，这些过去的事情依赖于长时记忆得以保存，她的长时记忆功能完好，没有因为车祸受损。而对于后来发生的事情，每天都不能记得，就是因为她的短时记忆可能出现了问题，没有办法由短时记忆，变成长时记忆了，就好像我们在修电脑的时候，把它恢复到之前一个特定的时间点，不管这一天经历了什么，到了第二天，都会自动清零。从电影女主角的角度看，她就像从车祸前一天醒来一样。

概念理论：

今天，我们除了讲短时记忆相关的内容之外，还会讲一种特殊的短时记忆，叫做工作记忆。工作记忆和短时记忆是在认知心理学当中，两个比较接近的概念，但是，这二者又有一些区别。

首先，我们来区分一下：短时记忆侧重于，大脑保存信息的时间长短，一般在几秒钟到几分钟之内，不等。但是，相对于长时记忆来说，都是很短的，因为长时记忆是保存了几年甚至十几年的记忆。而在几秒到几分钟之间的记忆都可以称作短时记忆。

比如，我们或多或少都经历过下面这种情况，想起来一件事要用手机查一下，打开手机之后，看到有信息弹出，先处理一下信息，又逛了逛微博，很快几分钟过去了，这时候开始想，“哎，我刚才拿手机要干嘛来着”，但是，可能怎么也想不起来了。那个要查一个事情的记忆，就是因为只存在于短时记忆中，可能只有几秒钟，因为我们查看消息的动作干扰，就被我们迅速地遗忘了。

工作记忆除了在比较短的时间内的记忆之外，还有一个非常重要的功能，那就是信息加工、认知操作的功能。当然，工作记忆的容量也很有限。可以把它理解为短时记忆的一种特殊形式。

举个例子，来帮助我们理解其操作功能。我们在小学的时候，经常会做一些口算题，比如， “2*4*5*6，答案是多少？”我们计算出答案的这个过程，就必须依靠大脑工作记忆，它正常运转才能完成。首先，可能会计算2*4等于8，并且记住8这个结果；再计算8*5等于40，并且记住40这个结果；接着再计算40*6等于240，这时候，最终的答案就出来了。当然，可能有些人是用其他方法来计算的，但是，不管用什么方法，都必须涉及到——第一，对乘法做运算；第二，对运算得到的中间结果，进行储存。

这就是我刚才讲的，工作记忆既有存储功能，又有运算、或者叫操作的功能。同时，如果我们把这个运算的过程，放慢一些，再详细地做一些分析的话，可能有人就会注意到，在这个运算的过程中，是有声音参与的，我们会在头脑中“说”出这个计算过程。

另外一个角度，视觉也会参与到工作记忆的过程中来，我们再来看另一种情况——假设我们在下象棋，稍微有点经验的棋手都习惯“多走几步”，也就是在棋面还没有到那一步的时候，看着眼前的棋盘，大脑里会生成另一个棋盘，并且在大脑里的这个棋盘上演练“如果我把马走到那里，他就会用象吃掉，但那样的话我就可以用士把象吃掉”，并且根据演练决定要不要走马。那在这个案例中呢，工作记忆的操作，主要就是在加工视觉信息了，我们根据棋盘，在脑海中运行了视觉模拟，那么，工作记忆的存储任务，就是要记住每一步模拟行动的结果。

内容细化：

其实在刚才的两个例子中，已经为大家介绍了工作记忆这个理论模型的主要构成，英国的心理学家巴德利把它分为3个组成部分，分别是语音回路、视觉空间模板、中央执行系统。其中，语音回路负责储存文字信息，视觉空间模板负责储存视觉信息，中央执行系统则是负责协调前两者的中央组件。比如当你做口算题的时候，调用的就是语音回路；当你在记忆象棋走法的时候，调用的就是视觉空间模板；而当执行比较复杂的认知任务的时候，这两种情况都需要一定程度的协调，这就是中央执行系统会参与的情境。

当然了，我刚才介绍的，是工作模型这个理论早期的模型，现在，到了2000年以后，巴德利又对他自己提出的这个理论做了修正和补充，加入了一个新的系统，这个系统被称为情景缓冲区。所谓情境缓冲区，它是一个容量有限的存储区域，它可以把信息联结起来，以便生成一个整合的情境。这个补充比较类似在原有理论的基础上，加入了一个新的储存单元。

而我们很多认知心理学的研究，都提到一个观点——工作记忆和我们很多的高级认知功能直接相关。比如，它会影响着我们的注意力控制能力、非语言性推理能力、学习能力，等等这些综合能力；是流体智力的重要基础。

以工作记忆和注意控制之间的关系举例来说，工作记忆可以帮助我们把注意力集中在需要完成的任务上。有一项研究探讨了二者之间的关系，测试被试的工作记忆容量，容量大的分为一组，容量小的分到另一组，并且给他们做难度很大的认知任务，结果发现，工作记忆容量大的人，更加不容易走神，也就是更能专注在任务上。通过这个研究，我们可以知道，工作记忆的容量越大，个体就越能在头脑中短暂存储更多的任务信息，而不会走神。

并且，研究发现，工作记忆的能力与年龄也有一定的关系。从儿童一直到青春期，工作记忆的容量会连续不断地提升，这也是儿童在成长阶段，认知功能得以发育的基础；那些引人注目的天才儿童，很可能他们的工作记忆容量有提前发育。而到了老年期，因为衰老的原因，工作记忆的容量又会逐渐减小。

既然工作记忆的容量大小这么关键，而前面的理论介绍中又说工作记忆容量是有限的，那么，这个容量一般来说，到底有多大呢？这就不得不提到Miller在1956年的研究发现，在工作记忆容量方面，存在一个“神奇的7±2”，也就是说，一个智力水平相当的成年人，在做认知任务的时候，工作记忆中同一时间，平均只能存储7个信息，当然，具体到每个人，还是存在很多差异的，但是，它的上下限，可能就在5 – 9个左右。所以，Miller通过这个研究，就倾向于认为，我们人类的信息处理能力存在先天限制。

当然，我们必须要承认人类的各项能力是存在极限的，但是，这个限制真的是先天决定的，我们无法改变了吗？就像体育中的百米赛跑，以前，我们有一个共识认为人类百米冲刺的极限是10秒，这个共识限制了人类很多年，直到1968年，运动员海因斯跑出了9.95秒的成绩，才打破了这一共识。

方法应用：

类似地，工作记忆容量在一定范围内，有可能通过训练来提升。当然了，科学界还存在争议，并不能给出绝对肯定的答案，但的确有证据表明，经由一些特别设计的认知任务的训练，在某种程度上，可以提升人们的工作记忆容量。

其中，N-back任务就是一个比较经典的，可以用来提升工作记忆容量的认知训练范式。最早，这是一个只存在于心理学实验室中，用于科学研究的实验范式，经过反复的实验验证，发现它有助于提升工作记忆之后，有人利用这个范式开发了一些益智游戏，这种游戏，在老年的认知训练中，已经使用了很长一段时间，大家有兴趣的话呢，可以找一找，自己试着玩一下。

回到N-back任务的介绍中来，先来解释一下N-back的字面意思：back就是往回追溯的意思，N就是数字，最开始可能是0、1等比较小的数字，随着训练的逐渐熟练，就可以增加N这个回溯的数值，N越大，对工作记忆容量的要求越高，任务也就越难。

那这个认知训练是怎么做的呢？首先，屏幕上会出现刺激物，可能是图片，文字、字母、数字等等。那我们以数字为例，假设目前是1-back的任务，我们就需要把目前的这个数字和前一个数字做对比，如果是同一个，就按yes；如果不是，就按no；大家想一想，是不是这个任务，很容易就做出来了？因为只要回溯一个数字就可以了。而随着N不断增加，3-back、7-back、甚至是8-back，我们就需要把当前的数字，和往前第8个数字做对比，这对我们工作记忆的要求就比较高了。而通过练习呢，我们可以不断地扩充N的数值，以达到增加工作记忆容量的目的。

虽然听起来很诱人，可能有些同学已经跃跃欲试，要来练习一下了，但是针对N-back的研究一直在进行，就有另外的科学家批评说，这个训练方法的迁移性太差。什么意思呢？我们在游戏任务中获得的好成绩，仅仅是在数字匹配这个项目中，工作记忆容量提升了。但是，回到日常的学习和工作中，一旦面临其他的认知任务，工作记忆的容量又回到了我们原来的基础水平上，也就是说，这个能力的提升，无法跨情境运用。当然，这个批评的声音同样存在着争议。

除此之外，还有什么其他提高工作记忆容量的办法吗呢？其实，现在我们发现，玩射击游戏或许可以提高我们的工作记忆能力。与N-back任务这类从实验室走向大众的认知训练相反，其他一些科学家，研究了一些第一人称射击类游戏，对人类工作记忆能力的影响，这类游戏目前在国内比较风靡的，大概就是吃鸡了吧。其中一项研究就对比了这类游戏的玩家和不玩这类游戏的人，他们工作记忆能力的差别，就发现，射击类游戏玩家的工作记忆能力更好一些。

通过分析可以发现，这种第一人称视角的设计游戏，对玩家灵活的思维状态的要求比较高，在玩游戏的时候，玩家必须同时做到快速对移动的视觉和听觉刺激作出反应或监控，并抑制错误的行为。可能正是这样的要求，让玩家们在玩游戏中，无形地锻炼了工作记忆的3个、甚至是4个组成部分，最终提高了工作记忆能力。

另外，还有一个值得提醒大家注意的是，工作记忆容量的大小，和我们的身体健康状态有关。有一个研究发现，当我们身体的健康状态非常好的时候，做工作记忆容量测试会表现得更好；相反，如果身体状态不好，或者经常吸烟、酗酒、熬夜，就会影响工作记忆测试的表现。换句话说，我们身体越健康，工作记忆能力越强。

概括总结：

关于工作记忆的内容，就先讲到这里了。同样来总结一下，我们介绍了工作记忆和短时记忆的区别，发现工作记忆更强调操作性，可以看做是一种特殊的短时记忆，它有4个组成部分，分别是语音回路、视觉空间模板、情景缓冲区、中央执行系统。其次，我们知道了工作记忆是其他很多个人综合能力的基础，并且与年龄有关。接着，关于工作记忆容量的问题，我们探讨了“神奇的7±2”，并且探讨了，通过认知训练，可以提升工作记忆的容量。其中，N-back任务和第一人称的射击游戏都是不错的选择，不过N-back任务在迁移性等方面还存在争议；最后，保持身体健康，可以帮助我们把工作记忆能力维持在一个比较良好的水平。

结尾互动：

最后，介绍一个小游戏，你可以看看自己的工作记忆容量有多大。这个游戏是这样的，不借助于纸笔，只是在自己的大脑里去计算，13的倍数相加。怎么算呢，先算13+13，这个时候我们很容易得出26，然后再计算26+26，这个时候答案是52，以此类推，看看你能坚持到多少。我是张昕，我们下节课再见。