La memoria di lavoro (working memory)
• Il concetto di memoria a breve termine è stato sostituito con quello di memoria di lavoro (working memory).
• La working memory ha la funzione di mantenere temporaneamente le informazioni e allo stesso tempo di elaborale per svolgere un compito cognitivo.
• La working memory, a differenza della MBT, non è un magazziono unitario ma è costituita da diverse componenti con funzioni diverse.
• Il primo modello di working memory è quello di Baddeley e Hitch (1974).
Modello di Baddeley
• Questo Modello fu presentato in una prima versione da Baddeley e Hitch (1974); Baddeley (1986) precisò meglio le caratteristiche delle sue componenti; Baddeley (2000) inserì nel modello una quarta componente: il buffer episodico.
• Originariamente il modello prevedeva 3 componenti:
1. Loop Fonologico (phonological loop): sistema adibito al mantenimento temporaneo delle informazioni linguistiche;
2. Taccuino Visuo-Spaziale (visuo-spatial sketchpad): sistema adibito al mantenimento temporaneo delle informazioni visive e spaziali;
3. Esecutivo Centrale (central executive): sistema attenzionale di controllo con capacità limitate che coordina e supervisiona il funzionamento degli altri sotto-sistemi.
Modello tripartito di Baddeley e Hitch (1974)
ESECUTIVO
CENTRALE
MAGAZZINO CENTRALE
LOOP FONOLOGICO
FONOLOGICO
PROCESSO
ARTICOLATORIO
TACCUINO
VISUOSPAZIALE
Modello di Baddeley (2000)
• Il buffer episodico è una quarta componente che è stata introdotta da Baddely (2000) perché il modello tripartito della Working Memory (Baddeley e Hitch, 1974) non riusciva a spiegare nuovi dati raccolti su soggetti normali (Baddeley et al., 1987; Chincotta et al., 1999; Logie et al, 2000; Baddely e Andrade, 2000) e su soggetti con patologia (Vallar e Baddeley, 1984).
• Il buffer episodico è un magazzino temporaneo a capacità limitata dove avviene l’integrazione delle informazioni dei due sottosistemi a breve termine e il recupero e l’integrazione delle conoscenze della MLT.
La memoria a lungo termine
• La MLT è la memoria permanente in cui le informazioni possono permanere per tutta la vita, essa ha una capacità illimitata. Anche nella MLT sono stati individuati dei sottosistemi.
Memoria esplicita (dichiarativa)
e memoria implicita (non dichiarativa)
e memoria implicita (non dichiarativa)
La memoria dichiarativa si riferisce alla conoscenza esplicita, siamo consapevoli che stiamo ricordando (esplicita): definizione di una parola, nozione, la capitale di una nazione, ricordo della data del matrimonio e di che c’era. E’ un tipo di conoscenza esprimibile a parole (dichiarativa)
La memoria implicita è quel tipo di memoria in cui non siamo consapevoli di ricordare (implicita); è una memoria tacita non esprimibile a parole (non dichiarativa). Esempi: andare in bicicletta, guidare una macchina, leggere. Sono di comportamenti appresi e automatizzati che attuiamo con poco sforzo cognitivo. Non solo comportamenti motori, ma anche compiti cognitivi: risolvere un problema, un docente di matematica lo risolve automaticamente, quasi senza sforzo.
Memoria episodica e memoria semantica
Questa distinzione è stata proposta da Tulving (1972)
• Memoria episodica: alla memoria episodica è associato il massimo livello di consapevolezza, di coscienza (memoria autonoetica). Siamo consapevoli di ricordare e ricordiamo anche quando abbiamo appreso e il contesto di apprendimento. Si riferisce a specifici eventi ed esperienze della nostra vita. Contiene informazioni spazio-temporali che specificano dove e quando si è verificato l’evento:
Cosa avete mangiato a pranzo domenica.
Che tempo faceva il giorno in cui vi siete sposati, o vi siete laureati.
Dove vi trovavate nel momento in cui avete saputo del crollo delle torri gemelle? Chi era con voi.
Memoria semantica
• La memoria semantica è noetica, prevede cioè un certo grado di consapevolezza. Noi siamo consapevoli di ricordare, ma non ci ricordiamo più quando abbiamo appreso tale conoscenza (le condizioni temporali, il contesto). Si riferisce a conoscenze astratte e generali, riguarda la nostra conoscenza enciclopedica, la conoscenza del linguaggio. E’ organizzata in modo tassonomico e associativo:
La definizione di turlupinare.
Il presidente degli Stati Uniti.
Il monte più alto del mondo.
Il nome dei primi cinque mammiferi che vi vengono in mente.
Come inizia il primo canto della Divina Commedia
Modello gerarchico della memoria semantica di Collins e Quillian e (1969)
• Il modello di Collins e Quillian e rappresenta la memoria semantica nei termini di una rete gerarchica di concetti associati.
• La rete è costituita da tre tipi di elementi:
• La rete è costituita da tre tipi di elementi:
– unità = si riferiscono a insiemi di oggetti e costituiscono i nodi della rete; i nodi sono etichettati con sostantivi;
– proprietà = descrivono le unità e sono etichettati da aggettivi o da verbi;
– puntatori = specificano le relazioni fra unità diverse e le relazioni tra le unità e le proprietà.
• Anderson (1984) ha studiato il fenomeno della propagazione dell’attivazione nella memoria semantica.
• Per ricercare una conoscenza nella memoria semantica si ha una’attivazione della rete che si propaga da un nodo agli altri nodi connessi. Tanto maggiore è l’attivazione di un nodo tanto più facilmente la sua informazione può essere recuperata.
• Esistono dei nodi che si attivano più facilmente che sono fortemente associati. Esempio: se dico 2 e 5 che numeri si attivano. Esempio: ditemi il nome di 4 animali. Chiaramente il concetto di animale attiva altri nodi, prima quelli più connessi e attivabili.
• Una strategia didattica molto efficace si basa proprio su questa conformazione a rete della conoscenza semantica. E’ il metodo delle mappe concettuali (Novak e Gowin 1984; 1998).
Mappa concettuale
• È la rappresentazione con una rete gerarchica di un ambito di conoscenza, è costituita da nodi concettuali, ciascuno dei quali rappresenta un concetto elementare e viene descritto con un'etichetta apposta ad una forma geometrica.
• I nodi concettuali sono collegati mediante delle relazioni associative: in genere vengono rappresentate come frecce orientate e dotate di un‘etichetta descrittiva (in genere un verbo).
• La struttura complessiva è di tipo reticolare e gerarchica (c’è un punto di partenza e diramazioni che vanno dai concetti di ordine superiore a quelli di ordine inferiore)
• La mappa concettuale nasce dal concetto dell’apprendimento significativo nel senso che c’è un apprendimento migliore più stabile se le nuove informazioni sono collegate con le conoscenze precedenti. Più una nuova conoscenza è collegata con la rete di conoscenze precedenti più stabile è l’apprendimento.
• Didatticamente si procede facendo la mappa concettuale dell’alunno verificando le sue conoscenze pregresse su un certo argomento (mappa ingenua). Si costruisce la mappa concettuale completa (mappa esperto) alla quale deve arrivare l’alunno. L’azione didattica consiste nell’allargare via via la mappa ingenua fino a portarla a quella completa.
• Tutto un ambito di conoscenza viene organizzato in una mappa (schema) che aiuta lo studente a collegare, associare le conoscenze e quindi favorisce l’apprendimento.
• E’una memoria anoetica, priva di consapevolezza. Noi non siamo consapevoli che stiamo ricordando. Il ricordo è evidenziato da un comportamento che noi mettiamo in atto in maniera automatica. E’ un saper fare le cose.
• Esistono tre tipi di memoria implicita:
• La memoria procedurale.
• Il condizionamento
• Il priming (facilitazione)
La memoria procedurale
E’ un saper fare, un comportamento appreso, automatizzato. Può essere un apprendimento di tipo percettivo. Esempio: l’apprendimento di un alfabeto diverso dal nostro (greco), all’inizio ci sembra difficile, poi man mano che passa il tempo ci abituiamo a questi nuovi simboli che ci diventano familiari. Un apprendimento motorio: il guidare la macchina (all’inizio dobbiamo pensare ad ogni cosa che facciamo, poi l’esecuzione diventa automatica e non ci richiede più un impegno). Un apprendimento cognitivo: apprendimento di un videogame, capacità di risolvere velocemente dei problemi di matematica (un insegnate li risolve automaticamente).
Priming (facilitazione)
Manifestazione di un apprendimento di cui non siamo consapevoli attraverso l’esposizione a stimoli facilitanti. Può essere di tipo percettivo o semantico.
Priming percettivo: viene fatta leggere ad un soggetto una lista di parole, dopo un lungo periodo di tempo (alcune ore) egli deve ripetere la lista, coscientemente il soggetto non ricorda le parole. Se però lo sperimentatore gli mostra alcune lettere di una parola che egli deve completare, egli tenderà a completare la parola utilizzando le parole della lista letta (anche se non ne è consapevole). Esempio: --N--M--N-- (INUMANO), ma il soggetto comporrà la parola (ANEMONE) perché era presenta nella lista, anche se è una parola di bassissima frequenza.
Priming semantico: facilitazione basata sul significato. Si fa leggere ad un soggetto una lista contenete nomi di animali tra cui: armadillo, ornitorinco, bradipo. Dopo alcune ore si chiede al soggetto di ricordare gli animali della lista, egli non li ricorda consapevolmente. Poi si chiede al soggetto di dire il nome dei primi animali che gli vengono in mente, egli tenderà a dire il nome degli animali presenti nella lista (armadillo, ornitorinco, bradipo) che sono animali rari, senza un apprendimento di cui non è consapevole avrebbe detto il nome di animali più comuni (cane, cavallo, leone). Il priming permette di attivare un ricordo del quale non siamo più consapevoli.
Il condizionamento: può essere il condizionamento classico e il condizionamento valutativo. Il condizionamento classico è una forma di apprendimento notissima (esperimento di Pavlov con i cani). Nell’uomo è stato condizionato il riflesso di ammiccamento: ad un soggetto viene fatto sentire il suono di un campanello, dopo di che gli viene soffiata dell’aria su un occhio, quindi egli tenderà a chiudere le palpebre. Dopo un po’ di presentazioni al solo sentire il suono del campanello l’uomo tende a chiudere gli occhi (è un riflesso automatico).
Condizionamento valutativo: sentiamo la prima volta la musica cinese, essendo una musica nuova e diversa ne diamo un giudizio negativo. Ci viene fatta ascoltare più volte il nostro giudizio valutativo migliora. Gli amnesici dicono di non avere mai sentito questa musica, ma anch’essi migliorano il loro giudizio.
Memoria retrospettiva e prospettica
La memoria episodica: cioè la memoria caratterizzata dalla massima consapevolezza, ricordiamo anche gli aspetti temporali e spaziali (quando e dove), il ricordo degli eventi della nostra vita, tale memoria presenta due sottosistemi:
La memoria retrospettiva: è la memoria rivolta al passato. Ricordare le cose passate.
La memoria prospettica: è la memoria rivolta al futuro, ricordare le cose che devo fare in futuro: ricordarsi che devo prendere il figlio a scuola; ricordarsi di fare la spesa e le cose che devo comprare.
La memoria autobiografica
E’ la memoria riferita alle vicende della nostra vita. La memoria autobiografica ha degli aspetti episodici: ricordarsi il giorno, l’ora in cui mi sono laureato, com’era il tempo.
Ma ha anche degli aspetti semantici: come si chiamava il professore di matematica? Quale era il nome del liceo dove mi sono diplomato?
Un fenomeno interessante legato alla memoria autobiografica è l’amnesia infantile: le persone non ricordano gli avvenimenti successi nei primi anni tre anni di vita. Freud interpreta questo fenomeno attraverso un meccanismo di difesa: la rimozione. Non ricordiamo questi avvenimenti perché sono emotivamente traumatici, legati al complesso di Edipo: sentimenti di odio e morte nei confronti del padre che compete con il bambino per l’amore materno, paura del padre. Non ci sono prove a favore di questa ipotesi, si ipotizza invece che il bambino piccolo, non riesce a codificare, ha una forma di pensiero concreta non riesce a fare le associazioni, categorizzazioni. Non essendoci una codifica efficace non ci può essere recupero.
Correlati neurali della M.L.T.
• Lo studio delle basi neuroanatomiche dei sistemi di memoria si basa essenzialmente su due filoni di ricerca:
1. Studio di pazienti amnesici (con amnesia retrograda e/o anterograda), si analizzano i loro deficit e si mettono in relazione con le strutture cerebrali danneggiate.
2. Studio di neuroimmagine (PET, fMRI, NIRS) su soggetti normali che indicano quali sono le aree cerebrali che si attivano nei diversi compiti di memoria (soprattutto per la M.B.T.).
• Sono state rilevate dissociazioni tra memoria episodica e semantica, sono stati riscontrati casi di soggetti colpiti da traumi o malattie cerebrali che presentano deficit di memoria episodica (senza problemi di memoria semantica) e viceversa (soggetti con deficit di memoria semantica).
• Sono stati individuate dissociazioni tra memoria esplicita e implicita: soggetti amnesici che presentano deficit di memoria episodica e/o semantica che non hanno deficit di memoria implicita.
• Questi studi dimostrano che questi sistemi di M.L.T. sono mediati da strutture cerebrali diverse
Correlati neuroanatomici della memoria episodica
1. La struttura fondamentale è rappresentata dal lobo temporale mediale: formazione ippocampale che è essenziale per il consolidamento dei ricordi.
2. Strutture diencefaliche: talamo e corpi mamillari dell’ipotalamo.
3. Regioni frontali basali (setto) e corteccia prefrontale. La corteccia prefrontale è implicata nel processo di recupero dei ricordi.
Corpi
mamillari
ipotalamo
|
Corteccia
prefrontale
|
Talamo
dorso-mediale
|
Corteccia
del
cingolo
|
Talamo
anteriore
|
Formazione
ippocampale
(ippocampo, corteccia
rinale, paraippocampo)
|
Corteccia
associativa
|
Processo di memoria episodica
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Corpi
mamillari
ipotalamo
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Corteccia
prefrontale
|
Talamo
dorso-mediale
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Corteccia
del
cingolo
|
Talamo
anteriore
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Formazione
ippocampale
(ippocampo, corteccia
rinale, paraippocampo)
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Corteccia
associativa
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Processo di memoria episodica
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Deficit della memoria episodica: amnesia globale
Caratteristiche:
1. Amnesia anterograda: incapacità di formare nuovi ricordi dopo l’insorge della patologia.
2. Amnesia retrograda: perdita dei ricordi immediatamente antecedenti l’insorgere della patologia.
3. Il linguaggio è conservato, la MBT è intatta, l’intelligenza è nella norma.
4. La memoria implicita è conservata: i soggetti possono apprendere nuovi compiti motori, conservano le procedure acquisite: andare in bicicletta, suonare il piano.
5. I soggetti evidenziano altri due aspetti: confabulazioni (false memorie, ricordi inventati), anosognosia (non sono consapevoli di essere malati)
Caso famoso: H. M. (Henry Molaison)
Di origine canadese, vissuto negli USA, in seguito ad una caduta dalla bicicletta da bambino (10 anni) sviluppò una grave forma di epilessia per questo motivo fu operato nel 1957 a 16 anni ai lobi temporali e gli furono asportati bilateralmente i 3/4 della formazione ippocampale e l’amigdala. Il paziente ha sviluppato una grave amnesia anterograda non riusciva più a memorizzare le nuove informazioni. Ha conservato il linguaggio, ma non riusciva a imparare parole nuove; la dottoressa che lo ha seguito per 50 anni si doveva ripresentare ogni giorno perché non la riconosceva. Sviluppò anche una amnesia retrograda, non grave come quella anterograda, caratterizzata dalla perdita dei ricordi più recenti relativi al tempo immediatamente antecedente l’operazione e da una maggiore difficoltà a recuperare anche i ricordi più lontani dei 10 anni precedenti l’operazione (soprattutto ricordi personali: memoria episodica). La memoria procedurale era intatta: apprendeva comportamenti motori ma non era consapevole di averli appresi.
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