Arbeidshukommelsen

Arbeidshukommelsen (engelsk: Working memory) er en modell for en del av menneskets hukommelse. Ifølge denne teorien er vår umiddelbare hukommelse del av et system som midlertidig lagrer og bearbeider informasjon mens vi utfører kognitive oppgaver (Baddeley & Hitch, 1974). Mens den relaterte termen ”korttids-hukommelse” ifølge Atkinson og Shiffrin (1968) fungerte som et enhetlig system, tydet forskning på at input og output forekommer i ulike modaliteter (Baddeley & Hitch, 1974). Ut fra dette kom Baddeley og Hitch (1974) frem til modellen for det som nå blir kalt arbeidshukommelsen.

Komponenter
Før 60-tallet var det dominerende synet på hukommelsen at den bestod av to systemer: Kortidshukommelse og langtidshukommelse. Imidlertid mente Baddeley & Hitch (1974) at menneskets hukommelse er mer komplekst organisert. I deres modell er arbeidshukommelsen satt sammen av fire ulike komponenter, som er modalitets-spesifikke. Mens komponenten central executive står for prosessering, står de tre nedre komponentene for midlertidig lagring. Komponentene har begrenset kapasitet, og fungerer relativt uavhengig av hverandre. Ut fra modellen har man dannet to prediksjoner: 1) To oppgaver som krever samme komponent vil trolig føre til såkalt interferens (at oppgavene påvirker hverandre på en måte som gjør utførelsen dårligere), og 2) To oppgaver som krever ulike komponenter kan løses uten videre interferens.

Den fonologiske løkke (Phonological loop)
Den fonologiske løkke står for midlertidig lagring av verbalt og auditorisk materiale. Dette er den mest definerte komponenten i arbeidshukommelsen, ettersom den har vært gjenstand for mest forskning. Den fonologiske løkke antas å være tale-basert av natur, og består av to interrelaterte komponenter: Det passive fonologiske lager, og den aktive artikulatoriske løkke.
	
Det er særlig tre effekter som kommer frem fra forskning på den fonologiske løkke:
Fonologisk likhetseffekt (Phonological similarity effect)
Ordlengde-effekt (Word length effect)
Irrelevant tale-effekt (Irrelevant speech effect)
Nevrovitenskapelig forskning antyder at oppgaver som krever den fonologiske løkke aktiverer deler av frontallappen og temporallappen i venstre hemisfære (eks. Baddeley, 2006). Videre ser det ut til at den fonologiske løkke lagrer auditorisk informasjon i parietallappen.

Visuo-spatial skisseblokk (Visuo-spatial sketchpad)
Den visuo-spatiale skisseblokk lar deg lagre et sammenhengende bilde av objekters form, samt deres relative posisjon i en scene. (eks. Cornoldi & Vecchi, 2003). Komponenten behandler også visuelle fremstillinger man innkoder ut fra ord/fortellinger (Baddeley, 2006).
Det eksisterer mindre forskning på den visuo-spatiale skisseblokk enn på den fonologiske løkke. Et av problemene er at vi gjerne gir navn til visuelle stimuli, og dermed også behandler denne informasjonen med den fonologiske løkke.
Nevrovitenskapelig forskning antyder at visuelle og spatiale oppgaver i hovedsak aktiverer høyre hemisfære (Gazzaniga et al., 2002), samt baklappen (Baddeley, 2001).

Central executive
Central executive står for koordineringen av ulike prosesser, prosessering, resonnering og problemløsing. Hvor involvert denne komponenten er, avhenger av oppgavens kompleksitet – jo mer kompleks oppgave, jo høyere involvering. Man antar at denne komponenten i stor grad avhenger av frontallappen.
Central executive er fremdeles dårlig definert. Den antas å ha begrenset kapasitet, og grensene er uklare. Et vanlig mål for central executive-kapasitet er såkalt «random generation», hvor man skal produsere et tilfeldig mønster av et bestemt antall objekter, for eksempel tall. Dette antas å kreve bl.a. selv-monitorering.
Funn fra nevrovitenskapelig forskning tyder på at frontallappen er særlig viktig i oppgaver som krever involvering av central executive (eks. Baddeley, 2006).

Episodisk buffer
Arbeidshukommelsens siste komponent ble lagt til av Baddeley i 2000. Den episodiske buffer antas å integrere informasjon fra den fonologiske loop og den visuo-spatiale skisseblokk til helhetlige, multimodale episodiske representasjoner. Den spiller en nøkkelrolle i bindeprosesser i arbeidshukommelsen. Man antar at deler av informasjonen i den episodiske buffer går videre til å lagres i langtidshukommelsen (Matlin, 2009).
Den episodiske buffer er en relativt ny komponent, og det er gjennomført begrenset forskning rundt den. Den er dermed fremdeles vagt definert.

Forholdet mellom arbeidshukommelsen og langtidshukommelsen
Det er uvisst hvordan arbeidshukommelsen henger sammen med langtidshukommelsen. Man skiller hovedsakelig mellom gateway-hypotser og workspace-hypotser.
Ifølge gateway-hypoteser kommer informasjon til langtidshukommelsen via arbeidshukommelsen (eks. Baddeley & Hitch). Informasjon må dermed bearbeides i arbeidshukommelsen for å kunne lagres videre i langtidshukommelsen.
Ifølge workspace-hypoteser må ikke informasjon via arbeidshukommelsen til langtidshukommelsen. Derimot er arbeidshukommelsen den delen av langtidshukommelsen som vi til enhver tid har oppmerksomheten rettet mot (eks. Cowan).

Individuelle forskjeller
Individuelle forskjeller innen arbeidshukommelses-kapasitet ser blant annet ut til å henge sammen med intelligens (Cowan et al., 2007), om man har ADHD (Attention-deficit/hyperactivity disorder) (Karatekin, 2004), eller er deprimert (Christopher & MacDonald, 2005).

Referanser 

Atkinson, R. C. &  Shiffrin, R. M. (1968). Human memory: a proposed system and its control processes. In K. W. Spence & J. T. Spence (Eds.) The psychology of learning and motivation, vol. 2. New York: Academic Press. pp. 89-195.
Baddeley, A. D. (2000). The episodic buffer: A new component of working memory? Trends in Cognitive Sciences, 4(11). pp. 417-423
Baddeley, A. D. (2001). Is working memory still working? American psychologist, 56(11), pp. 849-864.
Baddeley, A. D. (2006). Working memory: An overview. In S. J. Pickering (Ed.), Working memory and education (pp. 3-31). Burlington, MA: Elsevier.
Baddeley, A. D. & Hitch, G. (1974). Working memory. In G. H. Bower (Ed.), The psychology of learning and motivation, vol. 8. New York: Academic Press, Inc.
Christopher, G. & MacDonald, J. (2005). The impact of clinical depression on working memory. Cognitive Neuropsychiatry, 10(5), pp. 379-399.
Cornoldi, C. & Vecchi, T. (2003). Visuo-spatial working memory and individual differences. New York: Psychology Press.
Cowan, N., Morey, C. C., Chen, Z. & Bunting, M. F. (2007). What do estimates of working memory capacity tell us? In N. Osaka & R. Logie (Eds), Working memory: Behavioural & neural correlates. New York: Oxford University  Press.
Gazzaniga, M. S., Ivry, R. B. & Mangun, G. R. (2002). Cognitive neuroscience: The biology of the mind. New York: Norton.
Karatekin, C. (2004). A test of the integrity of the components of Baddeley’s model of working memory in attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD). Journal of Child Psychology and Psychiatry, 45(5), pp. 912-926.
Matlin, M. (2009). Cognition. The United States of America: John Wiley & Sons, Inc.

Menneskelig adferd
Problemløsning