1.什么是“工作记忆”？ 

　　人在学习和工作中，必须在较短时间内保存和处理各种相关的已知和新知的信息。大脑保存与处理这些信息的过程形成了一套系统，这就是“工作记忆”。Alan Baddeley和Graham Hitch在1974年描述了一个工作记忆的模型，包括了互有区分又紧密相连的中央执行模块、声音-语言信息存储模块和视觉-空间信息存储模块；后来模型中又增加了可以在大脑中构造场景的模块。按照这种理论，中央执行模块的功能就包括了向重要的信息集中注意力、过滤掉不相关的信息、抑制不合适的行为，并使大脑的认知活动在不同的任务中切换等。 

　　工作记忆是学习知识和更新记忆、理解和推理过程中的重要环节。通常认为工作记忆的容量有一定的限制，那么这个有限的容量是多大呢？对此最早的定量是由George A. Miller在1956年提出来的，他认为工作记忆的容量限制可以概括为“特别的数字7”。即Miller认为如果是年轻人的话，在同时处理工作记忆的信息时其容量最多可以归结为7个“块”。每个“块”的构成元素既可以是数字、字母，也可以是词语或其他的形式。他之后的研究表明，工作记忆容量限制的数值大小，取决于记忆“块”的类型。如果是记忆数字的话，那么通常为7“块”；如果是记忆字母的话，则大约为6“块”；假如是记忆词语的话，约为5“块”。同时还取决于“块”的特征，如对于长的词汇来说，其记忆容量的“块”数就要比短词汇的少。大体来说，像数字，字母，词汇这样的语音型记忆内容，其容量大小还与大声说出这些内容所需要的时间有很大的关系，同时也取决于这些内容的语义学状态，即与记忆者是否了解这一内容的含义有关。可见，对一个人的记忆容量进行测量涉及到的因素很多，因此很难确定这些短期记忆或工作记忆容量究竟具体到多少“块”。现有的理论一般认为在4-8“块”之间，儿童和年纪较大的人容量更小一些 

　　2.“块”式工作记忆的技巧 

　　尽管大多数成年人可以正确的按顺序重复大约7个数字，但是的确有少数人可以展现出令人惊叹的数字记忆容量，甚至可以记忆多到80个数字。这一能力或许可通过反复训练来获得，这种训练主要是运用了把若干个连续数字编码为一组的策略，通常是把3到5个数字编为一组，这样的编码组在记忆中只占用了一个“块”的容量。要使这种方法有效，进行记忆的人必须能识别出各个数字串所组成的编码组。例如Anders Ericsson 和同事曾经研究过一位被试者，这个人能够深入掌握体育竞技史上的比赛数据，并能将其用于“块”的编码；若干个这样的“块”又可以组成一个更高层级的“块”，从而形成“块”的阶层。在这种情况下，只有一些最高级的“块”保留在工作记忆中，而在回忆这些“块”的时候再逐层递次地展开。也就是说工作记忆中的“块”只是作为一种线索，用于回忆每个“块”展开后所代表的数字串。而Anders Ericsson 和Walter Kintschz提出观点认为，练习这样的记忆技巧实际上并不能真正的扩大工作记忆的容量，其实只是增强了从长期记忆中回忆信息的能力。可以记住80个数字的人面对其它类型的内容时，如在记忆词汇时，则与其他人的记忆水平差不多。 

　　3.工作记忆容量的测试 

　　有很多种测试任务可以用于检测工作记忆的容量。常用的一种被称作“双重任务”范式，有时也称为“复合容量”，是一种在序列记忆的测试任务同时进行信息处理的检测方式。Meredyth Daneman和Patricia A. Carpenter在1980年最先发明了这一类测试任务的形式，被称作“阅读容量”。被试需要阅读若干句话，通常为2到6个句子，并试图记住每句话的最后一个词。即他们既需要读完所有的句子，又需要以正确的顺序来复述出所记住的每个词。当然有些测试任务虽然没有这样“双重任务”的特征，但也可以有效的衡量工作记忆的容量。目前，科学研究的主题之一就是要确认一个测试任务究竟需要哪些要素才能成为测量工作记忆容量的可靠手段。 

　　工作记忆容量的大小与其他复杂的认知任务紧密相关，例如阅读理解语义信息，分析解决问题，以及智商测定的任务等等。一些研究人员认为工作记忆的容量体现的是认知控制能力的差别，特别是在具有不相关的干扰信息的环境中，保持关注与当前任务相关的线索的能力，也就是集中并保持注意力的能力的个体差异。 

　　4. 注意力缺陷多动症与工作记忆 

　　有一些研究者认为，注意力缺陷多动症（Attention deficit hyperactivity disorder, ADHD）这种神经系统的疾病就与工作记忆有关，这种患者表现出注意力的衰减；而这可能是由发生在认知调控领域内的根本缺陷所导致的，例如工作记忆，或是源于整体认知调控的能力较弱。有一组综合分析的研究成果引述了在数个研究项目中的结果后发现，ADHD组被试者在空间和语言的工作记忆任务中，以及在其他几个认知调控的任务中成绩都显著较差。某些神经递质，例如多巴胺或谷氨酸可能参与了ADHD和工作记忆的调节，两种神经递质都和额叶以及自我引导和自我控制的脑区相关联。然而目前并不能确定其中的因果关系，因此不清楚是工作记忆的缺陷引起了ADHD症状，还是ADHD的注意力分散导致了工作记忆功能的下降，或者二者之间还有其他形式的关联方式。 

　　5.工作记忆与发育和衰老的关系 

　　工作记忆容量在童年逐渐增长，而在老年时则逐渐衰退。从儿童期到青春期，对工作记忆的测试成绩会连续不断的提升；而且工作记忆与其他认知功能测试成绩之间的提高基本同步。一些研究人员认为，工作记忆容量的增长是认知功能发育的主要驱动力；这一假说得到了实验的证实。工作记忆的容量被证明是预测童年认知功能的有效途径。特别有力的证据来自于一项长期的研究，该研究发现早年的工作记忆容量可以预测被试若干年后的推理能力。认知任务的复杂程度可以表示为解决问题时必须同时考虑的项目数量和项目间关系的数量，而在一系列认知任务测试中，儿童能够掌握类似复杂程度的任务时其年龄也基本相同；这提示工作记忆容量决定了低龄儿童能掌握的认知任务的复杂程度。 

　　工作记忆是老年时最容易受影响的认知功能之一。对于这一功能的衰退有若干种解释。例如Tim Salthouse认为这是由于年龄增长后认知处理的速度变慢所导致的。随着增龄年纪更大的人认知的处理速度通常更慢，根据这一现象，Salthouse提出较慢的信息处理则需要更长的时间，这使工作记忆的内容更加难以保持，因此有效的容量也减少了。然而工作记忆容量的衰减并不能完全归因于信息处理速度变慢，因为随着年龄增长，工作记忆容量的衰减比信息处理速度的衰减更快。另一种解释由Lynn Hasher和Rose Zacks提出，称为抑制假说，这一理论认为，随着年龄的增加，大脑抑制无关的、或不再有关的信息的能力通常会变差。因此，工作记忆中会充斥着无关的内容，而减少了有意义信息的存储容量。这一理论得到了一些实验的支持，但目前还不能确定抑制能力的衰减是否足以解释工作记忆容量的降低。也有人提出工作记忆、以及其他一些认知功能非常依赖前额叶皮层，而前额叶皮层在年纪增长时缺损退化较其它区域更为严重。 

　　(本文包含有来自Wikipedia的内容https://en.wikipedia.org/wiki/Working memory，原文以Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported License发表。引用时翻译为中文，并有修改) 

（核稿：李澄宇、王佐仁）