La memoria di lavoro

I primi studiosi che si occuparono di memoria cercarono di spiegarla nei termini di un singolo processo unitario, esattamente come tentavano di spiegare i processi di apprendimento. Successivamente gli psicologi iniziarono a proporre modelli relativi a specifici aspetti della memoria, giungendo così a formulare teorie multiprocesso e multimodali della memoria umana che appariva, quindi, composta da vari sistemi interconnessi.

La prima di queste teorie multiprocesso è quella proposta da Atkinson e Shiffrin (1971). Il loro modello è un tentativo di unificare le precedenti ricerche sui vari sistemi implicati nel processo di memoria. Questo modello implica che l'informazione sensoriale sia conservata, per un periodo di tempo molto breve, in un magazzino di memoria sensoriale specifico a seconda del tipo di informazione, per passare successivamente al magazzino di memoria a breve termine, dove può essere ricodificata e mantenuta grazie alla reiterazione (rehearsal). Solo successivamente, una parte delle informazioni rielaborate dalla memoria a breve termine raggiunge la memoria a lungo termine, dove può permanere più a lungo. Secondo quest'approccio, vi è una relazione diretta tra la quantità di reiterazione che avviene nel magazzino a breve termine e la probabilità che le informazioni siano trasferite alla memoria a lungo termine.

Secondo la teoria di Atkinson e Shiffrin il magazzino di memoria a breve termine e quello a lungo termine differiscono sostanzialmente per due aspetti:

• la capacità estremamente limitata del primo rispetto al secondo;
• la fragilità dell'immagazzinamento delle informazioni nella memoria a breve termine.

Questa teoria modulare, sebbene di fondamentale importanza dal punto di vista storico, è un po' semplicistica. I suoi punti deboli sono sostanzialmente quattro:

• ipotizzare un magazzino di memoria a breve termine unitario. Tale ipotesi è sconfermata dal fatto che alcuni pazienti hanno disturbi della memoria a breve termine x specifiche tipologie di informazioni (ad esempio l'incapacità di ricordare materiale uditivo verbale senza deficit alcuno nel ricordo del materiale uditivo non verbale);
• ipotizzare che il magazzino di memoria a lungo termine sia unitario, ipotesi che non concorda con l'estrema eterogenicità del materiale immagazzinato;
• la sopravvalutazione del ruolo della reiterazione: alcuni compiti di apprendimento non necessitano di reiterazione (ad esempio leggere e ricordare un brano dotato di significato) dimostrando come essa non sia indispensabile per la memorizzazione;
• questo modello implica che soggetti con deficit di memoria a breve termine abbiano problemi anche nell'apprendimento a lungo termine, ma quest'ipotesi non è supportata da dati empirici.

Il modello proposto da Baddeley e Hitch (1974) sostituisce il concetto di memoria a breve termine con quello di "working memory". La working memory è "un sistema per il mantenimento temporaneo e per la manipolazione dell'informazione durante l'esecuzione di differenti compiti cognitivi, come la comprensione, l'apprendimento e il ragionamento" (Baddeley, 1986, p 46).

Tale sistema sarebbe, secondo gli autori, costituito da:

• un sistema di elaborazione centrale modalità-dipendente, il cui compito è, similmente all'attenzione, quello integrare tra loro le varie informazioni (esecutivo centrale);
• un circuito articolatorio che conserva l'informazione in forma verbale (loop articolatorio);
• un taccuino visuo-spaziale che codifica le informazioni spaziali e visive (sketch pad);

Questo modello ha numerosi vantaggi rispetto al precedente:

• offre una spiegazione dei difetti solo parziali della memoria a breve termine;
• si occupa sia dell'immagazzinamento attivo (compiti di memoria classici) sia di quello provvisorio (implicato per esempio nella comprensione della lettura);
• la reiterazione perde il suo carattere fondamentale e diviene un processo facoltativo che si verifica all'interno del loop articolatorio.

Nel 1986 Baddeley propone une versione revisionata della sua stessa teoria, spiegando più approfonditamente il ruolo giocato dalle tre sottocomponenti della working memory.

Il loop articolatorio o ciclo fonologico è probabilmente la componente del sistema che lo stesso Baddeley spiega meglio. Esso è composto di due sottocomponenti; un magazzino fonologico che ha il compito di mantenere l'informazione linguistica e un processo di controllo articolatorio basato sul linguaggio interno. Le tracce delle informazioni che sono contenute nel magazzino fonologico decadono in tempi piuttosto brevi, circa due secondi; a quel punto non possono più essere recuperate; tuttavia, è possibile mantenere viva la traccia mnestica attraverso il ripasso subvocale. L'esistenza di questo sistema e delle sue sottocomponenti è confermata da alcuni dati sperimentali:

• l'effetto similarità fonologica: la rievocazione seriale è compromessa quando gli elementi da rievocare sono tra loro simili per suono o caratteristiche di rievocazione;
• l'effetto dell'informazione a cui non si presta attenzione: il materiale ignorato, durante la fase di apprendimento, può aver accesso al magazzino fonologico interferendo con il successivo compito di rievocazione;
• l'effetto lunghezza della parola: i soggetti incontrano difficoltà maggiori nella rievocazione di parole lunghe. Questo fenomeno sembra dovuto al fatto che la ripetizione subvocalica coinvolge meccanismi motori che operano in tempo reale. In altre parole, maggiore è la lunghezza dello stimolo più tempo sarà necessario per pronunciarlo, sebbene si tratti di una pronuncia subvocalica;
• la soppressione articolatoria: se viene richiesta al soggetto l'articolazione esplicita di uno stimolo irrilevante (ad esempio la ripetizione continua di una sillaba) le operazioni del ciclo fonologico vengono disturbate e viene soppresso il ripasso subvocale.

Il ciclo fonologico sembra essere d'importanza decisiva nell'apprendimento della lettura e nella comprensione del linguaggio scritto.

Il taccuino visuo-spaziale è il secondo sistema previsto dal modello di Baddeley. Esso è responsabile dell'elaborazione e dell'immagazzinamento delle informazioni visive e spaziali. Questo sistema è in parte analogo al sistema fonologico e sembra implicato nell'orientamento geografico e nella pianificazione dei compiti spaziali.

La terza componente della working memory è l'esecutivo centrale. Si tratta di un sistema di controllo più simile ai sistemi attenzionali che a quelli di memoria.

Questo sistema potrebbe assomigliare grossomodo al SAS (sistema attivante superiore) proposto da Norman e Shallice (1986).

Il modello di Norman e Shallice assume che le azioni in corso possano essere controllate in due modi differenti. Il primo modo interviene nel caso di attività consolidate in cui l'apprendimento permette che l'attività si svolga in modo automatico. Due attività automatiche possono essere svolte contemporaneamente senza che ci sia eccessiva interferenza, quando, però, le attività entrano in conflitto è necessario decidere a quale delle due dare priorità. Questa decisione è presa sulla base di un catalogo delle decisioni che definisce le regole relative all'importanza delle varie attività. La seconda componente per controllare le azioni, definita Sistema Attivante Superiore, è in grado di interrompere volontariamente una delle attività. Questo meccanismo di controllo superiore è coinvolto nell'attività decisionale e consente una risposta flessibile alle situazioni nuove.