以下文章經 The Conversation許可轉載，The Conversation是一個報道最新研究的線上出版物。
當您需要記住電話號碼、購物清單或一系列指令時，您依賴於心理學家和神經科學家所稱的工作記憶。 它是在短時間內在腦海中保持和處理資訊的能力。 它適用於對您現在很重要的事情，而不是 20 年後的事情。
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研究人員認為工作記憶是大腦功能的核心。 它與許多更 general 的能力和結果相關——例如 智力 和 學業成就——並且與基本的感官過程有關。
鑑於工作記憶在我們精神生活中的核心作用，以及我們至少意識到其某些內容這一事實，工作記憶可能在我們探索理解意識本身的過程中變得重要。 心理學家和神經科學家在研究工作記憶時側重於不同的方面：心理學家試圖繪製系統的功能，而神經科學家則更多地關注其神經基礎。 這是目前研究現狀的快照。
我們有多少工作記憶？
容量是有限的——我們在任何一個時間只能將一定量的資訊“記在腦中”。 但研究人員對這一限制的性質存在爭議。
許多人認為工作記憶可以儲存 有限數量的“專案”或“資訊塊”。 這些可以是數字、字母、單詞或其他單位。 研究表明，可以儲存在記憶中的位元數可能取決於專案的型別——可供選擇的冰淇淋口味與圓周率的位數。
另一種理論認為，工作記憶充當一種 連續資源，該資源在所有記住的資訊之間共享。 根據您的目標，記住的資訊的不同部分可以接收不同數量的資源。 神經科學家認為，這種資源可能是 神經活動，記住的資訊的不同部分根據當前的優先順序分配不同數量的活動。
另一種理論方法則認為，容量限制的產生是因為不同的 專案會在記憶中相互干擾。
當然，記憶會隨著時間推移而衰退，儘管排練工作記憶中的資訊似乎可以減輕這個過程。 研究人員稱之為保持性複述，包括在心理上重複資訊而不考慮其含義——例如，瀏覽購物清單，只記住專案作為單詞，而不考慮它們將成為什麼餐。
相比之下，精細複述涉及賦予資訊意義並將其與其他資訊相關聯。 例如，助記符透過將專案列表的每個首字母與已儲存在記憶中的其他資訊相關聯來促進精細複述。 似乎只有精細複述才能幫助將工作記憶中的資訊鞏固成更持久的形式——稱為長期記憶。
在視覺領域， 複述可能涉及眼球運動，視覺資訊與空間位置相關聯。 換句話說，人們可能會在記住的資訊消失後檢視其位置，以提醒他們資訊在哪裡。
工作記憶與長期記憶
長期記憶的特點是儲存容量更大。 它儲存的資訊也更持久和穩定。 長期記憶可以包含有關一個人生活中的事件、語義或知識的資訊，以及更隱式型別的資訊，例如如何使用物體或以特定方式移動身體（運動技能）。
研究人員長期以來一直將工作記憶視為進入長期儲存的門戶。 在工作記憶中充分排練資訊，記憶就會變得更持久。
神經科學對兩者進行了明確的區分。 它認為工作記憶與大腦中神經元的暫時啟用有關。 相比之下，長期記憶被認為與神經元及其連線的物理變化有關。 這可以解釋工作記憶的短期性質以及它更容易受到中斷或物理衝擊的影響。
工作記憶在一生中如何變化？
工作記憶測試的表現在整個童年時期都有所提高。 它的容量是認知發展的主要驅動力。 評估測試的表現在 整個嬰兒期、童年和青少年時期穩步增長。 然後，表現在青年時期達到頂峰。 另一方面，工作記憶是對衰老最敏感的認知能力之一，這些測試的表現在老年時會下降。
工作記憶容量在一生中的上升和下降被認為與大腦前額葉皮層的正常發育和退化有關，前額葉皮層是負責更高階認知功能的區域。
我們知道，前額葉皮層的損傷會導致工作記憶缺陷（以及許多其他變化）。 前額葉皮層神經元活動的記錄表明，該區域在“延遲期”內處於活躍狀態，即刺激呈現給觀察者到他必須做出反應之間的時間——也就是說，他試圖記住資訊的時間。
幾種精神疾病，包括精神分裂症和抑鬱症，與前額葉皮層功能下降有關，這可以透過神經影像學揭示。 出於同樣的原因，這些疾病也與工作記憶能力下降有關。 有趣的是，對於精神分裂症患者，這種缺陷在視覺工作記憶任務中比在語言工作記憶任務中更明顯。 在兒童時期，工作記憶缺陷與注意力、閱讀和語言方面的困難有關。
工作記憶和其他認知功能
前額葉皮層與許多其他重要功能相關，包括個性、計劃和決策。 該區域功能的任何下降都可能影響認知、情感和行為的許多不同方面。
至關重要的是，許多這些前額葉功能被認為與工作記憶密切相關，甚至可能依賴於工作記憶。 例如，計劃和決策要求我們已經“記在腦中”相關資訊，以便制定行動方案。
一種稱為全域性工作空間理論的認知架構理論依賴於工作記憶。 它表明，暫時“記在腦中”的資訊是大腦中“全域性工作空間”的一部分，該工作空間連線到許多其他認知過程，並決定我們在任何給定時刻的意識內容。 鑑於該理論表明工作記憶決定了我們的意識內容，更多地瞭解它可能成為解開意識之謎的重要組成部分。
改善您的工作記憶
有一些證據表明，可以使用互動式任務來訓練您的工作記憶，例如涉及記憶能力的兒童簡單遊戲。 有人認為，這種訓練可以幫助提高其他型別任務的分數，例如涉及詞彙和數學的任務。 還有一些證據表明，加強工作記憶的訓練可以提高患有特定疾病的兒童的成績，例如 ADHD。 然而，研究綜述通常得出結論，認為益處是短暫的並且特定於訓練的任務。
此外，在其中一些研究中發現的增強可能是由於學習如何更有效地利用自己的工作記憶資源，而不是增加其容量。 這種訓練的希望是，我們可以找到相對簡單的任務，這些任務不僅可以提高任務本身的效能，還可以轉移到一系列其他應用中。
本文最初發表於 The Conversation。 閱讀原文。