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Arbeitsgedächtnis Das ist ein Teil des Gedächtnisses Es speichert aufgenommene Informationen kurzfristig um diese Inform

Arbeitsgedächtnis

Das Arbeitsgedächtnis ist ein Teil des Gedächtnisses. Es speichert aufgenommene Informationen kurzfristig, um diese Informationen in das Langzeitgedächtnis aufzunehmen, oder damit zu vergleichen. Begriff und Verständnis wurden 1986 durch Alan Baddeley geprägt.

Das Arbeitsgedächtnis besteht aus drei Substrukturen: Der phonologischen Schleife, dem räumlich-visuellen Notizblock und der zentralen Exekutive.

Die Kapazität ist jedoch mit etwa sieben Informationseinheiten begrenzt (siehe Millersche Zahl).

Abgrenzung zum Kurzzeitgedächtnis

Der Begriff Kurzzeitgedächtnis bezieht sich auf ältere und andere Theorien, die von einem einheitlichen System zur kurzzeitigen Speicherung von Informationen ausgegangen sind. Diese Auffassung ist von der Erlanger Schule der Informationspsychologie mit ihrem Konzept der Kurzspeicherkapazität weiterentwickelt worden. Im Gegensatz dazu wird im Folgenden von einem Mehrspeichermodell ausgegangen, in dem verschiedene Subsysteme für verschiedene Arten von Informationen zuständig sind.

Neuropsychologen unterscheiden zwischen diesen beiden Gedächtnisarten auch, da sie unterschiedliche Bereiche des präfrontalen Cortex beanspruchen. Das Arbeitsgedächtnis ermöglicht es, die gespeicherten Informationen gleichzeitig zu manipulieren und mit ihnen zu arbeiten. Das Kurzzeitgedächtnis hingegen ist nur ein kurzfristiger Speicher, der aber keine Organisation und Verarbeitung des gespeicherten Inhalts erlaubt.

Psychologische Modelle

Komponentenmodell

Alan Baddeley und Graham Hitch schlugen 1974 ihr Arbeitsgedächtnismodell vor, mit dem sie das Kurzzeitgedächtnis präziser beschreiben wollten. Das Modell basiert auf vier (früher drei) getrennten funktionellen Komponenten, die gegenseitig in Verbindung stehen. Dabei unterscheidet man zwischen der zentralen Exekutive, die als Steuer- und Organisationselement dient, und drei passiven Subsystemen (sogenannten „Sklavensystemen“), die von der zentralen Exekutive gesteuert und überwacht werden. Die Subsysteme sind die phonologische Schleife (verarbeitet vor allem verbale Informationen), der räumlich visuelle Notizblock (verarbeitet visuelle Informationen) und der episodische Puffer.

Prozessorientierte Theorien

Baddeleys – ursprünglich – modulorientierte Theorie, der die Trennung von Langzeit- und Arbeitsgedächtnis zugrunde liegt, hat sich als heuristisches Modell zur Beschreibung pathologischer Beeinträchtigungen des Arbeitsgedächtnisses bewährt. Durch die stärkere Berücksichtigung von Interaktionen zwischen den Modellkomponenten hat sich das Modell aber in neuerer Zeit den sog. prozessorientierten Theorien stark angenähert. In diesen wird von der Verteilung von Aufmerksamkeitsressourcen und der damit einhergehenden Aktivierung von verteilten neuronalen Netzwerken ausgegangen.

Das Embedded Processing Model of Working Memory von Nelson Cowan beschreibt das Arbeitsgedächtnis als diejenigen Anteile des Langzeitgedächtnisses, die sich vorübergehend in einem aktivierten Zustand befinden. Gedächtnisinhalte werden durch Hinweisreize angeregt; wird ihnen nun Aufmerksamkeit zugewendet, können sie bewusst verarbeitet werden.

Das Arbeitsgedächtnismodell von Randall W. Engle erklärt die Ursachen von individuellen Unterschieden in der Kapazität des Arbeitsgedächtnisses und ihren Zusammenhang zur Intelligenz.

Facettentheorie

Facettenmodell des Arbeitsgedächtnisses von Klaus Oberauer und Kollegen

Klaus Oberauer, Heinz-Martin Süß, Oliver Wilhelm und Werner W. Wittmann haben ein facettenbasiertes Modell des Arbeitsgedächtnisses vorgeschlagen, welches empirisch abgesichert werden konnte. In dem Modell werden dabei zwei Dimensionen berücksichtigt: kognitive Prozesse und Aufgabeninhalte. Die kognitiven Prozesse umfassen Supervision (Exekutive Kontrolle), Koordination sowie simultanes Speichern und Verarbeiten. Hinsichtlich der Aufgabeninhalte werden verbale, räumlich-figurale sowie numerische Aufgaben unterschieden. Beide Dimensionen gekreuzt ergeben damit eine Facettenstruktur, durch welche Arbeitsgedächtnisleistungen sehr spezifisch beschrieben werden können (z. B. verbales Speichern und Verarbeiten). Das Modell erinnert an das Berliner Intelligenzstrukturmodell und ist entsprechend als deskriptives Modell zu verstehen.

Literatur

Einzelnachweise

  1. Seitz, D. (2021, February 04). Arbeitsgedächtnis. In Dorsch Lexikon der Psychologie. Abgerufen auf https://dorsch.hogrefe.com/stichwort/arbeitsgedaechtnis
  2. A. Diamond: Executive functions. In: Annu Rev Psychol. Band 64, 2013, S. 135–168, doi:10.1146/annurev-psych-113011-143750, PMID 23020641, PMC 4084861 (freier Volltext): „WM (holding information in mind and manipulating it) is distinct from short-term memory (just holding information in mind). They cluster onto separate factors in factor analyses of children, adolescents, and adults (Alloway et al. 2004, Gathercole et al. 2004). They are linked to different neural subsystems. WM relies more on dorsolateral prefrontal cortex, whereas maintaining information in mind but not manipulating it [as long as the number of items is not huge (suprathreshold)] does not need involvement of dorsolateral prefrontal cortex (D’Esposito et al. 1999, Eldreth et al. 2006, Smith & Jonides 1999). Imaging studies show frontal activation only in ventrolateral prefrontal cortex for memory maintenance that is not suprathreshold. WM and short-term memory also show different developmental progressions; the latter develops earlier and faster.“
  3. J. Dittmann, St. Abel: Verbales Lernen und verbale Merkfähigkeit bei einem Patienten mit Arbeitsgedächtnisbeeinträchtigung. In: Aktuelle Neurologie 2016; 43: 41–49, doi:10.1055/s-0041-111320.
  4. K. Oberauer, H.-M. Süß, O. Wilhelm, W. W. Wittmann: The multiple faces of working memory: Storage, processing, supervision, and coordination. In: Intelligence. Band 31, Nr. 2, 2003, S. 167–193, doi:10.1016/S0160-2896(02)00115-0.
  5. H.-M. Süß, K. Oberauer, W. W. Wittmann, O. Wilhelm, R. Schulze: Working-memory capacity explains reasoning ability—and a little bit more. In: Intelligence. Band 30, Nr. 3, 2002, S. 261–288. doi:10.1016/S0160-2896(01)00100-3
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Veröffentlichungsdatum:
Das Arbeitsgedachtnis ist ein Teil des Gedachtnisses Es speichert aufgenommene Informationen kurzfristig um diese Informationen in das Langzeitgedachtnis aufzunehmen oder damit zu vergleichen Begriff und Verstandnis wurden 1986 durch Alan Baddeley gepragt Das Arbeitsgedachtnis besteht aus drei Substrukturen Der phonologischen Schleife dem raumlich visuellen Notizblock und der zentralen Exekutive 1 Die Kapazitat ist jedoch mit etwa sieben Informationseinheiten begrenzt siehe Millersche Zahl Inhaltsverzeichnis 1 Abgrenzung zum Kurzzeitgedachtnis 2 Psychologische Modelle 2 1 Komponentenmodell 2 2 Prozessorientierte Theorien 2 3 Facettentheorie 3 Literatur 4 EinzelnachweiseAbgrenzung zum Kurzzeitgedachtnis BearbeitenDer Begriff Kurzzeitgedachtnis bezieht sich auf altere und andere Theorien die von einem einheitlichen System zur kurzzeitigen Speicherung von Informationen ausgegangen sind Diese Auffassung ist von der Erlanger Schule der Informationspsychologie mit ihrem Konzept der Kurzspeicherkapazitat weiterentwickelt worden Im Gegensatz dazu wird im Folgenden von einem Mehrspeichermodell ausgegangen in dem verschiedene Subsysteme fur verschiedene Arten von Informationen zustandig sind Neuropsychologen unterscheiden zwischen diesen beiden Gedachtnisarten auch da sie unterschiedliche Bereiche des prafrontalen Cortex beanspruchen Das Arbeitsgedachtnis ermoglicht es die gespeicherten Informationen gleichzeitig zu manipulieren und mit ihnen zu arbeiten Das Kurzzeitgedachtnis hingegen ist nur ein kurzfristiger Speicher der aber keine Organisation und Verarbeitung des gespeicherten Inhalts erlaubt 2 Psychologische Modelle BearbeitenKomponentenmodell Bearbeiten Hauptartikel Baddeleys Arbeitsgedachtnismodell Alan Baddeley und Graham Hitch schlugen 1974 ihr Arbeitsgedachtnismodell vor mit dem sie das Kurzzeitgedachtnis praziser beschreiben wollten Das Modell basiert auf vier fruher drei getrennten funktionellen Komponenten die gegenseitig in Verbindung stehen Dabei unterscheidet man zwischen der zentralen Exekutive die als Steuer und Organisationselement dient und drei passiven Subsystemen sogenannten Sklavensystemen die von der zentralen Exekutive gesteuert und uberwacht werden Die Subsysteme sind die phonologische Schleife verarbeitet vor allem verbale Informationen der raumlich visuelle Notizblock verarbeitet visuelle Informationen und der episodische Puffer Prozessorientierte Theorien Bearbeiten Baddeleys ursprunglich modulorientierte Theorie der die Trennung von Langzeit und Arbeitsgedachtnis zugrunde liegt hat sich als heuristisches Modell zur Beschreibung pathologischer Beeintrachtigungen des Arbeitsgedachtnisses bewahrt 3 Durch die starkere Berucksichtigung von Interaktionen zwischen den Modellkomponenten hat sich das Modell aber in neuerer Zeit den sog prozessorientierten Theorien stark angenahert In diesen wird von der Verteilung von Aufmerksamkeitsressourcen und der damit einhergehenden Aktivierung von verteilten neuronalen Netzwerken ausgegangen Das Embedded Processing Model of Working Memory von Nelson Cowan beschreibt das Arbeitsgedachtnis als diejenigen Anteile des Langzeitgedachtnisses die sich vorubergehend in einem aktivierten Zustand befinden Gedachtnisinhalte werden durch Hinweisreize angeregt wird ihnen nun Aufmerksamkeit zugewendet konnen sie bewusst verarbeitet werden Das Arbeitsgedachtnismodell von Randall W Engle erklart die Ursachen von individuellen Unterschieden in der Kapazitat des Arbeitsgedachtnisses und ihren Zusammenhang zur Intelligenz Facettentheorie Bearbeiten Facettenmodell des Arbeitsgedachtnisses von Klaus Oberauer und KollegenKlaus Oberauer Heinz Martin Suss Oliver Wilhelm und Werner W Wittmann haben ein facettenbasiertes Modell des Arbeitsgedachtnisses vorgeschlagen welches empirisch abgesichert werden konnte 4 5 In dem Modell werden dabei zwei Dimensionen berucksichtigt kognitive Prozesse und Aufgabeninhalte Die kognitiven Prozesse umfassen Supervision Exekutive Kontrolle Koordination sowie simultanes Speichern und Verarbeiten Hinsichtlich der Aufgabeninhalte werden verbale raumlich figurale sowie numerische Aufgaben unterschieden Beide Dimensionen gekreuzt ergeben damit eine Facettenstruktur durch welche Arbeitsgedachtnisleistungen sehr spezifisch beschrieben werden konnen z B verbales Speichern und Verarbeiten Das Modell erinnert an das Berliner Intelligenzstrukturmodell und ist entsprechend als deskriptives Modell zu verstehen Literatur BearbeitenA D Baddeley Working memory Looking back and looking forward 1 2 Vorlage Toter Link www csuchico edu Seite nicht mehr abrufbar festgestellt im Mai 2023 Suche in Webarchiven In Nature Reviews Neuroscience Band 4 Nr 10 2003 S 829 839 doi 10 1038 nrn1201 A D Baddeley Working memory In A D Baddeley M W Eysenck M C Anderson Memory Psychology Press Hove New York 2009 ISBN 978 1 84872 001 5 S 41 68 A D Baddeley Working Memory Theories models and controversies In Annual Review of Psychology Band 63 Nr 1 2012 S 1 29 doi 10 1146 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more on dorsolateral prefrontal cortex whereas maintaining information in mind but not manipulating it as long as the number of items is not huge suprathreshold does not need involvement of dorsolateral prefrontal cortex D Esposito et al 1999 Eldreth et al 2006 Smith amp Jonides 1999 Imaging studies show frontal activation only in ventrolateral prefrontal cortex for memory maintenance that is not suprathreshold WM and short term memory also show different developmental progressions the latter develops earlier and faster J Dittmann St Abel Verbales Lernen und verbale Merkfahigkeit bei einem Patienten mit Arbeitsgedachtnisbeeintrachtigung In Aktuelle Neurologie 2016 43 41 49 doi 10 1055 s 0041 111320 K Oberauer H M Suss O Wilhelm W W Wittmann The multiple faces of working memory Storage processing supervision and coordination In Intelligence Band 31 Nr 2 2003 S 167 193 doi 10 1016 S0160 2896 02 00115 0 H M Suss K Oberauer W W Wittmann O Wilhelm R Schulze Working memory capacity explains 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