Theorie des Arbeitsgedächtnisses

PSYCHOLOGIE
▪ Glossar ▪ Entwicklungspsychologie ▪ Persönlichkeitspsychologie ▪ Wahrnehmungspsychologie ● Kognitionspsychologie ▪ Überblick ▪ Hauptbereiche ▪ Wissensrepräsentation ● Gedächtnis ▪ Überblick ▪ Alltagstheorien ● Arten des Gedächtnisses (strukturorientierte Betrachtung) ▪ Überblick ▪ Mehr-Speicher-Modell (Atkinson/Shiffrin 1968) [ ● Kurzzeitgedächtnis (KG) ▪ Überblick ▪ Klassische Theorie des Kurzzeitspeichers (KS) ► Theorie des Arbeitsgedächtnisses (AG) ◄ ] ▪ Langzeitgedächtnis (LZG) ▪ Mnemonische Prozesse im Gedächtnis ▪ Besondere Gedächtnisleistungen ▪ Bausteine ▪ Lernpsychologie▪ Emotionspsychologie ▪ Motivationspsychologie ▪ Kommunikationspsychologie ● Wahrnehmungspsychologie
 

»Alan D. Baddeley (geb. 1934) (1986) widmet sich in der seiner Theorie des Arbeitsgedächtnis vor allem jenen Prozessen mit denen sprachliche und visuelle Informationen aufrechterhalten werden, ohne dass sie in den ▪ Langzeitspeicher gelangen. Sie stellt also keine globale Theorie dar, deren Ambition es ist, die Gesamtheit von Strukturen und/oder Prozessen darzustellen, die beim Denken eine Rolle spielen. Im Grunde genommen ist es, auch wenn seine Annahmen auch durch entsprechend modellierte empirische Forschung gestützt wird, ein "»So-könnte-es.sein-Vorschlag«", der sich "nicht um das Vorher ('Welche Wahrnehmungsprozesse führen zur Aktivierung des Begriffes?') und Nachher ('Wie wird ein aktivierter Begriff weiter verarbeitet?')" (Wentura/Frings 2013, S. 32) kümmert. Dies zu wissen und damit den Erklärungswert und die Erklärungsreichweite dieser funktionsorientierten Theorie, die eben nur eine bestimmte Struktur auf der Basis ihrer eigenen Frangestellung unter die Lupe nimmt, von vornherein abzuschätzen, ist, insbesondere auch unter didaktischen und lerntheoretischer Perspektive gesehen, von Bedeutung.

Die Theorie hat er gemeinsam mit »Graham J. Hitch 1974 zum ersten Mal vorgestellt und im Laufe der Jahre modifiziert. Seit 2000 hat Baddeley die ursprünglich drei verschiedenen Komponenten seines Modells um das Modul des sogenannten »episodischen Puffers erweitert.

Der Einfluss der Theorie beruht freilich auf dem sog. Drei-Komponenten- oder Drei-Kästchen-Modell. Ihre Popularität verdankt sie dabei weniger der Tatsache, dass das, was sie postuliert, einen höheren Anspruch auf "Wahrheit" geltend machen kann als konkurrierende Vorstellungen in der Gedächtnisforschung. Stattdessen ist es wohl vor allem der Tatsache geschuldet, dass man mit ihrer Hilfe allgemeinere Überlegungen zum Gedächtnis ganz gut erläutern kann. (Wentura/Frings 2013, S. 33)

Im Gegensatz zur klassischen ▪ Mehr-Speicher-Theorie sieht Baddeley im Kurzzeitspeichersystem kein einheitliches System. Stattdessen geht er in seinem "Kästchenmodell" (ebd.) davon aus, dass das sogenannte Arbeitsgedächtnis aus zwei Speichersystemen und insgesamt drei Komponenten besteht: Phonologische Schleife, räumlich-visueller Notizblock und zentrale Exekutive. Diese zergliedern den Bereich des Arbeitsgedächtnisses, der als Begriff den des Kurzzeitgedächtnisses ersetzt, verschiedene Module mit unterschiedlichen Funktionen.

Was die Arbeitsgedächtnis-Theorie von Baddeley von der ▪ klassischen Mehr-Speicher-Theorie Atkinsons und Shiffrins unterscheidet, ist dabei vor allem, "dass Information nicht in der phonologischen Schleife verweilen muss, um Eingang ins Langzeitgedächtnis zu finden." (Anderson ⁷2013, S.123). Anders als Atkinson und Shiffrin, für die das Kurzzeitgedächtnis eine notwendige Duchgangsstation von Informationen sind, ehe sie ins Langzeitgedächtnis gelangen können, stelle die phonologische Schleife, so Anderson (ebd.), lediglich ein Hilfssystem dar, um die Information verfügbar zu machen.

Für größere Ansicht bitte an*klicken*tippen!

• Der verbale Speicher wird von Baddeley als phonologische Schleife (phonological loop) bezeichnet. Er besteht aus "multiplen Komponenten" (Anderson ⁷2013, S.122), darunter aus der sogenannten artikulatorischen Schleife (articulatory loop), mit der die "innere Stimme" Informationen wiederholt, und dem phonologischen Speicher (phonological store)

• Im visuell-räumlichen Speicher, den Baddeley räumlich-visuellen Notizblock (visuo-spatial sketchpad) nennt, werden mit einem dafür geeigneten Wiederholungsmechanismus visuell-räumliche Informationen in analoger Weise aufrechterhalten.

• Ob der eine oder der andere Speicher zum Einsatz kommt, regelt eine zentrale Exekutive (central executive), die Informationen in jeden der beiden Speicher einbringen und auch Informationen von einem Speicher in den anderen "übersetzen" kann. Dabei verfügt die zentrale Exekutive selbst über einen eigenen flüchtigen Speicher, um ihre Kontrollaufgaben ausüben zu können.

Diese Modellierung ist zwar ein theoretisches Konstrukt, wird aber auch von verschiedenen empirischen Untersuchungen gestützt. Dabei nutzen diese die begriffliche Aufteilung des Arbeitsgedächtnisses in die verschiedenen Module um genau dafür bestimmte experimentelle Aufgaben zu entwickeln, die die theoretischen Annahmen beweisen sollen.

Bei Baddeley und seinem Team sind dies die sogenannten Doppelaufgaben, mit denen nachgewiesen werden soll, dass die behaupteten Module unabhängig voneinander arbeiten. Dabei müssen die Versuchsteilnehmerinnen* eine bestimmte Hauptaufgabe lösen, während sie zur gleichen Zeit eine sehr einfache Nebenaufgabe lösen müssen. Dabei zeigte sich, dass die verschiedenen Module unter diesen Versuchsbedingungen unabhängig voneinander operierten. Trotzdem: Auch Baddeleys Theorie des Arbeitsgedächtnisses ist nicht unumstritten und die Ergebnisse der modularen, strukturorientierten Herangehensweise an das Gedächtnis können eben letzten Ende nur erklären, was sie im Rahmen ihrer Experimente entsprechend fokussiert haben. (vgl. Wentura/Frings 2013, S. 34f.)

Die phonologische Schleife

Baddeley geht davon aus, dass sprachliche und visuell-räumliche Informationen nicht in einem einzigen Modul verarbeitet werden können. Für sprachliche Informationen, die meisten sind eng mit der Sprachwahrnehmung verbunden und gelangen über aufmerksamkeitsgesteuerte Vorgänge im auditorischen sensorischen Gedächtnis in das Arbeitsgedächtnis, wo sie von der zentralen Exekutive dem Verarbeitungsmodul der sogenannten phonologische Schleife zugewiesen worden. Gelangen Informationen über das visuell-sensorische Gedächtnis in das Arbeitsgedächtnis (z.B. wenn wir eine Telefonnummer sehen) sorgt die zentrale Exekutive dafür, dass diese visuelle Informationen mit einem phonologischen Code versehen wird und damit auch in die phonologische Schleife überführt wird.

Die phonologische Schleife sorgt vor allem dafür, dass wir solche Informationen behalten können, auch wenn sie in ihrer Kapazität selbst sehr begrenzt ist. Was als akustische Information ankommt, kann sie gerade mal etwa 2 Sekunden lang in ihrem weitgehend passiven phonologischen Speicher halten. Damit die Information nicht verfällt und für immer verloren geht, wird ein Memorierungsvorgang (rehearsal) in Gang gesetzt, mit dem die im Speicher gehaltenen Informationen immer wieder aufgefrischt werden. Dieser Vorgang läuft in der so genannten artikulatorischen Schleife in einem Vorgang "inneren Sprechens" ab. Neben dem phonologischen Speicher ist die artikulatorische Schleife das zweite Subsystem der phonologischen Schleife.

Was dabei passiert, kann man mit der bekannten Zirkusnummer rotierender Teller auf Stäben vergleichen: "Der Zirkusartist wird einen Teller auf einem Stab zum Rotieren bringen, dann den nächsten Teller auf dem nächsten Stab, dann wieder den nächsten und so fort. Er beschleunigt ihn wieder, und dann beschleunigt er den Rest." (Anderson ⁷2013, S.122)

Der passive phonologische Speicher nimmt gesprochene Informationen direkt auf, da diese ja schon in Lautform vorliegen und nicht erst, wie bei gelesenen, also visuell aufgenommenen Informationen erst in einen phonologischen Code überführt werden müssen, um in der phonologischen Schleife bearbeitet werden zu können. Gesprochene Informationen und geschriebene Informationen haben einen unterschiedlichen Zugang zur Phonologischen Schleife. Gesprochene Informationen gelangen sofort in den passiven phonologischen Speicher.

Anders verhält sich das bei visuell präsentierten, also auch niedergeschriebenen Informationen. Damit sie nicht schnell verblassen, müssen sie also umcodiert werden. Ein typisches Beispiel, was dabei passiert, zeigt unser Umgang mit Telefonnummern. Suchen wir eine bestimmte Telefonnummer aus einem Telefonbuch heraus, lesen wir zunächst einmal das visuelle Wahrnehmungsperzept (»Graphem) in das Arbeitsgedächtnis und zwar den räumlich-visuellen Notizblock ein. Damit wir uns aber die Telefonnummer wenigstens so lange merken können, bis wir sie auf unserem Handy eingeben, z. B. 63971, muss die visuell präsentierte Zahlenfolge phonetisch umcodiert werden, damit wir sie in verbalisierter Form vor unserem inneren Gehör mit unserer inneren Stimme aufsagen können. Ist aus der schriftsprachlichen eine phonetische geworden kann sie im phonologischen Speicher verarbeitet und abgelegt werden. Damit sie darin nicht verlorengehen, weil z. B. Störungen (Interferenzen) durch weitere, neu in den phonologischen Speicher gelangende Informationen entstehen, können sie durch Memorierungs- bzw. Wiederholungsprozeduren wie im obigen Zirkusbeispiel anschaulich verdeutlicht, wieder aufgefrischt werden.

Mit der phonologischen Schleife lassen sich verschiedene in experimentellen Versuchen analysierte Phänomen erklären.

So konnte z. B. angesichts der Tatsache, dass man nur so viele Wörter speichern kann, wie das kapazitätsbegrenzte System 2 Sekunden speichern kann, gezeigt werden, "dass die zeitliche Länge von sprachlichen Informationen bestimmt, wie viel wir kurzzeitig behalten können." ( Wentura/Frings 2013, S. 35). Dieses als »Wortlängeneffekt beschriebene Phänomen bedeutet im Prinzip, dass wir uns an mehr Wörter einer beliebigen Wortfolge erinnern können, wenn diese weniger Buchstaben haben oder einsilbig sind, als an mehrsilbige oder zusammengesetzte Wörter, zu deren Aussprache (auch vor dem inneren Ohr) wir längere Zeit benötigen. Und wer will, kann in der Ausprägung dieser Fähigkeit dabei noch kulturelle Unterschiede feststellen. Jedenfalls, so die Annahme, "(kommt) der artikulatorische Kontrollprozess (...) mit dem Aufrechterhalten durch das stumme Nachsprechen bei der Liste der längeren Wörter nicht nach" (ebd., S. 34). Im Bild der oben beschriebenen Zirkusnummer: Ehe man den ersten Teller auf dem Stab durch Wiederholung wieder beschleunigen kann, ist er längst schon vom Stab gefallen.

 Gert Egle, zuletzt bearbeitet am: 17.12.2023

 
ARBEITSTECHNIKEN und mehr
▪ Arbeits- und Zeitmanagement ▪ Kreative Arbeitstechniken ▪ Teamarbeit ▪ Portfolio ● Arbeit mit Bildern ● Arbeit mit Texten ▪ Arbeit mit Film und Video ▪ Mündliche Kommunikation ▪ Visualisieren ▪ Präsentation ▪ Arbeitstechniken für das Internet ▪ Sonstige digitale Arbeitstechniken