Procesamiento de memoria en serie

El procesamiento de memoria en serie consiste en prestar atención y procesar un elemento a la vez. Esto suele contrastarse con el procesamiento de memoria en paralelo, que consiste en prestar atención y procesar todos los elementos simultáneamente.

En las tareas de memoria a corto plazo, se les presenta a los participantes un conjunto de elementos (por ejemplo, letras, dígitos) uno a la vez y, tras diferentes periodos de demora, se les pide que los recuerden. Asimismo, se les puede preguntar si un elemento específico estaba presente en su conjunto original. El orden de los elementos y las relaciones entre ellos pueden tener diversos efectos en la velocidad y la precisión de su recuerdo. ^{[ 1 ]}

El procesamiento de memoria en serie utiliza representaciones internas del conjunto de memoria para compararlas con un estímulo o elemento objetivo que se presenta. Estas representaciones internas se comparan con el estímulo objetivo, una a una. El tiempo de reacción aumenta linealmente con el tamaño del conjunto; cuantos más elementos haya en el conjunto de memoria, más tiempo se tardará en compararlos. ^{[ 2 ]}

Búsqueda que se autotermina

Búsqueda exhaustiva

Pendientes hipotéticas para ensayos positivos y negativos

El procesamiento de memoria serial puede ser autoterminante o exhaustivo. Autoterminante implica que las comparaciones se detienen abruptamente tan pronto como se encuentra el objetivo, y luego se genera la respuesta. ^{[ 1 ]} La evidencia de este método se encuentra en estudios de tiempo de reacción. Si la pendiente del tiempo de reacción para un ensayo positivo (donde el objetivo estaba presente en el conjunto de memoria) es aproximadamente la mitad de la pendiente para un ensayo negativo (donde el objetivo no estaba presente en el conjunto de memoria), esto demuestra un procesamiento autoterminante. Esto se debe a que, en promedio, los participantes (en ensayos positivos) detendrán las comparaciones aproximadamente a la mitad cuando encuentren la coincidencia del objetivo, pero los participantes (en ensayos negativos) necesitarán comparar hasta el final cuando no encuentren ninguna coincidencia del objetivo. ^{[ 3 ]} Por otro lado, exhaustivo implica que las comparaciones continúan hasta que se compara todo el conjunto y luego se genera una respuesta. ^{[ 1 ]} La evidencia de este método también se encuentra en estudios de tiempo de reacción. En este caso, la pendiente del tiempo de reacción es igual para los ensayos positivos y negativos, ya que las comparaciones se realizan hasta el final en ambos casos. ^{[ 2 ]} Los participantes pueden procesar algunos conjuntos de memoria serial utilizando el método de auto-terminación y en otros casos utilizar el método exhaustivo; no hay una distinción clara sobre qué método es mejor utilizar. ^{[ 1 ]}

Efectos de primacía y recencia

En el procesamiento de memoria serial, se encuentran comúnmente los efectos de primacía y recencia en la precisión del recuerdo. Estos efectos se observan tanto en estímulos visuales ^{[ 4 ]} como auditivos ^{[ 5 ]} en tareas de memoria. Esto significa que, de los muchos elementos en un conjunto de memoria durante el procesamiento serial, el primero y el último parecen recordarse más rápido y con mayor precisión que los demás. Estos efectos pueden existir si los errores de recuerdo se deben a la posición serial. Se postula que los elementos se confunden con otros elementos cercanos en el conjunto de memoria (por ejemplo, el quinto elemento se confunde con el cuarto o el sexto). Dado que hay más posiciones seriales cercanas a los elementos intermedios en un conjunto, existen más oportunidades de confusión. Por otro lado, hay muy pocas posiciones seriales cercanas a la primera y la última, por lo que estas posiciones pueden recordarse con mayor precisión (o con menos errores). La primera y la última posición pueden ser menos propensas a errores y más fáciles de recordar. ^{[ 6 ]}

El efecto de sufijo es un efecto que elimina el efecto de recencia al añadir un elemento sin significado al final del conjunto de memoria original. Se cree que este elemento sin significado se recordará en lugar del penúltimo elemento, que fue el que se recordó originalmente debido al efecto de recencia. Sin embargo, el efecto de sufijo varía según la similitud del elemento con el conjunto. Para estímulos visuales, añadir el elemento sin significado, sea o no visualmente similar al conjunto de memoria original, eliminará el efecto de recencia. Para estímulos auditivos, añadir el elemento sin significado solo eliminará el efecto de recencia si es fonológicamente similar. Añadir un elemento fonológicamente diferente (por ejemplo, A, Q) no tendrá este efecto. ^{[ 7 ]}

efectos de agrupación de estímulos

Los elementos en una memoria serial pueden presentarse de maneras que promuevan su agrupación. Los individuos pueden agrupar un conjunto de elementos espacial y temporalmente según sus características de presentación. ^{[ 4 ]}

La agrupación espacial se refiere a la agrupación de elementos del conjunto de memoria original según sus características espaciales. Un ejemplo sería presentar los tres primeros elementos en la esquina superior derecha y los tres restantes en la esquina inferior izquierda. Estos elementos se agrupan ahora en dos grupos de tres según sus atributos espaciales. Se ha observado que cuanto más largas son las trayectorias espaciales entre elementos, más lento es el tiempo de recuerdo y menor la precisión del mismo. Por lo tanto, los elementos con una trayectoria espacial corta entre ellos se recuerdan mejor y más rápido. En este caso, el cuarto elemento se recordaría con menos facilidad, ya que la trayectoria espacial desde la esquina superior derecha (donde estaba el tercer elemento) hasta la esquina inferior izquierda (donde estará el cuarto elemento) es más larga que la mayoría. ^{[ 4 ]}

La agrupación temporal se refiere a la agrupación de elementos del conjunto de memoria original según sus características temporales. Un ejemplo sería presentar los tres primeros elementos simultáneamente, esperar cinco segundos y luego presentar los tres restantes. Estos elementos se agrupan en dos grupos de tres según sus atributos temporales. Se ha observado que, cuando los elementos se agrupan temporalmente, la precisión del recuerdo es mayor que cuando no se agrupan. Asimismo, existen indicios de que los participantes pueden crear sus propias agrupaciones temporales. En una tarea de memoria donde los elementos no se agruparon temporalmente, los tiempos de reacción para recordar los elementos 1.º, 4.º y 7.º (de un total de 9) fueron significativamente más rápidos. Este hallazgo sugiere que los participantes pueden estar creando sus propios grupos temporales de tres, ya que el primer elemento de cada grupo (el 1.º, el 4.º y el 7.º) se recuerda más rápido que el resto de los elementos de su grupo. ^{[ 4 ]}

Otros errores

Existen otros errores en las tareas de memoria serial basados ​​en las características de los elementos. Los errores de posición serial se han tratado anteriormente en relación con el efecto de primacía y recencia. Se ha comprobado que estos errores son independientes de otros, como los errores acústicos. Los errores acústicos se producen cuando los elementos son fonológicamente similares. Un ejemplo sería recordar la "B" en lugar de la "P". Estos elementos son fonológicamente similares y pueden causar errores acústicos. También están relacionados con el efecto del sufijo, que demostró que el efecto de recencia solo se eliminaba cuando se utilizaban estímulos fonológicamente similares. ^{[ 8 ]} Asimismo, se ha comprobado que otras variables de los estímulos verbales causan errores acústicos. Ejemplos de estas variables son la longitud de la palabra, la frecuencia de la palabra y la lexicalidad. Estas interactúan para causar errores acústicos en las tareas de memoria serial al aumentar la confusión acústica entre los elementos. ^{[ 9 ]}

Procesamiento en individuos atípicos

It has been found that when mental age is equated, there is no difference in performance on serial memory tasks for children with autism. This is an important finding as serial memory processing is a cognitive ability that may not be related to other cognitive abilities that are hindered by autism spectrum disorders.^[10]

Neuro-perspective

Serial memory processing has been studied neurologically, and certain brain regions have been found to be associated to this processing. There is evidence that both the prefrontal cortex and the hippocampal region are related to serial memory processing. This is because lesions in these areas tend to be related to impaired ability in remembering serial order. These brain regions can have impairments on memory for temporal order. Lesions on the medial prefrontal cortex shows total memory loss for the temporal order of spatial locations (this was tested by ability on a maze task). On the other hand, lesions in the hippocampal regions showed delayed memory loss. The participants remembered for a short time the temporal order of spatial locations; those memory declined thereafter.^[11] Rat studies have shown that lesions in the prefrontal cortex cause an inability to remember the 2nd of two items in a set. As well, the rats showed increased corticosterone while experiencing stress during a serial memory task. On the other hand, rat studies have also shown that lesions in the hippocampal regions cause an inability to remember the 1st of two items. Furthermore, these rats do not show an increase in their corticosterone while experiencing stress, demonstrating differing effects for differing brain regions. As well it shows that the different brain regions differentially activate corticosterone, a hormone related to memory effects.^[12]

Generally, it has been found that the left hemisphere is better at serial processing and serial memory comparisons than the right hemisphere. These processes may be more related to the lateralization of left hemispheric functions rather than right hemispheric ones.^[13]

Un modelo popular que se ha utilizado para organizar el procesamiento de la memoria serial es el ACT-R . El modelo ACT-R es Control Adaptativo del Pensamiento-Racional. Esta arquitectura cognitiva se ha utilizado para ayudar a organizar jerárquicamente la memoria serial. Este modelo separa la memoria declarativa y la memoria de producción en funciones separadas. Durante el procesamiento de la memoria serial, la memoria declarativa trabaja para codificar las posiciones físicas de los elementos en el conjunto de memoria original. Asimismo, la memoria de producción trabaja para ayudar a organizar el recuerdo posterior de los elementos en el conjunto de memoria. El ACT-R es un modelo de capacidad limitada, lo que significa que hay una cantidad limitada de activación disponible para usar para el procesamiento. Esta capacidad limitada ayuda a explicar la relación lineal entre el tiempo de recuerdo y el tamaño del conjunto de memoria. Según el ACT-R, cuanto más largo sea el conjunto de memoria original, más largo será el recuerdo porque la cantidad de activación disponible se divide ahora entre más elementos. ^{[ 14 ]} Existe más evidencia de que el ACT-R modela el procesamiento de la memoria serial. Se ha encontrado que el ACT-R modela el error de posición serial ^{[ 6 ]} casi perfectamente. Produce los mismos efectos de primacía y recencia encontrados en estudios anteriores. ^{[ 14 ]} Además, se ha descubierto que el ACT-R modela los errores acústicos ^{[ 8 ]} casi a la perfección. Demuestra los mismos hallazgos de elementos fonológicamente similares y diferentes encontrados en estudios anteriores. ^{[ 14 ]}

Otro modelo de procesamiento de memoria serial es el modelo de reconocimiento de elementos. Este modelo ayuda a explicar cómo se comparan los elementos del conjunto de memoria con el elemento objetivo. Explica los procesos que intervienen en la decisión de respuesta sobre si el elemento objetivo estaba presente en el conjunto de memoria original. En primer lugar, este modelo establece que, una vez presentado el elemento objetivo, comparado con el conjunto de memoria, se codifica en el cerebro. El siguiente paso es completar comparaciones seriales basadas en la representación mental de los elementos de memoria y el elemento objetivo. Estas comparaciones se completan de forma serial, en orden, y se ven afectadas por el tamaño del conjunto de memoria original. Cuanto más largo sea el conjunto de memoria original, más tiempo se tardará en completar las comparaciones. Mientras se realizan las comparaciones, se toma una decisión binaria para cada una. Esta decisión es positiva o negativa, dependiendo de si el elemento objetivo coincide con la representación de un elemento en el conjunto de memoria. Una vez completada cada comparación y decisión individual, las respuestas se organizan y finalmente se expresan. Este modelo demuestra la relación entre la longitud del conjunto de memoria y un mayor tiempo de recuerdo. Además, este modelo se centra en el procesamiento exhaustivo, donde se realizan todas las comparaciones, independientemente de si se encontró una respuesta positiva. ^{[ 3 ]}

Se ha descubierto que la confusión entre los elementos del conjunto de memoria puede afectar su reconocimiento. La confusión auditiva y fonológica en el conjunto de memoria se asocia con un mayor tiempo de codificación. Asimismo, la confusión visual en el conjunto de memoria se asocia con un mayor tiempo de comparación. Se demuestra que la modalidad de los elementos puede afectar diferentes procesos en el reconocimiento de los mismos. ^{[ 15 ]}

• Procesamiento paralelo (psicología)