Игры на рабочую память: что показывают исследования

Обновлено

Что такое рабочая память?

Рабочая память — это небольшое мысленное пространство, где информация остаётся активной, пока вы ею пользуетесь: например, вы удерживаете номер телефона, пока набираете его, или помните шаг рецепта, пока отмеряете следующий ингредиент.

Широко цитируемая модель рабочей памяти принадлежит Алану Бэддели и Грэму Хитчу, которые предложили её в 1974 году. В ней было три части: хранилище для звуков и слов, хранилище для зрительной и пространственной информации и управляющая система, которая распределяет внимание между ними. В 2000 году Бэддели добавил четвёртую часть — эпизодический буфер. Он описал его как хранилище ограниченной ёмкости, которое связывает информацию из других частей и из долговременной памяти в единый эпизод.

Через все эти исследования проходит одна идея: рабочая память одновременно вмещает совсем немного. Именно этот предел и призваны найти задачи на объём памяти.

Классические задачи на рабочую память: объём цифр, кубики Корси и n-back

Большинство упражнений и игр на рабочую память — это версии нескольких лабораторных задач. Каждая меняет то, что нужно удерживать, и то, что с этим делать.

У задач на объём памяти долгая история. Джозеф Джейкобс опубликовал эксперименты на объём памяти в 1887 году. Задача кубиков Корси происходит из докторской диссертации Филипа Корси 1972 года и статьи Бренды Милнер 1971 года, а исследование стандартизации 2000 года описало её как широко используемую для измерения объёма зрительной памяти. Задачу n-back обычно возводят к статье Уэйна Кирхнера 1958 года.

Распространённые задачи на рабочую память
ЗадачаЧто вы делаетеЧто она в основном нагружает
Объём цифр (digit span)Услышать или увидеть список цифр, затем повторить его в прямом или обратном порядке. Списки растут, пока вы не начнёте ошибаться.Вербальная кратковременная и рабочая память
Кубики Корси (пространственный объём)Смотреть, как кубики касаются по одному, затем коснуться их в том же порядке. Последовательности растут.Зрительно-пространственная кратковременная и рабочая память
Припоминание мест или узоровЗапомнить, где находятся предметы на сетке, затем вспомнить их положение.Зрительно-пространственная память
N-backСледить за потоком стимулов и отвечать, когда текущий совпадает с показанным n шагов назад (например, 2-back).Непрерывное обновление того, что удерживается в уме
Обновление памятиУдерживать в уме текущий счёт или набор, пока элементы добавляются и убираются.Обновление и отслеживание

Как психологи используют задачи на объём памяти и чем ограничены онлайн-версии

В исследованиях и клиниках задачи на объём памяти проводят по фиксированной процедуре и оценивают по нормам, чтобы результат человека можно было сравнить с результатами людей того же возраста. Многие стандартные батареи тестов включают задачу на объём цифр и задачу на пространственный объём. Исследование Кесселса и коллег 2000 года предложило стандартный способ проведения и подсчёта задачи Корси, собрало нормы у 70 здоровых взрослых и 70 людей с поражениями мозга и сообщило, что задачу можно использовать для оценки зрительно-пространственной кратковременной памяти после травмы мозга.

Обзор 25 лет исследований задачи Корси 1998 года обнаружил значительную непоследовательность в том, как задачу проводили и оценивали, и даже в используемых кубиках. Онлайн-тесты и игры на рабочую память добавляют новые различия: размер экрана, время, отвлечения и практику от ежедневной игры. Результат бесплатного онлайн-теста или игры на рабочую память — не клиническое измерение, и его нельзя сравнивать с результатом стандартизированного теста, который проводит психолог. Если вас беспокоят память или внимание, обратитесь к врачу или психологу.

Что нашли исследования тренировки рабочей памяти

Программы, приложения и игры для тренировки рабочей памяти предлагают неделями упражняться в подобных задачах, обычно с уровнями, которые усложняются по мере роста результатов. Затем исследователи задают два вопроса. Лучше ли люди справляются с задачами на память (ближний перенос)? И переносится ли рост на несвязанные навыки, например рассуждение, чтение, математику или повседневную жизнь (дальний перенос)?

Несколько крупных метаанализов объединили эти исследования:

  • Мелби-Лерваг и Хьюм в 2013 году заключили, что эти программы, «по-видимому, дают краткосрочные специфические эффекты тренировки, которые не обобщаются». Их обзор 2016 года также показал, что больший рост рабочей памяти не сопровождался большим дальним переносом.
  • В 2019 году Сала и Гобе обобщили несколько метаанализов по разным видам тренировки и сообщили о минимальном эффекте на общие навыки мышления; различия между исследованиями объяснялись качеством дизайна и статистическими артефактами.
  • В статье 2020 года Сала и Гобе заключили, что «нет причин продолжать вкладывать ресурсы» в исследования тренировки рабочей памяти у детей с типичным развитием.
  • Более широкие обзоры сообщают о похожей картине. Обзор 2016 года под руководством Дэниела Саймонса нашёл обширные данные о том, что люди улучшают результаты в тренируемых задачах, и мало данных о повседневном мышлении. В исследовании ACTIVE у пожилых людей группа, обучавшаяся стратегиям запоминания (711 человек, 10 занятий), показала рост в тестах памяти через 2 года, но через 10 лет рост в тренированных навыках сохранялся только у групп рассуждения и скорости. Наше руководство по визуальной тренировке мозга описывает оба исследования.
Метаанализы тренировки рабочей памяти
ОбзорИсследования и участникиЗадачи на память (ближний перенос)Другие навыки (дальний перенос), как сообщено
Мелби-Лерваг и Хьюм 201323 исследования, 30 сравнений; дети и взрослые, типичные и клинические группыНадёжный краткосрочный рост; рост вербальной рабочей памяти не сохранялся при отсроченной проверкеНет убедительных доказательств переноса на вербальные или невербальные способности, торможение, декодирование слов или арифметику
Мелби-Лерваг, Редик и Хьюм 201687 публикаций, 145 сравненийНадёжный рост сразу после тренировки по вербальной и зрительно-пространственной рабочей памятиНет убедительных доказательств по сравнению с активными контрольными группами для рассуждения, вербальных способностей, декодирования, понимания прочитанного или арифметики
Сала и Гобе 2017Дети с типичным развитием от 3 до 16 летВеличина эффекта g = 0,46 на связанные навыкиg = 0,12; в лучше спланированных исследованиях эффекты были меньше
Сала и Гобе 202041 исследование, 2375 детей с типичным развитиемОт малого до среднего, больше, когда тест походил на тренируемую задачуИнтеллект, математика и язык практически не затронуты, особенно по сравнению с активным контролем

Тренировка n-back и подвижный интеллект: метаанализ Ау 2015 года и его критики

Задача n-back стала знаменитой в 2008 году, когда Яэгги и коллеги сообщили в PNAS, что у молодых взрослых, тренировавшихся в трудной задаче dual n-back, выросли результаты в тесте подвижного интеллекта, и чем больше была тренировка, тем больше рост.

Другие группы проверили эту идею. В рандомизированном исследовании 2013 года Редик и коллеги дали молодым взрослым 20 сессий адаптивной dual n-back, 20 сессий игры на зрительный поиск в качестве активного плацебо или не давали тренировки. Обе тренировочные группы стали лучше в своей задаче, но авторы не нашли положительного переноса ни на один из тестов интеллекта и способностей.

В 2015 году Ау и коллеги объединили 20 исследований n-back у здоровых взрослых 18–50 лет и сообщили о небольшом, но значимом эффекте на подвижный интеллект (g = 0,24). Мелби-Лерваг и Хьюм оспорили анализ, указав, что он не учитывал исходные различия между группами и не разделял активные и пассивные контрольные группы. В их повторном анализе эффект составил g = 0,13 и перестал быть значимым после исключения исследований без активного контроля. Ау и коллеги ответили, что разрыв объясняется различиями в кодировании, что тип контрольной группы не менял эффект и что их исходный вывод остаётся в силе. Ни одна из групп не проверяла Optics Trainer.

Тренировка рабочей памяти при СДВГ и Cogmed

В нескольких исследованиях из этого раздела использовали Cogmed — программу, разработанную Торкелем Клингбергом и Хеленой Вестерберг в Каролинском институте. По данным Каролинского института, компанию основали в 2001 году, а в 2010 году её купила Pearson.

В рандомизированное двойное слепое исследование группы Клингберга 2005 года включили 53 ребёнка 7–12 лет с СДВГ, не принимавших стимуляторы, и 44 из них прошли больше 20 дней тренировки. Тренировочная группа показала рост в нетренированной зрительно-пространственной задаче на память после тренировки и через 3 месяца, а родители отмечали меньше симптомов.

Более поздние обзоры объединили много исследований. Рапорт и коллеги (2013, 25 исследований) обнаружили, что тренировка кратковременной памяти улучшала кратковременную память (d = 0,63), а эффекты на учебные навыки и на поведение по оценке «слепых» наблюдателей были незначимыми. Оценщики, знавшие, какие дети тренировались, сообщали о большей пользе, чем «слепые». Кортезе и коллеги (2015, 16 рандомизированных исследований, 759 детей и подростков) нашли рост в тестах рабочей памяти, но эффекты на симптомы СДВГ уменьшались, когда оценщики, вероятно, не знали о группе, эффекты на успеваемость были незначимыми, а тренировка одной только рабочей памяти не влияла на симптомы СДВГ.

Два более поздних исследования Cogmed, проведённых другими группами, показали ту же картину. В исследовании 2014 года с 85 детьми 7–11 лет и тщательно подобранной плацебо-версией Cogmed улучшил простое удержание в рабочей памяти, но ни один другой исход, и авторы написали, что его «не следует считать жизнеспособным методом лечения» СДВГ. Исследование 2016 года у 452 первоклассников с низкой рабочей памятью (это была не выборка с СДВГ) нашло рост зрительно-пространственной памяти через 6 и 12 месяцев, который исчез к 2 годам, никакой другой пользы и более низкие оценки по математике через 2 года в тренировочной группе.

По вопросам помощи при СДВГ обратитесь к врачу или психологу вашего ребёнка.

Наши игры на рабочую память и задачи, по которым они смоделированы

В этом разделе описаны четыре игры на память Optics Trainer. Каждая смоделирована по лабораторной задаче с игровыми изменениями, такими как адаптивные уровни, время и визуальное оформление. Ни одна не входила в исследования выше, и ни одна не является тестом или измерением рабочей памяти. Во все четыре можно играть и в бинокулярном режиме, где каждый глаз видит часть изображения, — с красно-синими очками на телефоне, планшете или компьютере или во встроенном режиме на Meta Quest. В Optics Trainer нет игры n-back.

Игры на память Optics Trainer и их лабораторные прототипы
ИграЧто вы делаетеПрототипЧто сохранено и что измененоБинокулярный режим
Symbol OrderСмотреть, как последовательность символов-направлений вспыхивает на площадках, затем повторить её; последовательность растётКубики Корси / объём последовательности в стиле игры SimonСохраняет растущую последовательность; вместо кубиков — символы на площадкахДа
Number FlashЧисло ненадолго вспыхивает; нужно набрать его по памяти; числа могут становиться длиннееОбъём цифр с кратким показомСохраняет воспроизведение по порядку; добавляет короткое время показа, поэтому важна и скорость восприятияДа
Memory GridИзучить всё поле, затем открыть все совпадающие парыПространственное припоминание в игре «Пары» («Мемори»)Припоминание того, где были предметы, а не строгая последовательностьДа
Working MemoryПоявляются пронумерованные плитки, затем скрываются; нажимать на них от меньшего к большемуПространственный объём с пронумерованными местамиСочетает место каждой плитки с её номером и порядкомДа

Место Optics Trainer

Optics Trainer объединяет игры для тренировки зрения и мозга на iPhone, iPad, Android, в веб-браузерах и на Meta Quest. Интерфейс приложения доступен на русском языке. Его четыре игры на память смоделированы по описанным выше задачам: Symbol Order — по задаче кубиков Корси, Number Flash — по объёму цифр, Memory Grid — по припоминанию мест или узоров, а Working Memory — по пространственному объёму. Это способ упражняться в этих задачах и испытывать себя — для детей, подростков и взрослых, которым они нравятся.

Optics Trainer не проверялся ни в одном из описанных здесь исследований. Мы не утверждаем, что он меняет память, внимание, IQ, успеваемость в школе или на работе, СДВГ или деменцию. Это не тест, не измерение и не лечение; Optics Trainer не одобрен FDA и не зарегистрирован как медицинское изделие. Optics Trainer не заменяет профессиональную диагностику и назначенное лечение. По вопросам, касающимся вашего состояния, обратитесь к специалисту по зрению.

Приложения для телефона и планшета начинаются с 7-дневного бесплатного пробного периода. Дальше доступ на телефоне, планшете и в браузере платный: цена указана в местной валюте в App Store и Google Play. В браузере бесплатный аккаунт даёт 3 игры в день.

Скачать Optics Trainer

Скачивание бесплатно, в приложениях — 7 дней бесплатного пробного периода. В браузере — 3 бесплатные игры в день.

Частые вопросы

Что такое игры на рабочую память?

Это игры, в которых нужно удержать информацию в уме на несколько секунд и использовать её: повторить последовательность, вспомнить, где были плитки, или вести текущий счёт. Большинство основаны на лабораторных задачах, таких как объём цифр, задача кубиков Корси и n-back.

Работает ли тренировка рабочей памяти?

Метаанализы сообщают, что после тренировки люди лучше справляются с задачами на рабочую память. Мелби-Лерваг и коллеги (2016) и Сала и Гобе (2020) не нашли убедительного переноса на интеллект, чтение или математику при сравнении тренированных групп с активными контрольными группами.

Полезны ли игры на рабочую память детям?

Метаанализ 2020 года по 41 исследованию детей с типичным развитием нашёл рост от малого до среднего в задачах на память и практически никакого эффекта на интеллект, математику или язык. Игры могут быть интересным испытанием, но исследования сообщают именно такие результаты.

Помогает ли тренировка рабочей памяти при СДВГ?

Метаанализы Рапорта (2013) и Кортезе (2015) нашли рост в тестах рабочей памяти, но эффекты на симптомы СДВГ были меньше или отсутствовали при «слепых» оценщиках, а эффекты на успеваемость были незначимыми. По вопросам помощи при СДВГ поговорите с врачом ребёнка.

Стоит ли тренировать dual n-back?

Исследователи расходятся во мнениях. Метаанализ 2015 года сообщил о небольшом эффекте тренировки n-back на подвижный интеллект; критики провели повторный анализ и нашли, что по сравнению с активным контролем эффект незначим, а авторы исходной работы оспорили этот повторный анализ.

Есть ли бесплатные игры на рабочую память онлайн?

Да, существует много бесплатных онлайн-версий задач на объём цифр и Корси. Их результаты — не стандартизированные клинические измерения. Бесплатный веб-аккаунт Optics Trainer даёт 3 игры в день, а приложения для телефона и планшета начинаются с 7-дневного бесплатного пробного периода.

Что такое тест кубиков Корси?

Это зрительно-пространственная задача на объём: вы смотрите, как кубики касаются по одному, и повторяете порядок, а последовательности становятся длиннее. Она происходит из диссертации Филипа Корси 1972 года и широко используется для оценки объёма зрительной памяти.

Источники

  1. Baddeley AD, Hitch G. Working memory. Psychology of Learning and Motivation. 1974
  2. Baddeley A. The episodic buffer: a new component of working memory? Trends Cogn Sci. 2000
  3. Jacobs J. Experiments on "prehension". Mind. 1887
  4. Milner B. Interhemispheric differences in the localization of psychological processes in man. Br Med Bull. 1971
  5. Kirchner WK. Age differences in short-term retention of rapidly changing information. J Exp Psychol. 1958
  6. Kessels RP, et al. The Corsi Block-Tapping Task: standardization and normative data. Appl Neuropsychol. 2000
  7. Berch DB, et al. The Corsi block-tapping task: methodological and theoretical considerations. Brain Cogn. 1998
  8. Melby-Lervåg M, Hulme C. Is working memory training effective? A meta-analytic review. Dev Psychol. 2013
  9. Melby-Lervåg M, Redick TS, Hulme C. Working memory training does not improve performance on measures of intelligence or other measures of far transfer. Perspect Psychol Sci. 2016
  10. Sala G, Gobet F. Working memory training in typically developing children: a meta-analysis of the available evidence. Dev Psychol. 2017
  11. Sala G, Gobet F. Cognitive training does not enhance general cognition. Trends Cogn Sci. 2019
  12. Sala G, Gobet F. Working memory training in typically developing children: a multilevel meta-analysis. Psychon Bull Rev. 2020
  13. Jaeggi SM, et al. Improving fluid intelligence with training on working memory. PNAS. 2008
  14. Redick TS, et al. No evidence of intelligence improvement after working memory training: a randomized, placebo-controlled study. J Exp Psychol Gen. 2013
  15. Au J, et al. Improving fluid intelligence with training on working memory: a meta-analysis. Psychon Bull Rev. 2015
  16. Melby-Lervåg M, Hulme C. There is no convincing evidence that working memory training is effective: a reply to Au et al. Psychon Bull Rev. 2016
  17. Au J, et al. There is no convincing evidence that working memory training is NOT effective: a reply to Melby-Lervåg and Hulme. Psychon Bull Rev. 2016
  18. Karolinska Institutet. From clinical tool to increased learning in schools
  19. Klingberg T, et al. Computerized training of working memory in children with ADHD: a randomized, controlled trial. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry. 2005
  20. Rapport MD, et al. Do programs designed to train working memory, other executive functions, and attention benefit children with ADHD? Clin Psychol Rev. 2013
  21. Cortese S, et al. Cognitive training for ADHD: meta-analysis of clinical and neuropsychological outcomes from randomized controlled trials. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry. 2015
  22. Chacko A, et al. A randomized clinical trial of Cogmed Working Memory Training in school-age children with ADHD. J Child Psychol Psychiatry. 2014
  23. Roberts G, et al. Academic outcomes 2 years after working memory training for children with low working memory. JAMA Pediatr. 2016
  24. Simons DJ, et al. Do "brain-training" programs work? Psychol Sci Public Interest. 2016
  25. Ball K, et al. Effects of cognitive training interventions with older adults (ACTIVE). JAMA. 2002
  26. Rebok GW, et al. Ten-year effects of the ACTIVE cognitive training trial on cognition and everyday functioning in older adults. J Am Geriatr Soc. 2014

Похожие статьи

Попробуйте игры на память Optics Trainer

Symbol Order, Number Flash, Memory Grid и Working Memory смоделированы по классическим задачам на объём памяти и припоминание. Играйте в них на телефоне, планшете, в браузере и на Meta Quest. Приложения для телефона и планшета начинаются с 7-дневного бесплатного пробного периода.

Начать бесплатно