Mitä söit päivälliseksi viikko sitten tänään? Todennäköisesti et oikein muista. Mutta ainakin hetken aikaa aterian jälkeen tiesit tarkalleen, mitä söit, ja pystyit helposti muistamaan, mitä lautasellasi oli yksityiskohtaisesti. Mitä muistillesi tapahtui tuon ja tämän päivän välillä? Häipyikö se hitaasti? Vai katosiko se kerralla?
Muistot visuaalisista kuvista (esim. ruokalautasista) tallennetaan niin sanottuun visuaaliseen muistiin. Mielemme käyttää visuaalista muistia yksinkertaisimpienkin laskutoimitusten suorittamiseen; alkaen siitä, että muistamme juuri tapaamamme henkilön kasvot, aina siihen, että muistamme, mitä kello oli viimeksi. Ilman visuaalista muistia emme pystyisi tallentamaan – ja myöhemmin hakemaan – mitään näkemäämme. Aivan kuten tietokoneen muistikapasiteetti rajoittaa sen kykyjä, visuaalisen muistin kapasiteetti on korreloinut useiden korkeampien kognitiivisten kykyjen kanssa, kuten akateemisen menestyksen, nestemäisen älykkyyden (kyky ratkaista uudenlaisia ongelmia) ja yleisen ymmärtämiskyvyn kanssa.
Monista syistä olisikin erittäin hyödyllistä ymmärtää, miten visuaalinen muisti helpottaa näitä mentaalisia operaatioita ja miten se rajoittaa kykyämme suorittaa niitä. Vaikka näistä suurista kysymyksistä on keskusteltu pitkään, vasta nyt alamme vastaamaan niihin.
Muistoja, kuten mitä söit päivälliseksi, tallennetaan visuaaliseen lyhytkestoiseen muistiin – erityisesti sellaiseen lyhytkestoiseen muistiin, jota usein kutsutaan ”visuaaliseksi työmuistiksi”. Visuaalinen työmuisti on paikka, jonne visuaalisia kuvia tallennetaan tilapäisesti sillä aikaa, kun mielesi työskentelee muiden tehtävien parissa – kuten valkotaulu, johon kirjoitetaan lyhyesti asioita ja pyyhitään sitten pois. Luotamme visuaaliseen työmuistiin, kun muistamme asioita lyhytaikaisesti, kuten kopioidessamme luentomuistiinpanoja muistikirjaan.
Kysymys kuuluu: milloin nämä muistot pyyhitään pois? Ja kun ne on pyyhitty, voimmeko vielä havaita jälkiä siitä, mitä alun perin ”kirjoitettiin”, vai eikö mitään jää jäljelle? Jos visuaaliset lyhytkestoiset muistot pyyhkiytyvät pois vain vähitellen, jäänteitä näistä muistoista pitäisi olla vielä löydettävissä; mutta jos nämä muistot pyyhkiytyvät pois kerralla, niitä ei pitäisi pystyä palauttamaan missään muodossa.
UC Davisin psykologit Weiwei Zhang ja Steven Luck ovat valottaneet tätä ongelmaa. Heidän kokeessaan osallistujat näkivät lyhyesti kolme värillistä neliötä vilkkuvan tietokoneen näytöllä, ja heitä pyydettiin muistamaan kunkin neliön värit. Sitten 1, 4 tai 10 sekunnin kuluttua ruudut ilmestyivät uudelleen, mutta tällä kertaa niiden värit puuttuivat, joten näkyvissä oli vain mustia ruutuja, jotka oli rajattu valkoisella. Osallistujilla oli yksinkertainen tehtävä: heidän oli muistettava yhden tietyn ruudun väri, eivätkä he tienneet etukäteen, minkä ruudun väriä heitä pyydettäisiin muistamaan.
Psykologit olettivat, että mittaamalla, miten visuaalinen työmuisti käyttäytyy kasvavien vaatimusten aikana (ts, 1,4 tai 10 sekunnin kasvavilla kestoilla) paljastaisi jotain siitä, miten järjestelmä toimii.
Jos lyhytaikaiset visuaaliset muistijäljet haalistuvat – jos ne vähitellen pyyhkiytyvät pois valkotaululta – niin pidempien aikavälien jälkeen osallistujien tarkkuuden värien palauttamisessa mieleen pitäisi edelleen olla korkea ja poiketa vain vähän neliön alkuperäisestä väristä. Mutta jos nämä muistot pyyhitään pois kerralla – jos valkotaulu jätetään koskemattomaksi, kunnes se kerralla pyyhitään puhtaaksi – osallistujien pitäisi tehdä hyvin tarkkoja vastauksia (jotka vastaavat tapauksia, jolloin muistot ovat vielä koskemattomia) ja sitten, kun väli kasvaa liian pitkäksi, hyvin satunnaisia arvauksia.
Juuri näin tapahtui: Zhang & Luck havaitsi, että osallistujat olivat joko hyvin tarkkoja tai he arvasivat täysin; toisin sanoen he joko muistivat neliön värin suurella tarkkuudella tai unohtivat sen kokonaan. Oli melkein kuin heidän muistinsa käyttäytyisivät kuin tiedostot tietokoneella: Microsoft Word -dokumenttisi eivät menetä kirjaimia ajan myötä, eivätkä digitaaliset valokuvasi kellastu, vaan ne jatkavat olemassaoloaan, kunnes siirrät ne roskakoriin, josta ne pyyhkiytyvät kerralla pois.
Mutta kävi ilmi, että tämä ei päde kaikkiin muistoihin. MIT:n ja Harvardin tutkijat havaitsivat hiljattain julkaisemassaan artikkelissa, että jos muisto säilyy tarpeeksi kauan päästäkseen niin sanottuun ”visuaaliseen pitkäkestoiseen muistiin”, sitä ei tarvitse pyyhkiä pois lainkaan. Talia Konkle ja kollegat näyttivät osallistujille kolmen tuhannen kuvan virtaa erilaisista kohtauksista, kuten meren aalloista, golfkentistä tai huvipuistoista. Sitten osallistujille näytettiin kaksisataa kuvaparia – vanhaa kuvaa, jonka he olivat nähneet ensimmäisessä tehtävässä, ja täysin uutta kuvaa – ja heitä pyydettiin ilmoittamaan, kumpi oli vanha kuva.
Osallistujat havaitsivat hämmästyttävän tarkasti erot uusien ja vanhojen kuvien välillä – 96 prosenttia. Toisin sanoen, vaikka heidän täytyi muistaa lähes 3 000 kuvaa, he suoriutuivat tehtävästä lähes täydellisesti.
Kävi kuitenkin ilmi, että he olivat yhtä tarkkoja vain silloin, kun uudet ja vanhat kuvat olivat erityyppisistä kohtauksista (esim. golfkenttä ja huvipuisto). Testatakseen, kuinka yksityiskohtaisia nämä muistot todella olivat, psykologit analysoivat myös, miten osallistujat suoriutuivat, kun kuvat olivat samantyyppisistä kohtauksista (esim. kahdesta eri huvipuistosta). Koska samaan kohtaustyyppiin kuuluvat kuvat eroavat toisistaan harvemmin kuin eri kohtaustyyppeihin kuuluvat kuvat, osallistujat olisivat onnistuneet osoittamaan näiden samankaltaisten kuvien väliset erot vain, jos he olisivat muistaneet ne todella valtavan yksityiskohtaisesti.
Kuten arvata saattaa, osallistujat olivat huonompia erottelemaan samaan luokkaan kuuluvia kuvia, mutta eivät kovinkaan paljon, sillä he saivat pistemäärän, joka oli peräti 84 prosenttia. Itse asiassa, vaikka kokeen tekijät lisäsivät niiden kuvien määrää, jotka osallistujien oli aluksi muistettava tietyntyyppisestä kohtauksesta, osallistujat olivat edelleen hyviä erottamaan vanhan kuvan uudesta kuvasta – suorituskyky laski vain hieman. Tästä huolimatta se, että muistisuorituskyky ylipäätään heikkeni, osoittaa, että vaikka muistimme ovat hyvin yksityiskohtaisia, ne eivät ole valokuvauksellisia.
Nämä kaksi erillistä koetta tuovat esiin paradoksin: miksi pystymme muistamaan joissakin tapauksissa valtavan suuren määrän kuvia hyvin yksityiskohtaisesti ja toisissa tapauksissa emme muista edes muutamaa kuvaa parin sekunnin kuluttua? Mikä ratkaisee sen, tallentuuko kuva pitkäkestoiseen vai lyhytkestoiseen muistiin?
Tuoreessa katsauksessa Harvardin ja MIT:n tutkijat väittävät, että kriittinen tekijä on se, kuinka merkityksellisiä muistetut kuvat ovat – liittyykö näkemiesi kuvien sisältö jo olemassa olevaan tietoon niistä. Zhangin & Luck-kokeessa yrität muistaa merkityksettömiä, toisiinsa liittymättömiä värejä, joten mitään yhteyttä tallennettuun tietoon ei synny; se on kuin valkotaulu olisi pyyhitty puhtaaksi ennen kuin ehdit kopioida raapustukset muistikirjaasi. Mutta Konkle ym. kokeessa näet kuvia tunnistettavista kohtauksista, joista sinulla on jo mielekästä tietoa – esimerkiksi siitä, missä vuoristorata todennäköisesti sijaitsee suhteessa maahan. Tämä ennakkotieto muuttaa näiden kuvien käsittelytapaa, jolloin tuhansia kuvia voidaan siirtää lyhytkestoisen muistin taululta pitkäkestoisen muistin pankkiholviin, jonne ne tallentuvat huomattavan yksityiskohtaisesti.
Kokonaisuutena nämä kokeet viittaavat siihen, miksi muistoja ei poisteta tasapuolisesti – jotkin niistä eivät näytä poistuvan lainkaan. Tämä saattaa myös selittää, miksi olemme niin toivottomia muistamaan joitakin asioita ja kuitenkin niin mahtavia muistamaan toisia.
Oletko tiedemies, joka on erikoistunut neurotieteisiin, kognitiotieteisiin tai psykologiaan? Ja oletko lukenut tuoreen vertaisarvioidun artikkelin, josta haluaisit kirjoittaa? Lähetä ehdotukset Mind Mattersin päätoimittajalle Gareth Cookille, Pulitzer-palkitulle Boston Globe -lehden toimittajalle. Hänet tavoittaa osoitteesta garethideas AT gmail.com tai Twitteristä @garethideas.
.