Vad åt du till middag för en vecka sedan? Chansen är stor att du inte riktigt kan minnas det. Men åtminstone en kort stund efter din måltid visste du exakt vad du åt och kunde lätt komma ihåg vad som fanns på din tallrik i detalj. Vad hände med ditt minne mellan då och nu? Blev det långsamt bleknat? Eller försvann det på en gång?

Minnen av visuella bilder (t.ex. middagstallrikar) lagras i det som kallas visuellt minne. Vårt sinne använder visuellt minne för att utföra även de enklaste beräkningar; från att komma ihåg ansiktet på en person som vi just har träffat, till att komma ihåg vilken tid det var sist vi kollade. Utan visuellt minne skulle vi inte kunna lagra – och senare hämta – allt vi ser. På samma sätt som en dators minneskapacitet begränsar dess möjligheter har visuell minneskapacitet korrelerats med ett antal högre kognitiva förmågor, inklusive akademisk framgång, flytande intelligens (förmågan att lösa nya problem) och allmän förståelse.

Av många skäl skulle det därför vara mycket användbart att förstå hur visuellt minne underlättar dessa mentala operationer, samt begränsar vår förmåga att utföra dem. Men även om dessa stora frågor länge har debatterats har vi först nu börjat besvara dem.

Minnen som vad du åt till middag lagras i det visuella korttidsminnet – särskilt i en typ av korttidsminne som ofta kallas ”visuellt arbetsminne”. I det visuella arbetsminnet lagras visuella bilder tillfälligt medan ditt sinne arbetar med andra uppgifter – som på en whiteboardtavla där saker skrivs kortvarigt och sedan torkas bort. Vi förlitar oss på det visuella arbetsminnet när vi minns saker under korta intervaller, till exempel när vi kopierar föreläsningsanteckningar till en anteckningsbok.

Frågan är: när torkas dessa minnen bort? Och när de är det, kan vi fortfarande urskilja spår av det som ursprungligen var ”skrivet”, eller finns ingenting alls kvar? Om visuella korttidsminnen bara gradvis utplånas bör rester av dessa minnen fortfarande kunna hämtas, men om dessa minnen utplånas på en gång bör vi inte kunna hämta dem i någon form överhuvudtaget.

UC Davis-psykologerna Weiwei Zhang och Steven Luck har kastat lite ljus över detta problem. I deras experiment såg deltagarna kortvarigt tre färgade fyrkanter blinka på en datorskärm och ombads komma ihåg färgerna på varje fyrkant. Efter 1, 4 eller 10 sekunder dök kvadraterna sedan upp igen, men den här gången saknades deras färger, så att allt som syntes var svarta kvadrater med vita konturer. Deltagarna hade en enkel uppgift: att minnas färgen på en viss ruta, utan att i förväg veta vilken ruta de skulle bli ombedda att minnas.
Psykologerna antog att det skulle vara möjligt att mäta hur det visuella arbetsminnet beter sig över ökande krav (dvs, de ökande varaktigheterna på 1,4 eller 10 sekunder) skulle avslöja något om hur systemet fungerar.

Om det visuella korttidsminnet bleknar bort – om det successivt torkas bort från whiteboardtavlan – borde deltagarnas noggrannhet när det gäller att minnas färgerna efter längre intervaller fortfarande vara hög, och bara avvika något från rutans ursprungliga färg. Men om dessa minnen utplånas på en gång – om whiteboardtavlan lämnas orörd tills den, på en gång, skrubbas ren – bör deltagarna ge mycket exakta svar (motsvarande de tillfällen då minnena fortfarande är orörda) och sedan, när intervallet blir för långt, mycket slumpmässiga gissningar.

Det är precis vad som hände: Zhang & Luck fann att deltagarna antingen var mycket exakta, eller så gissade de helt och hållet; det vill säga att de antingen kom ihåg rutans färg med stor noggrannhet, eller så glömde de den helt och hållet. Det var nästan som om deras minnen betedde sig som filer på en dator: Dina Microsoft Word-dokument förlorar inte bokstäver med tiden och dina digitala foton gulnar inte; de fortsätter snarare att existera tills du flyttar dem till papperskorgen – där de raderas på en gång.

Men det visar sig att detta inte gäller för alla minnen. I en nyligen publicerad artikel fann forskare vid MIT och Harvard att om ett minne kan överleva tillräckligt länge för att ta sig in i det som kallas ”visuellt långtidsminne” så behöver det inte alls raderas. Talia Konkle och kollegor visade deltagarna en ström av tre tusen bilder av olika scener, till exempel havsvågor, golfbanor eller nöjesparker. Sedan visades deltagarna tvåhundra par bilder – en gammal bild som de hade sett i den första uppgiften och en helt ny – och ombads ange vilken som var den gamla.

Deltagarna var anmärkningsvärt träffsäkra när det gällde att upptäcka skillnader mellan de nya och gamla bilderna-96 procent. Med andra ord, trots att de behövde komma ihåg nästan 3 000 bilder presterade de ändå nästan perfekt.

Det visar sig dock att de bara var så här exakta när de nya och gamla bilderna kom från olika typer av scener (t.ex. en golfbana och en nöjespark). För att testa hur detaljerade dessa minnen verkligen var analyserade psykologerna också hur deltagarna presterade när bilderna kom från samma typer av scener (t.ex. två olika nöjesparker). Eftersom bilder från samma scentyp skiljer sig från varandra på färre sätt än vad bilder från olika scentyper gör, är det enda sättet för deltagarna att lyckas peka ut skillnader mellan dessa likartade bilder att de minns dem med en verkligt stor mängd detaljer.

Som man kan förvänta sig var deltagarna sämre på att särskilja bilder av samma kategori, men inte särskilt mycket, med ett resultat på så högt som 84 procent. Faktum är att även när försöksledarna ökade antalet bilder som deltagarna inledningsvis behövde komma ihåg för en viss typ av scen, var deltagarna fortfarande bra på att skilja den gamla bilden från den nya – med endast små försämringar i prestanda. Med detta sagt visar det faktum att minnesprestanda överhuvudtaget minskade att även om våra minnen är mycket detaljerade är de inte fotografiska.

Dessa två separata experiment presenterar en paradox: varför kan vi komma ihåg ett så stort antal bilder med stor detaljrikedom i vissa fall, och inte ens några bilder efter ett par sekunder i andra fall? Vad avgör om en bild lagras i långtidsminnet eller i korttidsminnet?

I en nyligen publicerad översikt hävdar forskare vid Harvard och MIT att den kritiska faktorn är hur meningsfulla de ihågkomna bilderna är – om innehållet i bilderna du ser är kopplat till redan existerande kunskap om dem. I Zhang & Luck-experimentet försöker man komma ihåg meningslösa, orelaterade färger, och därför görs ingen koppling till lagrad kunskap; det är som om den vita tavlan skrubbas ren innan man får en chans att kopiera klottret i sin anteckningsbok. Men i Konkle et al.-experimentet ser du bilder av igenkännbara scener som du redan har meningsfull kunskap om – till exempel var berg- och dalbanan sannolikt är belägen i förhållande till marken. Denna tidigare kunskap förändrar hur dessa bilder bearbetas, vilket gör att tusentals av dem kan överföras från korttidsminnets whiteboard till långtidsminnets bankvalv, där de lagras med anmärkningsvärd detaljrikedom.

Tillsammantaget antyder dessa experiment varför minnen inte elimineras på ett likvärdigt sätt – ja, vissa tycks faktiskt inte elimineras alls. Detta kan också förklara varför vi är så hopplösa när det gäller att komma ihåg vissa saker och ändå så fantastiska när det gäller att komma ihåg andra.

Är du en forskare som specialiserar sig på neurovetenskap, kognitionsvetenskap eller psykologi? Och har du läst en nyligen granskad artikel som du skulle vilja skriva om? Skicka förslagen till Mind Matters redaktör Gareth Cook, en Pulitzerprisvinnande journalist vid Boston Globe. Du kan nå honom på garethideas AT gmail.com eller Twitter @garethideas.

.