Appunti lezione di Psicologia dell'apprendimento e della memoria

Psicologia dell'apprendimento e della memoria

Cosa vi aspettate?

Tecniche e soluzioni facili non esistono: visione teorica sulla natura della cognizione (non ci sono regole preconfezionate).

Che cos'è la psicologia?

La psicoterapia è un settore della psicologia. La psicologia studia le capacità cognitive dell'uomo. Processi che permettono di: vedere, prestare attenzione, percepire, parlare, interpretare le situazioni, decidere, pianificare, ricordare. È una disciplina che studia come funziona la mente umana, cioè come funzionano le capacità cognitive dell'uomo, noi ci occupiamo in particolare della memoria.

Che cos'è la memoria?

La memoria è la capacità di usare/rievocare informazioni codificate/elaborate in precedenza. La memoria serve ad avere un'idea del sé. Senza memoria è molto difficile mantenere un senso di unità. La memoria non è un sistema semplice e unitario (non vi è un singolo sistema di memoria). Anche in ambito quotidiano, oltre che patologico, la memoria serve a conoscere e a sapere chi noi siamo.

Il caso Clive

Clive era un musicista di talento, direttore di un importante coro londinese. Nel 1985 contrae un’infezione che causa un’encefalite. Quando si riprese Clive era amnesico: non riusciva a tenere a mente un’informazione per più di qualche secondo/minuto. Clive interpretava la sua condizione supponendo di aver appena riacquisito conoscenza. Clive era incatenato in un eterno presente. Una parte della memoria sembrava risparmiata: infatti Clive era in grado di ricordare perfettamente come dirigere un coro, leggere uno spartito e suonare il piano. Quindi qualche tipo di memoria era preservato.

Quanti tipi di memoria?

La memoria è la funzione cognitiva più complessa. Seguendo sostanzialmente il cammino dell'informazione dall'ambiente al sistema nervoso con il modello modale (Atkinson e Shiffrin, 1968) è possibile identificare:

• La memoria sensoriale è legata ai nostri organi di senso, l’impronta che l’ambiente dà sul nostro sistema nervoso. Il nostro sistema nervoso ha 2 vie: una via dall’ambiente al cervello e l’altra via dal cervello all’ambiente. Con memoria sensoriale si parla di millisecondi.
• La memoria a breve termine e/o memoria di lavoro dura secondi di tempo.
• La memoria a lungo termine potenzialmente permane per sempre. Bisogna distinguere tra l’accessibilità di un ricordo e la ricordanza.

È una struttura semplicistica:

• L’informazione fluisce da entrambe le direzioni, cioè l’informazione fluisce dalla memoria all’ambiente (es. della figura del dalmata dopo che è stata spiegata). Le frecce dello schema possono essere bidirezionali, cioè andare anche dall’altro lato.
• La memoria è il risultato di un’alleanza fra diversi sistemi interattivi. Non solo tra componenti della memoria stessa ma anche dalle altre capacità cognitive dell’uomo. Non esiste un momento in cui l’essere umano non utilizza la memoria.

Non esiste una sola memoria a lungo termine, ma essa si suddivide in:

• Memoria esplicita o dichiarativa: io riesco a esplicitare e a dichiarare la mia memoria. Essa si suddivide in:
  • Memoria episodica: legata ad un momento preciso nell’arco temporale (es. giovedì sono andata a fare aperitivo).
  • Memoria semantica: è una memoria generale (es. come è costruita una casa).
• Memoria implicita o non dichiarativa: tutto ciò che io non riesco a esplicitare o a dichiarare (es. andare in bicicletta).

Il modello di Broadbent (1958)

Memoria sensoriale —> Memoria con durata limitata —> Memoria a lungo termine

Distinzione utile per studiare ma artificiosa dal punto di vista epistemologico. Così come le differenti funzioni cognitive.

Mentre sappiamo che la percezione visiva dipende dal passaggio dell’informazione dall’ambiente all’interno con la memoria sensoriale. La memoria è distribuita in vari siti cerebrali: è distribuita tra vari lobi cerebrali. Importante è anche il ruolo delle strutture sottocorticali: ippocampo e amigdala.

Uno stimolo può essere percepito diversamente in base a ciò che già conosce o in base all’ambiente. Il ruolo dell’aspettativa nella percezione: l’osservatore all’inizio pensa di trovarsi davanti a macchie prive di significato e solo dopo un suggerimento vede delinearsi l’immaginazione. Effetto dell’esperienza passata sulla percezione —> processo costruttivo: ciò che percepiamo dipende in parte dalle aspettative che abbiamo (es. tendiamo a sovrastimare l’altezza di un individuo se lo crediamo un criminale).

L’ipotesi di Atkinson e Shiffrin (1968) dei molti magazzini:

Input ambientale —> registro sensoriale (visivo, uditivo, tattile) —> memoria a breve termine (MBT) <—/—> memoria a lungo termine (MLT)

Il contributo della neuroscienza

Il nostro sistema nervoso centrale è costituito dall’encefalo. Abbiamo 2 emisferi: sinistro (controlla la parte DX) e destro (controlla la parte SX). Ogni emisfero ha 4 lobi ciascuno: frontale (prende le decisioni anche in termini motori), parietale (integrazione di informazioni provenienti da diversi sistemi), occipitale (visivo), temporale (memoria). Gli ultimi studi hanno rivelato che il cervelletto è importante in ambito cognitivo e della memoria.

La neuroscienza cognitiva cerca di individuare quali aree cerebrali sono implicate in compiti cognitivi. La corteccia cerebrale è suddivisa in 4 lobi. La mappatura secondo le aree di Broadman, la quale è una mappatura di differenza nella struttura delle cellule cerebrali. Si parla di cito-architettura: raggruppa i neuroni che hanno caratteristiche simili tra di loro. Se ci si sposta in un’area limitrofa troviamo gli stessi neuroni diversi però da quelli dell’area precedente. Se hanno le stesse caratteristiche e le strutture sono molto simili probabilmente avranno anche la stessa funzione.

Struttura neurone: nucleo (elabora l’informazione proveniente da un altro neurone), l’assone (permette il passaggio dell’informazione), i dendriti (collega e trasmette l’informazione al nucleo successivo). I lobi frontali e temporali sono importanti in relazione alla memoria.

Tecniche di studio

• Neuropsicologia dei pazienti con lesioni cerebrali: Uso di pazienti clinici con lesioni cerebrali focalizzate che mostrano deficit molto specifici.
• Tecniche invasive: Sono tecniche che non vengono più usate, se non in rarissimi casi. Sono tecniche che richiedono la registrazione dell’attività del neurone. Una volta veniva svolta su lesioni di animali da laboratorio. Si applicano micro-elettrodi nel cervello che registrano scariche elettriche. Ci sono limiti etici dell’utilizzo di queste tecniche sugli animali.
• Tecniche non invasive:
  • Elettroencefalogramma (EEG): misura l’attività elettrica del cervello per mezzo di elettrodi posti sullo scalpo. Valuta bene la durata dei processi cognitivi (buona risoluzione temporale, mi restituisce una curva perfetta). Problematicità: risoluzione spaziale limitata (l’area misurata è molto vasta). Occorre presentare lo stimolo più volte per distinguere il segnale da un rumore.
  • Tomografia ad emissione di positroni (PET): un’apparecchiatura registra l’emissione di positroni di un liquido radioattivo iniettato nella persona. Ci permette di dire quali aree sono attive tramite 2: dove c’è più sangue c’è più liquido di contrasto e c’è più bisogno di attivazione. È in grado di misurare il numero di positroni rilasciati dal liquido. La risoluzione spaziale è abbastanza accurata, però c’è scarsa risoluzione temporale. È una misura indiretta perché io dico che quell’area è attiva senza misurare direttamente quell’area. Più positroni ci sono più liquido di contrasto c’è, dove c’è più liquido c’è più sangue, dove c’è più sangue c’è più attivazione.
  • Risonanza magnetica (MRI o fMRI): MRI: fornisce informazioni sulla struttura del cervello (onde radio che eccitano gli atomi del cervello) + fMRI: informazioni su aumento di flusso ematico. La misurazione del flusso ematico costituisce una misura diretta. La risoluzione spaziale è buona, ma è scarsa la risoluzione temporale.
  • Magneto-encefalografia (MEG): misura i campi magnetici prodotti dall’attività elettrica del cervello. La misura dei campi magnetici costituisce una misura diretta. La risoluzione spaziale è soddisfacente, è eccellente la risoluzione temporale. È però molto costosa.
  • Stimolazione magnetica transcranica (TMS): si crea un campo magnetico per inibire temporaneamente (è una lesione temporanea) l’attività di 1 cm³ circa di corteccia cerebrale. Questo dura massimo 5 minuti, dura molto poco. Se un’area è critica per un compito, se inibita osserveremo un peggioramento (condizione di controllo: applicare la TMS ad un’area cerebrale non critica). La risoluzione spaziale è scarsa (è usata spesso insieme a fMRI), ma ha una buona risoluzione temporale, perché si può modificare sul momento.

Bisogna distinguere cos’è una correlazione di causa-effetto. Se due variabili correlano, non è detto che siano una causa dell’altra, perché potrebbero esserci altre variabili (es. ombrelli e scarpe da pioggia, la causa delle due è la pioggia). Questo è il motivo per cui si fanno gli esperimenti. Il metodo sperimentale fa in modo di intervenire su di una variabile modificandola. L’unica tecnica che agisce direttamente su di una variabile modificandola è la TMS.

Memoria sensoriale

La memoria sensoriale è un sistema di memoria che conserva informazioni puramente sensoriali (0,5/1 secondo per informazioni visive e 3 o 4 secondi per informazioni sonore). Quando lo stimolo non c’è più nella realtà fisica, per un breve periodo continua ad essere presente qualcosa di simile (persistenza dello stimolo). Il nostro sistema sensoriale mantiene lo stimolo sensoriale per poco tempo. Attività neurale residua: uno stimolo proveniente dall’ambiente attiva la mia corteccia occipitale, lo stimolo dura nella mia corteccia occipitale per un tot di tempo, anche quando non c’è più.

La memoria sensoriale è:

• Passiva —> io non posso decidere di smettere di percepire.
• Pre-categoriale —> non raggiunge la consapevolezza. La pre-categoriale può essere visiva o acustica.

Haber e Standing (1970): Presentazione di uno stimolo visivo (flash) in modo intermittente. Il compito dei soggetti era di cliccare ogni volta che compare e che scompare lo stimolo. È risultato che le persone tendono a vedere lo stimolo anche quando lo stimolo non c’è più, per un breve periodo di tempo. Questo tipo di memoria è pre-categoriale: mantiene traccia dello stimolo senza analizzarlo e probabilmente è dovuta ad attività neurale.

Memoria a breve termine (MBT)

È una memoria già attiva, cioè è attivata dal processo attentivo. È una memoria limitata spazialmente e temporalmente. Si ha la ritenzione di una piccola quantità di informazioni e per un breve intervallo di tempo.

La memoria di lavoro è un esempio di memoria a breve termine ed è un sistema che non solo immagazzina temporaneamente l’informazione ma anche la manipola in modo da rendere possibile altre attività cognitive più complesse. Span di memoria è un compito di memoria che misura la memoria a breve termine, solitamente lo span di cifre è limitato a 6/7 cifre. George Miller (1956) dice che la capacità di memoria non è limitato al numero di item ma dal numero di raggruppamenti (chunks). Il limite di 7 +/- 2 può essere aggirato rimodificando l’informazione.

Esempio: 10100010010 = 11 elementi —> più difficile da imparare. 10 1000 100 10 = 4 elementi —> meno difficile da imparare.

Il raggruppamento può essere prodotto anche dal ritmo della presentazione, il sistema di memoria sfrutta suggerimenti basati sulla prosodia, e permette di suddividere in unità discrete il continuum di suoni che costituisce il normale flusso linguistico.

In compiti di rievocazione libera emergono alcune caratteristiche della memoria a breve termine:

• La probabilità di rievocare un singolo item è minore per le liste più lunghe, anche se il numero totale degli item rievocati tende ad essere più grande.
• Gli item che occupano le prime posizioni tendono ad essere rievocati meglio (effetto priorità).
• Se la rievocazione è immediata anche gli ultimi item tendono ad essere rievocati meglio (effetto recenza).

Quindi gli item intermedi di una lista sono quelli più difficili da rievocare.

Memoria di lavoro (o working memory)

È costituita da un esecutivo centrale (simile al concetto di attenzione), è un meccanismo attentivo di controllo che permette di organizzare una strategia cognitiva e controlla l’andamento dei vari step. È paragonato ad una cabina di regia, cioè il suo compito è gestire le informazioni visive e uditive, non è limitata ad una sola via. Il circuito fonologico si riferisce ad informazioni provenienti dall’ambiente che hanno una natura sonora, conserva e ripete l’ordine in cui sono presentate le parole. Il taccuino visuo-spaziale immagazzina e gestisce informazioni spaziali e visive. Il buffer episodico conserva e integra informazioni che provengono dal circuito fonologico, dal taccuino visuo-spaziale, e dalla memoria a lungo termine.

La struttura più importante è quella dell’esecutivo centrale. L’esecutivo centrale consente di prendere decisioni e le sue funzioni principali sono:

• Passare ad altri piani rispetto a quello attuale.
• Distribuire i tempi su più compiti.
• Attenzione selettiva su stimoli ignorandone altri.
• Attivazione temporanea della memoria a lungo termine.

Esempio: la produzione casuale di numeri o lettere (attenzione per evitare sequenze stereotipate).

Articolazione ulteriore dell’esecutivo centrale in 3 processi:

1. Funzione di trasferimento: spostarsi tra i vari compiti o operazioni.
2. Funzione di aggiornamento (delle rappresentazioni nella memoria di lavoro).
3. Funzione di inibizione: L’inibizione si può misurare con il tempo di reazione: minore è il tempo di risposta e maggiore è la mia capacità di inibire.

Esempio: la funzione di inibizione nell’effetto Stroop (scritte di colori con colori diversi dal termine).

L’esecutivo centrale è localizzato nella corteccia prefrontale (= parte frontale del libro frontale). Es. rTMS a corteccia prefrontale dorsolaterale compromette esecuzione di compiti cognitivi complessi. Una lesione ai lobi frontali e la sindrome disesecutiva.

Loop fonologico è costituito da un magazzino a breve termine e da un processo di ripetizione articolatorio: magazzino fonologico in cui gli elementi sono considerati in codice linguistico + processo di controllo articolatorio traduce informazioni visive in codice basato sul linguaggio e rinfresca le tracce nel magazzino.

Magazzino fonologico:

Similarità fonologica: lo span di memoria si riduce quando gli item hanno un suono simile tra di loro. La memoria è meno efficace per gli elementi simili nel suono, sia in presentazione uditiva che visiva (questi ultimi sono tradotti in codice linguistico dal processo di controllo articolatorio).

Predizione: se si impedisce al processo di controllo di tale conversione, l’effetto di similarità fonologica dovrebbe scomparire per gli elementi visivi.

Soppressione articolatoria: se si pronuncia ripetutamente una parola a voce alta durante la presentazione di elementi visivi da memorizzare impediamo la conversione. Non abbiamo l’effetto di similarità fonologica. Questo però non si presenta per le informazioni uditive.

Un’area compresa tra il lobo parietale e quello temporale dell’emisfero sinistro —> immagazzinamento dell’informazione fonologica. L’area di Broca —> ripetizione subvocale (è la stessa usata per la produzione del linguaggio).

L'apprendimento

Come nasciamo? Formiche, coccodrilli, virus, farfalle vengono al mondo già muniti di tutto il necessario. La specie umana invece per sopravvivere ha bisogno di apprendere.

Il concetto di apprendimento si è modellato in base all’approccio teorico e del contesto storico-culturale dominante nelle varie epoche attraversate dalla psicologia.

Che cosa non è?

• Istinto —> istruzioni genetiche (il neonato cerca il seno della mamma); ruolo marginale dell’ambiente.
• Maturazione —> ad un certo stadio della crescita le istruzioni genetiche facilitano l’espressione di comportamenti istintivi.

Comportamentismo

L’apprendimento è la modificazione di un comportamento in seguito ad una specifica esperienza con l’ambiente. È un tipo di definizione di apprendimento legato a ciò che è visibile. I processi di pensiero (non osservabili e misurabili) non possono essere oggetto della psicologia. Si basa sull’osservazione di associazioni stimolo-risposta. Si usavano metodi sperimentali e correlazionali.

• L’apprendimento avviene osservando conseguenze delle proprie azioni.
• I comportamenti che provocano rinforzi ven...