Come funziona la memoria

Sapere come funziona la memoria, aiuta i designer a creare prodotti e servizi centrati sull’uomo che corrispondono alle sue capacità naturali, evitandogli sforzi e rendendo la loro esperienza migliore.

La memoria è la nostra capacità di codificare, archiviare, conservare e successivamente richiamare informazioni ed esperienze passate nel cervello umano. Può essere vista in termini generali come l’utilizzo di esperienze passate per influenzare il nostro comportamento attuale.

“Il cervello umano non è ottimizzato per il pensiero astratto e la memorizzazione dei dati richiesti dai siti Web. Molte linee guida dell’usabilità sono dettate da limiti cognitivi”
– Jakob Nielsen

Quello che di solito consideriamo “memoria” nell’uso quotidiano è in realtà memoria a lungo termine, ma ci sono anche importanti processi di memoria sensoriale e a breve termine, che devono essere elaborati prima di poter creare una memoria a lungo termine . I diversi tipi di memoria hanno ciascuno il loro modo particolare di operare, ma tutti cooperano nel processo di memorizzazione e possono essere visti come tre passi necessari per formare una memoria duratura.

Andiamo a vedere quali sono i diversi tipi di memoria e come funzionano.

La memoria sensoriale

Buona parte degli eventi che osserviamo e di cui non siamo consapevoli fanno parte della memoria sensoriale. Le informazioni che percepiamo dall’ambiente vengono conservate per pochissimo tempo al suo interno e in alcuni casi possono passare alla memoria a breve termine. Possiamo dividere la memoria sensoriale in memoria iconica e ecoica.

La memoria iconica

Spesso chiamata memoria sensoriale visiva, la memoria iconica mantiene la rappresentazione di una scena percepita per un lasso di tempo molto breve. Questa memoria è spesso collegata alla percezione visiva di un elemento e per questa ragione viene spesso definita come “persistenza della traccia visiva”.

Nel 1960 Sperling tentò di scoprire quanti elementi le persone riuscivano a ricordare avendoli visti per un tempo brevissimo (50 millisecondi). I suoi risultati furono i primi a dare una prova sperimentale dell’esistenza di un magazzino di memoria sensoriale. Studi successivi dimostrarono poi che la durata di una rappresentazione iconica poteva variare dai 200 ai 400 millisecondi.

La memoria ecoica

La memoria sensoriale di tipo uditivo viene definita memoria ecoica ed è una forma di memoria sensoriale dei suoni percepiti. Questa è importante in diverse aree come ad esempio quella linguistica, essa ci permette infatti di comprendere numerosi suoni e di trattenerne una rappresentazione fino a che non siamo in grado di comprendere un’intera parola. Studi recenti dimostrano che la memoria ecoica può durare fino a 20 secondi (Kaernbach, 2004).

La memoria a breve termine

L’informazione può arrivare nella memoria a breve termine attraverso due vie: la memoria sensoriale e quella a lungo termine. Alcuni psicologi hanno utilizzato la definizione di memoria di lavoro al posto di memoria a breve termine ma entrambe hanno la stessa valenza.

La memoria a breve termine opera sulle percezioni e rappresenta la capacità di ricordare gli elementi appena percepiti e di analizzarli in termini di ciò che già sappiamo (Haberlandt, 1994). Utilizziamo questa memoria per ricordare ad esempio se sta arrivando una macchina dopo aver guardato l’incrocio.

In particolare sono stati studiati due effetti per quanto riguarda questo tipo di memoria: la tendenza a ricordare le parole che si trovano all’inizio del discorso dimenticando quelle che si trovano nel mezzo, definito effetto primacy, e la tendenza a ricordare le parole che invece si trovano alla fine del discorso, definito effetto recency. Il primo è dovuto al fatto che le parole di una lista hanno maggiori opportunità di essere ricordate perché sono le uniche disponibili al momento della lettura. Le ultime parole invece rimangono disponibili nella memoria in quanto sono le ultime ad essere ascoltate (Atkinson & Shiffrin, 1968).

A questo punto viene naturale chiedersi quanto tempo le informazioni rimangano in memoria. La risposta a questa domanda è semplice, gli stimoli percepiti rimangono all’interno della memoria di lavoro per meno di 20 secondi in assenza di ripasso. Miller ha dimostrato che in media le persone sono in grado di mantenere nella memoria a breve termine circa 7 elementi che siano questi numeri, lettere, parole o altro. Bisogna però specificare che quando parliamo di elementi ci stiamo riferendo a dei “chuck” o blocchi di informazione. Tramite l’operazione di “chucking”, così definita dallo stesso Miller, l’informazione viene semplificata grazie all’utilizzo di una regola assegnata dalla persona. Possiamo quindi concludere che la quantità di informazioni immagazzinate nella memoria a breve termine dipendono dalla regola che viene utilizzata per ricordarle.

Bisogna invece fare un discorso differente per il materiale di tipo verbale poiché questo non viene ricordato in base al numero di lettere o di parole ma dal significato che l’informazione possiede. Risulterebbe infatti molto difficile memorizzare 14 parole in ordine sparso, ma nel caso in cui queste dovessero avere un significato saremmo in grado di ricordarne molte di più.

Anche se elaboriamo le informazioni attraverso differenti modalità sensoriali la maggior parte di queste viene elaborata a livello verbale; quando ad esempio odoriamo una rosa la prima cosa che ci viene in mente è la parola stessa.

Le informazioni verbali vengono memorizzate nella memoria a breve termine di tipo fonologico, la maggioranza delle informazioni che riceviamo dal sistema visivo, invece, sono non verbali. Riconosciamo gli elementi, ne percepiamo la collocazione nello spazio, ci orientiamo nell’ambiente che ci circonda e possiamo guardare oggetti per poi descriverli senza doverli guardare nuovamente. Questo ci porta a concludere che possediamo una memoria di lavoro che contiene informazioni visive ottenute dall’ambiente circostante tramite organi di senso oppure tramite la memoria a lungo termine.

Molte cose che vediamo sono però familiari e non devono essere elaborate dal nulla; la memoria visiva a breve termine non deve registrare tutti i dettagli di un oggetto ma deve selezionare un prototipo che si adatti all’oggetto, aggiungendo poche nuove caratteristiche per rappresentarlo meglio.

Ricapitolando i passaggi l’informazione che proviene dalla memoria sensoriale e da quella a lungo termine viene ripassata, diventa oggetto di riflessione, viene modificata e poi scompare. Alcune informazioni controllano comportamenti costanti e altre invece causano cambiamenti nella memoria a lungo termine ma nessuna rimane nella memoria a breve termine. L’attività di ripasso impedisce il decadimento dell’informazione, ma la memoria di lavoro perderà comunque le informazioni, queste infatti rimangono in memoria solo quando vengono utilizzate e elaborate ma una volta che la nostra attenzione non è più su questi elementi essi decadono per lasciare spazio ad altre informazioni.

Apprendimento nella memoria a lungo termine

Una volta che l’informazione è stata immagazzinata con successo resta relativamente stabile nella memoria a lungo termine (Burt, Kemp & Conway, 2001). Il nostro cervello ha una capacità di immagazzinare una grande quantità di informazioni ma alcune di queste vengono comunque dimenticate. Per riuscire a comprendere quante informazioni possiamo contenere nella memoria a lungo termine è necessario comprendere due cose: la prima è che riusciamo a ricordare le percezioni provenienti da tutti i sistemi sensoriali che siano essi acustici, visivi o olfattivi, riconoscendo di conseguenza odori, suoni, sapori, etc… Queste informazioni vengono poi combinate e connesse tra loro aiutandoci ad interpretare l’informazione percepita. La seconda cosa riguarda il fatto che apprendiamo dall’esperienza producendo nuove risposte o utilizzandone di vecchie. Inoltre, volendo guardare la situazione da un punto di vista cerebrale, i ricordi percettivi alterano i circuiti della corteccia associativa sensoriale, i ricordi visivi di quella visiva e così via, creando nuove connessioni fra differenti regioni della corteccia associativa. La memoria prevede processi attivi e passivi, a volte infatti utilizziamo strategie intenzionali per ricordare qualcosa ad esempio ripetendo una poesia, altre volte osservando una cosa riusciamo a ricordarla senza sforzo. I ricordi infatti possono anche formarsi in modo inconsapevole.

Il trasferimento delle informazioni dalla memoria a breve termine a quella lungo termine è stato definito “consolidamento” (Hebb, 1949). L’informazione entra nella memoria a breve termine nella quale viene immagazzinata in modo temporaneo, se il materiale viene ripassato sufficientemente a lungo viene trasferito nella memoria a lungo termine. Una volta arrivato nella memoria a lungo termine possiamo smettere di ripassarla senza paura di perderla.

Craik e Lockhart hanno evidenziato che il ripasso potrebbe trattenere l’informazione nella memoria a breve termine, ma non per forza implicare un immagazzinamento in quella lungo termine. Hanno inoltre suggerito che le persone mettono in atto due forme di ripasso: il ripasso di mantenimento e il ripasso elaborativo. Il primo consiste nella ripetizione meccanica di informazioni verbali al fine di mantenere l’informazione nella memoria a breve termine. Il secondo prevede un processo più profondo che consiste nel formare associazioni, fare attenzione al significato dell’informazione e elaborarla richiamando informazioni nella memoria a lungo termine se necessario. Il ricordo viene immagazzinato in modo più efficace se l’elemento è presentato in un contesto ricco di informazioni che ci porta a riflettere su di esso.
Sempre gli stessi studiosi hanno proposto un quadro teorico legato ai livelli di elaborazione per comprendere come l’informazione venga trasferita nella memoria a lungo termine. Una persona può controllare il livello di analisi facendo attenzione alle caratteristiche dello stimolo, se essa si concentra solo sulle caratteristiche sensoriali allora solo quelle verranno immagazzinate, se invece si concentra sul significato di uno stimolo e sul modo in cui si collega ad altri elementi già appresi allora anche queste informazioni verranno immagazzinate. Gli autori fanno riferimento a elaborazione superficiale e elaborazione profonda per descrivere i diversi tipi di analisi delle informazioni.

Possedere delle conoscenze però non sempre ne facilita il ricordo, la parte più importante nella memorizzazione dell’informazione è infatti la codifica di questa. Per codifica si intende la trasformazione di un materiale al fine di immagazzinarlo in memoria, inoltre, il modo in cui codifichiamo le informazioni influenza la nostra capacità di richiamarle successivamente.

L’utilizzo e il ripasso di un’informazione accrescono la ritenzione attraverso un’elaborazione superficiale o profonda e sono definiti processi di elaborazione volontaria. Tuttavia nella memoria sono contenute informazioni che non sono mai state sottoposte a ripasso e che sono state comunque codificate, questa formazione di ricordi, eventi ed esperienze viene invece definita elaborazione automatica. L’informazione elaborata automaticamente può contenere dettagli sulla frequenza, sulle coordinate temporali e spaziali. Ci aiuta inoltre ad apprendere le cose con relativa facilità evitandoci di dover elaborare tutto volontariamente.

Quando la codifica non è automatica comporta uno sforzo. Maggiore significato cercheremo di dare al contenuto maggiore sarà la possibilità di ricordarlo, questo fenomeno viene definito specificità della codifica. Inoltre maggiore sarà la qualità di ripasso migliori saranno i risultati.

Organizzazione della memoria a lungo termine

La memoria a lungo termine è più di una semplice registrazione di un’esperienza sensoriale, essa contiene informazioni che hanno subito una trasformazione e che sono state organizzate in base al significato. La memoria a lungo termine si divide in memoria episodica e memoria semantica (Tulving, 1972).

La prima è un registro delle esperienze personali, gli eventi immagazzinati in essa sono cose che abbiamo fatto, visto, sentito o provato e sono collegati ai rispettivi contesti in cui sono stati vissuti.

La seconda è costruita da informazioni concettuali, è un magazzino a lungo termine di dati, fatti e informazioni. I ricordi di tipo episodico e di tipo semantico non sono indipententi ma interagiscono tra di loro.

La memoria a lungo termine può essere divisa in memoria esplicita e memoria implicita. La prima è una memoria di cui siamo consapevoli, sappiamo infatti di aver appreso qualcosa e possiamo discuterne con altri. La seconda invece è inconscia e non possiamo parlarne direttamente con le persone. La distinzione fra questi due tipi di memorie è importante poiché da un lato gli indizi per il richiamo sembrano influenzare maggiormente la memoria implicita rispetto a quella esplicita e dall’altro la profondità dell’elaborazione sembra influenzare più la memoria implicita (Blaxton, 1989; Roediger, 1990).

Quest’ultima sembra operare in modo automatico e non richiede processi intenzionali da parte dei soggetti che devono memorizzare, non sembra inoltre contenere fatti ma comportamenti. Il saper compiere dei movimenti appropriati non significa doverli per forza descrivere verbalmente, tutti sanno come andare in bici, ma descrivere i comportamenti da attuare in ogni singolo momento non è facile. L’acquisizione di comportamenti è la forma più importante di memoria implicita.

Il Ricordo

Definire l’atto di ricordare come un processo automatico implica l’assenza di sforzo; a volte però è necessario concentrarsi molto al fine di ricordare qualcosa. Volendo affinare la definizione potremmo dire che è automatico il recupero delle informazioni dalla memoria in risposta allo stimolo adeguato mentre quello che richiede uno sforzo è il far riemergere i pensieri che permettono il recupero delle informazioni.

La lettura è un esempio della natura automatica del recupero dalla memoria, è difficile infatti vedere una parola e non pensare a come leggerla.

Per la maggior parte delle persone l’atto di ricordare è un processo che non richiede sforzo, è un qualcosa che viene fatto inconsciamente e automaticamente, a volte però capita di non riuscire a ricordare un nome, un luogo o un’altra informazione; sappiamo di avere l’informazione ma non riusciamo a rievocarla. Questo fenomeno, definito “sulla punta della lingua”, spesso riguarda nomi propri di cui ricordiamo solo la prima lettera e si verifica in media una volta alla settimana.

La ricerca attiva di stimoli che portano alla rievocazione, come nel caso della punta della lingua, è stata definita recollection (Baddeley, 1982). Questa può essere favorita da variabili legate al contesto tra cui oggetti fisici, indicazioni o altri stimoli. Queste variabili contestuali vengono definite suggerimenti per il richiamo. L’utilità degli indizi di richiamo dipende spesso dallo specifico contesto in cui è stato codificato l’evento; il contesto in cui un’informazione viene appresa influenza la nostra capacità di poterla richiamare in seguito. Se ad esempio studiassimo una cosa in una certa stanza sarebbe più semplice richiamare le informazioni nella stanza in cui le cose sono state apprese.