Geheugen

Vorige week: Hoofdstuk 6: Opslaan (acquisition / encoding)

Vandaag: Hoofdstuk 7: Onthouden (retention / consolidation / storage)

17 september: Hoofdstuk 8: Terugzoeken(retrieval)

Opdracht vorige weekGeef een beschrijving van de ‘power law of learning’.De ‘power law of learning’ beschrijft het opmerkelijke fenomeen dat

bijna alle leerfuncties beschreven kunnen worden met een power functie (1 punt). Een power functie is te herkennen door een log-log transformatie te doen: als log tijd afgezet tegen log oefening een rechte lineaire relatie laat zien, dan is sprake van een power functie (1 punt). De power functie laat zien dat als er oneindig wordt doorgeleerd, de baten van het doorleren steeds minder en minder worden. (1 punt). Dit wordt de eigenschap van negatieve acceleratie genoemd: elke eenheid van oefening levert een steeds kleiner wordende verbetering in de prestatie op (de “law of diminishing returns”) (1 punt). In termen van geheugen kan dit uitgelegd worden als het feit dat oefening de sterkte van de herinnering doet toenemen, maar die sterkte neemt toe met steeds kleinere hoeveelheid (1 punt).

Opdracht vorige week

Proefpersonen krijgen de volgende zin te horen: ‘De docent sloeg de student.’ Na tien minuten krijgen de proefpersonen de volgende zinnen te horen:a. De student werd geslagen door de docent.b. De student sloeg de docent.c. De docent werd geslagen door de student.d. De docent sloeg de student.

De proefpersonen moeten aangeven welke zin zij tien minuten geleden hebben gehoord. Welke twee antwoorden zullen door de proefpersonen het meest worden gekozen? Geef een toelichting op je antwoord.

Opdracht vorige week

Goede antwoorden: a (1 punt) en d (1 punt). Toelichting: Uit experimenten is gebleken dat mensen die een zin horen, eerder een betekenisvolle interpretatie onthouden, dan de exacte bewoordingen (1 punt). Volgens Kintsch’s Propositional Theory of Text Memory” komt dit omdat mensen informatie onthouden in de vorm van proposities: de kleinste eenheid van kennis die kan worden gezien als een aparte bewering (1 punt). In essentie komt het erop neer dat de propositie het abstracte idee is achter de zin die is gehoord. Mensen onthouden deze propositie, en dus niet de exacte bewoordingen (1 punt).

Overzicht dit college

Waarom vergeten we dingen?

• Ebbinghaus’ retentie-functie• Power law of forgetting• Spacing effects• Decay hypothesis• Interference hypothesis• Arousal en vergeten

Ebbinghaus’ retentie-functie

Power law of forgetting

Kan vergeten, net als leren, worden weergegeven met een powerfunctie?

Wixted & Ebbesen (1991)

Drie experimenten

Power law of forgetting

Experiment 1:

Proefpersonen zagen lijst met zes woorden

Conditie 1: elk woord bleef 1 sec op scherm

Conditie 2: elk woord bleef 5 sec op scherm

Power law of forgetting

Experiment 1:

Retentie-intervals:Conditie 1: 2.5 secConditie 2: 5 secConditie 3: 10 secConditie 4: 20 secConditie 5: 40 sec

Tijdens de retentie-intervals: distractors

Power law of forgetting

Experiment 1:

Resultaten

Power law of forgetting

Experiment 2:

Proefpersonen zagen 40 foto’s van gezichten

Conditie 1: elke foto bleef 3 sec op scherm

Conditie 2: elke foto bleef 11 sec op scherm

Power law of forgetting

Experiment 2:

Retentie-intervals:Conditie 1: 1 uurConditie 2: 1 dagConditie 3: 1 weekConditie 4: 2 weken

Na de retentie-interval zagen proefpersonen 80 foto’s, waaronder de 40 bekeken foto’s

Power law of forgetting

Experiment 2:

Resultaten

Power law of forgetting

Experiment 3:

Duiven zagen simpele stimuli (rood rondje of groen vierkantje)

Retentie-intervals:Conditie 1: 0.5 secConditie 2: 1 secConditie 3: 2 secConditie 4: 6 sec

Power law of forgetting

Experiment 3:

Resultaten

Power law of forgetting

Waarom is de ‘power law of forgetting’ een universeel kenmerk van geheugen?

Anderson & Schooler (1991)

De ‘power law of forgetting’ past bij de statistische structuur van de omgeving

Power law of forgetting

Anderson & Schooler (1991)

730 dagen New York Times

Als een woord gisteren in de krant stond, is de kans groot dat het woord vandaag weer in de krant staat (kort retentie-interval)

Als een woord een maand geleden in de krant stond, en daarna niet meer, dan is de kans klein dat het woord vandaag in de krant staat

Power law of forgetting

Hersenen

Long-term potentiation (LTP): neuraal leren na stimulatie van een hersengebied, bijvoorbeeld hippocampus

Barnes (1979):Hoe langer het retentie-interval tussen stimulatie en meting, des te minder sterk was de LTP (ratten)

Overzicht dit college

Waarom vergeten we dingen?

• Ebbinghaus’ retentie-functie• Power law of forgetting• Spacing effects• Decay hypothesis• Interference hypothesis• Arousal en vergeten

Spacing effects

Wanneer onthoud je het beste: leren met regelmatige tussenpozen, of in korte tijd alles leren?

Glenberg (1976)

SCHOEN - HUIS

BOOM - KAR

SCHOEN - HUIS

POP - FIETS

ROOS - NEK

VERF - LAMP

POP - FIETS

POP - ?

ROOS - NEK

SCHOEN - ?

JAS - KRAAM

BOOM - KAR

ROOS - ?

Spacing effect

Twee factoren:

- het aantal trials tussen aanbieding 1 en aanbieding 2 van woordpaar

- het aantal trials tussen aanbieding 2 en de test

Spacing effect

Resultaten

Spacing effect

Conclusie

Informatie lange tijd onthouden: ruime intervals tussen leermomenten

Informatie onthouden voor een specifiek moment: korte intervals tussen leermomenten

Spacing effectKarpicke & Roediger (2007)

Vijf condities:

1) Opeen: 1 woordpaar - 3 tests (0-0-0)

2) Uitgesmeerd: 1 woordpaar - 1 trial - 1 test - 5 trials - 1 test - 9 trials - 1 test (1-5-9)

3) Gelijk aantal: 1 woordpaar - 5 trials - 1 test - 5 trials - 1 test - 5 trials - 1 test (5-5-5)

4) Meteen: 1 woordpaar - 1 trial - 1 test (1)

5) Uitstel: 1 woordpaar - 5 trials - 1 test (5)

Spacing effect

Karpicke & Roediger (2007)

Resultaten zonder feedback:10 min 2 dagen

1) Opeen: (0-0-0) 47% 20%

2) Uitgesmeerd: (1-5-9) 71% 33%

3) Gelijk aantal: (5-5-5) 62% 45%

4) Meteen: (1) 65% 22%

5) Uitstel: (5) 57% 30%

Spacing effectKarpicke & Roediger (2007)

Resultaten met feedback: 10 min 2 dagen

1) Opeen: (0-0-0) 49% 19%

2) Uitgesmeerd: (1-5-9) 90% 49%

3) Gelijk aantal: (5-5-5) 87% 60%

4) Meteen: (1) 60% 24%

5) Uitstel: (5) 71% 36%

Overzicht dit college

Waarom vergeten we dingen?

• Ebbinghaus’ retentie-functie• Power law of forgetting• Spacing effects• Decay hypothesis• Interference hypothesis• Arousal en vergeten

Decay hypothesis

We vergeten dingen simpelweg omdat herinneringen steeds zwakker worden over de tijd

Evidentie:• Ebbinghaus’ retentie-functie• Power law of forgetting

Probleem:Tijd kan geen oorzaak zijn; is geen biologisch proces

Decay hypothesis

Betere formulering: we vergeten door neurale verandering over de tijd

Zit een kern van waarheid in: zie studie long-term potentiation

Maar simpelweg “decay” is niet een afdoende verklaring: sommige dingen vergeet je, andere dingen niet

Interference hypothesis

We vergeten omdat nieuwe herinneringen de plaats innemen van oude herinneringen

Drie vormen van interferentie:

1) Negatieve transfer: het leren van eerdere informatie belemmert het leren van nieuwe informatie

DAS - RADIODAS - KOFFER

Interference hypothesis

Drie vormen van interferentie:

2) Proactieve interferentie: het leren van eerdere informatie versnelt het vergeten van nieuwe informatie

Slechtere prestatie direct na het leren: negatieve transfer

Gelijke prestatie direct na het leren, maar afnemende prestatie over de tijd: proactieve interferentie

Interference hypothesis

Drie vormen van interferentie:

3) Retroactieve interferentie: het leren van nieuwe informatie versnelt het vergeten van eerder geleerde informatie

DAS - RADIODAS - KOFFER

Interference hypothesis

Test proactieve interferentie

Controle-conditie zonder interferentie:

Rust

Taak: Leer DAS - KOFFER

Test: Reproduceer DAS - KOFFER

Interference hypothesis

Test van proactieve interferentie

Conditie met proactieve interferentie 1)

Taak 1: Leer DAS - RADIO

Taak 2: Leer DAS - KOFFER (langzamer dan in controle-conditie)

Test: Reproduceer DAS - KOFFER (slechter dan in controle-conditie)

Het geleerde in taak 1 bemoeilijkt het onthouden van taak 2

Interference hypothesis

Test van proactieve interferentie

Conditie met proactieve interferentie 2)

Taak 1: Leer AAP - RADIO

Taak 2: Leer DAS - KOFFER (sneller dan in controle-conditie: learning-to-learn)

Test: Reproduceer DAS - KOFFER (slechter dan in controle-conditie)

Het geleerde in taak 1 bemoeilijkt het onthouden van taak 2

Interference hypothesis

Test van retroactieve interferentie

Controle-conditie zonder interferentie:

Taak: Leer DAS - RADIO

Rust

Test: Reproduceer DAS - RADIO

Interference hypothesis

Test van retroactieve interferentie

Conditie met retroactieve interferentie 1)

Taak 1: Leer DAS - RADIO

Taak 2: Leer DAS - KOFFER

Test: Reproduceer DAS - RADIO (slechter dan in controle-conditie)

Het geleerde in taak 2 bemoeilijkt het onthouden van taak 1

Interference hypothesis

Test van retroactieve interferentie

Conditie met retroactieve interferentie 2)

Taak 1: Leer DAS - RADIO

Taak 2: Leer AAP - KOFFER

Test: Reproduceer DAS - RADIO (slechter dan in controle-conditie)

Het geleerde in taak 2 bemoeilijkt het onthouden van taak 1

Theorie over interferentie

Stel

BOOT - JASRIEM - SCHOOLBERG - RAAMKAR - POLS

Elke stimulus heeft een vaststaande capaciteit om een herinnering te activeren.

Zet deze capaciteit op 1.0

Elke stimulus komt maar 1 keer voor, dus voor elke stimulus is de capaciteit gelijk aan 1

Theorie over interferentie

Stel

BOOT - JASRIEM - SCHOOLBOOT - RAAMKAR - POLS

BOOT komt 2 keer voor; voor deze stimulus is de capaciteit gelijk aan 1.0 / 2 = 0.5

Dus de kans om de juiste associatie met BOOT te onthouden is aanzienlijk kleiner

Theorie over interferentie

Vergelijk met Rescorla-Wagner-theorie over conditioneren

Rescorla-Wagner-theorie: als er verschillende geconditioneerde stimuli zijn, dan zal er competitie plaatsvinden om de totale activatie-sterkte

Fan-effect

De schilder zit in de auto

De body-guard zit in het gras

De bloemist zit in de auto

De body-guard zit in de auto

De body-guard zit in het gras

De schilder zit in het gras

Fan-effectDit experiment gaat over:- herkenning (geen herinnering)- geen controle-groep

Aantal zinnen per beroep1 2 3

Aantal zinnen 1 1.11 1.17 1.22per locatie 2 1.17 1.20 1.22

3 1.15 1.23 1.36

Tijd om zinnen te herkennen in secondes

Interferentie met bestaande kennis

Balkenende is minister-president van Nederland

Balkenende is jarig op 7 mei

Interferentie met bestaande kennis

Resultaten

Overzicht dit college

Waarom vergeten we dingen?

• Ebbinghaus’ retentie-functie• Power law of forgetting• Spacing effects• Decay hypothesis• Interference hypothesis• Arousal en vergeten

Arousal en vergeten

Arousal = staat van opwinding

Freud: als je iets ergs meemaakt, dan vergeet je dit door verdringing

Voorbeeld: ooggetuigen van vreselijke gebeurtenissen herinneren zich minder details

Echter: wat ze zich herinneren, onthouden ze langer

Arousal en vergeten

Conclusie: in een toestand van “arousal” gaat het opslaan van informatie minder goed

Maar: datgene wat wel wordt opgeslagen, wordt langer onthouden

Dus: we VERGETEN indrukwekkende gebeurtenissen NIET sneller

Woensdag

Internet-zoektocht: minimaal 1 A4

Iedereen vertelt +/- 1 minuut over een interessante site