回音记忆是一种特殊的感官记忆,专门用来记录听觉信息(声音)。当一个声音刺激被听到时,它会被存储在记忆中,以便后续进行处理和理解。与视觉记忆不同的是,后者可以通过自主选择的方式,反覆检视刺激,听觉刺激则通常是短暂的,无法重新评估。
回音记忆被誉为一个“暂存池”,其中未处理的声音在下一个声音出现之前被保持;只有在听到下一个声音后,先前的声音才能被赋予意义。
这一特殊的感官储存能够保持大量的听觉信息,却仅能保存短短的3至4秒。这些回音声音在脑海中回响,并在听后不久短暂重播。回音记忆仅能编码刺激的中等原始特征,例如音高,这有助于将信息定位到大脑的非联结区域。
在乔治·斯帕林的部分报告研究视觉感官记忆储存后不久,研究人员便开始探索其在听觉范畴的对应物。 1967年,乌尔里克·奈瑟首次提出“回音记忆”这一术语,用以描述这种简短的声音信息表征。研究人员采用了类似于斯帕林使用的部分报告范式进行早期研究。现代神经心理学技术使得对回音记忆储存的容量、持续时间和位置进行推测成为可能。
研究显示,回音记忆可以保存信息长达4秒。然而,对于回音记忆保存信息的具体时间长度,则存在不同的观点。
例如,古特曼和朱尔兹提出其保存时间可能约为一秒或更少,而埃里克森和约翰逊则认为能长达10秒。
巴德利的工作记忆模型包括与视觉记忆相关的视觉空间草图板和专注于听觉信息处理的语音循环。语音存储又可分为两个部分,其中第一部分是我们所听到的单词储存,能保持3-4秒的信息,这比过去的视觉记忆长得多。
这些记忆模型在描绘初步感官输入和随后记忆过程之间的关系时有所不足。
Nelson Cowan提出的一个短期记忆模型则试图更深入地描述语言感官记忆的输入和储存,指出一个预注意的感官储存系统,能在短时间内保持大量准确信息。
未来的研究者在启发于斯帕林的视觉记忆任务后,对听觉感官储存进行了测试。回音记忆的测量涉及行为任务,参与者需重复所呈现的音调、单词或音节,通常需要注意力和动机。最著名的部分报告任务中,参与者听到左、右或双耳同时传送的音频刺激,然后需报告每个刺激的空间位置和类别名称。
结果显示,相较于语义信息,空间位置的回忆更为容易,这与视觉记忆的结果一致。
在部分报告条件下的表现明显优于全报告条件,并且随着刺激间隔时间的增加,回忆的成效呈下降趋势。
听觉后向识别掩蔽是研究听觉的一项成功任务。该任务涉及向参与者提供短暂的目标刺激,随后在一段时间后又呈现第二个刺激(掩蔽音)。此时,音频信息在记忆中的存留与刺激间隔时间有关。
听觉感官记忆的储存被发现在与呈现耳朵相对的主要听觉皮层中。许多涉及此存储的脑区是位于前额皮层,因为这里负责执行控制和注意力的管理。语音存储和回忆系统似乎是一种左半球基础的记忆系统。
主要参与的区域包括左侧后腹外侧前额皮层、左侧运动皮层和左侧后顶叶皮层。
目前尚未有针对听觉感官记忆的皮层区域进行具体的定位研究,但已有研究显示出在侧上颞回和下颞回的比较活跃程度。
研究显示,回音记忆所需神经结构的活跃度随着年龄的增长而增加,显示随着年龄的增长,听觉感官信息的处理能力也随之提高。随着年龄的增长,幼儿的回音记忆持续时间也在逐渐增加。
听觉记忆缺陷的儿童经常表现出发展性语言障碍,而这些问题的评估通常很棘手。这不仅与记忆问题有关,另外也可能与理解任务的能力有关。一项针对中风后右侧皮层损伤患者的研究显示,其回音记忆能力受到了明显影响。这些研究都强调了音乐的作用,听音乐或有声读物训练有助于提高受损脑功能的记忆能力。
从耳朵传递至大脑的听觉信息,如何影响我们在日常生活中的记忆能力呢?