Buch Lernen & Gedächtnis PDF

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Kapitel
1:
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mit
Hirnschaden
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System
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sozialpsych.
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Description

Lernen%und%Gedächtnis:%MEMORY% %

Kapitel%1%

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Kapitel(1:(Was(ist(Gedächtnis( ( Patient'mit'Hirnschaden'hat'Kurzzeitgedächtnis'verloren,'kann'aber'noch'perfekt'dirigieren'' >'Gedächtnis'ist'nicht'ein'einzelnes'System' ' Reduktionismus' Ansatz,' bei' dem' wissenschaftliche' Erklärungen' immer' weiter' reduziert' werden:' von' der' sozialpsych.' Sicht' zur' kognitiven' Sicht' zur' physiologischen' Sicht' zur' chemischen' bis' zur' physikalischen' Sicht' ' ' Die(drei(ersten(Forschungsrichtungen( 1.'Verbal'learning' Methode' der' Gedächtnisforschung:' Liste' von' Wörtern/Nicht‐ Wörtern'erinnern'(Ebbinghaus)' ' ' ' 2.'Gestaltpsychologie' ' Innere'Repräsentationen'sind'wichtiger'als'beobachtbare'Stimuli'' ' 3.'Bartlett' Gedächtnisforschung'mit'komplexem'Material'statt'mit'sinnlosen' (Buch:'Remembering)' Silben' ‐>' Gedächtnis' abhängig' von' Motivation' bzw.' Inhalt,' diese' abhängig'von'inneren'Repräsentationen'(Schemas)' ' Schema'(Bartlett)' Unser' Wissen' ist' in' Schemas' strukturiert.' Schemas' beeinflussen,' wie'neue'Info'gespeichert/alte'Info'abgerufen'wird' ' ' Der(neue(Ansatz( Imformations‐' ' Computer'als'Metapher'für'das'Gedächtnis,'im'Computer'sind' Verarbeitungsansatz'(Craik)' verschiedene'Modelle'gespeichert'(=kognitive'Psychologie)' ' ' Gedächtnis'analog'zu'Computer:' ' ' >'Fähigkeit'des'Enkodierens' ' ' >'Fähigkeit'des'Speicherns' ' ' >'Fähigkeit'der'Abfrage' ' ‐>' die' drei' Fähigkeiten' beeinflussen' sich' gegenseitig:' wenn' etc.' nicht'sorgfältig'gespeichert,'ist'Abfrage'schwieriger'etc.'' ' Modell' Methode,' in' der' eine' Theorie' präzisiert' wird' um' Vorsagen' zu' machen'' ' ' Neuroimaging( ( EEG'(Elektroenzephalogramm)' 'Elektroden' an'Kopfhaut,'um' elektrisches'Potenzial' des'Gehirns'zu'messen' ' ERP'(Ereignis‐bezogenes‐Potenz.)' 'Elektrophysische' Reaktion' des' Gehirns' auf' einen' spezifischen'Stimulus'messen'''''''''''''''''''''''''''''' ' PET(Positronen‐Emissions‐Tomographie)'' Radioaktives' Material' in' Blutstrom,' aktivierte' Hirnregionen' absorbieren' am' meisten' Blut' und' haben' somit' höchste' Konzentration' an' radioaktivem'Material' ' fMRI'(Magnetresonanz‐imaging)'' 'Magnetfelder' der' aktivierten' Neuronen' werden' entdeckt' '

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Lernen%und%Gedächtnis:%MEMORY% % MEG'(Magnetoenzephalographie)''

Kapitel%1%

HS%2010%

'Magnetfelder' der' aktivierten' Neuronen' werden' entdeckt'

 fMRI' &' MEG:' weniger' invasiv' als' PET,' können' vermehrt' an' einen' Indiv.' Durchgeführt' werden' ' ' ' Das(Gedächtnis( Atkinson'&'Shiffrin:'' (modal‐Modell)'

Umwelt'‐>'sensorisches'Gedächtnis'(Berührungsfläche'zw.' Wahrnehmung'&'Gedächtnis)'' ‐>'Kurzzeitgedächtnis'‐>'Langzeitgedächtnis'' ' ' nicht' nur' Speicherort' betrachten,' sondern' auch' die' Prozesse' zw.'der'Abspeicherung' ' Information' fliesst' in' beide' Richtungen' (bottom‐up' und' top‐ down)' '

' 1.'Sensorisches'Gedächtnis' Kurzes'Speichern'innerhalb'einer'Sinnesmodalität'‐>'eher'Wahrnehmung'als'Gedächtnis'per'se' ' 1.1'Ikonisches'Gedächtnis' Flüchtiges'visuelles'Gedächtnis'' ' Maskierung' Wahrnehmung/Abspeicherung' wird' durch' Stimulus' kurz' davor' (Vorwärts‐Maskierung)' oder' kurz' danach' (Rückwärts‐ Maskierung)'beeinflusst' =' die' Gedächtnisspur' wird' vom' anderen' Stimulus' behindert' (Interferenz)'' ' ' (…)' ' ' ' Periphere' visuelle' Abspeicherung' =' ikonisches' Ged.' (ein' Buchstabe'/'10'ms)'' ‐>' dauerhaftere' Abspeicherung' =' Erkennungsbuffer' (langsamer):' hält'Info,'die'wiedergegeben'werden'kann'' ' ' 1.2'Echoisches'Gedächtnis' Flüchtiges'auditorisches'Gedächtnis' >' Liste' mit' Zahlen' wiedergeben' ‐>' die' letzten' zwei' Zahlen' sind' eher'korrekt'als'die'Zahlen'in'der'Mitte'='recency'effect' (vs.' Visuell:' Anfang' eher' korrekt,' stetig' weniger' korrekt' bis' zum' Schluss)' ' ' 2.'Kurzzeitgedächtnis'und'Arbeitsgedächtnis'' Speicherung'von'wenig'Material'über'kurze'Zeit' ‐>' Viele' verbale' Arbeit,' aber' nicht' nur:' oft' werden' aber' nicht‐verbale' Stimuli' verbal' abgespeichert' ' Kurzzeitgedächtnis' ' Aufrechterhaltung''von'wenig'Material'für'wenige'Sekunden' Arbeitsgedächtnis' Temporäre' Erhaltung' und' Manipulation' von' Info' während' komplexen'Aufgaben'='mentaler'Arbeitsort' %

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Lernen%und%Gedächtnis:%MEMORY% % 3.'Langzeitgedächtnis' ' 3.1'Explizites/deklaratives' Gedächtnis'' '

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' 3.2'Implizites/' Non‐deklarat.'Ged.' ' ' ' ' ' '

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bewusste'Erinnerung'von'Fakten/Ereignissen,'bewusst'abrufbar' >'Semantisches'Gedächtnis:'Wissen/Fakten'über'die'Welt' >' Episodisches' Gedächtnis:' spezifische' Ereignisse' (gestern' hat' Nachbarin'ein'Kind'bekommen)' ‐>' mentale' Zeitreise:' Wiedererleben' von' vergangenen' Ereignissen'um'die'Info'für'die'Zukunft'zu'gebrauchen'(gestern'ist' X'gestorben'‐>'Heute'kondoliere'ich'den'Angehörigen)' ‐>'Amnesie‐patienten:'oft'dieses'Gedächtnis'geschädigt' 'Semantisches'und'episodisches'Gedächtnis'interagieren,'' ev.'ist'Semantisches'Restbetrag'von'Episodischem'(ich'war'letztes' Jahr' in' Madrid,' letzte' Woche' in' Spanischkurs,' nun' weiss' ich:' Madrid'ist'Hauptstadt'von'Spanien)'' Unbewusst,'eher'durch'Handlung'als'durch'Abruf'wiedergeben' >'klassisches'konditionieren' >'Priming' >'prozedurales'Lernen' ‐>' diese' Prozesse' können' Amnesiepatienten' ganz' normal' lernen,' erinnern'sich'aber'nicht'bewusst'an'den'Lernvorgang'(sie'wissen' nicht,' wieso' Geräusch' A' Bewegung' B' hervorruft,' was' vorher' konditioniert'wurde)'

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Lernen und Gedächtnis: MEMORY

Kapitel 2

HS 2010

Memory – Alan Baddeley, Michael W. Eysenck, Michael C. Anderson

Kapitel 2: Short-term memory - Kurzzeitgedächtnis 1. Unterschied zwischen Kurzzeitgedächtnis(KZG) und Arbeitsgedächtnis(AG): Unter dem KZG wird dasjenige Gedächtnis verstanden, das uns ermöglicht, eine kleine Zahl von Informationen für eine kurze Zeit im Gedächtnis aufrecht zu erhalten. Das AG hingegen ist ein System, dass nicht nur Informationen temporär speichern sondern diese auch so verarbeiten kann, dass wir mit dieser Info Aktivitäten wie lernen ausführen können. Man geht davon aus, dass die Verarbeitung von Informationen auf einem System, dem mentalen Arbeitsraum (mental work space) basiert. D.h. das AG besitzt einen mentalen Arbeitsraum, welcher notwendig ist, um gespeicherte Informationen zu verarbeiten.

2. Memory span (Gedächtnisspanne) Die Zifferspanne ( digit span) ist das Maximum an Ziffern, welche in der korrekten Reihenfolge wiedergegeben werden können, nachdem sie für eine kurze Zeitspanne dargestellt wurden. Diese Zifferspanne beinhaltet bei den meisten Menschen sechs bis sieben Ziffern. Doch wodurch ist diese Spanne limitiert und warum kann sie von Mensch zu Mensch variieren? Das Messen der Gedächtnisspanne beinhaltet zwei Faktoren: 1. Erinnern, welches die Items waren und 2. die richtige Reihenfolge wiedergeben. Es gibt verschieden Wege, wie Zifferabläufe erinnert werden. Einer davon ist das chaining (=Verbindung/Verkettung). D.h. jede Ziffer wird mit der nächsten verbunden, durch die eine Ziffer wird die nächste assoziiert. Das Problem dabei ist, dass sobald eine Verkettung nicht funktioniert, auch alle folgenden Ziffern verloren sind. Wenn man mehrere Ziffern in eine Einheit (chunk) zusammenfasst, können mehr davon abgerufen werden (= chunking). Miller sagte, dass die Gedächtniskapazität nicht durch die Anzahl Ziffern, sondern durch die Anzahl dieser Einheiten limitiert ist. Meistens basiert ein chunk auf dem Langzeitgedächtnis. (Bsp: ein Wort wie FRACTOLISTIC kann besser erinnert werden als eine unbekannte Buchstabenfolge, die chunks, die man generiert, greifen meistens auf das Langzeitgedächtnis zurück). Auch der Rhythmus, mit welchem zB eine Zahlenreihe aufgesagt wird, kann das Erinnerungsvermögen beeinflussen. Zum Beispiel lässt sich die Reihe 789645321 besser erinnern, wenn nach jeder dritten Zahl eine Lücke eingebaut wird (789-645-321). Dasselbe gilt auch für Buchstabenfolgen. Allerdings entdeckten Conrad und Hull, dass das Erinnerungsvermögen bei Buchstaben, die ähnlich klingen, schlechter ist als bei Buchstaben, die sich in der Aussprache stark unterscheiden.

3. Two kinds of memory Llyod und Peterson zeigten das Phänomen, dass etwas vergessen werden kann, weil man über etwas anderes nachdenkt (zB kommt es manchmal vor, dass man mit einer bestimmten Absicht in ein Zimmer geht, und während dieser Aktivität vergisst man, warum man ursprünglich in dieses Zimmer wollte). Getestet wurde dieses Phänomen dadurch, dass Versuchspersonen ein Konsonanten-Triplett (zB ADR) zum erinnern gegeben wurde. Dann wurden die Vpn abgelenkt (sie mussten Zahlenfolgen rückwärts aufsagen). Danach wurden sie aufgefordert, das Konsonanten-Triplett zu erinnern. Das Triplett wurde aufgrund der Ablenkung schlechter erinnert. Jedoch hängt es davon ab, wie ähnlich sich das ursprünglich Erinnerte und die Ablenkung sind (in diesem Fall die Buchstaben und die Zahlen). Eine bestimmte Absicht wird eher vergessen, wenn sie durch einen ähnlichen Gedanken gestört wird. Ausserdem konnte gezeigt werden, dass dieses Phänomen nur im KZG auftaucht und dass im LZG Zahlen nicht störend auf Buchstaben wirken. Also hängt die Stärke der Störung von der Ähnlichkeit ab. Dies wurde dadurch getestet, dass immer drei Worttripletts gezeigt wurden die in dieselbe Kategorie gehören (zB drei Vogelarten, drei Farben etc). Es konnte gezeigt werden, dass sich das Erinnerungsvermögen innerhalb der ähnlichen Kategorie 1

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Kapitel 2

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kontinuierlich verschlechterte. Sobald die Kategorie gewechselt wurde, erhöhte sich das Erinnerungsvermögen, um dann innerhalb derselben Kategorie wieder abzufallen. The Peterson-Task: Im KZG; das Vergessen von Material aufgrund einer Unterbrechung zwischen dem Lernen und Erinnern. 3.1 Free Recall Im Free Recall muss eine Liste von Items erinnert werden, jedoch in einer beliebigen Reihenfolge. Es gibt vier Merkmale des Free Recalls: 1) für eine längere Liste ist die Wahrscheinlichkeit, ein einzelnes Item abrufen zu können, kleiner, wobei bei längeren Listen mehr Items erinnert werden können als bei kürzeren Listen. 2) Unabhängig von der Länge der Liste lassen sich die ersten Items besser erinnern  primacy effect. 3) Unabhängig von der Länge der Liste werden die letzen Items beim sofortigen Abruf sehr gut erinnert  recency effect. 4) der recency effect wird eliminiert sobald zwischen dem Lernen und dem Abrufen eine Unterbrechung ist. Man geht davon aus, dass das Erinnern der ersten Items einer Liste mit dem LZG zusammenhängt. Der Primacy effect entsteht dadurch, dass die ersten Items ständig wiederholt werden beim Lernen der Liste und somit in das LZG gelangen. Es gibt verschiedene Faktoren, welche einen Einfluss auf den Abruf einer Liste von Items haben: 1) presentation rate: langsamer ist besser 2) word frequency: familiäre Wörter sind einfacher abrufbar 3) imageability of the words: Wörter, die visuell vorstellbar sind, lassen sich besser erinnern 4) age of the participant: junge Erwachsene erinnern mehr als Kinder oder Alte 5) physiological state: Drogen und Alkohol können das Abrufen beeinflussen. All diese Faktoren haben zwar einen Einfluss auf den Abruf aus dem LZG, jedoch keinen auf den recency effect, also auf das KZG. Die Idee, dass der recency effect das KZG widerspiegelt wurde jedoch widerlegt, denn man entdeckte, dass der recencyeffect auch dann auftaucht, wenn das KZG gestört sein sollte. Getestet wurde dies dadurch, dass Vpn eine Wortsequenz erinnern mussten, die unter drei verschiedenen Bedingungen gezeigt wurden: 1. Bedingung: Liste wird präsentiert, Abruf erfolgt sofort.  vorhandener recency-effect 2. Bedingung: Lücke zwischen Präsentation und Abruf durch einen Rückwärtszählenaufgabe von 20 sec.  Löschung des recency-effects 3. Bedingung: Pause mit Rückwärtszählenaufgabe zwischen den präsentierten Items und zwischen der Präsentation und dem Abruf  recency effect taucht wieder auf. Der Fakt, dass der recency effect in verschiedenen Situationen auftaucht, lässt darauf deuten, dass der Effekt nicht nur auf ein einzelnes Gedächtnissystem limitiert ist. Der recency effect ist eine spezifische Abruf-Strategie, die auf der Tatsache baut, dass eben geschehene Ereignisse besser abrufbar sind.

4. Models of verbal short-term memory 4.1 Die Phonologische Schleife Die phonologische Schleife stellt einen Teil des Mehrkomponentenmodells von Baddeley und Hitch dar. Laut ihnen besteht das Arbeitsgedächtnis aus einer „zentralen Exekutive“, welcher drei Speichermodule untersteht: die phonologische Schleife, der räumlich-visuelle Notizblock und der episodische Puffer. Diese sind für die Bearbeitung phonologischer (sprachbezogener) bzw. visueller Informationen, sowie für die Zusammenfügung von Informationen zu ganzheitlichen Episoden zuständig. Die Aufgabe der phonologischen Schleife besteht darin, sprachliche Informationen zu speichern und zu verändern. Diese sprachlichen Informationen werden in einer phonetischen Form (Lautform) abgelegt. Die Kapazität der Schleife ist begrenzt und beträgt ein bis zwei Sekunden. Die Phonologische Schleife wird in zwei Subkomponenten unterteilt – den passiven phonologischen Speicher und den artikulatorischen Kontrollprozess. Der passive phonologische Speicher erhält die Sprachlaute, bis sie verblassen. Dieses Verblassen kann durch den artikulatorischen Kontrollprozess verhindert werden. Dieser frischt sprachliche Informationen auf und verhindert so ihr Verblassen. Dies geschieht durch das aktive innere Sprechen. Den Prozess, bei dem die Informationen durch inneres Sprechen häufig wiederholt werden, nennt man „Rehearsal“. Dies erklärt, warum unsere Gedächtnisspanne auf sechs bis sieben Items beschränkt ist. 2

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Kapitel 2

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Je grösser die Anzahl der Items, desto weniger häufig kann man sie innerlich wiederholen (artikulatorischer Kontrollprozess) und desto grösser ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Item vergessen wird bevor man es wieder auffrischen konnte. Gesprochene Informationen und geschriebene Informationen haben einen unterschiedlichen Zugang zur Phonologischen Schleife. Gesprochene Informationen gelangen sofort in den passiven phonologischen Speicher. Gründe für die sofortige Abspeicherung liegen in der Funktion des passiven Speichers. Er speichert die Sprache in Form von Lauten ab. Da die dargebotenen Informationen schon in Lautform (Phonem) vorliegen, müssen diese nicht mehr in eine phonetische Form kodiert werden. Die geschriebenen Informationen liegen jedoch nicht in Lautform vor und müssen kodiert werden, damit sie im passiven phonologischen Speicher behalten werden können. Dazu muss ein visueller Reiz in eine Lautform verändert werden, damit er im passiven phonologischen Speicher abgelegt werden kann. Diese Veränderung der Information erfolgt durch inneres Sprechen der Zahl (Verbalisieren der Zahl). Dieser Prozess sollte nicht mit dem „Rehearsal“ verwechselt werden. Diese Lautform kann nun im passiven phonologischen Speicher abgelegt werden. Die Informationen, die im passiven phonologischen Speicher hinterlegt sind, können durch das „Rehearsal“ aktiv wiederholt werden und führen so zu einem Auffrischen der Informationen und schützen diese vor dem Verblassen. Geschieht dies nicht, entstehen Interferenzen mit neuen Informationen, die schließlich die alten Informationen verdrängen. (Dieser Prozess ist für gesprochene und geschriebene Sprache gleichermaßen zutreffend.) Das Konstrukt der phonologischen Schleife sollte insbesondere drei Effekte erklären: den Effekt der phonologischen Ähnlichkeit, den Effekt der artikulatorischen Unterdrückung und den Wortlängeneffekt. Der phonologische Ähnlichkeitseffekt (The phonological similarity effect) Eine Sequenz von phonologisch ähnlich klingenden Wörtern zu erinnern fällt schwerer als das Erinnern einer Sequenz von phonologisch unterschiedlichen Wörtern. Dieser Ähnlichkeitseffekt verschwindet, wenn die Sequenz der Wörter länger ist und den Vpn einige Lerndurchläufe ermöglicht werden. Unter diesen Umständen wird die Ähnlichkeit der Bedeutung der Wörter wichtiger als ihre phonetische Ähnlichkeit. Das heisst, dass die Bedeutung eines Wortes im LZG wichtiger ist als sein Klang. Auditorisches Material gelangt direkt in den phonologischen Speicher. Visuelles Material hingegen nur, wenn es benennbar ist. Dies geschieht durch den Prozess der vokalen oder subvokalen Artikulation, wobei die Items innerlich ausgesprochen werden. Die artikulatorische Unterdrückung Dieser Effekt besagt, daß die phonologische Schleife durch die Artikulation eines irrelevanten Items, wie zum Beispiel der andauernden Wiederholung eines irrelevanten Wortes wie "the" gestört wird, was eine Verminderung der Gedächtnisspannenleistung zur Folge hat. Allerdings können Menschen trotz artikulatorischer Unterdrückung einige visuell präsentierte Items erinnern. Das bedeutet, dass obwohl die phonologische Schleife für die Gedächtnisspanne eine sehr grosse Rolle spielt, diese Schleife nicht die einzige Basis ist. Der Wortlängeeffekt Der Wortlängeneffekt beschreibt, dass man sich kurze Wörter besser merken kann, als sehr lange Wörter. Es können nur so viele Wörter gespeichert werden, wie man in zwei Sekunden ablesen kann. Dies bedeutet, dass nicht so viele lange Wörter in zwei Sekunden gelesen werden können wie kurze. Damit ist auch die Gedächtnisspanne determiniert, denn es können weniger lange Wörter, als kurze Wörter wiederholt werden (Rehearsal). Zu dieser Erklärung gibt es noch zwei weitere Alternativen: Einerseits könnten längere Wörter auch einfach komplexer sein und deshalb schwieriger zu erinnern. Andererseits könnten die Wörter aufgrund der Tatsache, dass sie aus mehreren Komponenten bestehen, die erinnert werden müssen, dementsprechend schwieriger zu merken sein. 3

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4.2 Irrelevant sound effects Salame und Baddeley wendeten sich dem Einfluss von gesprochenen Wörtern und irrelevanten nonsense-Items auf das Erinnerungsvermögen zu. Sie entdeckten, dass sowohl sinnvolle wie auch sinnlose Ausdrücke zu einer Störung der Erinnerung führen können. Interessanterweise wirken irrelevante Wörter, die ähnlich klingen wie die zu lernenden Wörter nicht störender auf das Erinnerungsvermögen als Wörter, die unähnlich sind. Auch Musik wirkt störend auf das KZG (Vokale Musik mehr als instrumentale). Sogar pure Töne können störend sein, falls ihre Tonhöhe schwankt. Aus dieser Erkenntnis entstand die Changing State Hypothese: Lernaufgaben können durch irrelevante Stimuli auch gestört werden, weil diese Stimuli über die Zeit hinweg schwanken (zB in der Tonhöhe). Irrelevant sound effect: Der Effekt, dass das KZG durch konkurrierende Geräusche (Sprechen und Musik) gestört wird. 4.3 The problem of serial order Das phonologische Schleifenmodell hat zwei Mängel: erstens kann es nicht erklären, wie serielle Reproduktion (serial order) gespeichert wird. Zweitens erklärt das Modell ebenfalls nicht, wie die Information aus dem phonologischen Speicher abgerufen wird. Deshalb wurden zunehmend neue Modell entwickelt. Nur eines davon beschäftigt sich auch mit dem irrelevant sound effect. Page und Norris nahmen an, dass irrelevante Geräusche nicht im phonologischen Speicher gespeichert werden. Dies würde erklären, warum Ähnlichkeiten zwischen den zu lernenden Items und den Hintergrunditems keinen Effekt auf das Erinnerungsvermögen haben: sie beeinflussen zwei verschiedene Teile des Gedächtnissystems und interagieren nicht miteinander.

5. Competing theories of verbal short-term memory Neben dem phonologischen Schleifenmodell gibt es noch andere Modelle, die versuchen, das verbale KZG zu erklären. Der erste Ansatz stammt von Dylan Jones et al.: die Object-oriented Episodic Record (O-OER) Theorie des LZG. Darin wird die Existenz zweier verschiedener Speichersysteme bestritten. Es wird ein einheitliches Gedächtnissystem postuliert, in dem sowohl visue...