Capítulo 6 MEMORIA OPERATIVA Memoria operativa: operativa: espacio de trabajo que proporciona un almacén temporal de modo que la información que interesa sea muy accesible. Memoria sensorial: guarda una representación perceptiva de un estímulo y persiste sólo unos 100 milisegundos después de que haya desaparecido la señal sensorial. La metáfora del ordenador odelo que ayuda a conocer la estructura de la memoria operativa. !ompara los medios por el cual un ordenador almacena información: el disco duro y la memoria de acceso aleatorio "#$%. &l disco duro es el medi me dio o po porr el cu cual al la in infor forma maci ción ón se alm almac acena ena pe perm rman anent entem ement ente e de forma estable y 'able. (ara utili)ar esta información almacenada* se ha de rec ecup uper erar ar y ca carrga garr en la #$ $** qu que e co corrres espo pond nde e a la me memo mori ria a operativa. +a met met,for ,fora a del ord ordenad enador or sug sugier iere e dos cara caracter cterísti ísticas cas a la mem memoria oria operativa* la primera que es -eible en relación a su contenido y el programa que la utili)a/ y la segunda* &l almacenamiento almacenamiento de la memoria operativa implica un bufer -eible -eible y de contenido independiente y las capacidades cognitivas dependen de la dimensión del buer. u!er:: almacén de memoria de capacidad limitada "inform,tica%. u!er &l al alma mace cena nami mien ento to a co cort rto o pl pla) a)o o ha id ido o ev evol oluc ucio iona nand ndo o de desd sde e memoria primaria a primaria pla#o y a memoria operativa. operativa. a memoria a "orto pla#o y $illiam %ames* %ames* a 'nales del . 232 distinguió la +( 4 !( llam,ndolas primaria y secundaria. +a memoria primaria es el depósito inicial en el que se puede guardar información y donde se tiene disponible para la inspección consciente* la atención y la introspección* la memoria secundaria en cambio* es aquell aquella a que no puede puede recup recupera erarr la infor informac mación ión sin sin inici iniciar ar in proce proceso so cognitivo activo. Miller "teó teórico ico cognit gnitiv ivo o% aport portó ó prue prueb bas de que la ca capa paccida idad almacenamiento de la información a corto pla)o es limitada. 5 5 5
de
$punt $puntó ó que las pers persona onass sólo pued pueden en mante mantener ner 6 elemen elementos tos activ activos os en el almacén a corto pla)o y que esta limitación in-uye en la ejecución de tareas mentales. ille illerr sugiri sugirió ó que elemen elementos tos simp simples les puede pueden n agrupar agruparse se en unidad unidades es de organi)ación organi)ación de mayor nivel* a las cuales llamó agrupaciones. +a idea de iller respecto a las agrupaciones es indicar que el sensi& i&le le a almacenamiento a corto pla)o no es rígido sino sens estrate'ias* estrate'ias* tales como agrupar* que pueden ampliar su capacidad.
$ctualmente eisten ideas que sugieren que el almacenamiento es mucho menor de "6758% y qui),s se trate de "9751%. &l alto nivel de a""esi&ilidad se demostró por (tern&er' "1;;% por medio de su eperimento* que consistía en una presentación breve de una serie de elementos. +uego de un intervalo de tiempo aparece un elemento de prueba en que los sujetos deben reconocer si dicho elemento coincidía o no con la serie de memoria. &l tiempo que se requería para responder debería re-ejar la suma de < cantidades: 5 &l tiempo requerido para procesar la información 5 &l tiempo requerido para acceder a un elemento en la !( y compararlo con el elemento de prueba 5 &l tiempo requerido para tomar una decisión 5 &l tiempo requerido para ejecutar la respuesta motora. ternberg planteó la hipótesis de que cuando se aumentaba el n=mero de elementos la segunda cantidad debería incrementar linealmente con cada elemento adicional. +a hipótesis defendía que la relación entre el tiempo de respuesta y el n=mero de elementos de la serie de memoria el resultado debería ser una línea recta. +a hipótesis de que se puede acceder r,pidamente a la información que se mantiene en la !( se con'rmó.
Modelo de At)inson * (+i!rin
&l modelo de memoria de $t>inson y hirin* también conocido como modelo modal* postula que el input sensorial registrado por receptores sensoriales "visión* audición tacto%* pasa a la memoria corto pla)o* donde se manipula antes de llegar a la memoria largo pla)o. &s un modelo secuencial. +os datos neuropsicológicos demostraron que este supuesto no es correcto* se observó a pacientes que tenían dañada la !( pero no la +(. eg=n este modelo si la memoria corto pla)o no funciona bien la +( debería ser de'ciente. +a función de la !( es proporcionar un medio para controlar y mejorar* mediante estrategias de codi'cación "como la agrupación%* la información que la constituye formando la memoria a largo pla)o.
MOO,ELO ,E A,,ELE- - .ITC.: memoria operativa
$rgumentaron que eisten m=ltiples sistemas disponibles para el almacenamiento a corto pla)o y que estos sistemas est,n coordinados por un sistema de control central que gestiona de forma -eible la distribución de memoria. &isten distinciones en los buers que se utili)an para almacenar distintos tipos de información "verbal o visuoespacial% así como diferentes procesos de memoria operativa "almacenamiento o control ejecutivo%. &l modelo consta de dos almacenes a corto pla)o y un sistema de control. ?ay 9 características que se diferencian con el modelo de $t>inson y hirin: 1. +a función de la !( no es una estación de paso de la información en ruta a la +(* sino que permitir actividades cognitivas complejas que requieren de m=ltiples bits de información. 8. &iste una relación entre sistema de control "el e/e"utivo "entral0 que rige la información del almacenamiento a corto pla)o y los bufers de almacenamientos. 9. &l modelo propone dos buers de !(* uno para la información verbal "el &u"le fonol1'i"o% y otro para la información visuoespacial "el &lo" de notas visuoespa"ial%. $sí* cuando un buer se esté dedicando al almacenar información* todavía puede utili)arse el otro. &l hecho de que estos sistemas estén supervisados por un ejecutivo central sugiere que la información puede transferirse entre los dos almacenes y coordinarse entre ellos.
2CLE
3O4OL5ICO
&l &u"le fonol1'i"o implica dos subcomponentes: un almacén onológico y un proceso de ensayo articulatorio. !uando se codi'ca la información verbal presentada visualmente* la información se transforma en un código basado en el sonido auditivo5 fonológico. (ara impedir que la información decaiga se debe refrescar por medio de un bucle. @al renovación llega a través de un ensayo articulatorio * seg=n se pronuncian internamente los sonidos que se han escuchado internamente. Ana ve) que la información verbal se ha dicho internamente mediante la vo) de la mente* puede volverse a oír con el oído de la mente y guardarse en el almacén fonológico. (ara la información auditiva es diferente* no es necesario un proceso de traducción a un código fonólogo sino que es autom,tico. +as capacidades de memoria operativa verbal deberían depender del nivel de di'cultad tanto del procesamiento fonológico como del procesamiento articulatorio. Pro"esamiento fonol1'i"o: traducir la información verbal a un código basado en el sonido. Pro"esamiento arti"ulatorio: traducir la información verbal a un código basado en el habla. &l modelo del bucle fonológico sugiere que los dos componentes de la memoria operativa verbal "el almacén fonológico y el ensayo articulatorio% se sirven de dos sistemas independientes y que* por lo tanto* deben poder diso"iar. Estudios "omportamentales su'ieren 7ue fa"tores fonol1'i"os * arti"ulatorios afe"tan al rendimiento de la memoria operativa8 &l efe"to de similitud fonol1'i"a: "afecta al almacenamiento% cuando han de recordarse en serie elementos almacenados simult,neamente en la memoria operativa* el rendimiento es peor cuando los elementos son similares fonológicamente* es decir* cuando tienen un sonido parecido. &l efe"to de la lon'itud de la pala&ra: "afecta al ensayo mental% el tiempo de pronunciación afecta a la velocidad del ensayo mental en silencio* el cual requiere de un procesamiento basado en el habla. &l rendimiento de una tarea de recuerdo es peor cuando los elementos que se han mantenido son palabras largas* como universidad* individual y operacional* que cuando son palabras cortas como dado* casa y freno. Puede 7ue el fa"tor "lave sea el tiempo 7ue lleva pronun"iarlas8
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!uanto m,s tiempo lleva ensayar un conjunto de elementos en la memoria operativa* m,s probable es que estos elementos se eliminen del almacén fonológico.
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!uanto m,s r,pida es la velocidad del habla de un sujeto* m,s elementos se pueden recuperar de la memoria operativa* por ejemplo* el inglés supera al galés.
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e ha demostrado que la magnitud del efe"to de la similitud fonol1'i"a no est, in-uida por la lon'itud de la pala&ra y viceversa.
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Imá'enes de TEP revelaron 7ue la corteza parietal inferior i#7uierda tenía rela"i1n "on el alma"enamiento * 7ue la corteza rontal inferior i#7uierda "on el ensa*o mental8
BCué ocurre cuando se altera el bucle fonológicoD &l modelo sugiere que el ejecutivo central y el bloc de notas visuoespacial toman el control y que con el bucle fonológico inhabilitado* la similitud fonológica y la longitud de una palabra ya no in-uyen. Condi"iones de supresi1n arti"ulatoria: cuando un sujeto est, sometido a una tardea doble* por ejemplo retener palabras visuales mientras pronuncia un discurso "tareas que inter'eren con el procesamiento fonológico y ensayo mental%. .ip1tesis: el bucle fonológico no es decisivo para la comprensión de una lengua pero si para el aprendi)aje de una nueva.
LOC
,E 4OTA( VI(2OE(PACIAL
&l sistema de plani'cación de movimiento podría ser también la base de la repetición o ensayo mental espacial. Ensa*o mental espa"ial: proceso mediante el cual se refrescan mentalmente locali)aciones almacenadas para mantenerlas accesibles. &l ensayo espacial puede implicar cambios en"u&iertos de atención a ubicaciones espaciales memori)adas. e cree que si se presta atención a una locali)ación espacial mejora el procesamiento perceptivo de esa locali)ación. +a información procesada por el bloc de notas visuoespacial es de dos tipos: espa"ial* al igual que la disposición de nuestra pie)a* y visual* como la imagen cuadro.
(odemos requerir diferentes tipos de código para retener esos dos tipos de información* tales como )oom de acercamiento o la descomposición de objetos. &l bloc de notas visuoespacial est, compuesto por dos sistemas* uno para retener representaciones visuales de los objetos y otro de los espaciales. +a región prefrontal dorsal responde a los estímulos durante la reali)ación de tareas de memoria operativa espacial* mientras que la corte)a prefrontal ventral responde a tareas de memoria operativa de objetos.
E %EC2TIVO C E4TRAL &sta parte del modelo determina: 5
!u,ndo la información se guarda en los buers de almacenamiento
5
Cué buers "bucle fonológico para la info verbal o bloc de notas visuoespacial% se selecciona para almacenarla.
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3ntegra y coordina la información entre los dos buers
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(roporciona un mecanismo mediante el cual la información que se mantiene en los buers se pude inspeccionar* transformar y manipular cognitivamente de cualquier otra manera.
&l ejecutivo central es lo que opera en la memoria operativa* determina cómo emplear los recursos cognitivos y cómo suprimir la información improcedente que podría consumir dichos recursos. $ menudo puede conllevar problema de "oordina"i1n de la tardea do&le* esto es* el proceso de reali)ar simult,neamente dos tareas distintas* que almacenar información en la memoria operativa. +a competición entre dos tareas verbales o dos espaciales perjudica en el rendimiento* por ejemplo* cuando la interferencia de una tarea verbal es verbal el rendimiento era de'ciente* lo que es una prueba de que eisten almacenes separados para cada tipo de información. +a memoria operativa verbal y visuoespacial se basan en sistemas cerebrales diferentes* la memoria operativa verbal se asocia al hemisferio i)quierdo y la memoria operativa no verbal al hemisferio derecho.
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Me"anismos de mantenimiento a"tivo
+as representaciones de memoria a largo pla)o potencian o debilitan las coneiones neuronales. Atili)ando el modelo de redes neuronales* a estos cambios se les llama memoria &asada en el peso* dado que las representaciones de memoria toman su forma de la fuer)a o peso de las coneiones neuronales. on estables y duraderas. &l almacenamiento en la memoria a "orto pla#o se basa en un mecanismo diferente llamado memoria &asada en la a"tividad* en el cual la información se resiste como una pauta de actividad persistente en poblaciones neuronales especí'cas. on m,s accesibles pero menos permanentes. +as señales de activación pueden propagarse continuamente a todas las neuronas conectadas entre sí* pero una ve) que cambia el nivel de activación* se pierde la información almacenada. An procedimiento habitual es el de la tarea de respuesta demorada: se presenta una señal clave y tras una cierta demora* donde la información que contiene la clave se mantiene en el almacén a corto pla)o* se requiere una respuesta. &n los animales la memoria operativa ocurre mediante una actividad neuronal sostenida* no se ha con'rmado a=n en humanos* sin embargo muestran actividad en la corte)a prefrontal dorsolateral y parietal. &scotoma nemónico: punto ciego de memoria +a distinción entre +( y !( no es tanto en términos de sistemas cerebrales distintos* sino m,s bien en mecanismos que retienen la información. (ara su almacenamiento a corto pla)o la información se retiene como una actividad neuronal sostenida* mientras que para una a largo pla)o no es probable. &n este sentido la !( no es similar a una #$* porque no es -eible. e genera un debate* el cual a=n no se resuelve. BCué es lo que potencia el proceso de mantenimientoD Ana hipótesis es que el mantenimiento a corto pla)o ocurre cuando las neuronas conectadas vuelven a circular entre ellas la activación. &sto es* cada neurona del circuito participa en un &u"le de rever&era"i1n* comunicando la información al resto de las neuronas con las que est, conectada y recibiendo m,s tarde información de las mismas u otras neuronas. 3un"i1n de la "orte#a prefrontal en el mantenimiento * "ontrol Modelo de mantenimiento de o&/etivos: la corte)a prefrontal desempeña ambas funciones* una de almacenamiento y otra de control: mantener la información a un objetivo "almacenamiento% y una in-uencia de arriba abajo
que coordina la percepción* la atención y la acción para alcan)ar ese objetivo "control%. &l objetivo aporta un conteto que in-uye en nuestra conducta. +a corte)a prefrontal protege la información que se mantiene activamente ante estímulos de interferencia. &n este modelo* el objetivo se representa en la corte)a prefrontal como una pauta de actividad. +os bucles de reverberación permiten que esta actividad se mantenga durante los períodos de demora y las coneiones de retroalimentación hacen posible que la actividad mantenida sesgue las asociaciones que se han activado en respuesta al input perceptivo.
233ER
EPI(5,ICO
Haddeley ha añadido un tercer buer de almacenamiento* llamado &u!er epis1di"o que puede servir como almacén auiliar cuando ocurre sobrecarga integrando distintos tipos de información "verbal y espacial%* dentro de la memoria operativa. Ftra característica es que se almacena información compleja de sucesos con dimensión temporal. +as funciones del bucle episódico apuntan m,s a ser parte del ejecutivo central que de almacenamiento* esto hace que la separación de almacenamiento y ejecutivo central se desvane)can.
VARIAILI,A,
,E LA( PER(O4A(
Io todos tenemos la misma capacidad de mantener elementos. (ara evaluar la capacidad de la memoria operativa se plantea un eperimento que indique cuantos elementos pueden almacenar* si una persona es capa) de retener y otra J "basados en el nK m,gico 6758%* claramente podría desarrollar mejor tareas cognitivas complejas. En'le argumenta que no es la capacidad de almacenamiento lo ha de evaluarse* sino la capacidad de conservar activamente la información frente a interferencias para alcan)ar un objetivo. +as personas con alta capacidad de memoria operativa pueden ser m,s capaces de mantener activa la información para lograr un objetivo. Lunción de la dopamina &l neurotransmisor dopamina juega un papel importante en la memoria operativa. (ude contribuir a ampli'car las señales fuertes y a atenuar las débiles. &l input dopaminérgico a la corte)a prefrontal proporciona la capacidad de protegerse de la interferencia.
+os niveles de dopamina varían en el tiempo en los individuos. Ana posibilidad de ello* es que la variabilidad generalmente genética* del sistema dopaminérgico podría ser la causa neural de las diferencias de memoria operativa que se observan en las personas.
