Dr. Samar Zebian - In the first part of this series we looked at short term memory (STM) pathologies by exploring the case of Clive Wearing who has the most serious documented case of anterograde amnesia (see December 2010 issue). Let’s now take someone with a seemingly prodigious STM capacity. Ben Pridmore is the reigning World Memory Champion. Give him 5 minutes and he can recall a shuffled deck of 52 playing cards in their correct order in 26.28 seconds. He can memorize 930 binary digits in 5 minutes. Fatigued by these feats?? There is more………Given 15 minutes of rehearsal, he can memorise 200 random words and recall the first and last names of 48 randomly presented faces. Despite his achievements, he claims that he forgets everything, unless he comes up with a bizarre image to encode information. Take for example, a shopping list with the following items: fresh mozzarella, olives, basil, chick peas, milk and roka. He might imagine a huge chick pea stuffing fresh mozzarella, basil and roka into tiny olives and throwing them into a milk marinade. Purportedly, memory athletes do this fantastical scene building almost instantaneously. When they do not do it, their memory is as limited as yours and mine which probably means they use grocery lists, call home when memory fails or visit the super market more often than they should.

One quick and dirty way to measure the size of short-term memory (STM) capacity (independent of long term memory aids like the one used by Pridmore) is to give individuals 4 random unrelated words or pictures (presented at equal intervals one at a time) and ask them to repeat them back in order. Most individuals can repeat back 4 items without error. With each new trial n+1 items are presented until the trials consist of 15-30 items. Most people start making mistakes between 5 and 9 items. It seems that this type of RAW short term memory capacity is especially hard to increase but many argue (and I strongly agree) that it is worth the effort because short term memory is the power engine of the brain.

What then do we do to supersize STM? The answer to this question has created a multi-million dollar brain training industry which has grown by 35% (to $295 million) in 2009¹.There is considerable variability in the quality and effectiveness of the computerized products on the market which range from Nintendo brain training games to highly reputable products developed by interdisciplinary teams of researchers who conduct fully independent placebo-controlled studies. The most well researched product offered by Posit Science works on different parts of working memory; attention, visual tracking and listening.

Some experts endorse computerized brain training², however, and this is a big “HOWEVER”, a recent study raises some red flags. A study of 11,430 individuals, sponsored by the BBC program “Bang Goes the Theory” and published in Nature (a respected science journal), gave volunteers 6 brain training tasks to do for 10 minutes a day three times a week for a period of six weeks. Research participants got better at the games but their gains did not improve their performance in new tasks that required similar cognitive skills. This study and several others suggest that brain training might NOT have transferable gains. As expected, brain training researchers have critically responded to the BBC study pointing out that they only used a few brain training games and therefore cannot make conclusions about all training programs. They also questioned whether 10 minutes a day three times a week may have been enough to show any gains and whether the researchers could be certain that the participants actually trained for the required length of time given that the BBC study was an online study. It will take time to figure out whether the learning gained in these programs is transferable however the effort should eventually yield better brain training products. Despite the potential effectiveness of brain training, it will not be attractive to some people. Next month’s article will be about researched alternatives to improving short term memory.

1 - http://www.sharpbrains.com/

 Issue # 102 - January 2011

زيادة حجم الذاكرة القصيرة المدى وتعزيز قدرتها: ما الذي تريد صناعة تدريب الدماغ أن نصدّقه؟

في الجزء الأول من هذه السلسلة، نظرنا في علم أمراض الذاكرة القصيرة المدى من خلال إلقاء الضوء على حالة كلايف ويرينغ الذي يعاني مرضَ فقدان الذاكرة اللاحق الموثَّق والأكثر خطورة (راجع عدد كانون الأول 2010). فلنتناول الآن حالة شخصٍ يتمتّع بذاكرة قصيرة المدى ذات قدرة مذهلة. بن بريدمور Ben Pridmore هو بطل الذاكرة العالمي. يكفي أن تمنحه خمس دقائق ليتذ كّر التسلسل الصحيح لمجموعة أوراق مخلوطة تتألف من 52 ورقة لعب وذلك في غضون 26.28 ثانية. بالإضافة إلى ذلك، يستطيع بن حفظ 930 رقماً ثنائياً في خمس دقائق. أتعِبْتَ من تعداد هذه الأعمال البطولية؟ في الواقع، ثمة المزيد منها... امنحه 15 دقيقةً من التمرين ليحفظ 200 كلمةٍ عشوائية وليعيد ذكر الإسمين الأول والأخير من 48 وجهاً عُرض أمامه بأسلوب عشوائي. وعلى الرغم من إنجازاته، يدّعي أنه ينسى كل شيء إلا في حال توصّل إلى صورةٍ غريبةٍ بهدف تشفير المعلومات. لنأخذ على سبيل المثال لائحة تسوّق تضمّ الأغراض الآتية: جبنة موزاريلا طازجة وزيتون وحبق وحمص وحليب وروكا. في هذه الحالة، قد يتصوّر حبّة حمص ضخمة الحجم محشوّة بالمزاريلا الطازجة والحبق والروكا في حبوب زيتون صغيرة ترمى في حليب مالح. وخلاصة القول، يقوم رياضيو الذاكرة ببناء هذا المشهد الخيالي بطريقة شبه عفوية. ففي حال لم يقوموا بهذه الخطوة، تبقى ذاكرتهم محدودة بقدرة ذاكرتكم وذاكرتي، الأمر الذي يعني على الأرجح أنهم يستخدمون لوائح البقالة أو يتصلون بمنازلهم عندما تخذلهم ذاكرتهم أو يزورون السوبر ماركت أكثر من المفروض.

وتتمثّل إحدى الطرق السريعة لقياس حجم قدرة الذاكرة القصيرة المدى (بعيداً عن أساليب مساعدة الذاكرة الطويلة المدى التي يستخدمها بريدمور) بإعطاء الأفراد 4 كلمات أو صور عشوائية لا يمتُّ بعضها للبعض الآخر بصلة (يتم تقديم الواحدة منها تلو الأخرى مع فترات فاصلة متساوية) ليطلب منهم بعد ذلك تكرارها بالتسلسل الصحيح. يتمكن معظم الأفراد من تكرار 4 أغراض من دون خطأ. ومع كل محاولة جديدة، تتم إضافة عنصرٍ آخر إلى التسلسل إلى حين يصبح مجموع عناصر التسلسل بين 15 و30 عنصراً. يبدأ معظم الأشخاص باقتراف الأخطاء بين 5 و9 عناصر. ويبدو أنّ هذا النوع من القدرة الخام التي تتمتع بها الذاكرة القصيرة المدى يقترن بصعوبة خاصة غير أنّ كثيرين يجادلون (وأنا أوافقهم الرأي تماماً) في أنّ هذه العملية تستحق بذل الجهود كلها باعتبار الذاكرة القصيرة المدى محرِّكَة لقوّةِ الدماغ.

من هنا، ما الذي يمكننا فعله لزيادة حجم الذاكرة القصيرة المدى وتعزيز قدرتها؟ أدّت الإجابة عن هذا السؤال إلى نشوء صناعة تدريب الدماغ التي تساوي ملايين الدولارات والتي تطوّرت بنسبة 35 % (إلى 295 مليون دولار أميركي) في العام 2009¹. ثمة تفاوت شاسع بين النوعية والفعالية الخاصتين بالمنتجات المحوسَبة في السوق والتي تتراوح بين ألعاب تدريب الدماغ من نينتندو والمنتجات التي تتمتع بشهرةٍ واسعة والمطوَّرة على يد فريق من الباحثين المتعدّدي المهارات، والذين أجروا دراسات مستقلة تماماً وبمفاعيل وهمية. أما المنتَج الذي حظي بالعدد الأكبر من الدراسات المعمّقة والذي قدّمته Posit Science فيعمل على أجزاء مختلفة من الذاكرة العاملة كما على الذكاء والتتبع البصري والإصغاء.

يؤيِّد بعض الخبراء تدريب ² الدماغ المحوسب ولكن، ومع التشديد على الإستدراك، استرعَت دراسةٌ أُجريت حديثاً الأنظارَ إلى وقائع جديدة ومختلفة. فقد شملت هذه الدراسة 11,430 فرداً وأُجريت برعاية برنامج BBC الذي يحمل عنوان Bang Goes the Theory كما نُشرت في مجلة “الطبيعة” Nature العلمية المحترمة. وقضت هذه الدراسة بإعطاء المتطوعين 6 مهام تدريبية للدماغ يقومون بها لمدة 10 دقائق ثلاث مرات في الأسبوع ولفترة ستة أسابيع. تحسّن المشاركون في البحث في هذه الألعاب غير أنّ مكاسبهم لم تحسِّن أداءهم في المهام الجديدة التي تتطلب المهارات المعرفية المماثلة. وتفترض هذه الدراسة بالإضافة إلى دراسات أخرى كثيرة أنّ تدريب الدماغ قد لا يؤدي إلى مكاسب يمكن نقلها. وكما هو متوقّع، أجاب باحثو التدريب الدماغي بسخرية على دراسة BBC مشيرين إلى أنهم قد استخدموا عدداً قليلاً من ألعاب تدريب الدماغ وهم بالتالي يعجزون عن استخلاص النتائج من برامج التدريب. وقد تساءلوا جميعاً عما إذا كانت الدقائق العشر في ثلاثة أيام في الأسبوع كافية لإظهار أيٍ من المكاسب، وعما إذا كان باستطاعة الباحثين التأكد من أنّ المشاركين قد تمرنوا فعلياً على مدى الفترة الزمنية المطلوبة. علماً أنّ دراسة BBC قد أُجريت عبر شبكة الإنترنت. أما اكتشاف قابلية نقل التعليم الناتج من هذه البرامج فسيستغرق وقتاً طويلاً، ومع ذلك ينبغي أن تكشف هذه الجهود عن منتجات فضلى لتدريب الدماغ. وعلى الرغم من الفعالية الممكنة التي يتمتع بها تدريب الدماغ، قد لا يجذب انتباه بعض الأشخاص. ونشير إلى أنّ مقالة الشهر القادم ستتناول البدائل التي تناولتها الأبحاث بهدف تطوير الذاكرة القصيرة المدى.

1 - http://www.sharpbrains.com/