mini|hochkant=1.2|Arbeitsgedächtnis: Aufbau und Funktion Das Arbeitsgedächtnis ist ein Teil des Gedächtnisses. Es speichert aufgenommene Informationen kurzfristig, um diese Informationen in das Langzeitgedächtnis aufzunehmen oder damit zu vergleichen. Im Arbeitsgedächtnis kann Information auch bearbeitet werden -- eine wichtige Erweiterung gegenüber früheren Konzepten die beispielsweise erklärt, weshalb wir Kopfrechnen und rückwärts buchstabieren können. Begriff und Verständnis wurden 1986 durch Alan Baddeley geprägt.

Das Arbeitsgedächtnis besteht aus Substrukturen: Der zentralen Exekutive, dem episodischen Puffer, der phonologischen Schleife zur Wiederholung / Bearbeitung von verbalem Material, und dem räumlich-visuellen Notizblock zur Wiederholung / Bearbeitung von räumlicher Information. Die Kapazität ist unabhängig von der verbalen oder räumlich-visuellen Domäne auf etwa sieben Informationseinheiten begrenzt (siehe Millersche Zahl).

Abgrenzung zum Kurzzeitgedächtnis Der Begriff Kurzzeitgedächtnis bezieht sich auf ältere und andere Theorien, die von einem einheitlichen System zur kurzzeitigen Speicherung von Informationen ausgegangen sind. Diese Auffassung ist von der Erlanger Schule der Informationspsychologie mit ihrem Konzept der Kurzspeicherkapazität weiterentwickelt worden. Im Gegensatz dazu wird im Folgenden von einem Mehrspeichermodell ausgegangen, in dem verschiedene Subsysteme für verschiedene Arten von Informationen zuständig sind.

Neuropsychologen unterscheiden zwischen diesen beiden Gedächtnisarten auch, da sie unterschiedliche Bereiche des präfrontalen Cortex beanspruchen. Das Arbeitsgedächtnis ermöglicht es, die gespeicherten Informationen gleichzeitig zu manipulieren und mit ihnen zu arbeiten. Das Kurzzeitgedächtnis hingegen ist nur ein kurzfristiger Speicher, der aber keine Organisation und Verarbeitung des gespeicherten Inhalts erlaubt.

Psychologische Modelle Komponentenmodell

Alan Baddeley und Graham Hitch schlugen 1974 ihr Arbeitsgedächtnismodell vor, mit dem sie das Kurzzeitgedächtnis präziser beschreiben wollten. Das Modell basiert auf vier (früher drei) getrennten funktionellen Komponenten, die gegenseitig in Verbindung stehen. Dabei unterscheidet man zwischen der zentralen Exekutive, die als Steuer- und Organisationselement dient, und drei passiven Subsystemen (sogenannten „Sklavensystemen“), die von der zentralen Exekutive gesteuert und überwacht werden. Die Subsysteme sind die phonologische Schleife (verarbeitet vor allem verbale Informationen), der räumlich visuelle Notizblock (verarbeitet visuelle Informationen) und der episodische Puffer.

Prozessorientierte Theorien Baddeleys – ursprünglich – modulorientierte Theorie, der die Trennung von Langzeit- und Arbeitsgedächtnis zugrunde liegt, hat sich als heuristisches Modell zur Beschreibung pathologischer Beeinträchtigungen des Arbeitsgedächtnisses bewährt.J. Dittmann, St. Abel: Verbales Lernen und verbale Merkfähigkeit bei einem Patienten mit Arbeitsgedächtnisbeeinträchtigung. In: Aktuelle Neurologie 2016; 43: 41–49, doi:10.1055/s-0041-111320. Durch die stärkere Berücksichtigung von Interaktionen zwischen den Modellkomponenten hat sich das Modell aber in neuerer Zeit den sogenannten, prozessorientierten Theorien stark angenähert. In diesen wird von der Verteilung von Aufmerksamkeitsressourcen und der damit einhergehenden Aktivierung von verteilten neuronalen Netzwerken ausgegangen.

Das Embedded Processing Model of Working Memory von Nelson Cowan beschreibt das Arbeitsgedächtnis als diejenigen Anteile des Langzeitgedächtnisses, die sich vorübergehend in einem aktivierten Zustand befinden. Gedächtnisinhalte werden durch Hinweisreize angeregt; wird ihnen nun Aufmerksamkeit zugewendet, können sie bewusst verarbeitet werden.

Das Arbeitsgedächtnismodell von Randall W. Engle erklärt die Ursachen von individuellen Unterschieden in der Kapazität des Arbeitsgedächtnisses und ihren Zusammenhang zur Intelligenz.

Facettentheorie mini|Facettenmodell des Arbeitsgedächtnisses von Klaus Oberauer und Kollegen

Klaus Oberauer, Heinz-Martin Süß, Oliver Wilhelm und Werner W. Wittmann haben ein facettenbasiertes Modell des Arbeitsgedächtnisses vorgeschlagen, welches empirisch abgesichert werden konnte.K. Oberauer, H.-M. Süß, O. Wilhelm, W. W. Wittmann: The multiple faces of working memory: Storage, processing, supervision, and coordination. In: Intelligence. Band 31, Nr. 2, 2003, S. 167–193, doi:10.1016/S0160-2896(02)00115-0.H.-M. Süß, K. Oberauer, W. W. Wittmann, O. Wilhelm, R. Schulze: Working-memory capacity explains reasoning ability—and a little bit more. In: Intelligence. Band 30, Nr. 3, 2002, S. 261–288. doi:10.1016/S0160-2896(01)00100-3 In dem Modell werden dabei zwei Dimensionen berücksichtigt: kognitive Prozesse und Aufgabeninhalte. Die kognitiven Prozesse umfassen Supervision (Exekutive Kontrolle), Koordination sowie simultanes Speichern und Verarbeiten. Hinsichtlich der Aufgabeninhalte werden verbale, räumlich-figurale sowie numerische Aufgaben unterschieden. Beide Dimensionen gekreuzt ergeben damit eine Facettenstruktur, durch welche Arbeitsgedächtnisleistungen sehr spezifisch beschrieben werden können (zum Beispiel verbales Speichern und Verarbeiten). Das Modell erinnert an das Berliner Intelligenzstrukturmodell und ist entsprechend als deskriptives Modell zu verstehen.

Arbeitsgedächtnis als Schutz vor Ablenkung Die Kapazität des Arbeitsgedächtnisses spielt eine wichtige Rolle bei der Konzentration und Aufmerksamkeit.

Menschen unterscheiden sich darin, wie gut ihnen gelingt, Informationen kurzfristig zu speichern und gleichzeitig weiterzuverarbeiten. Laut der Studie haben Personen mit einer höheren Arbeitsgedächtniskapazität weniger Probleme damit, ihre Aufmerksamkeit aufrechtzuerhalten. Sie können störende Informationen besser ausblenden und sich stärker auf im Moment relevantes Ziel konzentrieren.

Interessant ist aber, dass das Arbeitsgedächtnis nicht immer auf dieselbe Weise helfen kann. In einer ruhigen Umgebung schützt es insbesondere davor, dass die eigenen Gedanken abschweifen und der Fokus verloren geht. In einer lauten Umgebung hilft es dagegen eher dabei, äußere Geräusche zu ignorieren.

Das würde darauf hindeuten, dass das Arbeitsgedächtnis nicht einfach generell die Aufmerksamkeit verbessert, sondern sich auch an die jeweilige Situation anpasst.

Literatur A. D. Baddeley: Working memory: Looking back and looking forward. (PDF; 0,3 MB) In: Nature Reviews Neuroscience. Band 4, Nr. 10, 2003, S. 829–839. doi:10.1038/nrn1201. A. D. Baddeley: Working memory. In: A. D. Baddeley, M. W. Eysenck, M. C. Anderson: Memory. Psychology Press, Hove, New York 2009, ISBN 978-1-84872-001-5, S. 41–68. A. D. Baddeley: Working Memory: Theories, models, and controversies. In: Annual Review of Psychology. Band 63, Nr. 1, 2012, S. 1–29. doi:10.1146/annurev-psych-120710-100422. S. Berti: Arbeitsgedächtnis: Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft eines theoretischen Konstruktes. In: Psychologische Rundschau. Band 61, Nr. 1, 2010, S. 3–9. doi:10.1026/0033-3042/a000004. A. Miyake, P. Shah (Hrsg.): Models of working memory: Mechanisms of active maintenance and executive control. Cambridge University Press, Cambridge 1999, ISBN 0-521-58721-2.

Weblinks

Einzelnachweise Seitz, D. (2021, February 04). Arbeitsgedächtnis. In Dorsch Lexikon der Psychologie. Abgerufen auf https://dorsch.hogrefe.com/stichwort/arbeitsgedaechtnis

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