Ассоциативная память это кратко

Обновлено: 02.07.2024

Ассоциативная память человека – это связь представлений и обстоятельств друг с другом.

Человеческая память ассоциативна, то есть некоторое воспоминание может порождать большую связанную с ним область. Один предмет напоминает нам о другом, а этот другой о третьем. Если позволить нашим мыслям, они будут перемещаться от предмета к предмету по цепочке умственных ассоциаций. Например, несколько музыкальных тактов могут вызвать целую гамму чувственных воспоминаний, включая пейзажи, звуки и запахи. Напротив, обычная компьютерная память является локально адресуемой, предъявляется адрес и извлекается информация по этому адресу.

Основные принципы, организующие работы ассоциативной пвмяти:

Ассоциация по смежности. Образы, воспринимаемые нами, вызывают представления, которые переживались в прошлом либо одновременно с ними, либо вслед за ними.

Если вы вспомните свое рабочее место, скорее всего, тут же вспомнятся и ваши коллеги по работе. Аналогично, вспомните свою бабушку: может быть, рядом с этим воспоминанием всплыло и воспоминание о дедушке? Или вы сразу вспомнили ее дачу, если вы приезжали к бабушке именно туда?

Ассоциация по сходству. Это парень устойчиво вызывает на себя ассоциации "Задиристый щенок", а эта девушки всем напоминает Хитрую лису. Да, кстати, она правда рыжая.

Ассоциация по контрасту. Если я скажу Рай, вам легко ответить на это: АД. На Хорошо легко ответить Плохо. Это - ассоциации по контрасту, их также продуцирует наша ассоциативная память.

Ассоциативная память может нам серьезно помочь в деле запоминания сложных текстов. Например, вам нужно запомнить следующий ряд слов: человек, корова, вентилятор, хлеб, зубы, невеста, автомобиль, компьютер, зарплата, конь, стол, ребенок, сосед, город, ботва, президент, пылесос, дерево, река, базар.

Задача вроде бы не простая, но: представьте человека на лугу. Он сидит на корове, в его правой руке вентилятор, в левой - кусок хлеба. К нему подъезжает автомобиль, из автомобиля выходит его невеста и улыбается, демонстрируя свои сияющие зубы.

Эффективному запоминанию и воспроизведению информации способствуют ассоциации, влекущие за собой непроизвольное появление другого образа во время мысленной связи между двумя или несколькими понятиями. Впоследствии воспоминание легко актуализируется.

Что это такое?

В нейрофизиологии отмечается, что процесс восприятия информации начинается с момента воздействия её на рецепторы. Внешние раздражители преобразуются в биоэлектрическую энергию. Нейронные сети, обусловленные сложными химическими процессами, позволяют человеку долго сохранять в памяти образ без количественных и качественных потерь. Таким образом, физиологической основой ассоциации считается краткосрочная нервная связь, вызванная условными рефлексами.

В психологии ассоциативность считают связующим звеном между психическими явлениями. Структура человеческой памяти устроена так, что какие-то воспоминания способны порождать связанные с ними образы. Человек имеет возможность на протяжении жизни накапливать, удерживать, сохранять, узнавать и воспроизводить огромное количество знаний и навыков, различных представлений и образов.

Человеческая память ассоциативна. Воспоминания влекут за собой определённые жизненные моменты в виде логической цепочки связанных событий. Несколько музыкальных тактов способны вызвать гамму самых разнообразных чувств. Услышав фрагмент произведения, индивид может мгновенно вспомнить пейзаж, аромат, звук или любимого человека. Ассоциации – это своеобразные невидимые крючки, извлекаемые из глубин памяти. Они содержат представления о накопленном жизненном опыте и пережитых мгновениях, непосредственно связанных с тем, что необходимо запомнить.

Ассоциативная память человека сохраняет знания выборочно. Мозг сам фильтрует информацию. Иной раз человек не может вспомнить важное событие, а какой-то незначительный факт помнит до мельчайших подробностей.

Теория ассоциативной памяти основана на понятии ассоциаций, которые представлены 3 группами.

В основе ассоциативной системы запоминания понятий лежат простота, необычность и детализация. Для создания ассоциации не требуется приложения умственных усилий. Это творческий процесс. Методика, основанная на ассоциативности, входит в структуру многих техник. Их реализация позволяет запоминать большой объём очень сложной и серьёзной информации.

Ассоциативная память (АП) или Ассоциативное запоминающее устройство (АЗУ) является особым видом машинной памяти, используемой в приложениях очень быстрого поиска. Известна также как память, адресуемая по содержимому, ассоциативное запоминающее устройство, контентно-адресуемая память или ассоциативный массив, хотя последний термин чаще используется в программировании для обозначения структуры данных. (Hannum и др., 2004)

Содержание

Аппаратный ассоциативный массив

В отличие от обычной машинной памяти (памяти произвольного доступа, или RAM), в которой пользователь задает адрес памяти и ОЗУ возвращает слово данных, хранящееся по этому адресу, АП разработана таким образом, чтобы пользователь задавал слово данных, и АП ищет его во всей памяти, чтобы выяснить, хранится ли оно где-нибудь в нем. Если слово данных найдено, АП возвращает список одного или более адресов хранения, где слово было найдено (и в некоторых архитектурах, также возвращает само слово данных, или другие связанные части данных). Таким образом, АП — аппаратная реализация того, что в терминах программирования назвали бы ассоциативным массивом.

Промышленные стандарты адресуемой содержанием памяти

Определение основного интерфейса для АП и других Сетевых Элементов Поиска (Network Search Elements, NSE) было специфицировано в Соглашении о возможности взаимодействий (Interoperability Agreement), названном Интерфейс предысторий(Look-Aside Interface) (LA-1 и LA-1B) который был разработан Форумом Сетевой Обработки, который позже был объединен с Оптическим Межсетевым Форумом (Optical Internetworking Forum, OIF). Многочисленные устройства были произведены компаниями Integrated Device Technology, Cypress Semiconductor, IBM, Netlogic Micro Systems и другими по этим соглашениям LA. 11 декабря 2007, OIF издал соглашение об интерфейсе последовательной предыстории (Serial Lookaside, SLA).

Реализация на полупроводниках

Из-за того, что АП разработана, чтобы искать во всей памяти одной операцией, это получается намного быстрее чем поиск в RAM фактически во всех приложениях поиска. Однако, есть и минус в большей стоимости АП. В отличие от чипа RAM, у которого хранилища простые, у каждого отдельного бита памяти в полностью параллельной АП должна быть собственная присоединенная схема сравнения, чтобы обнаружить совпадение между сохраненным битом и входным битом. К тому же, выходы сравнений от каждой ячейки в слове данных должны быть объединены, чтобы привести к полному результату сравнения слова данных. Дополнительная схема увеличивает физический размер чипа АП, что увеличивает стоимость производства. Дополнительная схема также увеличивает рассеиваемую мощность, так как все схемы сравнений активны на каждом такте. Как следствие, АП используется только в специализированных приложениях, где скорость поиска не может быть достигнута используя другие менее дорогостоящие методы.

Альтернативные реализации

Для того, чтобы достигнуть другого баланса между скоростью, размером памяти и стоимости, некоторое реализации эмулируют функции АП путем использования стандартного поиска по дереву или алгоритмов хеширования реализованных аппаратно, также используя для ускорения эффективной работы такие аппаратные трюки как репликация и конвейерная обработка. Эти проекты часто используются в маршрутизаторах.

Троичная Ассоциативная память

Примеры приложений

Адресуемая содержанием память часто используется в компьютерных сетевых устройствах. Например, когда сетевой коммутатор (switch) получает фрейм данных на один из его портов, это обновляет внутреннюю таблицу с источником MAC-адреса фрейма и порта, на который он был получен. Потом он ищет MAC-адрес назначения в таблице, чтобы определить, на какой порт фрейм должен быть отправлен, и отсылает его на этот порт. Таблица MAC- адресов обычно реализована на двоичной АП, таким образом порт назначения может быть найден очень быстро, уменьшая время ожидания коммутатора.

Ассоциативная память и Искусственный интеллект

Автоассоциативной памятью

Гетероассоциативной памятью

— называют память, в которой при поступлении стимула на один набор нейронов, реакция по обратной связи появляется на другом наборе нейронов.

Первая модель автоассоциативной памяти была разработана Хопфилдом — Нейронная сеть Хопфилда. Чтобы добиться устойчивости пришлось весовые коэффициенты выбирать так, чтобы образовывать энергетические минимумы в нужных вершинах единичного гиперкуба.

Впоследствии Коско развил идеи Хопфилда и разработал модель гетероассоциативной памяти — двунаправленная ассоциативная память (ДАП).

Но точно такого же результата можно добиться используя широкий класс рекуррентных нейронных сетей, классическим примером которых служит сеть Элмана, при этом проблема устойчивости отпадает, а на весовые коэффициенты не накладываются такие жесткие условия, благодаря чему сеть обладает большей емкостью. Кроме того, рекуррентные нейронные сети могут описывать конечный автомат, при этом не теряя всех преимуществ искусственных нейронных сетей

Основные теории памяти

Человек получает разные впечатления об окружающем мире. Они оставляют след, сохраняются, закрепляются, а при необходимости и возможности эти впечатления воспроизводятся. Данные процессы получили название память. С.Л. Рубинштейн говорил о том, что без памяти человек стал бы существом мгновения с мертвым прошлым для будущего. Функционирование общества и человека без памяти невозможно.
Специалисты считали, что наиболее разработанным разделом психологии являлась память, но дальнейшее изучение её закономерностей сделало память одной из узловых проблем науки. Единой и законченной теории памяти на сегодняшний день не существует.

Психологические теории памяти представлены рядом различных направлений:

Ассоциативное направление, центральным понятием которого является ассоциация. Ассоциация обозначает связь, соединение и выступает в качестве обязательного принципа всех психических образований. Суть принципа в следующем – если в сознании одновременно или друг за другом возникли определенные психические образования, то между ними образуется ассоциативная связь. В результате при повторном появлении какого-либо элемента этой связи, в сознании возникает представление всех элементов;
Гештальтизм. Основным понятием этого направления является понятие гештальт. Данное понятие обозначает целую структуру, которая не сводится к сумме составляющих её частей. За основу образования связей признается организация материала по принципу изоморфизма – подобия по форме и реализована, может быть только в результате деятельности субъекта;
Деятельность личности. Данное направление приобретает свое признание и рассматривает деятельность как фактор, детерминирующий формирование всех её психических процессов, включая процесс памяти. Процесс запоминания, сохранения и воспроизведения определяется значимостью материала в деятельности субъекта;

Готовые работы на аналогичную тему

Курсовая работа Теории памяти и их особенности 470 руб.
Реферат Теории памяти и их особенности 240 руб.
Контрольная работа Теории памяти и их особенности 250 руб.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость

Задай вопрос специалистам и получи ответ уже через 15 минут!

Ассоциативная память и Программирование

Ряд работ рассматривал возможности понятия ассоциативной памяти в применении к языкам программирования и аппаратной реализации процессора. И в качестве рабочего определения пользовались следующим:

Под ассоциативной памятью обычно понимается некоторый набор, или совокупность элементов, обладающих способностью хранить информацию. Доступ к этим элементам осуществляется одновременно и параллельно в соответствии с содержанием хранящихся в них данных, а не путём задания адреса или расположения элемента.

, что было упрощено — это предположение, что параллелизм при выполнении операций поиска по существу не является принципиальной функциональной характеристикой.

Второе упрощение

связано с отрицанием необходимости распределенной памяти, так как ассоциативности в смысле памяти, с адресацией по содержанию, формально можно добиться и без необходимости распределять между элементами памяти информацию. В противовес этому можно хранить единицу информации целостно в определенной ячейке, имея лишь информацию о непосредственных связях данной ячейки с другими — таким образом, мы приходим к пониманию семантических сетей. Данные принципы также используются при индексировании и поиске в современных базах данных. Конечно, в этом смыле это упрощение противоречит идеям коннективизма (которые базируются на искусственных нейронных сетях), и плавно перетекает к идеям символизма.

Главное, что теряется при таком упрощении — это одно из удивительных свойств биологической памяти. Известно, что разного рода повреждения ткани мозга приводят к нарушениям функциональных характеристик памяти. Тем не менее оказалось исключительно трудно выделить в работе отдельных нейронных структур явления, связанные с локализацией функций памяти. Объяснение этого базируется на предположении, что в мозгу следы памяти представлены в виде пространственно распределенных структур, формируемых в результате некоторого преобразования первичных восприятий.

Но тем не менее, хоть при таком упрощении были потеряны ряд биологически правдоподобных свойств, что важно при моделировании мозга, но зато в техническом смысле стало понятно как реализовать память, адресуемую по содержанию. Благодаря этому появились идеи о хешировании, которые затем были реализованы как в языках программирования, так и при аппаратной реализации некоторых процессоров.

Третье упрощение

связанно с точностью совпадения искомой информации. Выборка данных на основе их содержания всегда предполагает ту или иную форму сравнения задаваемого извне ключа, по которому должен осуществляться поиск, с некоторой частью или со всей информацией, которая хранится в ячейках памяти. Целью сравнения не всегда должно быть появление информации, совпадающей с ключевой. Например, при отыскании значений, которые расположены внутри заданного интервала. В этом случае мы имеем классический способ использования SQL при отборе из базы данных. Но возможен вариант поиска, при котором необходимо среди совокупности данных найти те, которые наилучшем образом (в смысле некоторой заданной меры) соответствуют ключевой информации.

В такой постановке задача ассоциативной выборки весьма близка к задаче распознавания образов. Но определяющим является методы, которые при этом используются — если смысл ассоциативности не подвержен описанным здесь упрощениям, то мы имеем дело с распознаванием образов с помощью искусственных нейронных сетей, в противном случае мы имеем дело с оптимизацией работы баз данных (а также аппаратных кэшей процессоров), или способами ассоциативного представления данных (например, семантических сетей). Отсюда должно быть понятно, что ассоциативное представление данных, и некоторые приемы работы с памятью, адресуемой по содержанию недостаточны

для пониманием под этим ассоциативной памяти в полном смысле слова.

Четвертое упрощение

может быть связанно с так называемой проблемой
временных ассоциаций
, что с точки зрения программирования относится к теории автоматов. Эти проблемы связаны с разработкой методов запоминания и извлечения из памяти упорядоченных во времени последовательностей. При этом они могут разветвляться, образуя вторичные альтернативные последовательности, причем переход к одной из них определяется содержанием некоторой фоновой, или контекстной информации. Указанные последовательности могут также содержать замкнутые циклы.

Таким образом, с точки зрения программирования или символизма, по отношению к ассоциативной памяти имеются все те же проблемы и задачи, как и в искусственном интеллекте. Различием является то, что в программировании могут быть сделаны упрощения и построены методы, которые лишь частично удовлетворяют пониманию ассоциативной памяти. В то время как коннективизм пытается решить проблему ассоциативной памяти, используя методы которые не содержат упрощений в описанных здесь смыслах, обладают некоторой стохастичностью и непредсказуемостью в смысле работы метода, но в конечном счете дающих осмысленный результат в областях распознавания образов или адаптационного управления.

Что такое долговременная память

Долгосрочная память – это запоминание, хранение и способность воспроизводить информацию на протяжении длительного времени. Это понятие из области психологии.

Долговременная память – как флешка в мозгу

В физиологии определение звучит так: долговременная память – это способность нервных клеток изменять синаптическую пластичность. Простыми словами, в биологии данное понятие рассматривается, как одна из функций нейронов, обуславливающая длительное хранение информации.

Важно! Надо рассматривать оба определения в совокупности, потому что и психология активно использует механистические объяснения психических феноменов. Все зависит от используемого подхода.

За долговременную память отвечает отдел мозга, называемый гиппокампом. Его задача – переводить информацию из кратковременного хранилища в долгосрочное. Также его функция – ориентация в пространстве. Ученые доказали тесную связь между способностью человека запоминать особенности местности и сопоставлять их с картой.

Пространственная память эволюционно наиболее древняя и развитая, на ней базируются некоторые мнемонические приемы, типа метода Цицерона или Чертоги Разума. Нарушение работы гиппокампа приводит к расстройствам пространственной и долговременной памяти. Типичный пример – некоторые пожилые люди забывают то, что ели только что. Все потому, что информация не переводится в долговременную.

Литература

Отрывок, характеризующий Ассоциативная память на нейронных сетях

Развитие долговременной памяти

Красный цвет в психологии — что он означает для женщины и мужчины

Во многом способности к запоминанию обусловлены генетически. Это не означает, что невозможно тренировать память. Огромную роль играют условия и образ жизни человека. Важно уметь эффективно использовать эту полезную функцию.

Мозг тренирует память

Вот несколько простых рекомендаций по развитию долговременной памяти:

Также существует ряд упражнений для тренировки способности долговременного хранения информации. Главный принцип запоминания состоит в простом правиле: хорошая память – это стиль жизни.

Упражнения для улучшения

Долговременная память тесно связана с логической переработкой информации. Причем, согласно пирамиде усвоения знаний, наиболее эффективный способ обучения – практика. Поэтому необходимо найти способ отработать изученную информацию на практике.

Воображение и память тесно связаны

Один из способов – визуально представить действие в голове. Например, человек прочитал статью про распознавание эмоций по невербальным сигналам. Можно каждый из сигналов прокрутить в голове, представить в деталях: как у человека поднимается уголок рта, когда он злится, потом быстро опускается, когда он пытается подавить гнев. Такие упражнения следует выполнять на распознавание каждого признака.

В методе Цицерона может использоваться комната

Мнемотехника – прекрасный инструмент для тренировки долговременной памяти. Наиболее эффективная техника запоминания – метод Цицерона, которой уже больше двух тысяч лет. Ее освоить просто: необходимо представить улицу, на объектах которой размещается нужная информация (вернее ее визуальные ассоциации). Например, на крыше дома находится лоток с яйцами, возле входа – картошка. Это означает, что необходимо купить картошку и яйца. Так можно запоминать надолго любой список покупок.

Можно представлять не только улицу, но и комнату. Рекомендуется использовать для запоминания хорошо известные места, в которых человек часто бывает. Во-первых, он эти локации хорошо знает, поэтому запоминание будет более эффективным за счет привязки к хорошо знакомой информации. Во-вторых, когда человек проходит эти места, он может легко повторить изученную информацию.

Вот несколько упражнений по развитию долговременной памяти у ребенка:

Лайт-мнемотехника. Например, из нескольких слов составить историю. Рекомендуется прививать детям способности мнемонического запоминания с самого раннего возраста.
Запомнить ряд слов, потом попросить повторить их через час. Если воспроизведение идет с трудом, все равно пытаться вспомнить. Так тренируются навыки активного запоминания.

Есть еще ряд упражнений, выполненных в виде приложений для мобильных телефонов или книжек, по которым можно заниматься с ребенком.

В конце 19 века Герман Эббингауз первым систематически исследовал, как люди забывают вещи с течением времени. Многие знают об этом явлении, и по этой причине повторяют информацию, которую необходимо запомнить, чтобы ее не забыть. Любопытен тот факт, что изначально предметом исследования был сам Эббингауз.

Он хотел научно исследовать это явление, с которым все люди в своей жизни сталкиваются. Экспериментируя над собой, он смог определить то, что теперь называют кривой забывания. И все путешествуют по этой кривой забывания, хотя, возможно, далеко не всегда называют этот процесс таким образом. Но именно с этого началась ассоциативная теория памяти. Читай дальше, это интересно!

История ассоциативной теории памяти

Эббингауз учился в Рейнском университете имени Фридриха Вильгельма в Бонне, где получил докторскую степень в 1873 году. В то время как Эббингауз развивал свои исследовательские способности, он всегда считал, что методы количественного анализа применимы к умственным процессам более высокого уровня.

То есть Эббингауз предположил, что в психологии есть способы измерения параметров. Он не стал дважды думать об использовании переменной, которую люди применяют во многих измерениях: времени. В этом случае самое время забыть – так решил ученый.

Он провел ряд надежных экспериментов, используя инструменты мониторинга, доступные в то время. Эббингауз намеревался описать человеческую функцию памяти на основе ряда законов. Например, он провел тест, который называется тестом на вспоминание. Он основан на повторении идиом, из которых намеренно исключены некоторые слова.

Эббингауз надеялся, что узнает что-нибудь о природе обучения и забывания. Он также хотел, чтобы его исследования имели практическую ценность в области образования. Однако многие критики его работы считали, что ему не стоило так зацикливаться на повторении слов. Они считали, что ему следовало изучить, как работает память в повседневных ситуациях. Они также возразили ему, заявив, что его результаты идеально воспроизводятся в контролируемых лабораторных условиях, но не в реальной жизни.

В повседневности человеческие воспоминания работают в условиях, которые трудно воспроизвести в лаборатории. Также необходимо учитывать мотивацию, непреднамеренное повторение и эмоциональное влияние на запоминание и забывание. Однако ученый написал несколько трудов, которые с исторической точки зрения представляют большой интерес.

В чем заключается ассоциативная теория памяти

Прежде чем говорить о кривой забывания, давай кратко изложим некоторые основы памяти и обучения. Это должно помочь лучше понять значение ассоциативной теории.

Как запоминать без зубрежки?

Формально дать определение запоминанию непросто. Есть много разных мнений о том, как это сделать. Каждый из них выделяет разные аспекты этого сложного процесса, но многие определения относятся только к наблюдаемому поведению. Другое определение запоминания касается состояния внутреннего сознания.

Оба аспекта, то есть наблюдаемое поведение и внутренние состояния, важны. Оба они совместимы с современной теорией обучения, согласно которой можно определить обучение следующим образом: запоминание – это изменение психического состояния организма. Это изменение – следствие опыта. И это влияет на способность организма адаптироваться к изменениям.

Работа Эббингауза

Поэтому он проверил принципы ассоциации, которые были определены более чем за 100 лет. Например, он сравнил силу связи между двумя стимулами, которые были записаны один раз рядом друг с другом, и двумя, которые были записаны далеко друг от друга. Таким образом он смог укрепить многие идеи, впервые предложенные британскими эмпириками. Они предположили, что проактивные ассоциации сильнее, чем ретроактивные.

Чтобы научиться запоминать, нужно понимать память и, следовательно, знать кривую забывания. Не забывая, что без памяти обучение было бы невозможно. Любая реализация заученной реакции требует воспоминаний о прошлой практике или реализации. Все, что человек помнит и чему учится, проходит три этапа – шифрование, хранение и извлечение:

Если реализация по объему сопоставима с приобретением, это говорит о минимальном забвении. Однако, если реализация гораздо менее удовлетворительна, значит, человек забыл то, что воспринял. Иногда легко измерить, сколько времени потребовалось, чтобы потерять определенную часть того, что мозг ранее зашифровал.

Почему люди забывают

Понимание того, почему воспоминания остаются после того, как мозг их зашифровывает, является серьезной проблемой для психологов. Они также хотят понять, почему люди забывают вещи после обучения. Есть несколько теорий, которые пытаются ответить на эти вопросы:

Теории хранения

Некоторые теории хранения сосредотачиваются на том, что происходит с информацией на этапе хранения. Например, теория распада предполагает, что люди забывают, потому что память ослабевает. Ее прочность исчезает в период хранения, как следы на песчаном пляже. Есть доказательства, подтверждающие эту теорию. Однако современные теоретики описывают забывание скорее, как потерю памяти.

Более того, теория интерференции утверждает, что люди забывают, потому что перезаписывают, потому что получают новую информацию, которая конкурирует с другой по мере ее хранения. Например, получение новой информации заставляет забыть старую. В то же время наличие старой информации может положительно или отрицательно сказаться на восстановлении недавно сформированных воспоминаний. Например, ты лучше запоминаешь чей-то номер телефона, если он похож на твой.

Теории поиска

Кривая забывания Эббингауза

Похоже, что время отрицательно также сказывается на емкости хранилища. Эббингауз был первым, кто систематически исследовал потерю памяти с течением времени.

Он оценил свою способность сохранять информацию через промежутки времени от двадцати минут до месяца. Он построил свою знаменитую кривую забывания на результатах этих экспериментов.

Речь шла о прояснении того, как долго память может хранить информацию, если человек не будет ее повторять. Результаты его исследования показали, что многое забывается даже в самые короткие промежутки времени. Кроме того, Эббингауз обнаружил, что бессмысленная информация, лишенная ассоциаций, облегчает ее забывание.

Типичная кривая забывания показывает, как в течение нескольких дней или недель люди забывают большую часть того, что узнали. Это происходит, когда они не пытаются повторить информацию. В то же время Эббингауз обнаружил, что повторения полезны: если нужно что-то запомнить, первое повторение должно произойти через час после первого изучения. Тогда можно отложить следующее повторение на более длительный срок.

Читайте также: