Die zentrale Exekutive ist für das Arbeitsgedächtnis als Ein Dirigent ist für ein Orchester. So wie ein Dirigent die verschiedenen Komponenten eines Orchesters koordiniert, koordiniert die zentrale Exekutive die Informationen, die von den beiden Slave-Systemen, der phonologischen Schleife und dem visuell-räumlichen Skizzenblock, bereitgestellt werden. Die zentrale Exekutive ist im Kern ein aufmerksamkeitskontrollierendes System, und während die Slave-Systeme passiver sind, ist die zentrale Exekutive insofern dynamisch, als sie sich an der Informationsmanipulation beteiligt.

Schlüsselfunktionen
Zu Beginn von Baddeleys Analyse des Arbeitsgedächtnisses schlug er vor, dass das zentrale Exekutivsystem vier wichtige exekutive Komponentenprozesse durchführte:

1. Fähigkeit, Aufmerksamkeit zu fokussieren
2. Fähigkeit, die Aufmerksamkeit auf zwei gleichzeitige Aufgaben zu verteilen
3. Fähigkeit, die Aufmerksamkeit von einer Aufgabe zur anderen zu wechseln
4. Fähigkeit, eine Verbindung zwischen Arbeitsgedächtnis und Langzeitgedächtnis herzustellen

Sie werden feststellen, dass die ersten drei Komponentenprozesse, die er identifizierte, aufmerksamkeitsorientiert sind und gut in Baddeleys Darstellung der Rolle der zentralen Exekutive im Arbeitsgedächtnis als Aufmerksamkeitssteuerungssystem passen. Aber die vierte ist kategorisch anders; Es geht überhaupt nicht um Aufmerksamkeitskontrolle, sondern um die Integration von Informationen aus dem Langzeitgedächtnis. Baddeley entfremdete diese Rolle später von der zentralen Exekutivfunktion und schlug vor, dass dieser Komponentenprozess eine Funktion des episodischen Puffers sei. Lassen Sie uns zunächst in das Kontrollsystem der Aufmerksamkeitskontrolle des zentralen Exekutivsystems eintauchen.

Sehen Sie sich dieses Video an, in dem Baddeley die Ursprünge der zentralen Exekutive erklärt. Springe zu 5:25, um zu hören, wie er die vier oben beschriebenen Funktionskomponenten bespricht.

Fokussierung der Aufmerksamkeit
Die Fähigkeit, die Aufmerksamkeit zu lenken und zu fokussieren, ist eines der wichtigsten Merkmale des Arbeitsgedächtnisses. Einige haben even sagte, dass „Arbeitsgedächtnis“ ein passenderer Name für das System wäre, das wir Arbeitsgedächtnis nennen. Es gibt viele Forschungen über die Rolle der zentralen Exekutive bei der Fokussierung der Aufmerksamkeit, und viele Forscher, einschließlich Baddeley, haben die Aufmerksamkeitsfokussierungsfähigkeit der zentralen Exekutive im Zusammenhang mit Schach untersucht. Baddeley ließ Schachanfänger und -experten versuchen, mit und ohne Ablenkung eine kurzzeitig exponierte Position zu behalten. Er hatte drei Ablenkungszustände:

1. Artikulatorische Unterdrückung (lädt die phonologische Schleife), die keine Wirkung hatte.
2. Eine räumliche Klopfaufgabe (lädt den Skizzenblock), die einen moderaten Effekt hatte, wahrscheinlich weil die Aufgabe selbst eine visuelle Gedächtnisaufgabe war.
3. Und eine zufällige Generierungsaufgabe (lädt die zentrale Exekutive). Zufällige Generierungsaufgaben sollen die zentrale Exekutive einbeziehen, während die streng verbalen und streng visuellen Aufgaben dies nicht tun. In Baddeleys Forschung verursachte dieser Zustand die wesentlichste Störung.Da nur die Bedingung, die die zentrale Exekutive beschäftigte, die Retention signifikant beeinträchtigte, kann gefolgert werden, dass die zentrale Exekutive eine begrenzte Aufmerksamkeitskontrollkapazität hat und die Vorstellung unterstützt, dass die zentrale Exekutive an der Fokussierung der Aufmerksamkeit beteiligt ist. Wenn Sie die zentrale Führungskraft engagieren, fällt es Ihnen im Grunde schwer, gleichzeitig die Aufmerksamkeit auf die Beibehaltung der Schachposition zu lenken.

Aufmerksamkeitsteilung
Studien an Patienten mit Alzheimer-Krankheit können helfen, die Funktion der zentralen Exekutive bei der Aufmerksamkeitsteilung zu demonstrieren. Menschen mit Alzheimer-Krankheit schneiden sowohl bei verbalen als auch bei visuellen Aufgaben gut ab, was darauf hindeutet, dass die beiden Slave-Systeme gut funktionieren, aber bei gleichzeitigen visuellen und verbalen Aufgaben nicht gut abschneiden. Eine von Baddeley durchgeführte Studie untersuchte Probanden mit Alzheimer während des Fortschreitens der Krankheit und forderte sie auf, zwei Aufgaben gleichzeitig auszuführen, eine verbale und eine visuelle. Die Forscher stellten fest, dass Menschen mit Alzheimer-Krankheit sowohl bei den Tracking- als auch bei den Gedächtnisaufgaben im Verlauf der Krankheit gute Leistungen erbringen, dass sich ihre Leistung bei kombinierten Aufgaben jedoch mit fortschreitender Krankheit erheblich verschlechterte. Dies unterstützt die Vorstellung, dass es ein System gibt, das von der phonologischen Schleife und dem visuell-räumlichen Skizzenblock getrennt ist und die Aufmerksamkeit auf zwei gleichzeitige Aufgaben verteilt. Baddeley ordnet diese Funktion der zentralen Exekutive zu.

Aufmerksamkeit wechseln
Die gleichzeitige Nachfrage nach Führungskräften erhöht die Vermittlungskosten, was darauf hinweist, dass das Wechseln von Aufgaben ein zugrunde liegender Prozess des zentralen Exekutivsystems ist. Um die Rolle des CE beim Wechseln von Aufgaben zu demonstrieren, baten die Forscher die Probanden, die Ziffer in der ersten Spalte und die Ziffer in der zweiten Spalte zu addieren oder zu subtrahieren. In der dritten Spalte werden sie entweder addiert oder subtrahiert. Es gibt einen Schalter Kosten im Vergleich zu, wenn Themen werden einfach gebeten, entweder immer addieren oder immer subtrahieren. Die Schalterkosten erhöhen sich, wenn Sie ihnen eine kognitive Belastung wie eine verbale Spur geben. In diesem Fall bestand die verbale und kognitive Belastung darin, abwechselnd Monate des Jahres und Buchstaben des Alphabets zu rezitieren: Januar – A – Februar – B – März – C – usw. Einfache artikulatorische Unterdrückung hatte keine Wirkung. Dies zeigt, dass das Umschalten eine kognitive Belastung für das zentrale Exekutivsystem darstellt. Die Auswirkungen waren jedoch nicht dramatisch, was darauf hindeutet, dass das Umschalten kein spezifischer Teilprozess des CE ist, wie das Fokussieren der Aufmerksamkeit.

Die Verbindung
Baddeley hat die Verbindung zwischen Arbeits- und Langzeitgedächtnis sowie zwischen den beiden Slave-Systemen als “ episodischer Puffer.“ Er schlägt vor, dass der episodische Puffer entweder eine Komponente der zentralen Exekutive oder ein separates Subsystem sein kann. Warum also der Name Episodic Buffer? Es organisiert Informationen in „Episoden“ oder „Chunks“.“ Es ist insofern ein Puffer, als es eine begrenzte Speicherkapazität hat und die Interaktionsinformationen ermöglicht, die durch verschiedene Dimensionen codiert sind (dh es bindet Informationen aus verschiedenen Quellen in einheitliche Blöcke). Letztendlich ist der episodische Puffer ein temporäres Speichersystem, das Informationen aus der Schleife, dem Skizzenblock, LTM und Wahrnehmungseingaben zu einer kohärenten Episode kombiniert.

Schauen Sie sich dieses Interview mit Baddeley selbst an, in dem er über den episodischen Puffer spricht!

Beweise für den episodischen Puffer
Ein Experiment, das darauf abzielte, das Vorhandensein eines episodischen Puffers im Arbeitsgedächtnis zu belegen, untersuchte die verstärkenden Auswirkungen des Langzeitgedächtnisses auf eine verbale Arbeitsgedächtnisaufgabe (Darling & Havelka, 2010). Es gab drei Bedingungen: erstens eine Einzelelementanzeige, eine Tastenfeldanzeige und eine lineare Anzeige. Den Probanden wurden Zahlen präsentiert, an die sie sich erinnern sollten. In der einstelligen Anzeige wurde den Probanden eine Nummer angezeigt, die dann verschwand und eine andere Nummer auf dem Bildschirm erschien. Unter den Bedingungen des Tastenfelds und der linearen Anzeige leuchteten die Zahlen auf dem Display grün und anschließend unbeleuchtet. Dann wurde eine andere Nummer auf dem Display beleuchtet. Die beleuchteten Zahlen waren diejenigen, an die man sich erinnern sollte. Die Anzahl der in jedem Zustand zu merkenden Ziffern lag zwischen 5 und 8, und die Beibehaltung der Ziffernfolge wurde dann gemessen.

Die Autoren postulierten, dass sich visuelle Informationen aus dem Langzeitgedächtnis mit dem Kurzzeitgedächtnis verbinden würden, um die Leistung zu steigern. Dies würde dazu führen, dass der Zustand der Tastatur aufgrund der Allgegenwart dieser Konformation in unserem täglichen Leben am förderlichsten ist (z. B. PIN-Pads beim Kauf oder Anordnung der Ziffern auf Ihrer Telefonwahltastatur). Diese Hypothese erwies sich als richtig. Die Menschen schnitten besser ab, wenn die zu merkenden Ziffern in der Tastenfeldkonformation dargestellt wurden. Die Autoren schlussfolgern, dass ihre Ergebnisse mit Baddeleys Vorstellung übereinstimmen, dass das relevante LT-Gedächtnis die Codierung und / oder das Abrufen erleichtert, wenn es mit der verbalen Gedächtnisspur im episodischen Puffer kombiniert wird.

Folgen Sie diesem Link, um das vollständige Papier zu sehen: http://dx.doi.org/10.1080/17470210903348605