記憶是如何運作的
記憶是如何運作的1.剖析記憶
大腦和整個神經系統因其複雜性，長久以來一直屬於不可被認知的領域。但隨着現代科技的發展，神經生物學家已經能在人類的記憶深處遨遊。
記憶功能的正常運轉需要整個神經系統的參與，神經系統負責傳遞並處理感覺信息。感覺信息影響着我們的情緒、行為（比如語言）和個性，以及記憶的特殊性。
⊙神經系統
神經系統由周邊神經系統和中樞神經系統兩部分組成，神經網絡遍佈全身的各個部分（皮膚、肌肉、關節等），包括所有的器官、腺體和血管。神經系統將外界的信號（視覺的、聽覺的等）傳遞給大腦，使人體以運動的方式反饋回應。例如，大腦將聽覺信息解碼后，回應的動作才能被組織起來。並不像我們想像的那樣，大腦是中樞神經系統的唯一構成物。
⊙大腦，中央組織者
中樞神經系統由脊髓（位於脊柱中）和腦組成。腦被封閉在頭骨中，包括小腦、腦幹、間腦和大腦。小腦位於大腦的後面，是運動的控制中心。腦幹在脊髓的上方，也是一個關鍵部位，因為它是循環系統、呼吸系統、覺醒和體溫的控制中心。
大腦左半球與右半球通過一個稱為胼胝體的結構連接起來。右腦半球負責接收觸覺信息和控制左半邊身體的運動，而左腦半球負責接收觸覺信息和控制右半邊身體的運動。每個腦半球都以複雜的方式分析聽覺信息和進行思維，它們在一些特定的行為中扮演着重要角色。例如，左腦半球控制語言，而右腦半球參與分析空間位置和掌管面部表情。
大腦和神經系統
中樞神經系統由脊髓和腦組成，大腦的每個部分都與一個確定的功能相結合。
⊙當感覺到達大腦時
腦半球的表面被許多腦回纏繞包裹着，並被幾條溝分成5個主要的區域：枕葉、頂葉、顳葉、額葉和島葉。島葉隱藏在外側溝深處，參與調節感覺信息。
枕葉、頂葉和顳葉位於腦半球後部，分別控制一項或幾項感覺功能：枕葉負責視覺，頂葉負責觸覺，聽覺、味覺和嗅覺由顳葉負責。當然，它們之間的連接部分可以交換、比較和修改各自所帶的信息。
額葉位於大腦前部，佔了整個大腦的40%，是一個專門負責複雜行為的區域，管理著個性、創造力以及精密的認知行為，比如計劃、策略、組織、預測等。
⊙每種類型的記憶由其對應的大腦區域負責
根據所涉及的是要記住一條新信息，還是回憶過去的時間、地點或是以往學過的知識、經歷的感情，記憶功能所要求和利用的環路是不同的。
⊙短期記憶
短期記憶的每個組成部分都與不同的大腦區域相連，語音圈與大腦左半球的頂葉和額葉區相連，視覺-空間記事區位於大腦後部，中央管理者可能與左腦半球的額葉聯繫着。
⊙陳述性記憶
對新信息的學習和鞏固發生在兩個巴貝茲環路里，其中一個位於左腦半球，另一個在右腦半球。這些環路由大腦內部的海馬腦回和扣帶回構成，屬於大腦的邊緣系統。以前，我們以為這些環路與感情環路是一樣的，但事實上是扁桃核結構給記憶裝載了感情。左腦半球的巴貝茲環路用來記憶由語言帶來的信息，比如閱讀或聽到的句子；右腦半球的環路用於記憶空間信息，比如路線和抽象的圖像等。兩個環路又互相聯繫在一起，實現緊密的合作。
巴貝茲環路
大腦半球內層部分有4個相互連接着的巴貝茲環路，這些環路用於對新信息的學習。
記憶的重組需要通過不同的環路，因為不同的記憶對應着不同的神經元網絡。誘發性問題能提供回憶的線索，從而引導我們通向記憶庫並實現記憶的有意識再現。但是，目前科學家還不是很了解這個過程的具體情況，只是知道與實際事件的地點和時間相關的線索保存在額葉中。記憶的再現分兩步實現，首先靠額葉與顳葉區域的激活來重建，然後由腦後區保存。左顳-額葉區的損傷會造成整體認知的困難，對應的右邊系統的損傷則會造成個人記憶的殘缺。
⊙程序性記憶
我們通過反覆學習所獲得的行動、習慣和技能，構成最基本和最原始的記憶形式。運動習慣的形成歸功於3個大腦區域之間的相互聯繫，它們以間接的方式參與對運動功能的控制：小腦、大腦深處的區域（紋狀體和丘腦）和頂-額葉的某些局部。
⊙感情環路
給記憶加上感情色彩能夠調整行為適應各種狀況。例如，當我們看到蜘蛛時會恐懼、驚叫、逃脫或採取防禦行為。這種感情的「着色」通過一個特殊的環路得以實現——扁桃核環路。構成感情環路入口的扁桃核結構與大腦的其他眾多區域都相關聯，它接受來自所有感覺區域的信息，也與控制本能（比如飢餓、乾渴、慾望、愉悅）的海馬腦回聯繫着。這一結構還與控制自主神經系統的腦幹區域相連，調節心臟和肺部功能，以及皮膚的反應，這就解釋了為什麼恐懼和愉悅總伴隨着心跳加速、呼吸加快、過量出汗和皮膚泛紅。
⊙對新信息的學習
巴貝茲環路的入口是海馬腦回。信息從海馬腦回出發，通過雙乳體和丘腦（這兩個大腦區域使得信息得以長時間保存），當經過額葉內層的扣帶回時，會與已經存儲的其他信息進行比較。扣帶回扮演着一個重要的角色，我們越是對一條信息感興趣就越容易記住。最後，被處理過的信息重新回到海馬腦回被鞏固。
——記憶和好奇心——
無可否認，好奇心是一個壞毛病。但另一方面，在提高我們記憶力的時候它又是一個真正的優點。好奇說明一個人有很廣泛的興趣。這是保持良好記憶力的最好的辦法。對比之下，只對一兩個特殊領域感興趣對記憶而言就不是一件好事。
巴貝茲環路能為同一事物的不同組成要素編碼：視覺的、聽覺的、嗅覺的，以及地點和時間，並在其中加入感情特徵。神經元網絡將所有要素之間的連接軌跡分別儲存在不同的大腦區域中，於是記憶被「分散」了。巴貝茲環路不是用於信息的最後儲存，也不干涉短期記憶和程序性記憶，所以，海馬腦回或巴貝茲環路的損壞將只會影響到陳述性記憶。
⊙對信息的鞏固
可以通過新的學習或者簡單的重複來鞏固已被儲存的信息，例如為了記住一首詩而反覆背誦。在連續重複時巴貝茲環路扮演着重要角色，顳葉會逐漸加強分佈在大腦中的不同元素之間的聯繫。
2.記憶的細胞機理
記憶能力與大腦區域的面積無關，也與細胞數量無關，包括最重要的神經元細胞，而是取決於神經元之間接合的數量和性質。
神經系統是由幾十億個功能不同的神經元構成的。感覺器官的神經元把來自周圍神經系統的信息（視覺、聽覺、味覺、嗅覺、觸覺）傳遞到大腦，而運動神經元把它們傳向相反的方向以控制肌肉。大腦本身也是一個複雜的神經元網絡，用於整合感覺信息，並決定做出何種回應。
為了弄清楚記憶所依賴的生理和生物化學機理，首先必須了解單個神經元是如何傳遞信息的，以及與其他神經元是如何接合的。
⊙神經元和突觸
神經元是一種特殊的細胞，能夠更新、傳遞和接收電脈衝，或者更確切地說是生物電，因為這種電現象產生於活的生命體。電脈衝（稱為動作電位或者神經衝動）先在一個神經元內部傳遞，然後在構成整個神經系統的網絡中傳遞，某些神經纖維每秒能夠傳輸150米。
藉助特殊的化學分子——神經遞質，突觸得以保證神經信息從一個神經元傳遞到另一個神經元。
神經元細胞體包括細胞核、樹突和軸突。軸突是一個單一的延長部分，長度從1毫米到1米不等，在末端都形成球狀。動作電位通過軸突被傳遞到位於另一個神經元表面的接收器上，連接兩個神經元的「接合」區域稱為突觸，根據其承擔功能的不同，每個神經元與其他的神經元通過1000～100000個突觸連接在一起。
⊙信息如何傳遞
細胞膜起著劃分電勢能的作用，細胞外部為正，細胞內部為負。有些細胞稱為應激細胞，如神經元，這種細胞能夠產生動作電位，一種和正負電極轉換有關的生物電刺激。在千分之幾秒內，大量彙集在細胞膜上的鈉離子（正離子）進入細胞內，迅速改變細胞內外的極性，使得細胞內部變成正極，外部為負極。
⊙為信息編碼
動作電位差約為100毫伏，它們的頻率隨着需要傳輸的信息的變化而變化，刺激越強烈頻率就越緊湊。動作電位就像一種簡易的莫爾斯代碼，由簡單的符號與停頓組成，或像只使用0和1的計算機二進位語言。
⊙從一個神經元傳遞到另一個神經元
動作電位通常在樹突的表面產生，延伸到整個細胞體，直到軸突的頂端，表現為生物電形式的信息通過突觸從一個神經元傳遞到另一個神經元。
當動作電位到達前突觸的軸突末梢時，化學分子——神經遞質被釋放到兩個神經元之間的突觸空間中。隨後，化學分子固定在後一個神經元的接收器上，引起化學反射串，在第二個神經元里促發動作電位（激發突觸傳遞），或反之，阻止動作電位（抑制突觸傳遞）。
同一個突觸可以釋放不同類型的神經遞質，至今已發現100多種，如谷氨酸、γ-氨基酸和乙酰膽鹼都出現在與記憶相關的大腦活動中。
⊙記憶的細胞機理
一個人在出生時擁有約400億個神經元，它們之間通過眾多突觸相互連接，特別是在大腦中。神經元網絡隨着生命的進程而改變，一些連接將被鞏固（例如通過學習），另一些則被消除。這就是我們所說的神經元和大腦的「可塑性」。
然而，人類神經系統如此複雜，以致無法研究記憶的細胞機理。目前，關於這個領域的大部分研究，均來自對無脊椎動物或者某些哺乳動物的最簡單的神經系統的研究。
⊙習慣化和敏感化
某些海洋蛞蝓的神經系統是最常被研究的對象之一，它由分佈在10個神經節上的20000個神經元組成。這些神經元直徑可達1毫米，對其染色有助於對它們的分辨、操作和觀察。
當我們碰觸蛞蝓位於腮下的排泄口時，它會緊縮，同時腮片也會縮到外殼裏。如果不斷重複這個生理刺激，排泄口的收縮程度會隨着時間減弱（習慣化），腮片也越來越放鬆。在我們自己身上做類似的實驗會出現什麼現象呢？電話鈴聲先會讓我們嚇一跳，之後，我們對電話鈴聲的反應越來越弱。在另一個實驗中，我們在觸碰蛞蝓的排泄口時，如果同時用弱電點觸它的尾部，它的運動反應會加強（敏感化）。
⊙長期協同增效作用
在蛞蝓身上觀察到的反應從幾分鐘持續到幾小時，甚至在停了幾天之後再進行刺激時，又能夠持續幾個星期。在顯微鏡下可以看到，神經遞質的自由度在神經元接合的突觸上被潛在作用增強了，同時發生生物電的變化，這從本質上影響到神經元的應激性。我們稱這一效應為長期協同增效（或抑制）作用，「長期」的定義與神經元應激性的持續時間有關，而與記憶形式無關。
比方說在敏感化作用中，兩個優先結合的神經元被同時刺激，后突觸的神經元會增強其應激性（協同增效作用），或恰恰相反，造成應激性減弱（協同抑制作用）。
在哺乳動物的某些大腦區域也觀察到了類似的現象，特別是在海馬腦回和小腦中。而海馬腦回直接作用於記憶，小腦則影響運動功能。
⊙短期記憶：生物電的改變
生物電的改變是構建短期記憶的基礎，這一現象能從一個更微觀的層面上找到解釋：分子說。
在習慣化的實驗中，我們觀察到神經遞質釋放的比率隨着時間的推移而減少；而在敏感化實驗中，這個比率會增加。記憶被解釋為，通過突觸的包含神經遞質的突觸小泡的數量的變化，這種變化直接與細胞間鈉的變化有關。像長期協同增效作用這樣的生物程序是極其複雜的，研究人員已發現了幾十種在這些程序中作為媒介或調節者的分子，如接收器AMPA和NMDA、蛋白質G、蛋白酶等。
短期記憶的細胞機理
對無脊椎動物（如海洋蛞蝓）的研究證明，有兩種類型的適應：習慣化，由感覺神經元的重複刺激引發；敏感化，由在對感覺神經元刺激時連接外部電刺激引發。
⊙長期記憶：神經元結構的改變
如果生物電的改變能夠作用於短期記憶，那麼如何能夠「決定性」地儲存記憶呢？又如何在神經元上加固記憶呢？對於長期記憶，僅僅是生物電臨時的和可逆的改變是不夠的，是基因發揮了作用。事實上，對一個神經元的重複刺激將引起處於細胞核內的某些特殊基因的活化，於是真正的「加工」便開始了。
第一步，基因活化將引發大量蛋白質的產生，這些蛋白質用於形成接收器和能夠保證持久強化神經信息傳遞的元素。
第二步，在重複刺激的作用下，基因活化產生的新的蛋白質將參與神經元自身的增生。這些蛋白質首先在樹突的頂端形成許多刺狀物，刺狀物在伸長的同時又產生新的樹突，並與其他神經元建立新的連接。如此發展，就形成一個新的特殊網絡，這些神經元結構的改變就是長期記憶的細胞基礎。
3.從巴甫洛夫的狗到大象的記憶
從蜜蜂到候鳥、猩猩、大象，動物表現出強大記憶能力的例子比比皆是。
今天，生物學家甚至在最初級的生物體上（比如海綿）都發現了一種記憶，即記錄環境的改變。而高等脊椎動物利用記憶的能力，有時候可以與人相比。每天與動物打交道的人，比如狗或者貓的主人，常遇到這類的範例。100多年來，科學家對動物記憶的探索取得了巨大的進步。
⊙令人驚訝的實驗
俄國生理學家伊萬·巴甫洛夫（1849～1936年）曾做過一個著名的實驗，他還因此獲得了1904年的諾貝爾獎。實驗證實了狗能對刺激做出反應：如果在餵食時搖鈴，那麼幾次實驗之後，只要鈴聲響起，狗就會流口水。如今，就我們看來，這個實驗既平常又沒什麼價值。
⊙只懂得「學舌」的鸚鵡
現今最會說話的鳥是加蓬一隻名叫亞歷克斯的灰鸚鵡，它能夠複述所學的所有辭彙。20多年來，它不僅記住了50多種物體的名字，還學會了辨別類屬，比如形狀和顏色。如果向亞歷克斯展示兩個用木頭做的三角形，一個綠色一個藍色，當問它兩者的相似之處時，它會回答說「形狀」，然後補充說「材料」。
——記憶和刺激——
⊙專為海獅設計的實驗
為了證明海獅能在記憶中長時間保存較少見到的獵物的圖像，加利福尼亞大學的兩位生物學家用了十幾年的時間訓練並測試了一頭名叫瑞歐的母海獅。在1991年期間，研究人員先讓瑞歐學習一些符號、字母和數字，然後讓它從眾多的卡片中辨認出所學過的東西，每一次辨認成功就給它一條魚作為獎賞。隨着時間的推進，學習內容也不斷增加。10年後測試時，研究人員向它展示了以前從來沒有見過的符號、字母和數字，然而它竟然能將新的元素分辨出來。對這種令人驚訝的記憶能力，生物學家解釋為，海獅在每個季節都會遇到種類繁多的獵物，它們都能夠認出來。
藥店和保健品店是各種提高記憶力的藥物和配方的最大供應商。他們所供應的諸多相關的非處方類藥品，號稱能增強記憶力，甚至能預防這方面的疾病。對此我們應該如何看呢？一個不幸的事實是真正的記憶良藥根本就不存在。那些廣告宣傳的所謂的「靈丹妙藥」，成分只不過是一些維生素，其中有維生素C（據說它能增添活力，促進血液循環），還有礦物質，通常聲稱是從一些奇異的據說有魔力的植物中提取的（例如銀杏葉、人蔘、大豆、木瓜等等）。不管什麼配方，很多這種類型的葯被證實都毫無效果。
⊙自然界中動物的記憶
動物生態學的研究人員對自然界中動物行為的研究，不僅局限於孤立的個體，他們同時也研究了動物間傳遞知識的可能性及其方式。
⊙靈長類動物的特殊能力
黑猩猩比較有團隊精神，群居數量可達到100多隻。這些「社會」或者「社區」在生產某些工具方面可以實現專業化，例如，一些黑猩猩專門使用某種形狀的樹枝捕捉白蟻，而另一些黑猩猩則專長於捕捉黑蟻。我們在一個「社區」觀察到，一些黑猩猩藉助石頭或者木塊來砸核桃，而其他「社區」里的黑猩猩卻沒有掌握這種技巧。20世紀70年代，動物生態學家發現日本一種獼猴懂得用海水清洗塊莖里的沙子以改善塊莖的味道。經過反覆的觀察，研究者還發現了黑猩猩對藥用植物的使用情況。一隻母黑猩猩在腹瀉時吃了一種含有抗生素的合歡樹的樹皮，而這之前黑猩猩群里的其他成員並不知道這種植物的功用。但不久之後，合歡樹的這種功用便在群體里被記住並傳播開來。
⊙「從母親到子女」：大象和鯨
對於大象和鯨，知識是通過「從母親到子女」的方式進行傳遞的。一個家庭中，老年雌象教導年幼的象了解地理知識，即遷徙過程中的安全區域和危險區域。同樣，年長的雌鯨能夠記住那些「有危險」的船隻，並告訴小鯨魚毫無恐懼地去接近那些安全的航船。
研究人員推測，大象家族能夠在100多年的時間內都帶着「集體記憶」，從雌象的成熟，直到它們最小的孩子死去。對於幼象來說，年長的雌象就是一部在它們的生存環境中求生的百科全書，除非一個獵人過早地結束了這個傳遞之源。
⊙藉助遊戲訓練狗
狗一直有種作為人類的夥伴的天賦，通過人類的選擇，這種天賦能得到更好的發展。英國的馴狗師通過一系列的訓練來調教他們的夥伴，當收到「蹲下」或「睡覺」的命令時，狗便會卧下來並保持不動。接受過特殊訓練的狗對人類有很大的貢獻，雪崩救人、清除碎瓦、尋找毒品或炸彈、幫助殘疾人、表演雜技等。為了獲得良好的效果，馴狗師需要不斷地激勵自己的夥伴，使它們乖巧地服從命令，通常藉助遊戲和獎勵能達到這個效果。對被訓練的狗來說，僅服從命令還不夠，討主人歡心也是必不可少的。
4.想像力
——記憶的來源
記憶是一種生物過程，在這個過程中，信息被編碼、重新讀取。它使人類個性化，在動物王國里與眾不同。
知道記憶究竟是什麼以及它是怎樣運作的，對開發人類的記憶力很重要。記憶力的形成需要特定的「路徑」。記憶的形成取決於多個因素，而想像力參與了記憶的每個過程，因為正是它為記憶提供了所有的心理意象。它的創造力更體現在對儲存在記憶中的信息能夠有效地加以利用，以及在深刻理解現實的基礎上進行的各種活動。但是它也會受你的期望或是挫折的影響，所以要有節制地放任想像力自由馳騁——它可能會帶着你脫離軌道，最終導致錯誤的判斷，甚至是失敗！
18世紀，法國作家伏爾泰是這樣定義想像的：「它是每個有感知能力的人都能意識到他所具有的、在腦海中再現真實物體的能力。這種能力取決於記憶。我們能夠看到人類、動物和花園，是因為我們通過感官接收到對它們的感知。記憶將這些感知信息保存起來；而想像把這些信息組合在一起。」
現代心理學證實了這個觀點。想像力為記憶的主要組成部分——大腦形象的構成做出了很大的貢獻。還有觀點認為想像力具有利用以前記憶的信息進行複製再現的功能。另外，想像力還有再創造的能力，它可以重新排列大腦中已經存儲的信息，建立新的組合；也可以改造以前經歷中記錄的形象，創造全新的聯繫。簡而言之，想像力主要以先前已經存儲在記憶中的材料為基礎，進而創造出全新的形象：例如，當你在頭腦中想像一種完全未知的動物時，實際上你是在將你所熟悉的各種動物的一些特徵拼湊在一起。
所以，真正的創造性想像，首先要求有一些聲音感知的信息，接下來需要一個存儲狀況良好的記憶，能夠迅速而又輕鬆地提取出任何已存儲的信息，最後就是創造全新組合的能力。這種創造能力仍然是建立在對已存儲在記憶中的信息進行高效組合的基礎之上的。在科學中，一個假想只有建立在對已觀察到的現象做認真分析，以及對已有知識的精確掌握的基礎之上，才有可能最終引向科學規律的發現。在物理中，要想對未來做出正確的預測，或是要保證計劃方案的實施，最關鍵的條件就是對現實情況的準確把握和理解。能夠根據現實情況來設計未來發展計劃的能力，是對未來進行重大的干涉的前提條件。
創造出記憶力的傑作的，除了將分散的信息集中到一起，還有將它們組合在一起創造新的「事實」。
——記憶與故事——
故事是培養想像力必不可少的源泉。孩子們非常喜歡故事，並且經常把他們自己的形象編進故事裏。成年人可能不會像孩子那樣把自己編進故事裏，因為他們必須堅定不移地立足於現實。經常編造一些故事，並構造一個情節，運用一些軼事來充實它，使人物真實化，是激發記憶力和想像力的一種很好的方法。
想像力總是建立在一些感官活動的基礎上。經過良好訓練的感官能力會使記憶變得更加高效，並且能夠增強信息再現的能力。
想像力不只是偉大的創造者、藝術家或發明家的獨有能力。愛幻想的兒童、遐想未來的成年人，還有在頭腦中顯現小說中的英雄人物和故事背景的人，他們都在運用自己的想像力。閱讀（這會促使你的思想自由馳騁，將無數人物、景色和氣氛的心理形象召喚出來）、寫作，以及你對身邊世界的興趣和好奇心，所有這些都能激發想像力的創造能力。你的想像世界的產物也來源於你的慾望、你的幻想，還有你受到過的挫折。想像通常暗示出認為現實世界不夠完整，並且相信有可能設計出新的、更加令人滿意的版本，因為這些想像的版本比現實更加接近你的願望。這就解釋了為什麼現實總是會讓人的期望落空，例如被搬上銀幕的小說，與原先互相聯繫但未曾謀面的人的會面，或是任何其他先做想像后化為現實的情況。
想像力的這種補償性的作用，能夠促使人行動。當然想像力也有它的缺點：會使人傾向於逃避現實，沉溺於生活在幻想的世界中。你的想像力會跟你開玩笑，偽造對事物的感知，從而誤導你將自己的幻想當成現實。因此，失去束縛的想像力是幻覺和失望的主要源泉。最終，它可能會偽造甚至扭曲事實，這些可以在白日夢、瘋狂和說謊狂（情不自禁地偽造）癥狀中看到實例。
希臘哲學家亞里士多德相信人類的靈魂必須先通過在腦海里創建圖片才能思考。他堅信，所有進入靈魂（或者說人腦）的信息和知識，都必須通過五感：觸覺、味覺、嗅覺、視覺和聽覺。首先發揮作用的是想像力，它修飾這些感覺所傳來的信息，並把它們轉化為圖像。只有這樣智慧才能開始處理這些信息。
換句話說，為了理解身邊的每一件事物，我們必須不停地在腦中創造世界的模型。
我們中大部分人從小就學着在心中構造模型，並很快精於其中。我們可以單憑腳步聲認出一個人，可以從一個人最細微的動作直覺地判斷出他的情緒。而你現在正在做的事情就是更為典型的例子——你的眼睛輕而易舉地掃過一行行雜亂的字元，與此同時，你的大腦識別出一組組詞語並在大腦中同步，從而形成圖像。
想像力能做很多事，其中最突出的大概就是夢境了，不過前提是我們能記住它。有很多種儀器可以幫助我們記住夢境，其中一種能檢測快速眼部運動（REM）的護目鏡已經經過志願者的測試。REM睡眠是夢境最活躍的階段，它一般僅在特定時間突發，持續時間也很短。一旦REM發生，檢測器會在護目鏡內部發出一道小閃光。這樣做的目的是為了讓志願者能在睡眠狀態下逐漸意識到他在做夢。這種亞清醒狀態可以讓人以奇妙的旁觀視角，來體驗想像力的虛擬世界。試驗報告指出，「所有的物體看起來都像是全息真彩照片，每一個細節都非常完美」。多年不見的親友，面孔會被精確地再現在眼前，而且這一切體驗都真實得不可思議。
5.記憶的運行
記憶的運行過程會牽涉到整個身體的參與，它的每一個步驟都需要感覺、認知和情感的參與。因此，感覺和知覺對記憶來說，就像推理和思索一樣重要。
飛機上的黑匣子會記錄並保留機長和地面控制台在整個航行過程中的對話，以便需要時重新提取有用的信息，記憶的形成與之類似。它包括接收信息、保持信息的完整、在需要時再現該信息3步。但是，這3個步驟的順利進行要依賴於一些在現實中實際上很少能遇到的條件。
接收信息以及從記憶中再次提取信息是大腦的一個十分複雜的運轉過程。對信息的接收、編碼、整理和鞏固是這個過程的必要步驟。了解記憶這個奇妙的運行過程，對充分發揮記憶的潛能非常有用。
⊙接收信息的要素
接受信息首先要求感官——視覺、聽覺、嗅覺、觸覺和味覺有效地發揮功效。一般情況下，記憶信息所出現的問題都可以在檢查信息進入「黑匣子」的方式之後找到原因。如果看不清楚或者聽不清楚，就無法清楚地記憶。事實上，如果你的感覺不夠靈敏，你是無法記住任何信息的；所以不要歸罪於記憶力，而應該訓練你的感覺器官。
另一方面，良好的感覺系統也不能代表一切。另一個重要的因素是集中注意力，這是由諸如興趣、好奇心和比較平靜的心理狀態決定的。有效地接受信息決定於擁有正確的思想模式，以及保持信息過程不受干擾。
在19世紀90年代，一些發明家（包括托馬斯·愛迪生）在記錄音像方面取得了成功。但是真正成功地完善了用膠片捕捉動作系統的人，還是要數法國人路易斯·盧米埃爾，如今我們的照相機依然保留着他所發明的圖像捕捉方式，只是在每秒鐘所捕捉的圖像數量上有了變化：從過去的16個變成了現在的18個。
感覺信息與巴貝茲環路
感覺信息的各種組成元素通過巴貝茲環路被記住，循序漸進的鞏固程序將強化各個元素之間的連接。
⊙信息的編碼和整理
你所接收的所有信息會先被轉化成「大腦語言」。這是一個被稱為編碼的生理過程，在這一過程中信息被輸入記憶系統。在編碼過程中，新的信息和記憶中已存儲的相關的部分放置在一起。它會被分給一個特定的代號：可能是一種氣味、一個形象、一小段音樂，或者是一個字——任何標記符號都可以，只要能夠使這個信息被重新提取。如果一個詞「檸檬」被用「水果」、「有酸味兒」、「圓形」或是「黃色」來編碼，那麼當你不能自發地回憶起這個信息時，這幾個特徵中的任何一個都可以幫助你回憶起它。如果你接受的信息屬於一個新的類別，大腦會給它一個新的代號，並與記憶已經存儲的信息類別建立聯繫。信息再現的效率取決於大腦對這條信息的編碼程度，還有數據的組織情況和數據之間的聯繫。這個過程需要利用人腦對過去的豐富記憶做基礎，對每個個體來說，這個過程都是獨特的，而且它的進行方式也是不同的。儘管如此，信息編碼的潛能還是要受到大腦接收信息能力大小的限制——一次最多可以對5～7條信息進行編碼。
此時，信息的性質就從一種從外界接收的感官信息，轉變成了一個心理映像，也就是大腦受到某種行為刺激而導致的轉換過程的產物。然後，這條信息就會被保存在記憶里，只是保存的種類、強度和持續期限各不相同。
短期記憶主要是一些日常生活中的事情，這樣的記憶只需要保留到任務完成——比如說購物、打電話等。
普通記憶，或者叫中期記憶，對需要一定程度的注意力的信息發揮作用。我們對這些信息感興趣，並希望把它傳遞到大腦中。個人能力、時間段、感官所受的訓練，還有信息所包含的情感因素，都會影響到普通記憶的多樣性。普通記憶是生活中利用頻率最高的。儘管如此，它的潛在容量卻無法預測，沒有人知道它的極限是多大。
長時記憶會在我們不自知的狀態下，不需做任何額外的努力就能把一些信息銘刻於心。通常，能喚起強烈情感的事件是形成無法磨滅的記憶的基礎。它們內在的情感性使我們傾向於向別人講述，而這個敘述的過程會將記憶鞏固並存儲到大腦的更深處。我們並不受這些深層的記憶所控制，這些被埋葬的記憶表面上似乎被長久地遺忘了，事實上卻會在任何時刻重現腦海：出現在夢中或是被某種氣味喚醒。
⊙鞏固
有些信息由於自身所附帶的強烈情感因素，會在記憶中自動留下難以磨滅的印象；而有些信息，如果你想把它保留得久一些，就必須用一些方法去鞏固它，而這種鞏固的過程需要存儲信息時良好的組織工作。一條新的信息首先必須被劃分到合適的類別中，就像你把一個新的文件放進一個文件櫃時需要做的一樣。至於把它劃分為哪一類，就要看你個人的信息分類標準——按照意義、形狀等等，或者被包含在某個計劃、故事中，又或者是所能喚起的聯想。舉個例子，「文明」這個詞，作為「文化」的義項可以被劃分為「名詞」的類別，但是作為「社會發展到較高階段」的義項又可以和形容詞建立聯繫。不過你也可能會用別的分類方式，因為沒有任何兩個人會對同一條信息採用同一種分類方式。
當你把新的文件歸檔時，很可能會把它放在其他已存的文件的前面；同樣，處在不停變動中的記憶庫會把新的信息儲存在舊的信息之前，這樣的過程不斷重複，越來越多的新信息被存儲，最終，「文明」的文件將會被徹底地覆蓋。只有在你再次使用這個詞時，它才能回到文件夾的最前面；否則，它將被轉移到文件夾的最後面，束之高閣，就像其他被遺忘的信息那樣。所以為了確保信息得到有效的鞏固，僅僅組編數據還不夠，在最初的24小時之內必須重複信息4～5遍，之後還要有規律地重複記憶，這樣才能避免信息被遺忘。如果信息的重複工作得到很好的實踐，我們就可以隨時根據需要從記憶中提取完整的信息。
6.注意力和回想
我們經常會抱怨自己的記憶力太差，而事實上出錯的通常是我們的注意力。當我們注意到某個物體，並給予特別關注時，全身的智力和才力都會被調動起來，經過大腦一番精密的操作過程之後，我們所感知到的物體形象才能被記錄進記憶中，並且能夠在需要時被再現。
⊙注意力概括分析
每個人的注意力保存量都不相同，因為我們的專註程度不同，關注事物的方式也各不相同。一個人接收信息的方式受他的教育背景的影響，但是同時也決定於他的性格、個人興趣還有世界觀。以下對注意力所做的概括分析，雖然是傳統的分類，但是還是能夠顯示出個體的注意力之間的差別。
極度注意細節的人會表現出過度關注事物的行為：任何事物都會引起他們的興趣；任何東西都可以，確切地說是必須被記住，哪怕是冒着記憶過度負擔、塞滿許多沒有價值的信息的危險。這類人不加選擇，總是投入相同的注意力。
符合上述描述的人通常會追求完美、拘泥小節，而且天生賦有良好的記憶力。他會讓你注意到自己的套衫衣領上的一點兒絨毛，或者是清楚地記得你覺得並不重要的事情的每個細節。而且他們還會期望別人也和他們一樣不加選擇、毫無遺漏的記憶。這類對所有的事物都投入注意力的人，通常會有一個龐大的信息存儲庫，但是他們很少會使用到這些信息。對他們來說，大部分存儲的信息是沒有用的，因為他們很難發現真正能夠吸引自己的事物。
對特定領域有強烈興趣的人，將他們的注意力集中在一個或幾個吸引他們的方面。這類人的注意力得到了很好的利用，並被有效地施展在他們真正感興趣的事物上；至於不感興趣的方面，他們基本上不會關注。關注特定領域的人經常會力圖向別人表現自己在這個領域知識的淵博。他們的注意力具有選擇性，但是集中程度很高，他們的記憶也是如此，專而精。
粗心大意的人一般不會關注周圍的環境。他們看起來總是在不切實際地幻想，因而經常會丟東西，或是忘記做事；他們也不會真正聽從別人的建議，因而可能會忽視世俗常規。對周圍環境的忽略是和對自我的過度關注緊密聯繫的。這類人對任何事物都不會深入了解，保存的記憶也多是雜湊的，充滿自我影子的。這種現象在一些成年人身上表現得比較明顯。
你可能在上面這幾個類別中都能找到與自己某方面吻合的特徵。最重要的是保持靈活多變，既能夠對自己感興趣的特定領域集中精力，同時又能思想開明，善於適應新的要求和挑戰，這樣才能保證對信息的成功記憶。
⊙注意力的助手
僅僅主觀希望集中注意力是不夠的。回憶一下，在學校里，你覺得有些課你確實是聽得非常認真，但是事實上你什麼都沒記住。過去，你曾經拚命想要記住物理定律，卻都沒有效果。你怎麼解釋這些問題呢？
在88歲的時候，法國探險家保羅·艾美爾·維克托這樣解釋他依然精力充沛的秘訣：「在我沒有將我那有限的精力計劃分配到第2天的活動中之前，我是決不會睡覺的。」通過每天進行有限而又高效的活動來保持自己的興趣，這位年邁的探險家實際上發現了能讓注意力高度集中的關鍵因素。當然還有其他的一些影響因素，但只有這些因素的協調統一才是注意力高度集中的保障。
測試你的注意力
進入這個迂迴曲折的迷宮中，集中注意力儘可能快地出來。
迷宮遊戲雖然看上去像是兒童遊戲，卻是訓練注意力的一個非常好的方式，因為這個遊戲需要高度的注意力和抗干擾能力。另外，這個遊戲也有助於鍛煉我們的視覺-空間記憶。
興趣它能夠觸發注意力的開始。任何不能吸引你，或是不能引發某種情感的事物，都無法引起你的注意。
個性容易受到焦慮和緊張影響的人會有想法過多和精力分散的困擾。心不在焉是個不利因素。開明的思想和樂觀的態度是能夠集中注意力的最好前提。
樂趣能夠產生樂趣的事物會受到人們更多的關注。
動機要達到某個目標，要成功，或是要發揮自身潛力，這些心理期望都會使我們自動地增加註意力的投入。
警惕或冷靜超然的警覺狀態能夠使注意力持續集中一段時間，而且可以毫不疲倦地關注新的事物。
好奇這會激發注意力。對自己的環境和生活越好奇，被激發的注意力就越多。
專註這會使你的注意力能夠集中在選擇的目標上，而不會輕易被他物轉移。需要注意的是注意力也有它的極限。在注意力能夠集中的強度和時間長度方面，我們每個人各不相同；即使同一個人，在生命的不同階段，這些因素也是不同的。
情緒積極和消極的情緒都能自動激發注意力，並且提高其強度：害怕忘記一個極小的信息，會驅使你對它投入極大的關注。
環境因素當周圍環境有利時，沒有聽覺或視覺的干擾，注意力會得到增強，可以專心致志地關注目標。
這些因素中有一個不存在，注意力就無法達到最完美的狀態。即使是這些因素全都實現了，記憶也不會是順理成章的結果：除了這些，還需要記憶的意願。
⊙注意力的分散
環境不可能總是讓你可以輕易地保持高度集中的注意力。想一想日常生活中所有那些需要與之作鬥爭的困難：疲勞、緊張、某些治療造成的後遺症、糟糕的生活方式、疾病……這些都是注意力集中的初級障礙。如果你不能處理好這些小問題，那麼更為嚴重的障礙將會在暗中以一些特定的行為方式來造成不好的影響，而且這種危害會無限期地延續下去。
圖中女生上課注意力不集中。她也許想到了與朋友在一起的情景，如上周末與朋友外出、第二天的曲棍球比賽等除了目前任務之外的任何事情。我們加工當前信息的能力是有限的，因為對許多其他事情的思考對我們同等重要。
如果你對環境不投入足夠的關注，注意力被切斷，不能被激發的現象就會出現。出於各種原因，我們都傾向於不能充分利用我們的「注意力資源」。
注意力利用不足主要是長期缺乏努力造成的。懶惰潛伏到一定時間，就會損害到我們投入注意的能力，因此注意力就會很難被激發。這可以解釋為什麼在完成學業多年之後，如果要重新開始學習，就需要接受訓練，再次適應學習的規律。
注意力缺乏專註性，無法集中的成因是注意力的利用不足。如果你沒有經常將注意力集中在某物的習慣，那麼要讓注意力集中就會更加困難。
好奇心、願望和計劃性的缺失可能是注意力最大的敵人。當你需要實行某個計劃，或是非常希望實現一個願望時，這些心理因素和對周圍環境的好奇心一起，將會成為保持注意力高度集中的最好保障，最終會使信息記憶高效快捷。
⊙在所有狀態下的注意力
你能描繪出一張10元鈔票的正面嗎？你不記得了，那是因為你從來都沒有仔細地看過，然而你卻在無數次地使用它。這個例子很好地展示了應該如何記憶：有效的感知、注意力和動機。
——記憶和無線電新聞廣播——
為什麼我們對收音機里的新聞總是比電視里的新聞記得更清楚呢？在收音機里，新聞總是在很短的時間內播報，因此新聞內容的編排更為簡潔，不像電視里的新聞有很多的補充性細節，所以更容易被記憶。相反，電視新聞播放的圖片信息會分散人的注意力，從而干擾了人們對主要新聞內容的關注。
有效的感知
在打電話或者對話時，沒有聽清楚的名字很難被記住；以不正確的方式閱讀黑板或者印刷文件上的文字既不利於理解，也不利於記憶。當信息沒有被很好地捕捉時，對它的分析就需要付出更大的努力，尤其是當信息不完整時，將很難被保留在長期記憶中。
通常情況下，學習條件本身也妨礙有效的感知（例如噪音干擾）。但是困難也可能源於視覺不佳或者聽覺衰退，而又拒絕佩戴眼鏡或者助聽器。
在必要的時候需要注意力
即使感覺器官正確、完整地接收了信息，一般來說，在被存儲前信息還需要被定位和處理（分析、比較等），這就要有點警覺性和注意力了。當然，根據實現目標的不同需要不同程度的注意力。
短期記憶比較容易受注意力的影響。大部分關於日常記憶的抱怨都源自缺乏注意力或者精神不集中，這主要是由於疲勞、壓力、過度勞累、焦慮或者抑鬱導致。同樣，酒精、毒品（印度大麻、迷幻藥）和某些藥品（安眠藥、鎮靜劑、抗抑鬱劑等）也會影響注意力。
自發或被引導的動機
有時候，我們似乎無需努力或者無意識就記住了一些東西，比如某位名家的作品。而有時候，我們需要付出很多努力才能掌握某種知識，比如學校開設的一門科目。有時候，會形成一個惡性循環：在同一個起跑點競爭力弱會讓人泄氣並抑制學習的慾望，即使複習了成績仍是平平，這又進一步造成自信心的缺乏，從而使得擺在面前的任務變得更難以完成。
當缺乏自發的動機時，就必須求助於被引導的動機，以達到原本不太感興趣的目標，比如為了從事某種職業或者夢想的事業而通過考試。動機越缺少自發性和對應該學的東西越不感興趣，鞏固記憶的機會就越小。在這種情況下，首先需要有意識地付出努力，包括求助相關輔助工具、確定合適的記憶技巧以及花更多的時間重複。當面對一個新情況而非常規任務時，這些策略就更便於應用。
如果缺乏動機呢？恆心會幫助你。還有，為什麼不創造一個新的激情？通常，一個獎勵就足以激發我們的動機。
不同等級的注意力
注意力與記憶聯繫緊密。每一刻我們都收到無數來自外部世界（圖像、聲音等）和內部世界（慾望、感情、思想等）的信息，我們必須做出選擇。為了閱讀和理解一段文字，我們必須將對它的注意力與在同一時間感知的其他信息（背景噪音、燈光的改變、一陣風吹來……）分開。然而，這不是集中注意力的唯一方法。
注意力強度或高或低
如果我們必須在一天的每個時刻都保持相同程度的注意力，那麼我們很快就會累了。幸運的是，不是所有的活動都要求高度的注意力。因此，我們可以根據強度區分不同的注意力形式。
（1）高強度警告
強烈的飢餓感或者消化不好，又或者宴會第二天起不來，甚至面對同一件事情，我們都應根據具體情況來確定需要投入的注意力。以一天為例，從蘇醒狀態到睡眠，可以看到一些逐漸、緩慢、非自願的改變，這是源自生理上的需要。因此，良好的生活習慣能幫助我們集中注意力，並且提高記憶力。
（2）階段性警告
如果事先被警告，我們將會做出比較快的反應。這就是為什麼在向某人拋東西前喊「小心」，或者按喇叭警告其他司機和行人的原因。這樣一個警示信號（視覺的、聽覺的、觸覺的等）會引起一種短暫的注意力，使得其在極短的時間內做出有效反應。而10秒鐘后，效果就不明顯了，注意力的頂峰處於0.5秒到0.75秒之間。但是警示信號並不總是能夠起到積極作用，有時候反而會變成干擾，造成負面效果。比如，一個司機不恰當地按了一下喇叭，警告不成反而驚嚇了騎自行車的人，導致行人摔倒。
覺醒和注意力系統
覺醒和警醒能保證大腦對突然出現的不可預料的事做出反應。另外，大腦對每個感覺領域都保持着特別的注意力，而集中注意力能讓我們調動顯著能力去實現一個確定的行為和應對明顯的矛盾衝突。
（3）持續性注意力
上課或者聽講座、玩文字遊戲、在高峰期開車……所有這些活動都需要持續性注意力，通常我們用「全神貫注」來形容。注意力障礙源於多種因素。很多情況下我們的注意力趕不上信息到來的節奏，例如當車開得太快的時候，我們看不到某些指示牌或者障礙物。注意力也可能因為我們缺乏某些必要的能力而降低，例如當我們用一種掌握得還不是很好的外語進行對話時。也可能是我們無法轉移足夠的注意力去完成某項活動，例如當我們已連續聽了幾個講座后精神疲倦時，我們將很難再繼續專註地聽完最後一個講座。注意力衰退也可能在執行一項任務的中途產生，表現為行動速度逐漸變得緩慢，或者大腦出現「空白」，即在幾秒鐘內沒有任何行為反應。
（4）警覺性
對其他一些單調的活動，我們則需要另一種完全不同的注意力。一個釣魚者應該明白在垂釣時要有耐心，並準備在魚上鈎的那一刻迅速做出反應。保安在面對幾個錄像屏幕時，需要注意所有特殊事件，以避免危險事故或緊急狀況的發生。其實，警覺性首先是為了留意和探測非常規事物，這與持續性注意力截然不同。警覺性的功能障礙表現為判斷錯誤、做出錯誤警報，或由於疏忽造成行動障礙。
注意力的靈活性
注意力不僅在強度上有變化，還表現出極大的靈活性，在集中於一個確定的範圍之前，它會首先最大量地捕捉信息。
（1）選擇性地投入注意力
研究人員給這種注意力方式起了個綽號叫「雞尾酒宴會效應」。因為，在社交晚會上，我們能成功避開酒杯的碰撞聲和其他人交談聲的干擾。日常生活中還存在很多這類情況，我們能夠選擇性地投入注意力。在火車站或者機場大廳，我們「濾過」嘈雜的喧鬧聲，豎起耳朵聽廣播中的提示；在商業大街，我們「忽視」各種廣告信息牌，將目光鎖定在一個確定的商品上；欣賞老唱片時，我們可以「略去」破壞快感的細微噪音……
（2）注意力分配
通過分配注意力我們可以同時完成多項任務，如在開車的時候聽收音機、在做菜時打電話等。然而，我們可能會突然在一項活動上投入更多的注意力，而減弱對另一項活動的注意力，由此引發錯誤的行為（因此法律禁止在開車的時候打電話）。通常，同時從事多種活動的能力會隨着年齡的增長而減弱。年輕人可以一邊聽喜歡的音樂，一邊複習功課，而年長者則會感到背景噪音太大，干擾閱讀。
執行性注意力
顯而易見，需要一種即刻控制以應對突髮狀況。例如，當我們閱讀報紙或者看電視時，對電話鈴聲做出反應。執行性注意力就具備這一功能，尤其在運作記憶中，它能為在長期記憶中儲存信息做準備。
⊙回想
回想是將信息由長期記憶轉變為工作記憶意識狀態的過程，其實就是指再現已經提交給記憶的信息。
通常就是在記憶過程的這個階段，人們會遇到問題，體會到那種話到嘴邊卻說不上來的惱怒感覺。信息明明已經儲存在記憶中，就是無法再次提取——哪怕你無比確定你肯定是知道它的！
經驗之談是最好不要強迫自己去回憶，等過了一段時間（或長或短），當一些與你想回憶的信息有聯繫的東西湊巧被你注意到時，你就能夠回憶起它了。
按照要求回憶信息的條目，被稱為自發性回憶，比如說迅速說出《伊索寓言》中3個故事的題目。而在你被要求說出3個分別講野兔、老鼠和狐狸的故事時所進行的回憶被稱為觸發性回憶。這幾個動物，先是在信息的編碼過程中起到建立聯繫的媒介作用，隨後又在信息的回憶過程中起觸發器的作用。
記憶所包含的情感因素越多，附帶有個人聯繫的顯著細節就越多，這樣能用於觸發回憶的線索就會越多。比起與你沒有直接的個人聯繫的文明史上的重大事件，你能夠記住更多你個人生命中發生的大事的生動細節——入學、作文獲獎等等，而正是這些細節，極大地豐富了你的短時記憶。
另一方面，當你從所給的幾種可能性中準確無誤地選出答案時，認知過程也在發揮著作用。舉個例子，《野兔與鸛》、《狗和狼》、《狐狸和烏鴉》，這幾個故事中哪一個是出自《伊索寓言》？
觸發性回憶和認知過程帶來了更好的結果：能夠回憶起更多的信息，而且這些信息的生動性和準確性也大大提高了。
遇到拚命回憶也想不起來某個信息時，質疑為什麼信息會被暫時忘記是沒有用的，還不如看看記憶信息時所用的方法更為實際：信息是否得到了良好充分的處理，以確保它被有效地傳遞到記憶庫中？如果這個過程沒有做好，那麼作為觸發器的線索就不能確保信息通過簡潔迅速的途徑被回憶起來。
絕大多數記憶方面的疾病，主要都是由於不能按要求記住信息。然而事實上，我們在巨大的記憶庫中找到一條信息並將它記住的能力是非常驚人的。
有兩種方法可以讓你取回長期記憶中的信息：認同和回憶。
認同是對信息的理解，它可以作為你已知的某事或某物出現。例如，當你聽到她提到一個名字時，你知道這就是你朋友兒子的名字，但你自己卻記不起來。
——記憶和電影——
你很喜歡去電影院或者在電視上看電影，但是卻怎麼也想不起來剛剛看過的情節，即使當時看的時候覺得非常有意思。遇到這樣的時刻，不要擔心，這是很正常的。當觀眾時，你只是在被動地接受信息，重要的感官系統基本上都沒有得到鍛煉。要是真的想記住電影的情節，在電影開始播放最後的致謝名單時，就應該開始積極地記憶：總結電影的情節，回憶你喜歡的或是讓你印象深刻的場景，評價各個角色在劇中的表現……還有，不要忘了跟你的朋友們一起討論這部電影。
回憶是一種自發搜索你想要的長期記憶信息的行為。例如，你想在會議上談論你們的客戶，你就需要在你的記憶庫中搜索他的名字。
在大多數情況下，認同比回憶容易得多。當你說「我記不起來」時，通常你的意思就是：「我想不起來。」
如果在會議上你想不起來你們客戶代表的名字，但當你聽到這個名字時，你也許會很容易認出它。
想起一檔特別電視節目的名字也許很難，但當你在當地報紙的電視節目單中看到它時，你會很容易識別它。
由於你需要在成千上萬條長期信息中找到一條信息，因此，對信息的回憶是有難度的。
有時候，一個提示可以使你想起某條信息。提示是一個事件、想法、畫面、詞語、聲音或其他可以引發獲取長期記憶信息的事物。例如，當有人提示你一部經典電影的名字時，你可能就會想起電影中的演員。這個具有引發作用的信息，即電影的名字，就是一個提示。
人們常說：「我記不住一些人的名字，但我永遠忘不掉一張臉。」
我們很容易就能記住一些人的臉，這是因為它們可以通過認同來呈現它們自己。記住了許多人的名字，就涉及到了長期記憶中信息的回憶，因為臉只是一個提示。
當我們正在搜尋一個名字或另一條信息時，我們會想到一些相關的事情，這些事情就可能作為提示並且常常會引發出那些想要得到的信息。例如，如果你想不起來你在暑期班中學習的課程，你可以回想一下上課的地點、和你一起上課的人，以及你曾學習過的其他課程。
7.感情扮演的角色
開學的第一天，結婚的那天，生孩子或者一次意外……只要稍微分析下，就會發現感情在我們的記憶中扮演着重要角色。
⊙為什麼我們更容易記住使自己感動的事
當認識到注意力和動機以關鍵的方式作用於記憶后，我們就會明白為什麼感情也可以幫助構築記憶了。強烈的感情不僅讓我們的注意力放棄其他不太重要的信息，還會引發一個程序的開始——在接下來的幾小時、幾天甚至幾個星期內，承載着這種感情的事件將不停地在我們腦海中重現。這期間，我們會自覺地將這件事與以前的事以及未來的計劃聯繫起來，以便精確地確定它的時間和地點。
這就是為什麼我們能更好地記住與自己相關的或感動自己的事物的原因。如果事件具有特別的悲劇性，並造成重大的壓力感，它甚至能夠以入侵的方式固定在記憶中。
感情在大腦中的「位置」
感情色彩濃烈的詞更能抵抗遺忘（黑色部分）的侵蝕，並且比中性詞更容易被自發地想起（白色部分）。正如功能磁共振圖像（右邊的圖像）顯示的那樣，感情色彩濃烈的詞能同時激活海馬腦回和扁桃核結構。
在大腦中我們是否可以給感情確定一個「位置」呢？在一個記憶測試中混合著中性詞（桌子、門、椅子等）和富有感情色彩的詞（快樂、幸福、疼痛等），後者通常能更好地被記住。通過功能磁共振圖像我們可以觀察到，在對後者的記憶過程中同時激活大腦的兩個區域：海馬腦回和扁桃核結構。
⊙以自我為中心的記憶
對老年人的「自傳性記憶」的研究表明，一生中構築記憶數量最多的階段是10～30歲。其實，「記憶構建高峰」與我們在工作和感情生活中做出的大部分有強烈情感特徵的選擇時間相對應。在很久以後，我們仍然能夠想起當時的許多細節和確切的時間，比如我們是如何遇到現在的配偶的（確切的情景、對方的衣着等）。不同的經歷為我們的職業生涯劃定了方向，偶然瞥見的通知、在班機上抓住的一次機會等。當然，這些重要的信息也是以我們的動機為前提的。
⊙瞬間記憶
2001年9月11日，世界貿易中心被炸的時候你在做什麼?1998年7月12日，世界盃足球賽決賽中法國獲勝的時候呢？1997年8月31日，戴安娜王妃去世的時候呢？1969年7月21日，人類第一次踏上月球的時候呢？1963年11月22日，約翰·菲茨傑拉德·甘迺迪被刺殺的那天呢？按年齡來說，無疑你對某些事件還是存在些「瞬間記憶」的。
「瞬間記憶」用來描述那些非常逼真、詳細的記憶，就像瞬間拍下的照片，它能引發強烈的個人或集體情感，並持續很久。這種記憶可能涉及一個公共事件，也可能是個人事件——一次意外、一次感情傷害、一次運動拓展、學業成功等。在前一種情況下，我們幾乎經常回憶起自己是如何獲知某一事件的，它是在哪個確切的時間發生的，當時我們正在做什麼……
⊙當感情阻礙記憶時
的確，輕微的壓力可能帶來良好的記憶效果。對一個焦慮的人來說，過多的麻煩可能使他產生超常記憶。但這通常是以降低對日常對話或對事件的注意力為代價的，因而很難記住細節。另外，基於情緒的疾病，比如抑鬱症或者焦慮症，即使有些痛苦的記憶是因為當事人自己過分誇大了，但在回憶時通常還是會伴隨着傷痛，有時還會妨礙患者面對真正的注意力和記憶問題。
在某些情況下，強烈的感情同樣會妨礙記憶（遺忘症突發）或者阻礙某些個人回憶（功能性遺忘症）。壓力是生活的自然產物。我們需要刺激，因而少量的壓力（有利的壓力）可能是有用的，能幫助我們保持最佳的思維警覺水平。例如，當我們需要完成一份重要的報告時。但是如果壓力太大（不利的壓力），我們就會變得驚慌和不知所措。而且在我們對它採取措施之前，生活似乎失去了控制。
8.被抑制的記憶
夢中無條理的關聯景象和遺忘的隨機性一定程度上顯現了我們受壓抑的記憶和無意識的慾望。19～20世紀，精神分析之父西格蒙德·弗洛伊德發展了精神分析學說，改變了我們關於記憶、心理機制以及自身的觀念。
⊙被抑制的記憶
抑制的概念是西格蒙德·弗洛伊德（1856～1939年）提出的精神分析理論的核心。關於災難的記憶、心理衝突或者負載太多感情的事件，當它們逃離意識，被「儲存」在潛意識中時，稱為「抑制」。但是，這些被抑制的東西試圖以行為缺失、口誤或者夢的形式「重回」意識中。在1901年出版的《日常生活的心理疾病》中，弗洛伊德分析了100多個源於他自己和周圍人的例子，以表明「遺忘」——忘記人名、地名或者某個字，又或者口誤、閱讀錯誤等——不僅是簡單的記憶衰退，還是潛意識慾望的表現。
然而，口誤和行為缺失具有一些共同之處，都經常涉及人名、地名、時間，或辭彙的顛倒，如「好」和「壞」。對於一個問題「你的旅程怎樣」，一個患者的回答令自己都感到吃驚「沒有比這再好的了」，而實際上他本來想表達相反的意思。精神分析專家經常提到一個經典的口誤，患者本來希望談論自己的妻子，但是他說出口的卻是「我的母親」。很顯然，每個人都有錯用一個詞來代替另一個詞的經歷。
⊙精神分析革命
關於精神心理，弗洛伊德解釋道：「一個個體的家園有多個主人。」我們做出錯誤的行為、口誤或做夢時，受抑制的無意識慾望（精神分析學家稱之為「本我」）上升成意識（「自我」），從內部監督者（「超我」）的控制中脫離出來。這並非記憶功能障礙或某種精神病癥狀，遺忘和夢的奇怪產物都是建立在貫穿我們精神生活的複雜原動力基礎上的，我們無法控制。
弗洛伊德毫不自謙地把自己提出的精神分析理論與另兩大科學革命相提並論——哥白尼提出的地心說和達爾文提出的進化論。
⊙通向無意識的完美途徑
如何知道哪些記憶被抑制了，或者哪些潛意識的慾望試圖通過某種形式表達出來？弗洛伊德利用催眠術發展了一種精神分析治療法，這種方法試圖對無意識表現進行有意識的解釋，尤其是夢，它被稱為「通向無意識的完美途徑」。在夢中，來源於現實生活的「日間殘餘」與被抑制的記憶相結合，因為在潛意識中「時間不存在」。
精神分析法是一種複雜的心理治療過程。患者面對的是有意識和無意識的記憶，精神分析專家提供的是對這些記憶的解釋。通過與心理分析專家的交流，有些患者童年時期未解決的矛盾衝突能在意識中重現，在心理分析專家的分析和幫助下，使得問題得以解決。
⊙存在於幻覺和假相之間的記憶
心理分析理論甚至走得更遠，對它來說，不存在被潛意識、恐懼、感情、慾望改變的記憶。因為，正是它們「衝動地投入」給我們的精神心理活動提供了動力，才使我們能「回到」過去。當精神分析專家試圖找回「過去」時，他們會儘力去發現連接記憶的現實心理基礎，而非真實的「歷史」現實。為了揭示被隱藏的精神心理，心理分析需要進行一個扭曲幻覺的「動態」操作，這種對記憶的尋找使我們意識到，記憶若沒有與其相結合的感情就永不存在。
9.必要的重複
如果強烈的情感可以保證個人經歷永遠刻印在記憶中，那麼，學習複雜的、中性特徵的東西就更需要持久的努力和不斷重複。
⊙為了分析而重複
為了記住一列詞、一個人名或一個電話號碼，我們會以自覺的方式去重複。通常我們會把它們寫在記事本上，以便需要的時候查找。這種簡單的重複，被心理學家稱為「維護性自動重複」。
很少情況下，我們重複有關信息是為了更好地將其鞏固在長期記憶中。因為直覺告訴我們，簡單的重複對長期記憶並不十分有效。所以，我們通常不僅重複需要記住的東西，同時還要對其進行深入分析。這種形式的重複被稱為「加工性自動重複」。
例如，為了記住澳大利亞和塔斯曼尼亞的一種哺乳動物鴨嘴獸的名字，我們可以多次重複。但是如果我們看過鴨嘴獸的圖片——它擁有鴨子的典型嘴巴、有蹼的腳掌和扁平的尾巴——將更容易想起它的名字。
已經有許多實驗驗證了第二種方式更有效，因為我們在重複的同時進行了分析，對信息進行了思維組合、心理成像或深刻的感覺體驗……
⊙適量地重複
為什麼即使擁有出色的記憶力，也要注意應分步驟進行學習，特別是需要長期記住某些東西時。以下是一個關於重複影響記憶效果的例子。
烏鴉先生，在一棵樹上休息……
為什麼，在拉封丹的寓言《烏鴉和狐狸》中，我們對前面的詩句比對後面的詩句記憶更深刻？原因很簡單：我們最先用心學習了第一個詩句，然後是第二個詩句……總是在重複第一個詩句后，再進入第二個詩句，然後總是重複前兩個詩句后，再進入第三個詩句，如此這樣繼續下去。當我們學到最後一個詩句時，第一個詩句已經被重複了至少十幾次。因而，留在我們記憶最深處的還是第一句，而最後一句我們通常無法想起——即使我們可能在聽到或者重新閱讀它的時候辨認出來：
烏鴉先生羞愧不已，
對天發誓，今後再也不會上當受騙了，
但為時已晚。
即使極富激情也需要重複
上面的例子還顯示出另一點，但極少有人會注意到，對一條信息的每一次回憶都構成了一次新的學習。因此，在一個令我們着迷的領域，表面上我們似乎從來都沒有努力學習過，而事實上，在許多場合我們對知識進行了重複和深化。例如，孩子們常能認識那些名字生僻的動物，因為他們總是能遇到這些動物，它們常在電影中、電視上、書中出現或者以玩具的形式出現。
⊙如果重複得更多，是否能更好地記住
如果重複得更多，是否就能更好地記住呢？不是，因為增加學習的長度或者重複的次數，不足以獲得良好的效果。必須選擇適當的學習節奏，最好分幾個時段而不是一次性實現（尤其是學習複雜的知識），每個時段之間需要一定的間隔，而不是在極短的時間間隔內連續學習。如果我們希望為生活而非為考試而學習，那麼更應該注意這些。
學習和遺忘法則
我們能否更精確地指出最適用的節奏?某些研究人員，比如加拿大心理學家約翰·安德遜，試圖通過數學函數描繪出學習和遺忘的過程，並衡量投入學習或者遺忘所需的時間。根據獲知過程畫出的曲線圖常常是持續而快速的，開始時飛躍進展，之後是緩慢的鞏固過程。根據遺忘過程畫出的曲線圖也表明先忘記一大部分，之後遺忘的就越來越少了。
但是，正如我們所知道的那樣，面對同樣的任務每個人的學習節奏不同，而同一個人對不同的任務學習節奏也不一樣。因此，每個人應該找出適合自己的節奏。
10.記憶的工作原理
⊙編碼
對學習內容進行分析有助於記憶。但是應該遵循什麼原則來優化這種分析呢？為了回答這個問題，心理學家設計了一些實驗來實踐不同的編碼方式。
形狀、聲音和語義
當我們在大腦中「操縱」一條信息時，會進行不同類型的分析——書寫（NO：是小寫還是大寫）、發音（「湍」與「惴」是念同樣的音嗎）或者語義（溜須拍馬：比喻諂媚奉承）。
心理學家所做的各種實驗表明，最後一種處理方式——自問辭彙的意思，而非發音或者書寫形式——有助於更好地記憶，這一過程經過了一個更為深入的分析。因此，這通常是我們學習時最經常的自發性處理方式。由此可見，在記憶領域也一樣，「最好不要只相信表面」。
聯繫自我進行記憶
如果成功地在信息與自我之間建立聯繫，很有可能改善我們的記憶能力。為了記住像「過濾器」這樣普通的詞，可以聯想自己曾經弄壞了一個過濾器，另一個借給了鄰居，在一個月前我們買了第三個。這一過程叫做「自我參考」，能最大限度地調動我們的精神重心，從而強化辭彙在長期記憶中的痕迹。
根據目標調整編碼
我們是否必須不惜任何代價地弄清楚一個詞的意思，或者將其與我們的個人生活聯繫在一起？事實上，我們還需要考慮到信息的不同類型。如果需要記住的是一篇散文，最好把注意力集中在它所要表達的意思上。但是，如果要背誦一首詩歌，最好注意詩句的節奏及韻律，這些才是易化記憶的有用線索。至於詩歌的意思，在回憶的時候它將幫助重組詩歌的主題。
⊙儲存
信息不是以把東西放在倉庫或商店裏的方式存儲在大腦中，因此信息的記憶需要被「鞏固」。我們時刻面臨着遺忘的挑戰，因此必須要「強化」記憶痕迹，以增加信息被長期保存的機會。反覆學習有助於鞏固知識，並延長記憶。
記憶在大腦中如何運作
事物或場景的不同方面被保存在特定的大腦區域，記憶痕迹之間通過神經元網絡相互連接。為了回憶起某一事物或場景，大腦將通過右額葉重新激活相關的神經元網絡。
⊙重新提取
當然，記憶的目的是為了以後的再利用。有時候，我們能毫不費力地想起一些事情。而有些時候，話就在嘴邊，但是我們需要一個線索才能夠回想起來。事實上，存在3種方式來「找回」記憶。
自由回憶
這種回憶是最困難的。在日常生活中，常以開放式問題的方式出現，例如「你昨天晚上吃了什麼」。而在關於記憶障礙的會診時，醫生或者心理學家會詢問被測試者：「請告訴我你剛才所學的4個詞。」
藉助線索易化回憶
這種回憶可以依賴於某種輔助條件來減少可能的答案。比如，在上面的第一個問題中加入一條普通的信息，「那是一種主要原料為蘋果的甜點」。在第二種情況下，醫生和心理學家也給出了線索：「它有可能涉及一棵樹、一種鳥、一種樂器或是一種水果。」
通過識別易化回憶
在這種情況下，可以在不同的可能性中選擇答案。比如，第一個問題會變成「涉及一個蘋果夾心蛋糕、黃油麵包片還是一盒蘋果醬」。在第二種情況下，醫生和心理學家將給出提示：「在以下8個詞中找出那4個詞，鸛、李子、鈴鼓、山毛櫸、烏鴉、豎琴、樺樹、菠蘿。」
⊙不要忽略背景環境
誰沒有過這種令人難堪的經歷：在路上遇到一個認識的人，但是卻怎麼也想不起他的名字……直到在「習慣性」的環境中重新見到他的時候才知道，原來他是我們每天去買麵包的麵包店的售貨員，或者是我們常去看的牙醫的助手。
事實上，一個信息的所有元素還包括我們記憶時所依靠的背景環境，它們常常在不為我們所知的情況下被記住了，正如一些生理現象（飢餓、口渴、快樂、興奮、呼吸加快、心跳等），還有一些背景則是我們能識別的，如時間和地點。
潛入水中學習
1975年，英國心理學家鄧肯·戈頓和艾倫·巴德雷做了一個實驗，要求一個大學俱樂部的潛水員分成兩組學習40個詞，第一組潛入水中學習，第二組坐在沙灘上學習。然後要求每一組的一部分成員在水中回憶，另一部分成員在沙灘上回憶。結果，第一組在水中回憶的人平均記住11～12個詞，而在沙灘上回憶的人平均記住8～9個詞；第二組在沙灘上回憶的人大約能記住14個辭彙，而在水中回憶的人平均記住8～9個詞。
也就是說，面對同等的要求，當回憶和學習的背景環境相同時效果更好。通過對飲用酒精或者吸食大麻的人的觀測，也證實了這一結論。
「令人難忘的演出……」
如何使演出令人難以忘懷？美國心理學家傑羅姆·瑟赫斯特考察了城市大劇院的演出，他詢問了25年裏的觀眾對284場演出的記憶。結果發現，被記得最牢的是一個歌手或者樂隊指揮的名字。一個4人專家評委組給出的解釋是，這些人在公眾中特別「引人注目」。有感情才能有特徵——初次表演或第一次和愛人約會的地方——我們才能將日期或地點記得更牢。
另一方面我們發現，人們能夠更好地記住具有積極意義的詞（快樂、幸福等），除非一個人具有陰暗的情緒或者患有抑鬱症，描述不愉悅東西的詞（害怕、恐怖等）則更容易被記住。
記憶的「回歸」
「2003年8月到達薩那希時，我想起2000年夏季的一些經歷。」重新進入我們獲得信息的背景，回憶會變得更容易。這種記憶的「回歸」可能是自覺的或者是不自覺的。有時候，學習時背景環境的獨一性足以使得大量細節重新湧現出來：你住所附近新開的一家意大利餐廳的一份佳肴，就有可能引發出曾經在意大利的一次旅行的回憶。
相反，有時候由於背景環境的改變，我們無法想起一些事：在考試的時候，我們無法想起一些課程細節，而這些我們卻在家裏複習過了，並且已經很好地掌握了。
為了解釋這種現象，心理學家提出特殊的編碼原則：如果學習和回憶的背景環境相同，那麼我們的記憶更有效。例如，當我們想找回某個記憶時，有時候「往回走」是很有用的，也就是在腦海中重新經歷當時的過程。
11.對信息進行選擇和分析
注意力、動機、重複……所有這些都很重要，但還不足以提升我們的記憶潛能。因為，記憶不以某種自動的方式（比如，照相機或者錄音機的方式）照原樣儲存信息。面對每一刻傳來的多種信息，我們的大腦進行選擇后只記住了其中的一部分。因此，良好的記憶力依賴大腦強大的組織能力來消減信息的複雜性和數量，以便進行分析，並與其他信息建立聯繫。
⊙尋找邏輯關係
每個人都知道，把一個10位數分成一對一對（10-35-79-11-13）比一個一個（1-0-3-5-7-9-1-1-1-3）或者作為一個整體（103-5-7911-13）來記憶要容易。除了這樣簡單的組合，有時候在一些數字中還存在一定的數學邏輯關係。例如，在10-42-53-64-75這組數中，后4對數具有一個共同的特徵：把每組的第一個數字減去2就得到第二個數字（如4-2=2）；它也符合另一個遞進規律，每組中的兩個數字分別加1則得到下一對中的第一個數字和第二個數字（例如4+1=5，2+1=3）。
在其他情況下，也需要將信息進行分類。例如，在面對一張購物單時，我們首先根據商店，然後再根據經過商店的順序——麵包店（麵包）、食品店（番茄醬）、郵局（郵票）——重組所要購買的物品。
⊙建立聯繫
布料和紐扣——醋和樹木——燈和椅子，我們更容易記住哪對詞？毫無疑問是第一對，因為這兩個詞之間存在強烈的組合關係。對信息進行組合是思維的主要手段，同樣也有助於記憶。
通常組合是自發進行的，尤其適用於記憶反義詞或同近義詞。例如，區分凸和凹這兩個字的意思，我們只需要記住其中一個字的意思就夠了，因為它們的意思是相反的。以組合的方法，我們還可以嘗試記憶電話號碼、親人或朋友的生日，或者記憶歷史日期。例如，某個朋友的生日是8月4日，就可以聯繫到1789年8月4日法國大革命開始，廢除特權的那一天。
⊙心理成像
為了確認是否鎖好了住宅大門，我們會有意識地回想在出門前自己正在做什麼。在找眼鏡時，我們經常在腦海中重現它可能被放置的地方。
——一張圖片勝過1000個單詞——
最早驗證視覺想像如何作用於記憶的是英國人類學家弗蘭西斯·高爾頓。高爾頓是查爾斯·達爾文的堂弟，他為人類作出了一些意義重大的貢獻，包括著名的優生學、現代氣象圖技術和指紋鑒定的導入。當高爾頓開始對視覺想像產生興趣后，他做了一項關於100人的問卷調查，請被調查者運用心理成像法來回憶他們早餐時的細節。
結果很有意思：或許是俗語所斷言的——一張圖片勝過1000個單詞。高爾頓發現能夠回憶自己經歷的人，通過構建心理圖像形成了豐富的描述性敘述；那些回憶較少的人僅形成了模糊的印象；而那些記憶空白的人根本沒有任何印象。通過這個簡單卻有說服力的實驗，高爾頓推測視覺想像對於記憶是非常重要的；而那些擁有最好記憶力的人能夠恢復大量儲存於大腦中的印象和感情。
心理成像不僅有助於回憶，在學習過程中也扮演着關鍵角色。藉助於這種能力，在手頭沒有實際圖示時，我們可以在腦海中想像一條路線，構思一個曲線圖或者圖表……由此可以解決許多問題，甚至可能有重大的科學發現。阿爾伯特·愛因斯坦說自己曾想像騎着一束光線，並因此對光的速度產生了興趣。實驗顯示，當我們構建一幅心理圖像讓一些詞處於某個場景中時，記憶效果比只是簡單的重複要好兩倍。
在日常生活中，可以通過心理成像記住人名、地名、新辭彙，甚至一門外語辭彙。為十字或者白色這樣的名詞構建一幅心理圖像非常容易，而其他的詞可能要求更多的想像力。與廣為流傳的觀點相反，心理圖像並不一定要擁有「奇怪」的特徵。
12.雙重編碼
大腦由兩個半球組成，它們各自以不同的方式發揮作用，同時又相互協作。
⊙「我把鑰匙放在哪了？」
這個日常生活中常見的問題能調動大量的記憶資源。一次內省就足以說明這一點。我們「看見」鑰匙，感覺它就在手中，並在鎖眼裏「轉動」，我們儘力回想當時的環境背景和準確時間，以及和別人的談話，有時同時進行的其他事情會幹擾我們對放置鑰匙的常規記憶。
用神經心理學家的話來說，對這樣的任務我們既需要情景記憶，也需要語義的、程序性的記憶。儘管所有回想起來的信息——視覺的、口頭的、語義的、行為的等——都與「鑰匙」有關，但它們是在大腦的不同區域裏被處理的。藉助神經元環路，這些聯繫才得以在兩個腦半球中被激活。
⊙腦半球的分工和協作
大腦半球的專業化致使語言發展的最主要部分與左腦半球相連。當我們學習或者回憶語義信息時，例如一組詞或者一首詩歌，由左腦半球的記憶系統負責。而當信息具有視覺的或空間的屬性時，右腦半球將參與進來。例如，當我們記憶一條路線或者辨認一張面孔時。每個腦半球處理信息的編碼方式不同。
——大腦的可塑性——
我們對大腦功能的許多認識都來源於對疾病的研究。受損的大腦區域可以幫助我們對引起大腦損傷的功能障礙進行研究。在腦病例中，患者最初多進行顳瓣（海馬腦回中）內部雙邊切除，以根治難醫的癲癇，使病人手術后不記得新近的事情。
相反，當兩個腦半球中的一邊受傷或者被切除，另一邊通常能夠以近乎正常的方式保證日常生活所需的大部分功能。除非進行精確的測試，才能體現出某些能力的缺失。
視覺信息和口頭信息
語言在我們的精神活動中扮演着一個如此關鍵的角色，以至口頭分析可能參與像記憶路線或者面孔這樣的任務。功能核磁共振圖像技術使我們可以看到在執行給定任務時大腦的活動區域，通常右海馬腦回負責通過視覺辨認面孔，而左海馬腦回用於搜尋對應的人名。為了確定名字和面孔的對應關係，活動是雙邊的。
然而，應該注意兩個腦半球也有其相對獨立性。在大腦一邊受損的情況下，另一邊腦半球幾乎仍可以保證正常的記憶功能。
分析處理和總體處理
另外，根據某些經驗，「口頭」和「非口頭」的區別並不總是足以解釋兩個腦半球各自扮演的特殊角色，它們的專門化可能並不只是與信息的屬性有關，而且還與信息如何被處理有關。左腦半球可能負責分析和暫時的處理，以邏輯的方式或者根據表達的意思將信息分類。而右腦半球可能進行一個總體處理以建立空間關係，或者根據形態和感情的指示將信息分類。
無論如何，我們的精神活動經常要求兩個腦半球同時參與。依賴於雙重編碼的記憶會更有效，因此，閱讀是最好的學習方法之一。
⊙語言：左腦半球負責管理，右腦半球負責補充
幾乎所有的右撇子和大多數的左撇子，都是由左腦半球掌控與語言相關的精神活動。但是，右腦半球也能夠記憶簡短的辭彙，特別是有着具體意思能引起強烈的視覺圖像或者負載着感情的詞。一個詞或者一句話的表面意思由左腦半球負責，而對其隱喻意的分析則需要右腦半球的參與。
⊙空間：右腦半球負責管理，左腦半球負責補充
空間管理更多地依賴於右腦半球。當我們在空間中定位，或者學習一條新的路線、辨認一個標誌時，比如一棟樓房，將由右海馬腦回及其相鄰區域負責掌控。同時，右腦半球也記錄了一些口頭編碼：「在第三個紅綠燈後向右拐……」
其實，每個腦半球都可能與一些特殊的定位方式有關。在一個不太熟悉的環境中，或者面對一條複雜的路線，我們傾向於自己設定一些路標默想出一張路線圖，這些「路標」會刺激右海馬腦回。另一方面，對線路的整體處理和設計則需要依靠左海馬腦回。但是，這種任務的分工可能不只是人類特有的，因為這種任務的分工也能在雞的身上被觀察到！
13.注意與信息加工
你現在正在幹什麼?你在閱讀這些文字。但即使在閱讀時，你的感官也會接收到周圍的信息。嘗試思考一下你現在所能看到、聽到、聞到和觸摸到的一切。你仍能夠集中精力於你閱讀的內容嗎？你的注意分散了，你發現很難順利地繼續閱讀。這表明了注意和信息加工在執行日常事務中的重要性。
考察一下交通高峰時的十字交叉路口，我們發現交叉路口無法處理交通流量，它很快就形成堵塞。當只有一輛汽車行駛時，交通就非常暢通。你的心理情況同此相似。現在選擇關注這一頁的語句，你的大腦也很容易加工這一單個的信息源，因此很容易理解文章。如果你試圖思考感官收集到的其他信息時，情況就變得更加複雜，大腦的加工能力有限，你無法同時加工所有的信息，就像交叉路口一樣。
經常乘汽車的人常常會談到交叉路口的瓶頸問題。心理學家也用這一辭彙來描述大腦有意識地加工信息能力的有限性。我們怎樣來對付這一局限性呢？
你也許會認為，當你閱讀這一章時，周圍的事物都是無關的，甚至是分散你注意的事物，你就乾脆忽略它們。也就是說，你使用注意從一大堆構成注意瓶頸的信息中僅僅選擇相關的信息，同時忽略其他一切信息。
邊看電視邊聊天——這兩件事情儘管在本質上相似（兩者都涉及到看和聽），可以同時進行，但任何人都不能同時集中精力做這兩件事。
美國著名哲學家威廉·詹姆斯（1842～1910年）將注意描述為「利用心理佔據幾個可能思路中的一個」。但我們怎樣選擇哪些該注意，哪些該忽略呢？我們有足夠的資源來分散注意嗎？或者說，如果採用迫使我們僅選擇一種事物的模式，我們的注意是不是很有限呢？
想像一下你正在觀賞你最喜愛的電視節目。此時，有人試圖與你聊他當天的見聞。你選擇聚精會神看銀屏上表演的內容，儘管你假裝在傾聽，甚至也聽懂了一部分，但你不能完全集中精力於這個人所說的內容。
關注某件事而忽略周圍的其他事涉及到選擇性注意。選擇性注意能夠讓你選擇某一件事來佔據你的心理。但如果你的注意偏離電視節目去關注他人突然所說的讓你感興趣的事情（如付錢），你的注意又會怎樣呢？你也許會發現自己處於相似的境地，並因選擇性耳聾而受到指責。這表明，心理在某些境況下能夠關注不止一個的信息源，但有時它又選擇不這樣做。
⊙聽覺注意
選擇性聽覺的研究成果已經解答了我們對如何集中注意的諸多疑問。我們的生活充滿著各種聲音，如果沒有選擇性注意，要弄懂並利用任何一種聲音都是不可能的。
為了對此進一步做出解釋，大多數研究人員使用了雙耳分聽任務的方法。即被試者戴上兩個耳機，並且每隻耳朵同時分別聽不同的信息。只需要被試者對其中的一個信息做出反應，同時忽略其他信息。柯林·切利的遮蔽實驗是雙耳分聽任務的典型例子。
切利的實驗結果回答了有關集中注意這一重要問題。大腦是在什麼時候選擇其注意的信息呢？大腦是在集中注意之前就加工了所有信息，還是首先對信息做出選擇，把其他信息留在數據瓶頸里不做加工呢?
雙耳分聽研究表明，大腦在做大量信息加工之前就選擇了信息。在切利的實驗中，被試者對未注意的信息知之甚少。這表明大腦在信息加工早期就對信息進行了選擇。
1958年，英國心理學家唐納德·布羅德本特在這一證據的基礎上發展了一種早期注意選擇的理論。他把這一理論叫做過濾論。這一理論的基本觀點是：當感官信息到達瓶頸時，大腦就必須選擇對哪個信息進行加工。到這一點之前，大腦未對任何信息進行加工。
——雞尾酒會現象——
想像你在參加一個酒會。人們三五成群談著不同的話題，你首先聽到的是難以理解的雜音。後來，當你在酒會上呆了一會兒並且和朋友聊起來后，你就似乎聽不到周圍其他人的談話（除非你與其他談話者非常近），你只能聽到與你談話者的聲音。你的注意力完全集中在你的談話對象身上，耳朵所接收的其他聲音被放在注意瓶頸后，被忽略了。集中精力於某個談話，忽略周圍其他談話的能力被稱為雞尾酒會現象。這一現象是柯林·切利在1953年首先發現的。
酒會上的人們唯獨集中精力於自身參與的談話，而對其他聲音充耳不聞，除非有人叫他們的名字或者提到引起他們注意的事情。
柯林·切利是麻省理工學院的一名電子學研究員。他發現，我們集中注意於某個談話的能力涉及到我們所選擇的感興趣信息的物理差異。差異包括說話者的聲調（例如，女人的聲調一般比男人的高）和位置。
切利使用雙耳分聽遮蔽任務考察了雞尾酒會現象。被試者戴上兩個耳機，兩隻耳朵聽不同的信息，其中一個信息必須被遮蔽。也就是說，被試者一聽到信息馬上進行複述。他發現，被試者聽不到任何沒有被遮蔽的信息。實際上，被試者基本沒注意到這一信息是顛倒的或是外語。然而他們能夠發現從屬信息的物理變化，如語言被音樂取代、說話者性別的變化等。
切利所做的工作為一個簡單的觀察（即我們能夠集中精力於眾多談話中的一個）怎樣發展成一個假說進而能夠在實驗室里進行研究、論證樹立了很好的榜樣。搬進實驗室和使用耳機也許會因為與真正的社會環境相比過於人工化而受到批評。然而，實驗很好地幫助我們對注意的理解，並且促使其他研究者（如唐納德·布羅德本特）進一步探索我們怎樣選擇和注意周圍的感官信息。
布羅德本特認為，感官過濾器會基於信息的物理特徵來選擇該信息以對其進行進一步的加工，如聲調和位置。正如通過過濾器的咖啡會留下沉澱物一樣，被選擇的信息也會通過過濾器，把不需要的東西留在瓶頸里。在瓶頸里，信息無法得到進一步的加工。布羅德本特的過濾理論解釋了雙耳分聽任務實驗的發現。例如，在遮蔽任務中，兩個信息都會到達感官過濾器，然而只有目標信息在位置的基礎上被選擇。這一理論也解釋了切利關於集中注意於眾多談話中某一個談話的實驗。
⊙核查姓名
現在想像你在參加一個酒會，而且精力完全集中於你參與的對話中。突然，有人提到你的名字，你的注意會立即發生轉移，就像上文中出現的在你看電視時突然有人提到錢的例子一樣。你改變注意的原因不是因為你聽到信息的方式，而是你聽到信息的內容。布羅德本特認為，信息在到達感官過濾器之前未經過任何處理。如果真是這樣的話，那麼，我們為什麼會對另一個隨之而來的信息的意思做出反應，進而改變注意呢？
布羅德本特的觀點是建立在這一觀察的基礎之上的，即被試者沒有有意識地覺察到未被注意信息的意義。那麼，意義是否在有意識的覺察之外得到處理了呢？1975年，心理學家埃爾沙·萬·萊特、鮑爾·安德森和埃瓦爾德·斯迪曼呈現了一組單詞給被試者，其中一些單詞伴隨着輕微的電擊。結果發現，即使面對遮蔽實驗中未被注意的信息，被試者對伴隨着電擊的單詞也能做出下意識的生理反應。這一實驗的推論很清楚：儘管被試者沒有意識到聽到了這些單詞，但他們在大腦的某個地方理解了單詞的意義。
布羅德本特理論的核心是：只有經過過濾器選擇的信息得到了處理，其他信息才都會被忽視。然而，我們可能會在意義的基礎上改變注意，例如，我們聽到自己的名字或者是有人提到錢。萊特和其他人的實驗也表明，大腦一定在某種程度上處理了未被布羅德本特注意的信息，儘管人們沒有有意識地覺察到這一處理的發生。
⊙認知聯繫
布羅德本特的過濾理論在認知心理學的發展中具有巨大的影響。然而這一理論也有問題（它不夠靈活）。我們可以依賴信息的意義轉移注意，也可以對意識之外的信息進行加工。儘管這一理論有很多的優點，但它不能解釋這些事實。
⊙衰減理論
為了克服種種局限性，普林斯頓大學的心理學教授安妮·特雷斯曼發展了一種新的關於選擇注意的衰減理論。特雷斯曼保留了在注意瓶頸上有感官過濾器的觀點。然而她解釋道，這一過濾器更加靈活，對信息的物理特性和意義都有依賴。而且，她放棄了布羅德本特關於未被注意的信息會被簡單地忽略的觀點。相反地，她認為，這些未被注意的信息是衰減了，或者說減弱了，因此，被加工的程度也減弱了。然而，這一加工衰減是如此之弱，以致實驗參與者沒有意識到，除非信息的意思非同尋常。
特雷斯曼的理論不僅可以解釋萊特和其他人的發現，而且解釋了我們基於信息意思而轉移注意的能力。
布羅德本特和特雷斯曼的理論都認為，感官信息一進入大腦，記憶力瓶頸就會在大腦對信息加工之前出現。另一個假說認為，大腦對信息做出選擇之前就對接收的所有信息進行了處理。心理學家J.多伊奇和D.多伊奇在1963年提出了一個觀點，即所有信息只有經過大腦完全處理后，我們才能意識到該選擇哪條信息。
這一選擇注意的「後期理論」也能解釋萊特的發現和我們轉移注意的能力，但卻與特雷斯曼的理論相對立。後來的研究表明，早期和後期選擇注意理論之間的差異也許需要徹底改變。因為注意運行的方法是可變動的，信息選擇的方法也取決於具體環境。例如，當輸入的信息都相似，輸入速度較慢，而且無需對信息加工的本質或者方向做決定時，後期選擇理論也許更正確。相反，沒有以上因素影響時，更正確的也許是早期選擇理論。
圖中表示的是安妮·特雷斯曼的衰減理論。該理論認為，輸入信息的加工程度是由接收者對信息重要性的認識決定的。
圖中表示的是J.多伊奇和D.多伊奇有關選擇注意的後期選擇理論。輸入信息只有在到達短期記憶后才能被選擇。
⊙搜索
到目前為止，對於集中注意我們已經探討了利用大腦有限的信息加工資源從感官不斷接收的大量信息中選擇何種信息的方法。但是如果你要搜索某個具體的事物又會怎樣呢？在某個環境下搜索一個你並不清楚在哪裏的事物，如在繁忙的機場尋找你要迎接的親戚或在擁擠的酒會上尋找你想相聚的朋友。你怎樣才能從眼睛所看到的人群和信息中篩選出你要找的親戚或朋友呢？你要克服哪些困難呢?
心理學家使用「視覺搜索」的實驗回答了這些問題。在繼續閱讀之前試着做下面兩道視覺搜尋練習題。毫無疑問，你的結論是：找到字母O比找到字母T容易。為什麼會這樣呢?因為字母T和字母L有相同的特徵，即都有一條橫線和一條豎線，唯一的區別是兩條線相交的地方不同。而字母O和字母L沒有相同的特徵，因此容易找出來。
試着找出字母T，找到后再看右表。
試着找出字母O，你會發現比左表容易，因為與周圍的L相比，字母O比字母T更加突出。
⊙特徵整合理論
對諸如此類的問題，有人認為目標字母會從周圍字母中「跳」出來。這一用來解釋視覺搜索和其他發現的主要理論是由安妮·特雷斯曼在1986年提出的，被稱為特徵整合理論。
特雷斯曼的理論認為，當你看見一個視覺情景時，你就會創造出描繪此種情景的一系列「地圖」。例如，當你看見本書中的字母表時，你就會創造一個地圖，表明所有的橫線在哪裏，所有的豎線在哪裏等。如在字母L里有字母T的情境中，你必須在心裏搜尋這些地圖，把每一個位置的橫線和豎線都結合起來，直到找到不同的那個字母。而對於在字母L中找到字母O，由於沒有相似的特徵，就無須經過費時、費力的特徵整合階段，搜尋起來就快得多。字母T和字母O是目標元素，它們就是觀察者必須從背景元素中找出的元素。
特雷斯曼為支持她的理論，提出了一個叫做錯覺關聯的現象。根據特徵整合理論，如果你向大街上望去，你就會創造出許多心理地圖，一個地圖描述橫線在哪裏，另一個描述所有的紅色物體在哪裏，等等。你於是需要整合這些地圖，以致你看見的是一輛紅色的汽車，而不是個別的特徵。這需要注意，在繁忙的情景下還需要足夠的注意資源才可以整合這一部分內的特徵。在這部分之外，整合顯得很隨意，有時甚至特徵被錯誤地整合起來。例如，你用餘光看見的一輛（非白色的）經過白色商店的汽車會被錯誤地看成是白色的汽車。特雷斯曼的理論已經激發了人們的研究熱情，例如，研究者們仍然在做有關結構或形狀特徵的感知實驗。
⊙相似性理論
在此表中找出字母B，找到后再看右表。
在此表中找出字母b，你會發現比左表容易，因為小寫字母的形狀比大寫字母更容易區分。
特雷斯曼的理論遭到了更為簡單的相似性理論的挑戰。這一理論是由約翰·鄧肯和格利姆·漢弗萊斯在1992年提出的。特雷斯曼的理論無法解釋漢弗萊斯和P.T.昆蘭在1987年的研究結果。他們認為，識別某個特徵所需的時間取決於識別該特徵所需的信息量。相似性理論認為，視覺搜索的難易度是由目標圖像和其他吸引注意的圖像（即分散注意的圖像）的相似程度決定的。因此，在這兩個視覺搜索練習中，字母T比字母O更難尋找，因為字母T的形狀與分散注意字母形狀更為相似。目標字母和分散注意字母的形狀越相似，找到目標字母的難度就越大。
相似性理論也認為，分散注意的圖像之間越相似，視覺搜索就會越困難。在小寫字母中找到b比在大寫字母中找到B要容易，因為大寫字母之間有更多的相似性。搜索效果與分散注意圖像之間的相似度有函數關係。根據這一理論，視覺搜索僅僅是個相似性的問題，不存在任何特徵整合過程。對這一理論的主要批評是：相似性是一個模糊的概念，對什麼是相似性沒有統一的標準。
有時我們想要同時做一件以上的事情是容易的，如邊開車邊聊天。然而，要在做複雜數學題的同時背誦詩歌簡直就不可能做到。
我們試圖同時完成一件以上的任務時，我們就把大腦有限的信息加工資源分配給了不同的工作任務。有的任務容易，有的任務難。這取決於兩個方面：一是這兩個任務的相似程度；二是我們對任務的熟練程度。儘管大腦的容量有限，只要兩個任務都沒有超過大腦一般和特殊資源的限度，大腦可以同時完成它們。
⊙分散注意和集中注意
在探討任務相似性對分散注意的重要性之前，我們首先考察一下大腦信息加工資源及其分配情況。執行所有任務佔據的注意都一樣嗎？執行不同的任務是不是使用不同的心理資源呢？如果執行所有任務涉及的僅僅是同樣普遍適用的心理資源，那麼任務的性質不再重要，所有的任務將平等競爭現有的心理資源。只要提供的注意允許，我們將能做盡量多的事情。然而，如果信息加工資源因任務不同有所差異的話，執行不同任務時，我們很容易同時完成它們（如邊開車邊聊天），使用相似的心理資源時（如邊看書邊聊天），就不易同時完成。
——變化盲視——
觀察者看不出場景的變化，如圖片的變化。這一現象叫做變化盲視。正是由於變化盲視使得「找差異」的遊戲非常棘手。1997年，認知科學家羅納德·韌幀克、凱文·奧利根和詹姆斯·克拉克給被試者出示了幾幅圖片，除了一個細節不同外（如：一幅圖片的男子戴了帽子，另一幅圖片的男子沒戴），這些圖片基本相似。儘管被試者知道他們的任務是找出圖片之間的差異，但他們發現要找到差異很難，有時要對比看上好多遍才能找到。
也是在1997年，俄亥俄州肯特州立大學的丹尼爾·萊文和哈佛大學的丹尼爾·西蒙探討了移動圖像的變化盲視。他們給被試者播放了一段兩個女人聊天的電影。在整個聊天的過程中，攝像機都跟着這兩個女人。攝像機每改變一次鏡頭，場景的細節就會發生一些變化。例如，當鏡頭對準A女人時，能看見桌上有紅色的盤子。幾秒鐘后，當鏡頭對準B女人時，紅盤子變成了白盤子。大多數被試者沒有注意到有任何變化。即使讓他們再看一遍，也只能從9個差異中平均找出2個。
那麼，變化盲視說明了注意的什麼問題呢？我們自認為完全看清了世界的一切。實際上，變化盲視告訴我們，我們的認知有問題。我們只有有目的地專註於物體才能看見它們，而且經常看不出它們位置的任何變化。
許多研究表明，任務相似時，分散注意就比較困難。沒有哪個任務是完全直截了當的，但你肯定會發現，邊聽收音機或電視上的談話邊找母音比較困難，因為兩項任務都涉及到語言處理。在1972年《實驗心理學季刊》發表的一個實驗中，D.A.奧爾伯特、B.安東尼斯和P.雷諾德要求被試者複述一篇文章的一個小節。同時要求被試者通過耳機聽一組單詞或者記住一組圖片。被試者的單詞記得很差，但卻很好地複述了文章和記住了圖片。這是因為執行相似的任務需要爭取我們的注意，因而會相互干擾。
大多數駕駛者認為，他們可以在開車的同時和別人聊天。他們一邊思考聽到的內容和要說的話，一邊注意道路的前方。經驗不足的駕駛者必須全力以赴地開車，不能邊開車邊聊天。
兩個相似的任務很難同時執行的事實支持了這一觀點，即大腦信息加工資源因任務不同而相異。這就是我們為什麼能邊開車邊聊天，邊聽音樂邊寫作的原因。然而，當汽車行駛到繁忙的交叉路口又會怎樣呢？我們在進行重要談話的同時還能處理安全通過交叉路口的信息嗎？即使任務不同，我們也不能同時完成複雜的任務。這表明，我們大腦的有些信息加工資源對所有任務是普遍適用的。這就涉及到邊開車邊打電話的情況。這時，普遍適用的注意資源就會從執行開車任務轉向打電話任務。
如果你演奏樂器、學跳舞、進行體育運動和從事諸如此類的技巧性活動時，也許有人會告訴你：熟能生巧。我們知道練習某種技巧時，我們會做得更好。但這與分散注意有關嗎？
我們已經談到邊開車邊聊天很容易做到。但這是對有經驗的駕駛者而言的，新手一般發現邊開車邊聊天幾乎是不可能的。因此，在兩個我們熟練的任務中分散注意比較容易。要想明白為什麼會這樣，我們必須仔細地考察一下要執行像邊開車邊聊天這樣的任務時會涉及到什麼。
——邊開車邊使用手機：致命的組合——
現在，全美國有1億多部手機在使用。人們到處都在用：家裏、學校、街上、公交車和火車上，甚至在開車的時候。邊開車邊用手機安全嗎？你也許認為安全。畢竟，能邊開車邊聊天，為什麼不能用手機聊天呢？最近的調查顯示，85%的司機承認至少是偶爾在開車時使用手機。如果開車是項自動的工作，倒不會出現什麼問題。我們在自動加工駕駛信息的同時，有意識的注意還能集中到談話上。然而，研究結果表明這樣做是令人擔憂的。
1998年，J.M.維奧蘭蒂通過研究發現，邊用手機邊開車發生致命事故的風險比不使用手機高9倍。實際上，讓手機在汽車裏開着不用，發生致命事故的風險也會高2倍。邊開車邊用手機為什麼如此危險呢？維奧蘭蒂查看了俄克拉何馬州1992至1995年的交通事故報告。與發生事故時不使用手機的司機相比，維奧蘭蒂發現，使用手機的司機在事故前易於不注意馬路，易於超速行車，易於走錯道，易於撞上固定的物體，易於翻車，易於突然掉頭。1999年的另一個研究表明，與正常行車相比，撥打手機時的開車速度控制和保持車道都不準確。
如此令人震驚的證據已經使得一些國家（如巴西、以色列、意大利和澳大利亞）的一些城市，認為駕駛時使用手機是非法的。美國一些州採取了立法措施，華盛頓州實行的法律規定：手機只有裝備該州批准生產的「無需用手的設備」時才可在汽車裏使用。
1999年，芬蘭赫爾辛基大學的大衛·蘭布爾發現司機察覺前面有車的能力減退了。他把一直向前看、不分散精力的司機與隨意撥打手機的司機（分散了視覺注意）和無需視覺注意執行簡單記憶任務的司機進行了比較。可想而知，被分散視覺注意的群體反應最為困難。與一心一意注意大路的司機相比，同時執行兩項任務的司機反應也較慢。無需用手的設備並不能排除開車的手機使用者的安全問題。
到目前為止，我們把開車這樣的任務看成是一項任務。真的如此簡單嗎？駕駛任務涉及到必須注意速度、路線、方向、前後的車輛、潛在危險（如走在行人路上的小孩），等等。能說這是單一的任務嗎？也許駕駛本身就是注意分散的一個例子。聊天也一樣，必須控制嘴唇的運動，處理耳朵接收到的信息，還要決定該說些什麼。實際上，任何任務都可以看成是小型子任務的集合。
圖為小女孩學拉小提琴。在開始學琴時，她必須有意地拉奏每一個音符。隨着自信和技能的增加，她的許多動作逐漸變得很自然，進而無須再加以思考。
學習駕駛確實像分散注意。學習駕駛時，所有的子任務都是分開的。你必須思考道路的彎曲情況，思考怎樣用後視鏡相應地調整方向盤，思考怎樣控制速度等。當新手正在注意複雜路況（如交叉路口）時，他們也許忘了該用多大的力量踩剎車以減緩車速。思考這麼多的子任務會用盡他們的注意資源。一旦掌握駕駛技術后，開車就變成了一項單一、有組織的任務。有經驗的駕駛者能讓子任務在互不干擾的情況下處理好它們。
每學習一項新任務時，你都會或多或少有意識地在子任務之間分散注意。那需要大量的信息加工資源。如學習拉小提琴，演奏C調時會涉及到：
從樂譜上閱讀正確的音符；
使用正確的琴弦；
手指正確地放在琴頸上；
用琴弓拉動琴弦。
小提琴新手必須考慮到每一步。經過大量的實踐后，經驗豐富的小提琴手只需簡單地看看音符C，在沒有注意到相關子任務的情況下就會拉出聲音。這隻需要一小部分注意，就有足夠的注意用來執行其他任務。小提琴家利伯雷斯在表演時經常一邊拉小提琴一邊和聽眾聊天。
看來，對某項任務進行大量訓練后，我們就擅長了，再執行這項任務時就不需要用光注意資源。這項任務就不再是有意識的控制行為，相反地，會成為自動行為。例如，我們小時候也許要思考走路或騎自行車所涉及的每一個子任務，現在都變成自動行為了，根本無須思考。實際上，一旦成為自動行為後，想要阻止它都很難。這就是「斯特魯普效應」的核心。「斯特魯普效應」是用來研究自動化的任務。
⊙人類自動駕駛儀
你曾經在周末走出家門像工作日那樣徑直上學或上班嗎？如果自動這樣做的話，我們稱之為坐上自動駕駛儀。我們無需有意識地控制行動，就像飛行員坐上自動駕駛儀無須手工操作飛機一樣。完成這些任務不再需要我們有限的注意資源，自動行為因而非常有用處。
為什麼會發生自動化呢？約翰·安德森在1983年提出，在練習中，人們對該任務的每項子任務越來越擅長。如在學駕駛時，控制剎車、使用後視鏡等的能力在提高。最終這些子任務會合併成較大的部件，因而，控制剎車和使用後視鏡無須再分別思考就可以同時完成。這些較大的部件進而繼續合併，直到整個任務變成單一的、整體的程序，而不是單個子任務的集合。安德森認為，當子任務完全融合成單項任務時，任務就自動化了。這一切發生得就像汽車換擋一樣突然。
⊙事件關聯電位
另一個研究注意的可選方法是使用腦電圖。心理學家能夠使用腦電圖來記錄大腦電脈衝的變化。有時，人們一看見或聽見什麼后，電脈衝的情況馬上就能記錄下來。這種記錄叫做事件關聯電位，因為它們是大腦對某些特定事件的電位反應。
從1988年到1992年，芬蘭赫爾辛基大學的認知神經科學家裏斯托·納塔，通過使用事件關聯電位的方法做了許多實驗研究注意。納塔能的實驗表明，我們確實對刺激做出了反應，例如，在遮蔽任務中未注意信息的非常小的變化。然而，這對控制遮蔽任務沒有影響，而且經常是無意識地出現。這些發現支持了有些自動簡單的信息加工無需注意資源就可以發生的觀點。
我們從對正常「被試者」的成像和記錄中學到了很多注意的知識，我們也可以通過研究不能正常進行注意信息加工的人那裏學到不少。我們知道，注意是所有認知任務的核心，我們需要它來感知感覺信息以集中思考，避免干擾。毫無疑問，大腦的紊亂會影響注意。這些條件是怎樣影響注意，我們又能從像大腦受傷、注意加工受損的情況中得到什麼教訓呢？
想像一個叫比爾的虛構人物的真實情況。比爾的個案研究是腦卒后視覺忽視綜合征病人的典型情況。腦卒或者對大腦的其他損傷都會導致對大腦某一部分的傷害（像比爾一樣右腦的損傷比例比較大），會使得病人無法對側視閾的物體做出反應。比爾的例子顯示了視覺忽視綜合征的所有主要特徵。
視覺忽視綜合征並不限於人類。這條狗也有腦損傷，因而只吃食盤左邊的食物。
忽視左邊空間的傾向與患者不能運用左邊身體相聯繫。比爾確信他抬起左手拍手了，他抬不起左手不是因為身體殘疾。視覺忽視綜合征患者根本注意不到左邊，也忘記了左邊的存在。這不是因身體動力障礙引起的，他們注意不到左邊的視覺刺激也與感覺障礙無關。視覺忽視綜合征不是視覺或動覺的失調，而是經歷和反應的失調；不是感知的紊亂，而是注意的紊亂。簡言之，視覺忽視綜合征患者對左邊世界「選擇性不注意」。
視覺忽視綜合征患者最為鮮明的特點是他們不會意識到沒注意到的那邊。他們並不認為「我注意不到我的左邊」，實際上，他們的左邊就好像根本不存在一樣。
⊙疾病感缺失
拒絕承認自己有病是疾病感缺失的癥狀，意味着根本不知道自己有病。視覺忽視綜合征是一種注意紊亂，它的鮮明特徵是疾病感缺失。
波斯納和同事們研究了視覺忽視綜合征患者的注意。經研究發現，在注意任務中，不能指令這些人去注意他們忽略的那一邊。根據研究，他們提出了三階段注意模式。要注意某個刺激，我們必須：
（1）偏離目前的注意焦點。
（2）將注意轉向新的地方。
（3）注意新的任務。
視覺忽視綜合征患者對第一階段的任務存在問題，例如，他們無法偏離視閾中的右邊以集中注意於左邊。
⊙注意缺陷障礙
視覺忽視綜合征患者無法偏離右邊以注意左邊的刺激。然而注意缺陷障礙與波斯納第三階段模型有關。視覺忽視綜合征患者發現很難將注意集中於任何一個任務。
美國大概有4%～6%的兒童患有注意缺陷障礙。這是由於信息加工的注意控制不成熟或功能失調導致的。很多情況下，不成熟會隨着時間的推移有所改善，但大約仍有一半人在成人時仍會有問題。注意缺陷障礙的特徵是集中注意於某項任務或刺激有困難。這就使得注意缺陷障礙患者很容易分心、衝動和亢奮。他們的注意問題也導致他們無法將生活、思考、情感與行為聯繫起來，進而導致行為碎片化。患有注意缺陷障礙的孩子上學時很難集中注意力，而且行為的問題也會造成社會問題和家庭困難。有人認為，當大腦控制和指示注意的區域不成熟或者不完全「在線」時，注意缺陷障礙就會出現。正電子發射斷層顯像研究表明，注意缺陷障礙患者的左腦活動有所減少，尤其是前扣帶皮層的活動，因為大腦的這部分與注意集中有聯繫。經觀察，前腦葉（該部位與意識有關聯）和上聽覺皮層（該部位將思維和知覺整合起來）的活動都有所減少。這些模式導致了注意缺陷障礙的注意和行為特徵。許多思想、感情和信息都會競爭注意資源，而且處理它們的機制也出現了問題。
通過有意識的行動，疼痛可以得到控制。這個孩子通過睡釘床的例子證明了疼痛能夠控制的事實。
為控制注意缺陷障礙的癥狀，醫生給許多孩子開了像利他林這樣的藥物。這與苯丙胺基本相似。20世紀90年代末，美國使用利他林兒童的數量增加了150%。目前，美國利他林的用量是其他國家使用總量的5倍多。利他林是通過提高大腦皮質神經傳遞素，尤其是多巴胺的數量來起作用的。神經傳遞素的不斷作用刺激了注意缺陷障礙患者的大腦皮質，包括大腦不活躍部位的活動。這就使得大腦能夠集中注意，並且將感覺信息、思維和行動拼合起來，從而產生更加集中的行為、更好的注意力和較少的干擾。
14.表徵信息
我們的大腦可以容下大量的信息：大多數人都知道怎樣閱讀、寫作和說話。心理學家指出，我們可以記住幾千張不同的圖片。大量對大腦的研究集中在：大腦是怎樣儲存和表徵如此豐富的數據的。
當今社會，各種各樣的物件都能表徵信息，有些物件（如圖書、地圖）已經存在了幾千年。萬維網直到1993年才出現，儘管這時互聯網已經存在了多年。然而與大腦相比，即使是最古老的圖書也是新來者，人類大腦表徵信息已達數百萬年了。
幾千年來，哲學家們一直試圖弄清楚大腦是怎樣儲存和表徵信息的。大約在100年以前，心理學家們開始通過實驗來回答這一問題。實驗前，你要對實驗的結果有所認識。科學家們稱之為假說。在實驗中，心理學家們找到了一些恰當的用以表達大腦如何表徵信息的假說。記憶的過程是否像在你大腦中繪畫一樣呢？人們所熟知的故事是儲存在「心靈之書」上嗎？大腦對不同辭彙的含義的表徵就像字典一樣嗎？
人們以各種方式分享信息。書是寫出來的，圖片是畫出來的，地圖是繪出來的。然而，書、圖片和地圖與它們代表的許多事物並不一樣。例如，紐約地圖並不就是紐約。書、圖片和地圖只是表徵（表徵就是給我們提供有效信息的物體）信息，它們會省略無效的信息。例如，紐約市的地圖沒有標出出入孔蓋的位置（旅遊者無須知道出入孔蓋在哪裏）。若將不必要的信息繪入地圖中，將會使地圖更難讀。
心理學家將書、圖片和地圖描述為外部表徵，它們與內部表徵不同。內部表徵是指大腦儲存和表徵潛在有用信息的方式。
⊙大腦中的圖片
人們構建內部表徵的理論已有幾個世紀了。古希臘哲學家亞里士多德（公元前384～前322年）認為，記憶就像在大腦中儲存圖片。哲學家們從那時開始就爭論這一問題，但直到大約120年前，科學家才加入到這一爭論的行列。1883年，英國的科學家弗朗西斯·加爾頓（1822～1911年）通過讓被試者想像餐桌的樣子來研究大腦的意象。許多被試者都說他們對餐桌沒有心理印象，他們只記得吃過的東西，認為餐桌在大腦中沒留下印象。
視覺皮層位於大腦的後部。它是通過視覺神經和視網膜連接起來的。視網膜是眼球後面將光轉化成神經電脈衝的結構。在看圖像或者後來回憶該圖像時，視覺皮層都很活躍。
心理學家們經過研究認為，人能產生心理意象。描繪大腦功能的技術，如功能性磁共振成像能顯示人腦的哪個部位最活躍。當人們看圖片時，大腦初級視皮層就開始努力運行。當拿走圖片時，初級視皮層就會鬆弛下來。當人們回想剛才看到的圖片時，初級視皮層會再次開始運行。實際上，初級視皮層幾乎在圖片呈現的同時運行。這一研究表明，不管我們是看圖片還是想像圖片，大腦的同一區域都很活躍。
如果想像我們剛剛看過的圖片就像現在正在看一樣，我們從未看過的圖片又怎樣呢？人們擅長形成心理意象。想像一下在對面的地上有隻跳躍的知更鳥，在它後面有一頭母牛，母牛彎著脖子看着知更鳥。當被試者想像這些圖片時，許多人都會經歷相同的事件序列。首先，他們看到了一隻知更鳥。知更鳥在他們心理意象中體型較大，也許佔據半張圖片。當他們想把母牛包含進來時，他們就從知更鳥那兒「放大」，或者把知更鳥「縮小」，以便在意象中為母牛留下足夠的空間。
1975年，美國心理學家斯蒂芬·考斯林讓人們想像某個動物站在另一個動物旁邊。例如，讓一個人想像一隻兔子蹲在大象旁邊。他詢問了有關兔子的一個問題，如「兔子的鼻子是尖的嗎？」考斯林又讓另一個人想像一隻兔子，但這次旁邊是只蒼蠅。當他問第二個人相同的問題時，考斯林發現，若兔子站在大象旁邊，人們就要用更長的時間回答有關兔子的問題。
當實驗對象構成心理圖像時，他們必須「放大」或「縮小」以將動物包含進來。兔子在蒼蠅附近的圖像要比它在大象附近要大。考斯林表示，回答有關心理圖像問題所需的時間與呈現細節所需的「縮放」量關係緊密。如果被試者面前有一大一小兩張同一兔子的圖片，他們觀察較大圖像時會更快地看出兔子的鼻子是否是尖的。考斯林認為心理意象也是相同的道理。就像照片，我們在頭腦中構成圖像的大小也有限，要弄清小的細節也許需要從較近的視角來觀察。
將心理意象描繪成大腦中的照片頗具誘惑力。然而，心理意象並不能表徵我們所看到的事物；相反地，它們表徵了我們對該事物的解釋。1985年，德博拉·錢伯斯和丹尼爾·萊斯貝格在一個精彩而又簡單的實驗中證明了這一點。在合上書之前讓你的朋友很快地看一眼圖片。問你的朋友圖片是什麼，是否還可能是其他事物。然後讓你的朋友將對該圖片的記憶畫在紙上，再問一次同樣的問題。
大多數人認為，原來圖片上畫的不是鴨子就是兔子。實際上，這張圖片是兩可的。實驗中沒有人在他們的心理意象中既「看到」了鴨子又「看到」了兔子。然而，一旦人們將心理意象畫在紙上，幾乎所有人都看到了一隻動物。
——重點提示——
⊙地圖、書和圖片都是外部表徵。它們給我們提供了這個世界的有用信息，同時有意省略了無用信息。
⊙內部表徵是大腦儲存潛在有用信息的方式。
⊙當我們想像某個圖片時，我們使用的大腦部位與看圖片的大腦部位相同。
⊙想像的圖片（也稱心理表象）從某些方面來說和照片相似。
⊙對圖片的記憶受到我們對其詮釋方式的影響。
⊙儘管我們能記住幾千張圖片，但對細節的記憶消退很快。
⊙心理地圖要經過幾個月才能建立起來。
⊙類別是包含名詞、動詞或抽象概念的物體組。
⊙概念的定義屬性觀認為，所有的概念都可以通過屬性組來描述。每一個屬性都是必要的，所有的屬性組合在一起才能定義概念。
⊙類別成員資格不是「全或無」的，成員的特徵各不相同。例如，心理學的研究已經表明，人們把知更鳥歸為典型的鳥類，而不歸為企鵝類。
⊙當人們想到某一類別時，總是會想到它的典型成員。
⊙大腦是以特徵聯繫網絡的方式儲存類別信息的。博弈論認為，信息儲存在具體實例的網絡之中。
⊙人類大腦存有在特殊場景下發生的日常事件的普通信息。羅格·尚克和羅伯特·埃貝森將這一信息稱之為腳本。
⊙人們根據故事的廣義主題，即圖式對其進行了分類。
⊙我們對某個場景下通常會發生事件的期待影響了我們對實際發生事件的記憶。
⊙我們對故事的記憶能力受到故事意義的影響。
⊙連接主義是大腦的一種思維方式，該思維方式考慮到了大腦的生物性知識。
心理意象有固定解釋的傾向，而外部世界的圖片和照片則不會。頭腦中呈現的意象不能簡單地描述成內部照片。這些圖片是內部表徵，其意義是表徵的重要部分。心理圖片存在的時間也短。默頓·傑恩斯巴切爾的實驗很好地證明了這一點。傑恩斯巴切爾向被試者出示了一對圖片中的其中一個（如下面圖片）。10秒鐘后再同時出示兩張圖片，並詢問被試者先前看到的是哪張。
——心理旋轉——
施帕德和梅茲勒就像圖中那樣向實驗對象呈現圖像，並詢問這些圖像是否代表不同角度的同一物體。研究人員發現，圖像之間的旋轉角度和人們判斷物體是否相同所用的時間之間聯繫緊密。
想像從不同的角度看同一物體的兩張圖片。人們經常會推斷出，兩張圖片的物體相同，但他們是怎樣得出這一結論的呢？很多人感到好像在他們的想像中旋轉了物體，直到它與另一個物體的方位一致為止。他們因而知道兩個物體相同。
人們真的在想像中旋轉物體，並對它們加以比較了嗎？1971年，羅格·施帕德和雅克林·梅茲勒為此做了一系列的實驗以進行探索。他們畫了一對物體的很多圖片。一些圖片是從同一角度畫的，另一些是從20°至180°之間不等的角度畫的。一組圖片顯示了不同角度的一對物體，其中一個物體是另一個物體的鏡像。
研究人員向一組人員出示了這些圖片，並對他們判斷這兩個物體是否一致所需的時間進行了計時。當施帕德和梅茲勒看到數據結果時，他們注意到，物體每旋轉一定的角度，人們就要花更長的時間去判斷兩個物體是否相同。看起來，人們能在大腦中以每秒鐘50°的速度旋轉物體的圖像。
在後來的實驗中，科學家們在圖片上加上箭頭符號以表示心理旋轉的方向。大多時候，箭頭的指向正確無誤。如果箭頭指向順時針方向的話，圖像向順時針方向旋轉就比按逆時針方向旋轉效率高。然而在少數情況下，箭頭指錯了方向。這就誤導了實驗對象，他們的心理旋轉方向也發生錯誤。研究人員還發現，圖像旋轉的角度和判斷圖像所需的時間之間有緊密的聯繫。
施帕德和梅茲勒的研究工作催生了許多有趣的研究項目。1982年，胡安·奧拉爾和瓦萊里·德利烏斯對鴿子做了相似的實驗。與施帕德和梅茲勒以人為實驗對象的實驗相反，鴿子看起來並未進行圖像的心理旋轉。鳥類判斷圖像是否是同一物體所用的時間不受角度差異的影響。
經過10秒的間隔后，大多數人得出了正確的答案。經過10分鐘后，得出正確答案的人數和猜謎差不多（正確率為50%）。若被試者在此之前不知道將要被問的問題，實驗的效果會最好。經實驗證明，從長期來看，被試者不會在頭腦中儲存像照片一樣的意象。他們開始也許會儲存，但細節很快會丟失。一些實驗表明，心理意象會在大約2秒鐘內就會丟失一些照片呈現的信息。
只要被試者選擇的圖片代表不同的場景或者事件，他們就很容易說出以前是否看過某張圖片。後來的研究表明，看過1萬張圖片的被試者後來只能正確地識別出8300張。
傑恩斯巴切爾先向被試者出示這兩張圖片中的一張。然後再向他們同時出示兩張，並詢問他們看過哪一張。這一研究有助於解釋心理圖像的短時本質。
⊙心理地圖
地圖和照片在很多方面存在差異。主要差異是地圖不是很真實，地圖有表徵用戶所需的最少信息的傾向。正如我們所知，心理意象也同樣缺乏細節。而且，地圖有時還用錯誤的顏色來幫助解釋。例如，寬馬路和窄馬路通常都是灰色的，但在交通圖上通常是藍色和綠色。
正如我們所知，心理意象和照片的準確性一樣都與解釋有關。因此，如果我們的大腦像地圖一樣表徵照片，那麼，大腦也用相似的方法表徵外部地圖提供的信息嗎？正常情況下，人們都知道怎樣從A地到B地。例如，你也許知道，要想從家到地鐵站，你必須下山，在角落處左拐，地鐵站就在右邊。你也許知道怎樣從游泳池到家，你得經過一座橋，爬上山，走完一條街，在角落處右拐即可。人們每天都記憶和使用着這種信息。
認為大腦擁有表示一系列心理地圖的記憶集的觀點頗具誘惑力。然而，與方向和地標集相比，地圖包含更多的信息。你若在朋友家，你能在地圖的指引下去往雜貨店；你若在圖書館，你能找到朋友的家。然而，你若在圖書館，你能弄清雜貨店的方向嗎？除非你有地圖，否則，答案也許是「不能」。大多數情況下，有豐富城鎮生活經驗的人和以前研究過地圖的人對這些信息都記得很牢靠。
1982年，佩里·桑代克和巴巴拉·哈耶斯·羅斯證明了人們心理地圖的不準確性。他們訪談了在特大綜合寫字樓里工作的秘書。他們發現，剛來的秘書能準確地描述怎樣從A地到B地。例如，他們對辨認從咖啡廳到計算機中心的方向沒有什麼困難。
然而，這些新來的秘書經常分不清從咖啡廳到計算機中心的直線方向。一般來說，只有在這個樓里工作過多年的秘書才能做到這一點。
即使對外部地圖有多年經驗的人也會犯錯，除非地圖就在他們面前。若你住在美國或者加拿大，問問自己蒙特利爾是否在西雅圖的北邊。若你在歐洲，問問自己倫敦是否在柏林的北方。兩個問題的答案都是「不是」，但大多數人都回答「是」。加拿大在美國以北，但加拿大在美國東部的邊境還在其西部邊境以南。英國的大部分地方在德國的北邊，但英格蘭南部與德國的北部在同一緯度上。
人們經常會犯這類錯誤，這表明，大腦不能像地圖一樣真實地表徵位置。人們會從包含這些城市的更大區域的位置來推斷這些城市在哪裏。這經常會犯錯誤。
——「塗鴉」圖片——
看右下方的圖片。如果合上書，你能準確地畫出它們嗎？如果有28個圖片又怎麼樣呢？1975年，研究員戈登·鮑爾和同事使用類似的圖片做了一個實驗。他們向被試者出示了28張不同的圖片，並讓他們根據記憶畫出盡量多的圖片。
被試者發現這一任務很難。平均下來，他們大約只能畫出這些無意義圖片的一半。然而，向第二組被試者出示圖片時，配上簡短的說明文字。例如，左邊圖片配上的說明文字是一個在電話亭里吹長號的侏儒。右邊圖片的說明文字是一隻捉到了非常肥美昆蟲的早起的鳥兒。當圖片因配上說明文字被賦予意義后，被試者發現要記住並畫下這些圖片要容易得多。
鮑爾和他的研究團隊表示，語境提示能夠激發記憶。鮑爾將他的圖片稱為「塗鴉」，因為不配文字，它們就是塗鴉，配上文字就成為圖畫。
圖為鮑爾和他的研究團隊使用的28個「塗鴉」之中的兩個。經研究發現，當這些無意義的圖片配上語境文字說明時，人們就更容易記住和畫出這些圖片。
⊙大腦中的詞典
詞典里儲存着物體特性的信息。他們也會儲存動作（動詞）和抽象概念（如民主）的信息。人們也在大腦中儲存一些這樣的信息。大腦也像詞典一樣表徵這些信息嗎？心理學家經常關注像貓、鞋或鎚子這樣的物體。他們也會關註定義不清的事物，如「心理障礙患者」。詞典條目編寫者旨在呈現定義屬性或者特徵序列。
例如，《劍橋英語辭典》將大象定義為：「有能夠捲起東西的長鼻（象鼻）的大型灰色哺乳動物」。戈特勒布·弗雷格（1848～1925年）是第一個認為所有的概念都可以用定義屬性集來描述的人。「定義屬性」理論最好通過舉例來說明。以「單身漢」這個詞為例，這一概念的定義屬性有「男性」、「未婚」和「成人」。每個屬性都是「必需的」。若缺少任何一個屬性，這人就不是單身漢。這3個屬性組合在一起就「足夠了」。若你知道某人是成年的單身男性，你可以肯定他是單身漢——再也不需要更多的信息。很長時間以來，認為所有的可見物體和概念都可以用定義屬性來表徵的觀點在哲學和心理學界占統治地位，但卻遭到盧德維格·維特根斯坦的強烈反對。
心理學家將具有相同定義性特徵的物體群稱為「類別」。將構成類別的物體稱為「成員」。弗雷格的觀點導致了這樣一個結論，即所有的物體要麼歸為類別的成員，要麼歸為類別的非成員。
例如，所有的物體要麼是類別「傢具」的成員，要麼不是。類別的成員關係是「全或無的」，沒有中間成員。然而，人們做出物體歸類決定時並沒有遵循這一規則。心理學家麥克爾·麥克羅斯基和山姆·戈拉克伯格問被試者某些物體是否屬於「傢具」類別。被試者都認為椅子是傢具，黃瓜不是。然而，當問到壓書具時，有人認為應歸為傢具類別，有人不這樣認為。而且，被試者對物體的定義前後不一致。研究人員在不同的場合詢問了被試者像壓書具這樣的物體應歸為哪個類別。有些人在第一次被問時說是傢具，但第二次被問時卻說不是；或者第一次被問時說不是傢具，但第二次被問時卻說是。
如果人們的心理詞典含有定義屬性清單的話，實驗結果應當是，人們在壓書具是否屬於傢具類別這個問題的回答上保持完全一致的意見。我們期待着人們對普通類別的看法一直前後保持一致。
依蓮娜·羅許的研究對定義屬性的觀點提出了進一步的問題。若心理詞典僅僅是定義屬性清單，任何東西就沒有好的或者壞的實例。所有的物體要麼是鳥，要麼就不是鳥。羅許讓人們對類別的典型性進行評級。人們通常對典型性成員和非典型性成員的觀點保持一致。例如，人們都認為知更鳥是典型性鳥，但對企鵝卻有不同的觀點。如果人們的心理詞典像弗雷格說的那樣，就沒有所謂的典型性鳥。這一問題應該沒多大意義，但迫使人們去猜測。當人們猜測時，觀點又不一致。人們觀點不一致的事實表明，對於概念，除了系列定義屬性外，還應當有更多的東西來定義。
羅許想讓人們明白，典型性是人們思考類別的核心。她將這樣的句子出示給被試者看：
知更鳥是鳥。
雞是鳥。
被試者必須儘快地判斷每個句子是對的還是錯的。當物體是其類別的典型性實例時，他們就能較快地判斷。例如，被試者判斷「知更鳥是鳥」所花的時間比判斷「雞是鳥」所花的時間要少。很明顯，這兩個問題都容易回答。經測試，被試者回答第二個問題所需的時間要長一些（儘管時間差是以幾分之一秒來計算）。
羅許認為，當被試者被要求思考類別時，他們不會想到定義屬性清單。相反，他們想到的是那一類別的典型性成員。若有人讓你思考「鳥」，你會傾向于思考一些典型的鳥。也許知更鳥會躍然腦際。如果有人問你知更鳥是否是鳥時，答案很簡單，因為「鳥」這個詞就會讓你想起知更鳥。如果有人問你海豚是否是哺乳動物時，回答這個問題需要較長的時間，因為「哺乳動物」這個詞很可能會讓你想起其他更典型的哺乳動物。
即使屬性很容易界定類別，人們仍然會受典型性影響。我們知道，「單身漢」可以由「男性」、「未婚」和「成人」等屬性來定義。然而，人們傾向於認為，有些單身漢比其他單身漢更典型。例如，他贊就不是典型的單身漢，因為他住在叢林中，沒有機會結婚。即使像數字這樣的概念在典型性上也有差別。
層級
我們都知道，詞典將大象定義為「大型灰色哺乳動物」。在詞典定義中，像哺乳動物這樣的詞很普遍。詞典編寫者試圖將物體定義為「層級」的一部分。如果你看了右圖，你就會明白，層級的頂部是辭彙「動物」。鳥和魚都是動物的一種，因此在層級中，它們位於「動物」的下一個層次，並且用向下箭頭與「動物」相連。知更鳥和企鵝都是鳥，它們與「鳥」相連。同樣，「鱒魚」和「鯊魚」都是「魚」，與「魚」相連。詞典編寫者使用層級的目的是縮短定義。若詞典陳述說「知更鳥是鳥」，讀者就知道知更鳥有羽毛和翅膀，而且雌性知更鳥下蛋。詞典在定義中無須包含「雌性知更鳥下蛋」的陳述，因為「知更鳥是鳥」這一陳述已經告訴了讀者。大腦也會使用同樣的技巧來減少信息的儲存量嗎？
圖為層級的樣例。動物在層級樹頂，「鳥」和「魚」是動物的類別，「鳥」和「魚」又可以再分為更細的樣例，如「鱒魚」和「知更鳥」。
艾倫·柯林斯和羅斯·奎利恩認為，答案是「肯定的」。他們將一系列這樣的句子呈現給被試者：
金絲雀會唱歌。
金絲雀有羽毛。
被試者很快就能肯定金絲雀會唱歌，但卻要更長的時間肯定金絲雀有羽毛。如果大腦像詞典一樣組織的話，這就是你需要的結果。想像你對鳥一無所知，你就需要詞典去查「金絲雀是否會唱歌」，詞典將會告訴你「金絲雀會唱歌」。那是因為不是所有的鳥都會唱歌，唱歌就成為定義的必要成分。然而，詞典並未提到羽毛。詞典告訴你金絲雀是鳥。如果你查「鳥」，詞典會告訴你它有羽毛。你只有在查完詞典的兩個地方后才知道答案，這就需要很長的時間。
不是所有的鳥都能唱出動聽的調子，因此詞典定義需要包含「金絲雀會唱歌」的陳述。然而，只要詞典定義提到「金絲雀是鳥」的話，「金絲雀有羽毛」和「雌性金絲雀能下蛋」的陳述就會顯得多餘。
柯林斯和奎利恩認為，人類大腦是像詞典那樣去組織信息的。許多心理學家贊同這一觀點，這個觀點也曾風靡一時。但柯林斯和奎利恩的觀點很快就被證明是錯誤的。另一群心理學家，包括愛德華·史密斯、愛德華·索本和朗斯·利布斯，給被試者一系列稍有差別的句子。下面是研究人員使用的其中兩個句子：
雞是鳥。
雞是動物。
如果大腦像詞典，查第二個句子所需的時間應該比查第一個句子要長。要查雞是鳥，你只需查「雞」的定義。要查雞是動物，你還需查「鳥」的定義。研究表明，結果恰恰相反。人們肯定「雞是鳥」所需的時間比肯定「雞是動物」所需的時間長。為什麼會這樣呢？
還記得依蓮娜·羅許是怎樣告訴我們一些類別成員比其他成員更具典型性嗎？根據她的研究，知更鳥是典型的鳥，雞不是。當讓被試者想一想鳥時，他們通常想不到雞。結果，要查「雞是鳥」這樣的句子需要更長的時間。
現在再來看第二個句子：「雞是動物。」當有人讓你想動物時，雞有時還會出現在腦際。因此，查找和肯定「雞是動物」需要的時間較少。同樣的論據也可以應用到柯林斯和奎利恩的最初成果。當你想金絲雀時，也許歌唱是你最初想到的。擁有羽毛也是構成金絲雀定義的一部分，但這也許不是你最先想到的。人們確信金絲雀會唱歌比確信金絲雀有羽毛更快，因為與羽毛相比，唱歌是金絲雀更「典型」的特徵。
⊙心理詞典
我們不能肯定大腦是怎樣儲存信息的。一個流行的觀點是，大腦詞典的組織相當雜亂無章。我們的心理詞典並沒有整潔而又長長的定義清單，相反，我們的知識儲存在小信息模塊之間的大量聯結中。心理學家將信息模塊叫做特徵。狗的有些特徵可以是「有皮毛的」、「四條腿」和「有一條會搖的尾巴」。我們小時候就是像認識狗這樣來認事物的。我們的大腦是通過構建特徵（如「搖尾巴」）和標籤（如「狗」）之間的聯繫來儲存信息的。下圖標示的是我們心理詞典的一部分。心理學家將這類聯繫稱為特徵聯繫網絡。
怎樣來「閱讀」這類心理詞典呢？最簡單的方法就是將圖中的圓圈想像成燈。你如果想知道狗是否是有皮毛的，你就點亮「狗」。由於「狗」和「有皮毛的」之間有聯繫，「有皮毛的」這個「燈」也會亮起來。於是，你就會得出答案——狗是有皮毛的。
心理詞典的另一個流行的觀點是，心理詞典充滿實例。根據這一理論，心理詞典中「狗」的詞條是你碰到的特定狗的集合。該集合也許包含對你的寵物狗、鄰居家的狗和你在工廠見過的看門狗的描述。你的心理詞典中「貓」的詞條也相似。它也許包含對你祖母家的貓、朋友家的貓和你在電視上看到的貓的描述。
想像你正在街上散步，剛好看到一個四條腿的動物向你走來。它是貓還是狗呢？你很快就把面前的動物與心理詞典中的貓和狗進行比較。結果它更像貓而不是狗，於是你斷定是貓。這一觀點的問題是，你每次見到什麼東西，都要翻查很多實例。你不僅要查找貓的實例（因為你還不知道它是否是貓），還需要查找所有的類別，將這一物體與狗、汽車、黃瓜、冰箱等一一進行比較。這樣我們才在幾分之一秒時間內斷定該物體是否是貓。如果大腦每次都需要進行這麼多的比較，那麼，做出決定將要花更長的時間。我們知道，大腦非常擅長同時做很多事。如果方便作比較的話，認為心理詞典僅僅是實例的集合就有可能。對這一領域的研究目前主要集中在判斷這些觀點哪個是正確的。
特徵聯繫網絡中的「貓」和「狗」都與它們共有的特徵相聯繫，如「四條腿」，也與特有的特徵相聯繫，如「喵嗚」。
⊙編寫心理詞典
詞典原本不存在，需要進行編寫。我們的心理詞典也是如此。人不是天生就存有周圍物體的信息，信息是通過學習獲知的。我們已經探討了心理詞典的信息組織方式，那麼，這些信息一開始是怎麼來的呢？
研究這個問題的一個方法是教成人新的類別。為了確保這些類別對每個人都是全新的，心理學家經常使用人造類別。人造類別能夠讓我們用真正的類別回答很難回答的問題。1981年，唐納德·霍馬、沙龍·施特林、勞倫斯·特雷佩爾所做的實驗就是很好的例子。研究人員編造了一些塗鴉類別。製造每個塗鴉類別需要兩步。第一步，編造一個原型塗鴉（原型就是類別的最典型成員）。第二步，通過對原型塗鴉稍加變化來編造該類別的其他成員。它們也是原型塗鴉類別的一部分，但沒有原型塗鴉那麼典型。心理學家這樣就編寫了3種不同的塗鴉類別。霍馬和他的同事將他們編造的一些塗鴉放在一邊，然後將剩餘的塗鴉出示給被試者看，並教他們每個塗鴉屬於哪一類別。這些塗鴉被稱之為「老」塗鴉。
當被試者掌握「老」塗鴉后，心理學家們將剛才放在一邊的塗鴉出示給被試者看，並問他們每個「新」塗鴉屬於哪個類別。相對「老」塗鴉而言，被試者對「新」塗鴉進行的分類沒有對「老」塗鴉分類得好。
被試者發現「老」塗鴉更容易處理，因為在他們的心理詞典里存有「老」塗鴉的信息。被試者以前沒見過「新」塗鴉，因此，「新」塗鴉還未進入他們的心理詞典。許多心理學家認為，這些實驗結果很好地證明了心理詞典是特定實例的集合。另外，有的心理學家認為，特徵聯繫網絡也能解釋這些結果。正確答案還不清楚，但這一領域的研究進展很快。
霍馬和他的同事基於不同的原型設計了不同類別的塗鴉。被試者學會了怎樣將「老」塗鴉和正確的原型類別聯繫起來。之後，他們又將被試者以前沒見過的「新」塗鴉出示給被試者看。被試者只是很好地對「老」塗鴉進行了分類。這是因為「老」塗鴉已經融入到了被試者的心理詞典中，而「新」塗鴉還沒融入。
⊙腳本和主題
詞典告訴人們雞蛋和麵粉是什麼，但不會告訴人們怎樣烤蛋糕。要想知道怎樣烤蛋糕，你得查食譜。食譜只不過是人們依賴的眾多操作工序說明書中的一個範本。家庭維護書籍和汽車修理手冊是另外兩個普通的範本。操作工序說明書告訴我們完成一項任務的步驟。當我們熟悉某項任務后，我們就無須使用操作工序說明書——我們可以依賴記憶來完成任務。例如，幾乎沒有人每天早上穿衣服需要操作工序說明書。
大腦像操作工序說明書一樣儲存日常事件信息的嗎？羅格·尚克和羅伯特·埃貝森認為，人們使用心理腳本表示情境，如去餐館。腳本是在特定情境下發生的典型事件的序列。例如，去餐館的腳本可以是：
走進餐館、選擇餐桌、坐下、拿菜單、點菜、邊等邊聊、服務員上菜、邊吃邊聊、收單、買單、離開。
很明顯，並非所有的餐館都是這樣的。有的餐館會要求你先付錢再吃飯。腳本並不肯定地告訴你會發生什麼事，但肯定會告訴你在大多數情況下很可能會發生什麼事。
——記憶故事——
人們具有聽故事、記故事和再向別人講故事的能力。很久以前，這是我們了解故事的唯一途徑。這些故事被一代一代地傳講下去。與記憶相比，我們今天更依賴於書籍。儘管大多數人都知道一些故事，但也許是我們孩提時讀過的一些故事書或者是影片中的情節。雖說每個人心中都有一本小說並不一定是事實，但大多數人至少可以講一個故事。
記憶故事就像往大腦里寫書嗎？若是這樣，故事本身是否有意義就無關緊要：我們仍然可以把它記在心理故事書中，並把它讀出來。將下面的故事讀給你的朋友聽，然後叫他在不回查文本的情況下將它回憶起來。
「如果氣球爆炸了，爆炸聲不會傳很遠，因為每個人都離氣球爆炸的樓層很遠。關閉的窗戶也阻止了聲音的傳播，因為大多數大樓都密封得很好。由於整個表演依賴於持續供電，電線斷了就會出問題。當然可能會有人喊，但人的聲音傳得不遠。樂器的琴弦也可能會斷，這樣就沒有伴音。很明顯，解決這一問題的最好辦法是縮短距離。如果面對面地交流，出現的問題將會降到最少。」
被試者不回頭查看就很難記住這個故事。研究人員約翰·布蘭福德和瑪西亞·約翰遜發現，通常被試者只能記住故事中的3～4件事情。這個故事沒什麼意義，因此很難記。於是，他將一幅圖片給被試者看，同時，他把故事再讀一遍。這次故事就有了更多的意義。布蘭福德和約翰遜發現，看了圖片的人能記住故事中的8件事情，這大約是未見過圖片的人所記住事情的2倍。這表明，我們對故事的記憶主要取決於我們的理解能力。
腳本也能幫助人們更有效地交流。你如果問某人昨晚幹了什麼，而且他的回答是「我去了餐館」的話，你的餐館腳本將會讓你知道那人經歷的一些事件。例如，如果你去過醫院，你也許就有「看醫生」的腳本，通過腳本你就大體知道看醫生會發生些什麼事。你如果從未看過牙醫，你就沒有「看牙醫」的腳本，也就不知道看牙醫會發生什麼事。「看醫生」的腳本也許沒什麼幫助，因為你現在是在看牙醫。
然而，我們對事件的期待很可能比腳本更廣泛。我們看任何保健專家時，我們期待的步驟會有很多。這些步驟包括預約、描述癥狀和接受治療。如果我們看過醫生，即使沒看過牙醫，在去牙醫辦公室的路上，也許我們能猜測出將會發生的事情。當然，人們對一些事件具有共同的知識，如去餐館。
心理學家戈登·鮑爾、約翰·布萊克和特倫斯·特納讓被試者列舉去餐館時經常會發生的20件事情。幾乎3/4人認為包括5個關鍵事件。這些事件是：看菜單、點菜、吃飯、付賬和離開。幾乎被問的一半人認為包含7個事件。包括：點飲料、商量菜單、聊天、喝湯、點點心、吃點心和離開。
證人的證詞能完全相信嗎？霍爾斯特和佩茲德克認為，腳本會影響人們對某些事件的回憶。他們告訴被試者一個虛構搶劫的系列事實。一個星期後，他們再問被試者，那次搶劫發生了哪些事情。被試者的故事經常與一般的「搶劫」腳本相符，而不是陳述故事實際發生的事實。這一發現具有廣泛的法律意義，也為證人具有錯誤識別和不實回憶提供了心理學的框架。
人們對特殊事件的記憶會受到心理腳本的影響。鮑爾的研究團隊讓被試者閱讀一些故事。故事是以腳本（如去餐館）為基礎的，但心理學家們弄亂了一些事件的順序。例如，某個故事可能會涉及去餐館、付賬、坐下、點菜；然後是吃飯、看菜單；最後離開。
當讓被試者回憶這些故事時，他們經常描述去餐館通常發生的事情，而不是故事中實際發生的事。這樣，這個故事被典型記憶為：去餐館、坐下、看菜單、點菜、付賬、離開。腳本有助於我們對特定情境下會發生的事有所預期，同時還會對我們回憶實際發生的事情加以潤色。
瓦萊里·霍爾斯特和凱西·佩茲德克認為，犯罪目擊者也會有相同的問題。研究表明，當人們試圖回憶他們所目擊的犯罪時，他們有時會參考心理腳本，回憶典型情況下發生的事。在另一個實驗中，戈登·鮑爾和他的同事讓被試者閱讀幾個不同的故事。隨後，又讓他們閱讀另外一些故事。有些故事是重複出現的，有些是新的。之後讓被試者判斷哪些是新故事，被試者一般回答得較好，但對某些類型的新故事會存在問題。
如果某個故事是新的，但描述的是與老故事相似的事件，有的被試者就會認為他們以前閱讀過。被試者混淆了具有相同腳本的故事，而且也對雖然不同但有聯繫的腳本的故事有疑惑。例如，原來的故事說的是去看牙醫。後來，被試者閱讀了一篇去看醫生的故事。被試者經常認為他們以前閱讀過這個故事，而實際上沒有讀過，只是故事的主題相似而已。這表明，人們是按一般主題來記故事的。這些組織化的主題沒有腳本與特殊情境的聯繫緊密，而且會被一般化。例如，大多數人認為，20世紀的《西區故事》與莎士比亞的《羅密歐與朱麗葉》相似，儘管這兩個故事發生在不同的國家、不同的世紀。
《西區故事》是音樂劇，而《羅密歐與朱麗葉》是1595年寫的戲劇（實際上，《西區故事》是建立在《羅密歐與朱麗葉》基礎之上的）。
羅格·尚克認為，這兩個故事有共同的主題，即「追求共同目標，抗爭外來反對」。羅密歐和朱麗葉互愛對方，因而在一起就是他們共同的追求。雙方父母反對他們的戀愛的關係，因此，羅密歐和朱麗葉為了追求這一目標就同外來反對相抗爭。《西區故事》的主題完全一樣。
心理學家柯林·塞弗特和她的同事將許多細節不同但主題相同的故事給被試者看。當被試者讀完這些故事後，研究人員讓被試者寫出相似的故事。大多數被試者寫出的故事許多細節不同，但一般主題相同。塞弗特的研究團隊接着讓被試者對一組故事進行分類。被試者允許按照自己的意圖分類，但結果是大多數人都按故事的（共同）主題進行了分類。
⊙信息和大腦
在20世紀的大部分時間，心理學家靠暗喻來解釋大腦怎樣儲存信息。在文學上，暗喻是指將某事物比擬成和它有相似關係的另一事物。如「城市是叢林」就是暗喻。
心理學家用暗喻物來描述大腦——大腦被等同於相冊、詞典和戲劇腳本（大腦最終並不是這些，大腦就是大腦）。
塞弗特和同事的實驗表明，人們將所看到的故事分類成不同主題。人們利用這一組織主題對進入大腦的許多信息進行了分類。
許多心理學家經研究得出結論，認為應當考察大腦本身是什麼。這一研究方向的第一步就是人們所說的「連接主義革命」。連接主義不是什麼具體的理論，而是心理學的一種思維方式。連接主義者認為，心理理論應當考慮大腦本身是怎樣運行的。大腦並不包含詞典、地圖、圖片和操作工序說明書。它有通過電波信號（神經脈衝）傳播信息的神經細胞——神經元。我們對神經元的相互作用知之甚多，但對神經元怎樣儲存信息了解不夠。例如，與現代計算機相比，神經元的運行速度很慢。
我們知道神經元是「大規模并行」運行的。當你看圖時，一些神經元探測橫線，一些神經元探測豎線，還有一些神經元尋找對角線。它們在進行這些工作的同時，還要執行許多其他的功能。連接主義理論加入了大腦的生物學特徵。這些理論通常也包括描述神經元之間怎樣傳播信息和如何互相學習的數學原理。其中一些理論就有使大腦和計算機運行之間建立某種關係的原理。
15.儲存信息
記憶是一個關鍵的心理過程。沒有它我們將無法學習，無法有效工作，甚至無法保留我們之前習得的任何知識。幾個世紀以來，存在很多關於記憶是如何運行的理論。近年來，人們對人類記憶有大量的研究。我們現在知道，記憶不是一個被動的信息接收者，而是一個對信息進行演繹、對事件進行重組的主動過程。
記憶使我們回憶起生日、假期和其他有意義的事情。這些事情可能發生在幾小時、幾天、幾個月甚至是很多年以前。正如達特茅斯大學著名的認知神經科學家邁克爾·加扎尼加所述：「除了此時此刻，生活中的每一件事都是記憶。」沒有記憶，我們不能進行對話，不能辨認出朋友的臉，不能記住約會，不能理解新思想，不能學習和工作，甚至不能學會走路。英國小說家簡·奧斯汀（1775～1817年）恰當地總結了記憶的這種神秘特性：「記憶的功能、失效與不均衡，似乎比我們智力的其他部分更加難以言傳。」
古希臘哲學家柏拉圖（約公元前428～前348年）是最先提出記憶理論的思想家之一。他認為，記憶就像一塊蠟制便箋薄。印象在便箋薄上被編碼，進而儲存在那，這樣我們便可以在一段時間后返回或者提取它們。另一些古代哲學家把記憶比做大型鳥籠中的鳥或圖書館里的書。他們指出，提取已經被存儲的信息是有困難的，就像在大型鳥籠中抓住那隻鳥或者在圖書館里找到那本書那樣難。現代理論家如烏爾里克·內塞爾、史蒂夫·切奇、伊麗莎白·若甫圖斯和艾拉·海曼開始認識到，記憶是一個選擇和解讀的過程，涉及大量的加工（如感知），而不僅僅是消極的信息存儲。這些心理學家所做的實驗表明，記憶可以重組、整合先前的編碼時的觀念、期待和信息（包括誤導性信息）。例如，切奇向從沒去過醫院急診室的孩子反覆詢問在他們生活中有沒有發生過類似的事件。開始，孩子們準確地報告他們沒有去過急診室，但在第三次實驗后（自從其中一個小孩說他的手被捕鼠器夾着並被送往醫院后），孩子們開始說他們去過，還能提供詳細的故事。這一實驗被稱為捕鼠器實驗。這些孩子並沒有被給予錯誤的信息，但被反覆提問，這導致他們開始用想像創造記憶。
圖片為與記憶有關的幾種活動類型。
作家兼哲學家C.S.路易斯的論述表明，我們的記憶遠不夠完善。這是因為它不可能記住我們所經歷過的每一件事。為了在這個世界有效地生存，我們需要記住其中一些事情，當然還有一些事情無須記住。我們能記住的那些事情似乎是取決於它們在功能上的重要性。在人類進化的進程中，人們可能通過記住那些發出威脅信號（如一個潛在食肉動物的出現）或獎勵信號（如一個可能食物來源的發現）的信息而得以生存下來的。我們的記憶就像篩子或過濾器這樣的裝置一樣工作，這些裝置保證我們記住的不是每一件事。我們也能利用所學到和記住的信息來選擇、解釋，並將一件事與另一件事聯繫起來。記憶的這一特質使很多當代研究者把它看做一項積極而不是消極的東西。
⊙記憶的邏輯
任何一套有效的記憶系統（無論它是合成器，還是聲音混合器、錄像機、電腦中的硬碟，甚至簡單文具櫃）都需要做好3件事。它必須能夠：
任何有效的記憶系統都需要完成這3項功能：編碼即獲得信息，儲存即保留信息，最後能提取即存取信息。
編碼（接收）信息；
在長期記憶的情況下，經過較長的時間后能夠很好地儲存或保留信息；
提取（能夠存取）已被儲存的信息。
以比較常見的文件櫃為例，你把文件放在某一個文件夾里，它就一直保存在那。當你需要它的時候，你會很容易找到這個文件。但是如果你沒有一個好的查找系統，你可能不容易找到想要的文件。因此，記憶包括提取信息的能力，也包括接收和儲存信息的能力。如果我們的記憶要有效地運行，那麼編碼、儲存和提取這3個組成部分就必須共同運行好。
——擁有完美記憶的人——
人們經常渴望擁有一個完美的記憶，但無法忘記也有其明顯的弊端。下面的研究就表明了這一點。心理學家亞歷山大·魯利亞在《記憶大師的心靈》（1968年）一書中報道了這個案例。在20世紀20年代，Shereshevskii（簡稱為S）是一名記者，他的編輯注意到S非常善於記住指令。不管S收到的簡報有多複雜，他無須做筆記就能逐字逐句地複述出來。S認為這很自然，但是他的編輯勸說他去魯利亞那兒測試一下。魯利亞設計了一套更加複雜的記憶任務，包括超過100位的數字序列、毫無意義的音節組合、未知語言的詩歌、複雜的數字和複雜的科學公式。S能正確地複述出這些記憶任務，並能倒背如流。他甚至還能在幾年後回憶起這些信息。
他的秘訣看上去是雙重的。他不費多大力氣就能創造出大量的視覺形象，他還有聯覺（聯覺意味着某種刺激會記起不同尋常的感官體驗）的能力。一種特別的聲音會喚起特定的嗅覺，或者某一個單詞可能喚起一種特別的顏色。甚至是，對於其他人來說枯燥無趣的信息，在S看來都是可以產生出生動鮮活的感官體驗，不僅是在視覺方面，聽覺、觸覺和嗅覺上也是如此。
不幸地是，他的才能意味着S是按事實的原樣子記住每件事。對於S來說，新的信息（如無聊的流言）引起了一系列不可控制的使人分心的聯繫。最後，S甚至連日常會話都難以把握，更不要說作為一名記者來工作了。他被迫成為一名專業的研究記憶術者，在舞台上表演他的特技。然而，他變得越來越不快樂，因為他的記憶被越來越多的無效信息攪亂了。
如果當信息呈現給我們時卻沒有注意到它們，我們可能不能對它們進行有效地編碼，甚至根本就不能編碼。如果我們沒有有效地編碼信息，就只能說我們把它們忘記了。對提取信息而言，可利用性和可存取性之間，常常會有一個重要的差別。例如，有時我們不能很快地想起某個人的名字，但感覺到它好像就在嘴邊，呼之即出。我們可能知道這個名字的第一個字，但是我們無法說出完整的名字。這就是「舌尖現象」。我們知道我們已經把信息儲存在某個地方。在理論上，我們也可能使信息之為信息的那部分知識潛在地具有可利用性，但它目前卻不可存取——我們無法想起它。
記憶失敗可歸因於編碼、儲存和存取這3個要素中一個或更多部分出現障礙。在「舌尖現象」例子中，就是恢復部分的功能趨於失效。因此，對於有效記憶來說，這3個要素都是必要的，只有一個要素是不夠的。
當存儲的信息不能提取時，「舌尖現象」就出現了。如：「英國的首都是哪兒？」答案可能知道，潛意識中知道，或者根本不知道。
⊙記憶的程序
柏拉圖和他的同時代人把對大腦的思考建立在他們自己個人的印象基礎之上。然而，當代的研究者通過操作嚴格、高度控制的實驗研究，搜集到關於人們記憶工作方式的客觀信息。實驗結果往往與過去所推崇的「常識」相抵觸。
過去100年的主要發現之一，是記憶有不同的類型。我們現在知道，記憶有不同的種類：感觀儲存、短期（工作或者初始）記憶和長期（次級）記憶。長期記憶也有不同的類型，如外顯記憶與內隱記憶、情景記憶、語義記憶和程序記憶。
感官儲存看上去是在潛意識層面上運行。它從感官中獲取信息，並保持1秒鐘，在這一刻我們決定如何處理。例如，如果你在雞尾酒會上聽到另一個地方有人談話提到你的名字，你的注意力會自動地轉向那個談話。在感覺記憶中，我們所忽略的東西會很快被丟失，不能恢復：就如光的消失或聲音的逝去。當你沒有注意某個人說話時，你有時能聽見那些話的某個迴音，但1秒鐘后，它就會消失。
注意某件事，就會將之轉換成工作記憶。工作記憶有一個有限的容量，大概是在7個項目加或減2個項目的範圍內。例如，當你撥一個新的電話號碼時，這個儲存就被使用。你的工作記憶一旦飽和，舊的信息就會被新輸入的信息所取代。不太重要的信息條目（比如你不得不撥打一次的電話號碼）保存在工作記憶中，被使用，再被丟棄。這個過程被使用於有意識處理的每件事——即你當前所思考的。繼續處理信息就意味着將之轉換成好似無限量的長期記憶。更重要的信息，就如你離開時不得不記住的新的電話號碼，（長期記憶）被放置在長期記憶庫。而這正是本章的關注的焦點。
以前人們相信工作記憶是一個消極的過程。但是我們現在知道，它不僅僅只是保存信息。根據工作記憶的模態模型，人們可以在4～5個記憶槽中儲存信息的同時進行并行信息處理，這一點已被心理學家普遍接受。此外，工作記憶還能進行其他的認知活動。
⊙工作記憶
有一個證據表明，短期記憶至少由3個部分組成。1986年，心理學家艾倫·巴德利公佈了一個短期記憶模式，它由發音迴路、視覺空間初步加工系統和中樞執行系統3個部分組成。
發音迴路由兩部分組成：內聲和內耳。內聲重複被儲存的信息（隱蔽語音），直到你已經注意到它，而內耳收到聽覺表達。隨後，該迴路退出，中樞執行系統重新啟動它（像一個交通指揮員）。大腦成像表明，當人們在用工作記憶儲存信息時，通常大腦處理語音或聽覺信號的兩個區域是積極活躍的。如果外部的噪音干擾了你的耳朵，或者妨礙了你的語音系統（因說話或者咀嚼而佔用發音所需的肌肉），它就無法被用作隱蔽語音，你的記憶性能就會下降，因為發音迴路被妨礙了。
視覺空間初步加工系統為短暫儲存和處理圖像提供了一個媒介。從一些研究中我們可以推斷出它的存在，而這些研究表明在同一空間併發的任務會互相干擾。如果你試圖同時進行兩個非語言的任務（比如，拍拍你的頭和摸摸你的肚子），視覺空間初步加工系統可能會因延伸過長而不能有效運行。中樞執行系統的一項功能就是將視覺空間初步加工系統與發音迴路聯結起來。
中樞執行系統也被認為是用來控制工作記憶的注意和策略。它可能也與發音迴路和視覺空間初步加工系統的協調有關，如果后兩者同時保持活躍狀態的話。在大腦的額葉受到損害后，病人經常很難做出計劃和決定。他們能夠進行機械的常規的運動，但不能被中斷或修正。巴德利將這稱為執行失調綜合征，因為中樞執行系統受到了損害。
巴德利的工作記憶模型認為，工作記憶包括3個組成部分：儲存發音信息的發音迴路、負責儲存圖像的視覺空間初步加工系統，以及控制注意和策略的中樞執行系統。
工作記憶可能相當於電腦中的隨機存取內存，電腦當前執行的工作（根據它的處理來源）佔據着內存。硬碟就像長期記憶，當電腦被關閉時，你輸入的那些信息仍存儲下來，並可能被無限期地保留下來。關閉電源就像進入睡眠。當你在良好的晚間睡眠后醒來時，你仍然可以獲得儲存在長期記憶中的信息，比如你是誰，在你過去生涯中的一個特別事件的日子裏發生了什麼事。然而，你通常無法記起入睡前在工作記憶中最後的想法，因為那些信息常常沒有被轉換成長期記憶。
電腦硬碟的例子也有利於解釋關於記憶的編碼、儲存和提取之間的區別。互聯網上龐大的信息可以被看做一個規模宏大的長期記憶系統。然而，如果你沒有找到從互聯網上搜尋並恢複信息的有效工具，那麼，那些信息就是無用的。雖然這些信息在理論上是可以獲得的，但當你需要它時它卻無法得到。
⊙處理層級
1972年，實驗心理學家弗格斯·克雷克和羅伯特·洛克哈特提出了「處理層級」分析框架，這對後來關於記憶的理論產生了巨大的影響。它的關鍵原理模仿了馬塞爾·普魯斯特的思想。隨後，正式的實驗測試人們在一段時間間隔之後記起事物的能力，實驗表明「更深層」的信息處理更優越於表層處理。
克雷克和洛克哈特指出，（記憶）材料的精細能提高我們記憶項目的能力。這是什麼意思呢？假如要求你研究一串單詞，然後測試你對它們的記憶。通常，如果你解釋辭彙表上每個詞語，並賦予每個單詞個性化的聯繫，你將會記住更多的單詞——這一技巧被稱為材料精細化。如果給每個單詞提供一個韻律或給每個字母一個數字反映它在字母表中的位置，那麼你記住的單詞將更少。因為在語義學的範圍內，這是更表層的任務。語義學是關於語言意義的研究。
根據「處理層級」理論，如果一個特定的操作或程序產生更好的記憶成績，是因為處理中的深層編碼在起作用。相反，如果一個操作或程序呈現出低劣的記憶成績，它可能被歸因於更為表層的處理。
為了充分論證「處理層級」理論，心理學家們需要設計出一種測量記憶處理深淺、不依賴隨後記憶成績的方法。然而，還是在克雷克和洛克哈特進行了更進一步的實驗后，這一模式才被當今的心理學家普遍接受。這些實驗表明，學習和記住信息的意圖完全是無意義的——深層處理是必要的。
拿電腦打比方，記憶的「軟件」是它的功能和程序運行部分。記憶也能運行於另一層級——「硬件」，即在記憶工作方式之下的中樞神經系統。深藏在我們大腦中的記憶被歸類為大腦的一部分，稱為海馬。海馬扮演一個守衛的角色，決定信息是否足夠重要而需要放入長期儲庫。海馬也可以被稱為新記憶的「印刷機」，重要的記憶被海馬「打印」，並被無限期地歸檔到大腦皮質。大腦最外部的摺疊層容納了幾十億個神經細胞的叢狀物，電子和化學衝擊波使它保留信息。大腦皮質被看做重要記憶信息的圖書館。
⊙巴特雷特傳統
心理學家弗雷德里克·巴特雷特（1886～1969年）舉例論證了記憶研究的第二大傳統。在他的《記憶》（1932年）一書中，巴特雷特攻擊了艾賓浩斯傳統。他認為，無意義音節的研究並不會告訴我們多少關於真實世界中人們記憶的運作方式。艾賓浩斯使用無意義音節並努力排除他的測試材料的意義，而巴特雷特關注那些在相對自然的環境下被記下來的有意義的材料（或者那些我們試圖賦予意義的材料）。
在巴特雷特的一些研究中，要求被試者讀一個故事。然後，要求被試者回憶那個故事。巴特雷特發現被試者是以他們自己的方法回憶的，同時也發現了一些普遍的傾向：
（1）故事趨向更短。
（2）故事變得清晰緊湊。因為被試者會通過改變不熟悉的材料以適應他們的先驗理念和文化期待來使這些材料變得有意義。
（3）被試者做出的改變與他們初次聽到故事時的反應和情感是相匹配的。
巴特雷特認為，從某種程度上講，人們所記住的東西是由他們對原始事件的情感和個人努力（投資）所驅動的。記憶系統保留了「一些突出的細節」，而剩餘部分則是對原始事件的精細化或重構。巴特雷特把這些看做是記憶本質「重構」，而不是「再現」。換句話說，我們不是再現原始事件或故事，而是基於我們現存的精神狀況進行重構。例如，假想兩個支持不同國家（如加拿大和美國）的人，會如何報道他們剛剛看過的這兩個國家之間的體育賽事（如曲棍球或網球）。對於在賽場上發生的客觀事實，加拿大支持者將很可能以與美國支持者根本不同的方式報道賽事。
巴特雷特觀點的核心（即人們試圖賦予自己對世界觀察以意義，並且這將影響到他們對事件的記憶）對在實驗室中運用抽象而無意義的材料進行的實驗可能並不那麼重要。然而，根據巴特雷特的觀點，這種「理解意義后的努力」是人們在現實世界中記憶或遺忘方式的最突出的特徵之一。
⊙組織和誤差
20世紀六七十年代，研究者們進行研究以發現象棋手記憶棋盤上棋子位置的能力究竟有多好。研究表明，優秀的象棋手只需要瞥上5秒，就能記住棋盤上95%的棋子位置。而較差的象棋手只能記住40%的棋子位置，他需要經過8次努力才能達到95%的準確率。這些發現表明：優秀的象棋手享有的優勢應歸因於他們能夠把棋盤看做一個有組織的整體，而不是單個棋子的集合。
有些實驗要求專業橋牌手回憶手中的橋牌，要求電子專家回憶電路圖，這些實驗產生了相似的結果。在每個實驗中，專家都能把材料組成一套有條理、有意義的模式，這導致了他們記憶能力的顯著提高。經研究發現，在提取（記憶）時（以提供線索的方式），經過組織的信息能夠幫助回憶，而這些研究也揭示出學習時組織信息的好處。在實驗室里，研究者將學習相對無結構化材料的記憶與學習時將材料賦予某種結構后的回憶進行對比。例如，當你努力記住一個無規則的單詞列表時，你將發現如果你把正在學習的單詞表歸類，如蔬菜或傢具，你會發現記住它們更加容易。當人們被要求回憶那些在編碼時被組織的名單時，他們的表現實際上要比記住無規則名單更好。
學習時賦予信息以有意義的結構能夠提高被試者的記憶效果，但它也會帶來信息歪曲。我們知道記憶絕對不是確實可靠的。大多數人對日常生活和環境方面的記憶不夠好。如果一條信息在日常生活中是無用的，那麼，我們可能不會很成功地記住它。例如，你知道你口袋中錢幣上的頭像是面向左還是面向右嗎？一般來說，儘管人們幾乎每天都在用它們，但許多人不能正確地回答這個問題。一些人可能認為，我們不必要為了每天有效地使用錢而記住頭像是面向哪個方向。但是，我們應該正確觀察和記住不同尋常的事件（如犯罪）。
（記憶）誤差可能是由許多因素引起的。如漫不經心，它將造成編碼不完全；最初的誤解，它將造成誤差的侵入。它們是那些使你最初理解的部分，而不是你正努力記住的部分。這些誤差經常是不易察覺到的，因為這些重構就像準確的記憶一樣會被詳細生動和自信地回憶起來。催眠術或者產生記憶的藥物也不會產生更加準確的記憶。
⊙記憶與犯罪
法律界、警察和新聞媒體仍然相當重視目擊者的證據。目擊者也許會提供犯罪事件的一些細節和證據，但根據研究者認真的實驗和對記憶運行方式的研究，認為目擊者的這些細節和證據是很不現實的。目擊者對犯罪情況的描述也取決於他們的感情投資和個人觀念。例如，也許他們對罪犯（或者受害者）更為同情。
——《記憶的七宗罪惡》——
2001年，丹尼爾·L.沙克特在他的《記憶的七宗罪惡》一書中指出，記憶故障是由7個基本侵犯或者說是「罪惡」造成的。
瞬時性記憶經過一定時間后就會弱化或消失。這意味着儘管我們能記住早期做過的一些事情，也許經過幾個月後，我們會忘掉大部分細節。
心不在焉注意和記憶之間的中斷要麼意味着我們沒有把該信息放在第一位，要麼意味着我們的注意集中在其他地方，根本沒有注意該信息。
阻塞我們也許會努力回憶某些信息，但卻回憶不起來。「舌尖現象」就是這種現象的一個實例。
歸因錯誤我們經常會弄錯記憶的來源。例如，我們經常會把從報紙上得知的信息誤以為是朋友傳播的信息。
暗示性錯誤的記憶經常是由主導性的提問、評論或者暗示引起的。
偏差我們已有的知識和觀點對我們對過去事物的記憶會產生重大的影響。結果，我們會無意識地扭曲過去的事件或者按照我們已有的觀點來學習材料。
持久性我們想從大腦中抹去那些令人不快的信息或者事件，但總是揮之不去。這包括工作中的令人尷尬的錯誤和產生嚴重的心理創傷的經歷。
在一起犯罪事件中，許多因素會共同作用使目擊者的描述顯得不可靠，同時會使目擊者的記憶模糊不清或者發生扭曲，進而導致他們做出不準確的描述：
（1）當人們承受巨大壓力時，他們注意的範圍會變窄，從而導致他們的感官經常會發生偏差。
（2）當人們面臨暴力或者身陷暴力時，他們的記憶有不準確的傾向。
（3）犯罪現場的武器會分散人們對犯罪者的注意。
（4）儘管與犯罪現場的其他信息相比，人們更容易記住罪犯的相貌，但人們尤其會在服裝的識別上發生偏差。和罪犯穿相似衣服的人經常會被錯誤地認為是罪犯。
（5）即使人們與其他種族人群交流很多，他們識別其他種族面貌的能力還是比較差。這種現象與種族歧視無關。
扭曲記憶的另一個重要原因是使用主導性提問，即假定或暗示發生了某件事情。「你看見這個男人強姦這個女人了嗎？」就是主導性提問的一個例子，該提問假定了強姦已經發生。與「你看見一個男人強姦這個女人了嗎？」這個提問相比，上面的提問讓人們更加堅信強姦發生了。
如果你在十字路口目擊了一起交通事故，當後來有人問你汽車是在這棵樹前面還是後面停下來時，即使開始你的記憶中根本沒有樹，你結果很可能會「插入」或者「增加」一棵樹到你的現場記憶中。一旦這棵樹插入后，樹就好像是記憶的一部分，進而很難區別真正的記憶和後來引入的內容。這個提問就導致了偏差。
這些研究傳遞的重要信息是：記憶不是一個消極的過程。它既是一個「自上而下」的過程，也是一個「自下而上」的過程。人們不僅接收信息然後儲存在記憶中，他們還會賦予信息以意義，塑造信息，讓信息與他們的世界觀相一致。這表明，記憶是一個積極的過程。
⊙大腦損傷
研究人員非常感興趣的一個研究領域是研究由正常衰老引起的記憶變化是否真的是大腦損傷的徵兆。例如，「輕度認知損傷」被歸為介於正常衰老和完全性老年痴呆症之間的一類。很多被診斷為輕度認知損傷的人在5年內就演變成完全性老年痴呆症。
記憶功能障礙是老年痴呆症的早期典型特徵。最為常見的老年痴呆症——阿爾茨海默氏病就是如此。在該病的患病初期，僅僅只有記憶受到影響，很快其他功能也會受到損傷，如感知、語言和執行（前腦葉）功能。與其他患有更具選擇性健忘症的人不同，阿爾茨海默氏病患者在進行外顯記憶和內隱記憶的測試時，都具有痴獃的表現。
「遺忘綜合征」是記憶損傷最為純粹的例子，其也關涉到某種形式的具體腦損傷。這些損傷通常會牽涉到前腦的兩個關鍵區域——海馬和間腦。這些患者表現出嚴重的順行性遺忘和一定程度的逆行性遺忘。順行性遺忘是指記憶信息喪失發生在大腦損傷之後，而逆行性遺忘是指記憶信息喪失發生在大腦損傷之前。
一般來說，健忘症患者擁有正常的智力、語言能力和瞬時記憶廣度，他們只是長期記憶受到損害。對這種損害本質的理解目前仍有爭論，有些理論家認為是對情境記憶的選擇性喪失，其他人則認為喪失了包括陳述性記憶在內的範圍廣泛的記憶。外顯記憶指的是對事實、事件或者能夠回憶並有意識表達的陳述的記憶。比較而言，健忘症對現存的內隱記憶（程序性記憶）的影響甚微。患者也可以形成新的程序性記憶（即以前沒學會的技巧或者習慣），如雜耍或者騎獨輪車。換句話說，健忘症患者能正常地（或者非常接近正常地）執行廣泛的內隱記憶任務，無論這些任務是否需要新的或是老的技巧。
健忘症患者也許學不會新信息（經過一段時間就會忘記），儘管他們能夠背誦他們注意範圍內的信息；他們也許能夠保留兒時的記憶，但卻幾乎無法獲取新記憶；他們也許能夠報時，卻不知是哪一年；他們也許很快就能學會像打字這樣的新技巧，卻否認使用了鍵盤。不同層級健忘症的表現特徵不同，這取決於大腦損傷的具體部位。看起來，是健忘症患者長期記憶的「出版社」（位於大腦的海馬或者間腦）而不是其「圖書館」（位於大腦皮質）受到了損傷，因為記憶（書籍）保存在圖書館里。不同類型的健忘症表現特徵不同，這取決於大腦損傷的位置。
——健忘的N.A——
N.A是一個被充分研究的患者，他是在遭受一次非同尋常的腦損傷後患上健忘症的。「我正在伏案工作……我的室友走進來並且取下牆上的一把小鈍頭劍。他像切拉諾·德貝傑拉克那樣在我後面揮舞著劍……我突然感到背上被輕敲了一下……我轉過身來……同時他就刺中了我。剛好刺進我的左鼻孔，進而向上刺中了大腦篩區。」
下面是心理學家韋恩·威克爾格倫和N.A之間談話的一個節選。韋恩·威克爾格倫是在麻省理工學院的一個房間里見到N.A的。N.A聽到韋恩·威克爾格倫來了后，問道：
「威克爾格倫，這不是一個德國名字嗎？」
威克爾格倫答道：「不是。」
「是愛爾蘭名字？」
「不是。」
「斯堪的那維亞名字？」
「是的，是斯堪的那維亞名字。」
在經過5分鐘的談話后，威克爾格倫離開了房間。5分鐘后，他又回到房間。N.A盯着威克爾格倫，就好像從未見過他一樣，雙方互相介紹。談話又像剛才一模一樣。
N.A保留了語言能力，他能理解別人跟他說的話，也能做出合情合理的反應。他的短期記憶讓他能夠記住談話中正在說的內容，但經過一段時間后就喪失了保留新信息的能力。也就是說，他喪失了將新信息儲存到長期記憶中的能力。這是健忘症的重要特徵之一。
記憶在日常生活中發揮着非常重要的作用，喪失記憶后非常礙事，也會對照顧者形成巨大的壓力。有的患者會不斷重複問相同的問題，是因為他們不記得以前已經問過或者完成了這項任務。外部輔助物（如個人電腦筆記本）是有幫助的，但記憶不像肌肉一樣可以通過訓練機器來改善。
記憶損傷很少單獨發生，因而通過臨床實踐和研究對患者的記憶障礙進行系統評估尤為重要。一種最為常見的記憶損傷叫做科薩科夫綜合征，該病通常還會影響除記憶之外的其他心理機能。因此，建議要對記憶喪失患者的其他心理能力（如感知、注意、智力及語言和腦前葉功能）進行評估。
⊙心理損傷
並非所有的記憶障礙都是由疾病或傷害引起的。一些心理學家認為，有些記憶障礙是由心理或者情感因素引起的，而不是由神經性大腦傷害引起的。有這樣一些例子，當患者進入一種與記憶部分或全部分離的分離性狀態（分離性狀態的例子之一是神遊狀態），在該狀態下，人們完全喪失了個人身份和與之伴隨的記憶。他們經常意識不到任何問題，而且還採用新的身份。這一神遊狀態只有當患者在突發事件後幾天、幾個月甚至幾年「蘇醒」時才會變得明顯起來。
由一些心理學家定義的分離性狀態形式是多重人格障礙，這種情況下，不同人格處理個人過去生活的不同方面。這可以保護個人免受潛在危害記憶的傷害，也能與犯罪相聯繫。
1977年，洛杉磯發生了一起山腰絞殺手的案件。肯尼斯·比安琪被指控強姦並殺害了多名婦女，儘管證據確鑿，但他拒不認罪，而且聲稱對謀殺一無所知。比安琪在催眠狀態下，另一個以斯蒂夫為名字出現的人格聲稱對強姦和謀殺負責。解除催眠時，比安琪聲稱對斯蒂夫和催眠師之間的對話一無所知。如果兩個或者兩個以上的人格存在於一個人身上，將會產生法律問題，即哪一個將會被指控有罪呢？在本案中，裁決不利於比安琪，因為法庭沒有採用他擁有兩個人格的說法。
至於對比安琪的審判，心理學家指出，比安琪的其他人格出現在開庭中，而在此過程中，催眠師向比安琪暗示他的另一個部分將會出現。催眠作用可能是因為比安琪按照測試師的指令做，從而暗示，另一個人格可能存在。比安琪也利用這一次機會為自己辯護。而且，警方認為，比安琪對心理疾病，特別是對多重人格病例的基本了解也許為他令人信服的反應提供了基礎。
所謂的多重人格障礙因其具有戲劇性已經成為媒體感興趣的話題，許多描述這種案例的書也出版了。《三面夏娃》和《一級恐懼》就是基於這一障礙的兩部電影。在《一級恐懼》這部電影中，一個被指控犯有謀殺罪的男子成功地假裝患有多重人格障礙逃過了罪責。
在現實生活中，人們可以偽裝記憶喪失，要檢測出這種偽裝仍是一個挑戰。偽裝就意味着其表演水平比正常情況要低。人們有意識地這麼做也許是為了獲得經濟上的獎賞，也許是為了引起照顧者的注意，否則，這種動機就處於更深層的無意識水平。
16.語言加工
眾所周知，與分辨腳步聲、區分圖片上的蘋果和香蕉相比較，識別語言或者閱讀文字要複雜得多。語言的不同之處在於它是人類所擁有的最有力的交流工具。通過語言，人類不僅能交流思想感情，還能進行文化、生活方式和世界觀的交流。所有的民族都有語言能力，但語言又彼此有別，比如，我們有不同的語言、方言，甚至口音也不同。語言具有使我們與其他動物明顯區別開來的功能。儘管動物也有交流體系，但其複雜程度與人類語言相去甚遠。
⊙非人生物的語言
許多非人生物在其種群內部擁有非常強大的信息交流方式。例如，昆蟲釋放一種叫做信息素的化學物質來與其同類交流；蜜蜂用身體語言交流，在回蜂房時，它們跳着複雜的舞蹈，以使同伴知道食物源在哪裏、數量有多少。研究人員表示，蜜蜂的舞蹈由不同的樣式組成，可以以各種不同的方式組合，從而傳達多種多樣的信息。
與人類語言相比，其他動物的交流體系相差甚遠。這些螞蟻分泌化學物質，為它的同伴留下信息，它們的交流僅停留在最低的層次，不能表達思想，諸如對世界的感受，抑或自己的哲學觀等這些人類能夠表達的思想。
黑猩猩的語言是最讓人感興趣的動物語言之一。由於它們沒有必需的發聲器官，因而教它們使用語言的所有努力都付諸東流。然而，在教它們手語方面卻很成功。瓦索是第一隻參加20世紀60年代進行的語言學習實驗的黑猩猩，它在4年時間裏學會了132種手勢，它能將幾種手勢組合起來表達意思，這些表達（如「更多食物」、「道歉」）和兒童的句子結構差不多。
莎拉是另一隻著名的黑猩猩，它學會把塑料做的符號與名詞、動詞或者關係（如「顏色是」）聯繫起來。它能將磁板上的塑料符號排成短句，如「莎拉將蘋果放到了盤中」；還能在一個句子中替換一個詞而形成新的意思——它能把「蘭迪給莎拉蘋果」變成「蘭迪給莎拉香蕉」；有時它會用連接詞，如「如果……那麼」。
瓦索是第一隻參加20世紀60年代進行的語言學習實驗的黑猩猩。它在4年時間裏學會了132種手勢，能造簡單的句子。這些實驗是否證明黑猩猩能夠像人一樣學習語言還存在爭論，然而黑猩猩偶爾能正確地造句倒是事實。
這些研究表明，動物能成功地進行交流，有些動物甚至能像人類一樣學習和使用語言（儘管沒有人類語言這麼複雜）。這些是否表明黑猩猩有學習語言的能力呢？如果答案是肯定的話，那麼伊萬·巴甫洛夫的觀點「正是文字使得我們成為人類」，是否暗示黑猩猩和我們非常相像呢？
許多科學家並不認為黑猩猩能交流就表明它們的語言能力能和人類相提並論。他們指出了以下的局限性：第一，黑猩猩的語言源於老道的模仿，而不是真正的語言加工；第二，黑猩猩不能自發形成語言，而且在教它們時，它們對語言沒有多大的創造力；第三，它們學得很慢，需要細心地訓練，反應方式也很死板。
關於黑猩猩語言方面的爭論遠未結束。許多人仍然認為，黑猩猩能學會人類語言，只是熟練程度不同而已。按這種說法，黑猩猩能學會語言，只是不能和人類一樣好——黑猩猩能達到兩歲半孩子的語言理解力。主要論據是：有時黑猩猩能夠按照特定的規則組合信息（比如「香蕉在橘子後面」與「橘子在香蕉後面」）。黑猩猩是能系統地組詞成句，還是只偶然成功了一次，尚不清楚，然而，這卻引入了語言定義方面的一個重要概念，即詞的組合方式。
⊙句法
動物語言的研究表明，語言最重要的特徵是造句方法。如在英語中，可以按兩種方法組合「瑪麗」、「保羅」、「推」，而得到不同的意思：「瑪麗推保羅」和「保羅推瑪麗」。兩種組合方式辭彙相同，由於辭彙順序不同而使得意義有別。規則決定了特定辭彙順序和句子含義之間的聯繫，各種語言的規則數量都有限。決定辭彙如何組合才能使句子具有完整結構的規則稱之為句法。
藉助規則，我們可以通過簡單地在一個句子中將一些詞替換成別的詞來創造無限的句子（例如「約翰推比爾」，「比爾看瑪麗」）。將有限的規則運用到有限的辭彙中就能創造出無限含義不同的句子，語言的獨特性正在於此。
那麼，當我們理解語言時，我們到底知道了什麼呢？如果語言是按照句法規則構造的話，我們就把交際系統稱之為語言。為了「理解語言」或擁有語言能力，我們就得學習和使用這些句法。舉例來說，如果我們真的理解語言，我們必須要能夠理解：「貓像鳥」和「鳥像貓」的區別；「貓抓住了魚」和「魚被貓抓住了」兩者含義相同；「那個看見了警察逮捕了偷學生書包的小偷的女人拉開了窗帘」的含義。
⊙語言的結構
句子在語言中起到關鍵性作用，因為句子能使我們表達完整的想法和觀點。句子能夠傳達有意義的資料或語義信息。句子是由按照句法規則來組織的一組詞。但詞是由語素構成的，語素是傳達意義的最小語言單位，例如，單詞「blueish」是由「blue」和「ish」兩個語素組成，許多單詞只由一個語素組成（如「tree」，「person」）。我們按照規則將語素組合成辭彙，例如，如果將「un-」放在動詞之前，則表明不做，或指該動詞的反義詞，如「untie」（解開）、「unleash」（解除）。
圖為「這個演員進入了這個房間」句子的句法結構樹。整個單元是一個句子，其中，名詞短語是「這個演員」和「這個房間」，動詞短語是「進入房間」。這個句子能進一步拆解成單個的詞，包括限定詞（這個）、名詞（如演員、房間）和描述動作的動詞（進入）。
音素是辭彙組成中的語音。每一個音素由一個常用符號表示，例如，單詞「bat」由3個音素組成：[b]，[]和[t]，「bat」和「pat」唯一的不同是第一個音素（[b]和[p]）。每種語言都有一套不同的音素，其中一些為許多語言所共有（如[b]，[p]，[t]），而其他的則是一些語言所特有的（如滴答音是南非克瓦桑語所獨有）。音素少的只有11個（如Rotokas，一種印度洋—太平洋地區語言），多的可達141個（如in、Xu是克瓦桑語的音素）。
英語大約有40個音素。儘管可以用一組音素來代表一個單詞（如[kritik]代表「critic」），但人們習慣把音素分成音節（如[kri-tik]）。音節是比音素大的語言要素，它由母音、輔音或兩者結合體組成。每個音節相當於一種特定的發音姿勢，發音時胸腔收縮，增高的氣壓由肺而出。母音是音節的核心，1個音節的母音之前可以有3個輔音（如「string」），之後可以有5個輔音（如「strengths」）。音節在語言加工中很重要，因為它很可能在言語的生成和理解中起重要作用。
單詞中音素前後排序的規則，被稱為音素結構規則。例如，英語單詞音[η]可以居尾但不能居首（如「sing」）；一個詞前面的音節中，音[b]不能挨在音[p]之後，如「pbant」就不合規則。語言不同，音素結構規則也不同。
此圖是電腦製作的語音直觀圖，也叫語音信號波形圖。它是將聲音震動導致的空氣氣壓的變化記錄下來而得到的。音素不同、語言單元不同，波形也就不同。
語言不僅包括音素、音節、詞和句子，而且包括韻律、語調和語速。語言的這些特徵稱為超切分，超切分的含義豐富。在句子「我喜歡凝膠物」中，把重音放在「我」（我比別人更喜歡凝膠物）或「喜歡」（我喜歡凝膠物，而不是不喜歡）上，其含義有別；在句末提高句子的語調，則句子含義又有不同，因為這樣表示的是疑問句（一個問題）。語言的一個重要特徵是韻律學，在本文中是指節律和重音。許多單詞，重音放在第一個音節還是第二個音節，單詞詞義是不同的（如，refill是名詞，而refill是動詞）。在外語學習中，發錯重音常留下笑柄，甚至引起誤解。
語言可分解為句子、詞、音節、音素和分析特徵（如重音和語調）。語言分解非常有用，因為這有助於組構我們的知識。更重要的是，它反映了語言加工體系的重要特徵。事實上，語言層次不同，需要的語言感知和加工機制可能不同（如理解音素和切分音節），需要的記憶庫也不同（如音素表徵、心理辭彙、句法知識）。不同的語言層次可能由大腦的不同區域所控制。
⊙語言和大腦
每個人的知覺、心理和運動機能都要由大腦來處理。語言加工是分佈於全腦，還是局限於腦的一個特定區域呢?如果大腦損傷，損傷腦的某一部位就會影響全部的語言功能嗎？如果大腦嚴重損傷，只要不損傷大腦的特定部位就能保留語言能力嗎?
語言和大腦關係的科學知識有兩個來源：神經心理學研究（研究有語言障礙的腦損傷患者）和腦成像研究（此研究監控正常人語言加工時的大腦活動）。弗朗茲·戈爾是第一位把大腦特定區域和一些特殊功能相聯繫的科學家，他的設想已經被證實，只是他尋找不同認知功能對應的大腦區域時找錯了地方。
腦損傷最常見的語言障礙是失語症。病理學家保羅·布洛卡發現了第一例失語症。有一種失語症叫運動性失語，其特徵為說話慢、不流暢。運動性失語是典型的大腦特定區域損傷（如因腦血管意外損傷、腫瘤、腦出血和刺入傷所致的腦損傷）導致的失語症。導致運動性失語的大腦區域被稱作布洛卡氏區，位於大腦左側額葉運動皮層。刺入性腦損傷的發生概率大約為1/200，其中男性居多，大約1/4的刺入性腦損傷會出現失語症，1/4的患者3個月左右能恢復，1/4的患者將終身帶病。
損傷布洛卡氏區的後部則對語言有不同的影響。大腦左側顳前葉和顳中葉聯合區的損傷通常會導致感覺性失語，也稱為威爾尼克氏失語，它是以德國神經病學家卡爾·威爾尼克（1848～1904年）的名字來命名的。這種病的特點是言語理解十分困難，不過語言很流暢。因此，與運動性失語者相比，感覺性失語者不能理解口語，回答也文不對題，但是說話很流暢。
當前，科學家還發現了許多與大腦特定區域損傷相關的語言障礙。例如，傳導性失語能較好地理解語言，但不能複述單詞（如，把「pubble」讀成「bubble」）。它通常是連接布洛卡氏區和威爾尼克氏區的弓狀束受損所致。
經研究，一些失語症患者伴有語法缺失症。患此病的人構造句子能力很差，他們會遺漏功能性辭彙（如「彼得來……晚上」），還會顛倒詞序。也有患者患有新語症，它是威爾尼克氏區受損所致。患者很難想起要說的詞，於是會用自造辭彙來代替（如用「stringt」代替「stream」，用「orstrum」代替「saucepan」，用「stroe」代替「stool」），不過，句法結構通常正確。
語言區域的損傷並不都會導致語言障礙，同時，非語言區域的損傷也可能導致語言障礙。總的來說，語言心理學的研究有力地證明了語言能力位於大腦的特定區域，而不是遍佈整個大腦。此外，選擇性語言障礙的存在（如語法缺乏失語症和新語症是因大腦局部損傷所致）表明，特定的語言功能在大腦有對應的區域。當今科學家已基本接受了這一觀點。
⊙神經影像學研究
神經影像（腦影像）使我們能夠看到活體腦的圖片。神經影像學研究顯示左側大腦半球比右側大腦半球更多地參與語言任務，這和神經心理學研究結果相同；此外，神經影像學研究還顯示，在進行發音、韻律、造句和語義分析加工時，大腦的興奮部位不同。然而，研究神經影像學時卻存在一個問題：在不同的研究中，同一個語言加工過程，大腦的興奮部位不同。這可能是因為研究所用的刺激方法不同，所要完成的任務不同。科學家們傾向於認為：在特定的條件下，不同的研究側重於語言加工的不同方面。因此，「全景」必須通過對全體大樣本的調查才能得到，不過目前還沒有進行這樣的調查。
總之，假如大腦中有像語言機制這樣的事物的話，這個事物肯定為人類所獨有，且很可能在左側大腦半球。然而，大腦某個特定區域不太可能獨立控制某種語言能力，也不太可能只完成一個獨立任務。在語言過程中，大腦興奮區域有很多重疊，且這些重疊因人、因刺激不同而異。
⊙語言的理解
理解口語是一個迅速而又自動的行為。我們每天都會聽到數以千計的詞和句子，理解起來也很快。然而，理解語言看起來簡單不費力，卻包含豐富的聲音、辭彙、語法規則、聽力以及語言加工技巧知識。語言加工可分為4個階段：感知階段、辭彙階段、句子階段和語篇階段。句子的加工包括語法（語言的構造）和語義（賦予語素以意義）。儘管4個階段很快地相互反饋，相互加工，但最好還是將它們分開來描述。
語音感知
理解語言以感知氣壓變化（聲音信號）開始，以完全整合信息結束。語言加工開始時，我們的感知系統必須把聲音信號轉換為一連串的音素。比如把聲音信號轉換成40多個英語音素比表面看起來的要難很多，聽者必須清楚，音素沒有自己的「聲音名片」。比如說，同一個音素[s]，在「sue」和「see」中發音不同，在發「sue」音時嘴唇是圓的，而在發「see」音時嘴唇伸長，這是協同發音（把聲音連起來發）的一種效果，在聲音信號中能反映出這些區別來。因此，一個音素[s]，有多個而不是一個「聲音名片」。
聲音信號與音素的差別迫使我們的感知系統把每一個音素與和它相近的因素作區別，也就是說，在確定我們聽到的是哪個音素前需要考慮音素是如何協同發音的。正因為我們能識別聲音信號的這些差別，許多科學家認為我們感知語音和感知其他聲音（如音樂）的方式肯定有差別。人類擁有特殊的解決語音感知問題的結構，從而可以快速推算出聲音是如何協同發聲的。我們能感知語音是因為我們知道如何發音，這個大膽的假說是阿爾文·利伯曼和他的同事們在語音感知的運動理論中提出來的。從20世紀50年代開始，阿爾文·利伯曼和他的同事們在紐約和紐黑文的哈金斯實驗室里，經過50年的研究提出了此理論。
辭彙通達
一旦語音信號轉換成一系列的音素，辭彙通達就開始了。辭彙通達是把一系列音素與各種可能有關的辭彙相聯繫的過程。不足之處是，在實際說話中，很少在單詞間有清楚的停頓，說話的聲音連成一片。因此，從理論上說，不能區別「lettuce」和「letus」，而可以區別「decay」和「bloodycable」，這就是為什麼辭彙通達需要經過詞切分這個過程。研究表明，聽者會用不同的信息方式來確定聲音信號的辭彙切分點（包括感覺、發音、重音和停頓）。
事實上，在聽到「bloodycable」時，我們不太可能想到「decay」，因為這樣理解會形成兩個無意義辭彙：「bloo」和「ble」。我們一般喜歡能產生有意義的詞和有含義的句子的切分處理。我們聽到聲音就能切分成「bloody」和「cable」，是因為我們知道這兩個詞。
有些音素出現在單詞的開頭或結尾時發音略有差別（認真聽以區分「graychip」和「greatship」），我們的感知系統可以敏銳察覺這些差異，並用以作為辭彙切分的依據。
在英語中以[z]開頭的單詞比以[k]或[s]開頭的少很多，且很多英語單詞把重音放在第一個音節（如「painter」和「table」）。這類規律在英語中還有很多，它們影響着我們對語音的切分。例如，我們容易把單詞的第一個音節發成重音（有時甚至導致切分錯誤，如「atension」聽者會誤認為是「attention」）。如果切分正確，就能識別出語音。
此外，聽者要聯繫句子的前後來理解詞的含義。理解句子的重要一步是剖析，剖析包括理解詞序以及其他信息以確定句子中誰是主語誰是賓語等，以及詞在句子中的詞性（即名詞、動詞、形容系、副詞）。這可以使我們理解「Thedogchasesthecat」（狗追逐貓）和「Thecatchasesthedog」（貓追逐狗）的差異，這一步我們一般用所學的語法知識就能做到。但是，有些句子即使語序已經分析清楚了，但剖析起來仍不清晰。比如說，「妄自尊大的父親和孩子一起來唱歌了」這句話，就不知道是父親還是父親和孩子都妄自尊大。此時，韻律學內容（如語調、重讀以及時間安排）可能會有幫助。如果只有父親妄自尊大，則在說到「父親」後會有一個停頓，說「父親」語速較緩，開始說「孩子」時音調上提。
我們一開始聽到一句話，一般不知道接下來會說些什麼，在句子快說完時，又不能回頭去聽最開始說的話。語言的連貫性對我們如何理解語句的時間過程影響很大，聽到句子：「Thehorseracedpastthebarnfell」，直到聽到fell時，我們才清楚我們原先構建的句式結構有錯誤（應把「raced」理解為動詞而不是名詞性短語）。此時，必須重新理解這個句子，把「raced」看成被動分詞，句子分解為「Thehorse,racedpastthebarn,fell」（那匹跑着經過穀倉的馬摔倒了）。對所謂的花園幽徑句進行剖析，有時還需要多花一些時間。
語篇加工
當句子組合成語篇（即事件順序合乎邏輯），則其中包含豐富的信息和幾個主要觀點。我們的記憶不能記住語篇里所有的詞，然而，我們可以只提取關鍵的詞和觀點。研究語篇加工的專家主要研究我們是怎樣做到這一點。
有一種過時的觀點認為信息加工完全是自下而上的。按照此觀點，我們傾聽每一個辭彙、花同樣精力理解每一個含義。這種假說的問題在於它不能解釋為什麼我們有時能預測句子中的辭彙。例如，當聽到「在英國，交通很差，而真正困擾那些美國遊客的是要駕駛在……」時，我們可能會推測接下來的詞是「左側」而不是「右側」或者「人行橫道」。語篇加工有一種很強的自上而下的成分，在加工中，我們擁有的有關語言、世界和話題的知識有助於填補空白。
20世紀90年代，心理學家沃爾特·金西提出了語篇加工理論。此理論第一次提出語篇加工過程中一個故事會精簡為幾個陳述，如「現在是六點鐘」、「那位女士需要麵包」、「她去了麵包店」，「麵包店在繁華街區」，「那位女士和麵包師爭論」等等，這些陳述在人腦中是短期記憶，經過自上而下的過程變成長期記憶。比如說，我們知道繁華街道上的麵包店很晚才關門，還知道那個女士有些生氣，因此這個女士和麵包師爭論就不足為奇等。最後，對陳述的整合（是自下而上的）和來自於長期記憶的推論（是自上而下的）兩者一起形成了對整個語篇的記流水賬式的陳述，而語篇中的大部分細節被遺漏了。
⊙閱讀
正如語言的理解一樣，閱讀包括一系列很好的相互配合的步驟。閱讀者必須認識書面語，將它們組合成辭彙，在心裏回想這些辭彙，進而理解其含義。閱讀的深層次的步驟包括利用語法規則理解句子的含義，以及從長期記憶中提煉出結論來理解全文的主題思想。在口語和書面語的識別過程中，許多高層次識別過程是一樣的（如語法），但是兩者在兩個重要方面有差別。
圖中學習閱讀的兒童不知道閱讀涉及的複雜過程，即使是最基本的閱讀能力學習所涉及的過程也很複雜。
兩者最大的不同在於攝取信息的方式不同。聲音信號稍縱即逝，聽者不能掌控，而書本上的字詞只要需要就總能看到。這種差異對閱讀中的感知機制的類型有影響作用，例如，在閱讀時，如果需要則可以隨時回頭看看已經看過的辭彙。
另一個重要區別是語言至少伴隨我們有3萬年，而最古老的字只有6000年。同樣，初學者很自然就能理解和使用口語，而閱讀和寫作需要長時間正規有效的訓練。此外，書面語有明確的詞界，這一點它和口語不同。書面語的辭彙由上文可知，口語的辭彙常因為連讀而切分不明。因此，辭彙切分問題在口語中是非常重要的問題，但是在閱讀中根本不存在這個問題。
書面語的識別
很多對閱讀的研究是在一個單詞單獨出現的情況下進行的。單詞的識別有3個層次：字形層次（字母簡單的物質屬性，如「k」是由一豎線和兩斜線組成），字母層次和辭彙層次。儘管有人認為識別字母特徵應當先於識別字母，而識別字母比識別辭彙要早，但是事實往往並非如此。如果讓一串字元在電腦顯示屏上一閃而過，然後詢問這串字元是以兩個字母中的哪一個結尾（比如說是「d」還是「k」），當這串字元是一個詞時（如「work」）讀者表達更準確，而當不是詞（如「owrk」）時則沒有那麼準確。這個結果被稱為單詞的優先效應：辭彙知識使得識別變得容易。因此，書面語識別的3個層次之間有自下而上和自上而下兩種聯繫方式，這就是所謂的互動激發。
——眼睛如何掃視文章——
原本以為在閱讀時我們的眼睛是緩慢地從左到右劃過句子，依次認出每一個字。然而，眼球運動研究的結果卻與此完全不同：眼球飛快地掃視，從文章的一個位置迅速跳到好幾個字之外的另一個位置。每一次掃視持續15毫秒（1毫秒等於千分之一秒），掃視時眼睛看不到東西，掃視之後眼睛有一個被稱為注視的相對穩定期，此期我們閱讀文章。嫻熟的閱讀者注視持續100～400毫秒，不嫻熟的閱讀者注視時間超過500毫秒。
注視不是隨意的。我們喜歡注視實詞（名詞、動詞、形容詞）而不願注視虛詞（冠詞、連詞、介詞），喜歡注視長詞而不願注視短詞。這樣選擇性地注視效率高，因為長的實詞往往包含更多的信息。我們不注視句子的每一處並不意味着我們遺漏了句子內容，因為每一次注視有一個視覺跨度（即視界大小）：注視點左側3～4個字，右側15個字，因此，一個句子一眼就能全部看完。
大部分句子是有前後次序的，而正好眼睛是從左到右掃過整個句子。然而，掃視閱讀在「花園幽徑」句中卻不可行。在閱讀「花園幽徑」句時，要回過頭來看已經看過的內容，即從右向左看，我們把這種閱讀方法稱為回讀，所有掃視中有15%是回讀。回讀意味着讀者誤解了文章某些部分的意思，需要重新分析。不嫻熟的閱讀者的回讀要比嫻熟的閱讀者多。
很多書面語識別模式中可以看到3個層次（字母特徵、字母和辭彙）的互動激活。1981年，詹姆斯·麥克萊蘭和戴維·魯梅爾哈特提出的辭彙識別模式包括自下而上的聯繫（從字形到字母，再到單詞）和自上而下（由單詞到字母到字母特徵）的聯繫。自上而下的聯繫對解釋單詞的優先效應至關重要。我們在粗略看到單詞「work」時，就清楚了它的辭彙層次，隨後再運用自下而上聯結就清楚了其字母層次是由「w」、「o」、「r」、「k」組成，從而對結尾字母「k」的印象很深。與自下而上聯繫一樣，自上而下聯繫在日常生活中常被用到，如在破譯不熟悉的手稿、開車在街上快速駛過時看路邊指示牌時就要用到自上而下的聯繫。
用眼讀還是用耳朵閱讀
我們在看一篇文章時，禁不住會把正在看的東西讀出來，我們甚至經常能聽到我們體內的「聲音」。假如書面語可以大略看成是語音的記錄的話，那麼在閱讀書面語時出現聽覺和視覺語言系統並不奇怪；並且，因為閱讀是人類的進化和兒童發育中較晚出現的事物，因此，一些閱讀機制可能是在語言識別時「捎帶」出現的。
同時，有一個理論認為閱讀只與視覺有關：我們用眼睛來閱讀。這種觀點認為，視覺分析過程是識別字母並將字母歸類為圖形碼的過程，其中字母被稱作字形，是寫作體系的最小基礎單位，字形是代表一個音節的一個或幾個字母，一個完整的視覺樣式在我們的精神辭彙中對應一個辭彙。這種眼睛閱讀理論不涉及任何音韻學的知識，因此，能較好地解釋我們在閱讀時不會混淆單音節詞（比如「two」和「too」），它把每一個辭彙看成一個記號（就像物體），因而不用考慮它和別的詞音相近。此理論能很好地解釋我們為什麼可以快速閱讀，如果閱讀時單詞要發出聲就不能快速閱讀，而視覺閱讀每次可以看到多個單詞和字母。
然而，也有用耳朵閱讀的證據（閱讀過程中自動把字形轉換成語音）。兒童學習閱讀之前先學習口語，因而他們在學習閱讀時的一個方法就是把字形和已掌握的語音聯繫起來學習（如字母「I」發[i]音，「ph」發[f]音）。人們閱讀費解的材料時嘴唇常在動，好像語音能幫助認識單詞似的，當我們遇到不認識的單詞或需要假讀（錯誤的單詞）而必須大聲朗讀時，把閱讀材料轉化成語音非常重要。此外，用耳朵閱讀可能更高效，如果閱讀量多、辭彙量很大，語音方法更加高效。比如說，如果我們把字形轉換成聲音，就不需要知道單詞如何拼寫。聲音轉換路徑產生的語音表徵直接和口語識別過程中的語音辭彙相聯繫。兩種閱讀路徑看來都是對的，甚至可以說都是必須的。如果不能直接見到「cause」和「gauge」，我們就無法知道兩者的「au」發音有別；如果沒有聲音轉換，我們就無法學習新的辭彙。為了解釋這些問題，心理學家們猜測我們用眼睛和耳朵來閱讀和朗誦書面文字。在雙重路徑模式下，我們用兩套機制理解書面文字：直接路徑通過簡單的視覺關聯將外來信息在大腦中形成映像，聲音路徑包括字形—聲音轉換過程。兩種路徑中哪種佔主導地位是由很多因素決定的，比如我們所閱讀的文字的類型。
⊙語言的獲得
在世界上的任何地方，不管小孩的天分、動機或個性怎樣，他們都將學會語言。說英語的雙親培育的孩子學習英語的速度和說西班牙語的雙親培育的孩子說西班牙語的速度一樣快、一樣自然。他們出生后只要4～5年，就能學會語言的語音、辭彙、語法規則，以及在環境中的交流技巧。
一個最令人感興趣的問題是為什麼孩子學習語言這麼容易。如果就小孩學語言的速度和規律性而言，人們常會認為人類必然天生有學習語言的能力，但是同時，讓孩子通過雙親或兄弟姐妹來接觸語言也是必須的。的確，和在正常的語言環境中培養的孩子比，幼年沒有語言接觸的孩子很少能像他們一樣好地掌握語言。心理學家試圖弄清語言習得有多少是先天的（即語言是生來就有的能力），有多少是後天習得的（即語言是環境培育的結果）。語言獲得發生於人生不同的時間段，這些時間段有典型的時間進度，它們自人一出生就開始了，甚至可能還在子宮時就已經開始了。
最初的12個月
儘管嬰兒要到8個月才開始說話，但在那之前他們已經開始了熟悉語音之旅。比如說，把出生不久的嬰兒分別放在英語和法語環境中，美國嬰兒聽英語的時間更長，法國嬰兒則聽法語的時間更長，這表明嬰兒在出生前幾個月聽到母親的語言使得他們熟悉了自己的母語。但是，嬰兒此時還不能區別有相似重音和節律的語言，如英語和芬蘭語，區分這些更加細緻的東西要在出生幾個月後才能出現。
在音素方面，嬰兒也表現出令人震驚的感知能力。例如，他們可以區分重要音素的差別（如[ba：]和[pa：]），儘管這在成人來說一點兒都不複雜，但是對嬰兒來說，能區分非常相似的音素的確是一大成就。嬰兒還能區分一些非本地語音（他的母語所沒有的語音），比如，在日語中[l]和[r]沒有差別，日本人區別這兩個音有困難（比如，他們不區分「late」和「rate」），但是日本嬰兒卻不存在這個困難，反過來也一樣：學英語的嬰兒能區分他們父母不能覺察的外國語音的差別。
不管嬰兒多麼善於感知語音的差別，多麼善於記憶，但是，不到6個月的嬰兒一般不能理解詞義。嬰兒的語言體系在詞義方面相對不成熟，他們只能理解幾個常用的辭彙（如自己的乳名、「媽媽」、「爸爸」）。
嬰兒在6個月以前的語言特徵是對音素差別的高度敏感性，在6～12個月時這個特徵就消失了，此時的語音感知能力降低到只能區分他們自己語言的音素差別，此階段是語音感知的調節時期。換言之，嬰兒此時開始發展大家稱為「母語」的語言能力（到此時，日本嬰兒不再能發覺[l]和[r]的差別）。
此時，嬰兒也開始用複雜的方法把連貫的語音切分成辭彙，在此過程中，語音攝入的統計規律性是一個強有力的工具。統計規律性來源於有些語音更多地前後相隨，例如，「dog」是一個詞，則它的三個音[d]、[]和[g]常前後相隨，「pog」不是詞，則它的三個音[p]、[]和[g]很少前後相隨。因此，嬰兒接觸語言幾個月後，容易得出[d]、[]和[g]常連在一起的結論，並且會把這種詞序作為一個新詞儲存在他們的心理詞庫中。
當然，統計規律性也會用來聯繫某種聲音（如[dg]）和某種樣子（繞着蠟燭飛的小昆蟲）、事件或心情。嬰兒在6～12個月的階段理解的詞大部分是簡單的名詞，如「鴨子」、「勺子」或「狗」，但他們也能對一些動詞（如「給」、「推」），甚至一些簡短的表達做出反應（如「躲躲貓遊戲」）。
儘管大部分嬰兒要在1～2歲時才開始真正地說話，但他們通常不到1歲就開始咿呀學語。他們最開始學的母音是[a：]，輔音是[p]和[b]。嬰兒甚至在8個月時就開始說出字來，這些字都只有一個音節長，也只有他們的父母能聽懂。嬰兒早期學會的詞除了「不」以外，基本上都是一些具體的能動的東西（如球、車），而不是不能動的物體（如天花板）或表達內在情感的詞（如與疼痛、害怕和高興相的詞）。
一歲及一歲以上
嬰兒在1～2歲時語言系統迅速成長，變得複雜而高效。其語言感知能力也能更好地切分語言，發現語言中的新詞。嬰兒在開始掌握重要的概念時（如動詞的過去時和句子的組成特徵）就開始掌握語法。
這個階段最引人注目的是幼兒正在增多的語言活動，他們造的大部分句子只有一個詞。他們可能會用一個詞來解釋不同事物，所以這種單字詞的意思常模稜兩可。例如，他們可能會用「球」表示任何圓的東西、任何卷的東西，或者任何玩具；他們也可能會用一個詞特指為這個詞的某個特殊含義，如「球」只指鄰居家後院的那個球。當幼兒接觸不同情景下辭彙的多種實例時，這種語法問題就能很快消失。
幼兒的第二個生日常常伴隨着語言獲得方面的戲劇性的加速。從這時開始，小孩的辭彙量迅猛增長，這種快速增長，被稱作「辭彙爆炸」，辭彙量從18個月時的幾十個增長到5歲時的幾千個，平均每天增加10個辭彙量。同時，雙字詞階段（電報式言語，在真正的句子之前出現）取代了單字詞階段。兒童在兩歲半時就可以造出第一個真正意義上的句子。這個階段對語言的獲得至關重要，因為這意味着兒童開始掌握語法規則。事實上，他們對某些語法規則掌握得非常好，以至於有時不恰當地使用它們，如在所有動詞的過去式中加-ed後綴（如用「holded」代替「held」）。因此，兒童由對詞義的過渡概括，變成了對語法規則的過渡概括。
在不同的語言環境中長大的孩子，語法過渡概括的問題卻驚人的相似，只有當他們逐漸意識到語法規則也有例外時，這種問題才開始逐漸消失。他們正在增長的記憶能力使他們能記住諸如不規則動詞（不規則動詞都是個例，要死記硬背）之類的東西。兒童到4～5歲時，語言知識在質量上常常認為可以和成年人相媲美。
語言如此複雜，兒童學得卻很快，所以說先天因素必然在語言獲得中起作用。來自世界不同地方的兒童，無論其接觸的語言有多少（只要有最低限度），都將經歷同樣的語言發展次序，哪怕是失去了聽力或視力的兒童亦是如此。這意味着不論環境有多麼不同，語言獲得中都有一種先天的機制在發揮作用。
然而，這種語言獲得的先天機制也有局限，如語言學習似乎有關鍵時期。關鍵時期在生命之初期，那時語言獲得很容易。在此之後，語言獲得變得困難得多，甚至變得不可能。美國心理語言學家埃里克·雷納伯格（1921～1975年）認為，在生命的一個特定時間點之後，大腦的一些特徵會發生變化，神經細胞的連接因此不能再更改。目前所知的一個與語音的學習能力有關的關鍵時期大約在1歲時結束，這意味着如果一個人到1歲時也沒有接觸某些音節，那他要掌握這些音節間微妙的差別就相當困難。
語言獲得中另外的一個關鍵時期一直要延續到青春期（在12～14歲）。在這個語言發育階段，各種語言能力必定會重新分配到大腦的不同區域，這種特徵被稱為神經元的可塑性。在青春期之前學習外語必然比較容易——晚於這個年齡段才開始學習外語，可能會有方言干擾，或會降低流利度。在此期，影響到語言區域的腦損傷所導致的語言障礙可以克服，但是，如果腦損傷發生在此期之後則沒有這麼容易克服。
通過觀察接受很少或不全面語言的嬰兒的語言輸入，科學家們證明了一個觀點，即人類有學習語言的先天素質，這個觀點被稱為輸入貧乏假說。有很多語言輸入貧乏現象，例如，嬰兒聽到的語言有口吃、錯誤的開頭、未完成的句子、含糊的辭彙，甚至不合語法的體裁；兒童沒有正常地接觸到足夠的用來推斷正確語法的合乎語法結構的實例；與這些相類似的是，父母更注意糾正孩子早期造句的含義錯誤（如，是「喝」水而不是「吃」水），而較少讚賞孩子語法上的正確性（儘管有語言輸入貧乏），但人類仍然能在幾年內學到語言的精妙，特別是能學會語法。因此，按照輸入貧乏假說的觀點，人類肯定天生就有語言獲得的機制。
然而在語言獲得過程中，並不是每件事都是預編好程序的，我們所說的語言必然要取決於我們成長的環境。因此，如果真有一個像語言獲得機制這樣的東西的話，它肯定非常靈活，能適合於所有的語言，而不是某種語言。
在語法獲得方面，一些人認為，嬰兒和兒童所學到的語法規則不只是像簡單的意義和語音之間的關聯一樣的一套規則。規則和關聯的區別是：語法規則是有目的地習得的，且固定不變地運用於所有語境中，而意義和語音的關聯是被動（無意識）習得的，主要用於與原型相似的語境中。因為通過含義和語音的關聯來學習的方法在許多非語言學的活動中顯得非常有用，因此，有人據此認為語法可以「學」來，而不是與生俱來的語言機制。