ワーキングメモリとは：日常で衰えを感じたときに
Hiroki Obara · Developer
1974年、イギリスの心理学者アラン・バドリーとグラハム・ヒッチは、「Working Memory」という論考を発表しました。情報を少しの間とどめておきながら、それを使って考える働きを、いくつかの部品からなる仕組みとして説明したものです。「ワーキングメモリ(作業記憶)」という言葉は、ここから広く使われるようになりました。
台所に来たのに、何を取りに来たのか思い出せない。電話番号を聞いて入力しようとしたら、途中で分からなくなる。年齢とともに、こうしたことが増えたと感じる人は少なくありません。この記事では、ワーキングメモリとは何か、研究で分かっていることを整理し、日常でできる工夫を書きます。
最初にお断りしておくと、物忘れが増えて仕事や生活に支障が出ている、まわりの人から指摘される、といった場合は、工夫を考えるより先に医療機関に相談してください。
ワーキングメモリとは
ワーキングメモリは、頭の中のメモ帳にたとえられることがあります。ただのメモ帳と違うのは、書いておくだけでなく、書いたものを使いながら作業をするところです。
たとえば、暗算で 47 + 38 を計算するとき、私たちは 7 と 8 を足して 15 になったことと、繰り上がりの 1 を覚えておきながら、十の位を足します。会議で質問を受けたときは、質問の中身を覚えておきながら、答えを組み立てます。どちらも、覚えておくことと考えることを同時にしています。
バドリーとヒッチの考え方では、ワーキングメモリには、ことばや音を一時的にとどめる部分(音韻ループ)、目で見た形や位置をとどめる部分(視空間スケッチパッド)、それらに注意を割り振る司令塔(中央実行系)があります。バドリーは2000年の論文で、これらの情報をまとめて一つの出来事として保つ部分(エピソード・バッファ)を加えています。
短期記憶との違い
似た言葉に「短期記憶」があります。研究者によって使い方は少し違いますが、短期記憶は情報をそのまま少しの間覚えておくこと、ワーキングメモリはそれを使って作業することまで含む、と分けられることが多いです。
検査で言えば、聞いた数字をそのままの順番で言うのは短期記憶の課題、逆の順番で言うのはワーキングメモリの課題として使われます。逆に言うためには、覚えた数字を頭の中で並べかえなければならないからです。
どれくらい覚えておけるのか
1956年、ジョージ・ミラーは「The magical number seven, plus or minus two」という論文で、人が一度に扱える項目の数はおよそ7前後だと書きました。この「7±2」はよく知られていますが、その後の研究で、もっと少ないという見方が強くなっています。ネルソン・コーワンは2001年の論文で、くり返し唱えたり、まとまりにしたりする工夫を取り除くと、一度に保てるのはおよそ4つのまとまりだ、と論じています。
電話番号を3つや4つの区切りで覚えるのは、この限られた容量をうまく使う工夫だと言えます。
年齢とともに、どう変わるのか
デニス・パークらは2002年に、20代から高齢期までの幅広い年齢の大人345人を対象に、処理の速さ、ワーキングメモリ、長く覚えておく記憶などを調べた研究を発表しました。処理を多く必要とするこれらの課題の成績は、20代から年齢が上がるにつれて規則的に低くなっていました。一方で、語彙などのことばの知識は、年齢が上の人ほどむしろ高い傾向がありました。
ただし、これは同じ時期にさまざまな年齢の人を比べた研究で、一人ひとりが年を取るとどうなるかを追ったものではありません。また、平均の傾向なので、個人差は大きくあります。年齢による変わり方の違いについては、頭の回転を速くするにはにも書きました。
「何をしに来たんだっけ」について
部屋に入ったとたん、何をしに来たのか忘れる。この感覚について、ガブリエル・ラドヴァンスキーらは2011年に、ドアを通り抜けると直前の部屋で覚えたことを思い出しにくくなる、という実験結果を発表しました。ドアが出来事の区切りになり、頭の中で記憶が分けられる、という説明です。
ただ、2021年に行われた4つの追試では、全体としてドアの効果ははっきりとは見られませんでした。別の課題で頭を使いながら移動した場合にだけ、記憶がまぎれやすくなる傾向が見られています。ですから、「ドアのせいで忘れる」とは言い切れません。何かを覚えたまま別のことに気を取られると、覚えていたことが押し出されやすい、くらいに受け止める考え方もあります。
ワーキングメモリは鍛えられるのか
この問いには、長い論争があります。
2008年、スザンヌ・イェギらは『PNAS』誌に、二つのNバック課題を同時に行う訓練で、推論の力を測る検査の成績が上がったという論文を発表し、大きな話題になりました。けれども、2013年のトーマス・レディックらの研究では、比較のための群にも別の課題をしてもらう、より厳しい条件で調べたところ、知能の検査への効果は見られませんでした。
モニカ・メルビー＝レルヴォーグらは2016年、87本の論文、145の比較をまとめたメタ分析を発表しました。訓練の直後には、訓練したものに近いワーキングメモリの課題の成績は確かに上がっていました。一方で、知能や読解、算数のような、離れた力への広がりについては、はっきりした根拠がない、という結論です。
つまり、ワーキングメモリの課題を練習すると、その課題や似た課題はうまくなります。けれども、それで台所に来た理由を忘れなくなるとは、いまの研究からは言えません。脳トレ全体についての研究は脳トレに効果はあるのかにまとめています。
日常でできる工夫
ここからは、上の研究をもとにした工夫の例です。研究で効果が確かめられた手順ではありません。
頭の外に出す。 容量がおよそ4つのまとまりなら、全部を頭に置いておく必要はありません。買い物は紙やスマートフォンに書く、薬は飲む時間ごとのケースに入れる、鍵は置く場所を決める。覚えることを頭の外に任せる工夫は「認知のオフロード」と呼ばれ、Risko と Gilbert の2016年の総説で詳しく論じられています。
立ち上がる前に、一言で言う。 別の部屋に行く前に「はさみを取りに行く」と口の中で言ってから立つ。覚えておくことを一つのことばにしておくと、途中で気がそれても戻りやすいかもしれません。
一度に一つずつ。 電話をしながらメモを探し、そのあいだに通知を見る。こうした重ね方は、限られた容量を取り合うことになります。手を止めるときに次の一手を書いておくことは、集中力が続かない大人の、1日10分の練習にも書きました。
まとまりにする。 数字や項目は、3つか4つの区切りにして覚えます。意味のあるまとまりを作ると覚えやすくなることは、記憶力を鍛える方法でも紹介しています。
よく眠る。 睡眠不足が注意の働きを落とすことは、多くの研究で示されています。物忘れが増えたと感じる時期は、まず睡眠を見直してみる価値があります。
BrainDojo について
BrainDojo は、短いミニゲームで毎日の脳トレを続けるための iPhone・iPad 向けのアプリです。
トレーニングの「記憶力向上」のレーンには、ワーキングメモリを使うゲームがあります。「Nバック絵記憶」と「Nバック光記憶」は、いま出ている絵や光ったマスが、いくつか前のものと同じかを答えるNバック課題です。「位置記憶」はマスの数字を覚えて、隠れた数字を思い出します。「ペア記憶」はカードを覚えて同じものの組を見つけます。「三重課題」は、運転して障害物をよけながら計算を解き、見たものの数を覚えておくゲームです。1.7.0 では、数字を1つずつ覚えて逆の順番で書く「逆順書取」、光がマス目を動く道順を覚えてなぞる「道順記憶」、バス停ごとの乗り降りを見て最後に乗っている人数を答える「乗客かぞえ」など、ワーキングメモリを使う新作も加わりました。
1日1回の「脳実力チェック」には、「処理速度」「抑制力」「短期記憶」の3つの軸があり、「短期記憶」の軸では、順番に示された場所を覚える課題や、数字を逆の順番で答える課題などから1種目が出題されます。研究で使われてきた課題をアプリ向けに簡略化したもので、医療的な診断ではありません。続ければ点数は上がっていくはずですが、上の研究のとおり、その多くは課題に慣れた効果と考えられます。日々の調子を見る目安として使えます。
新作以外のトレーニングはすべて無料で遊べます。毎日組まれる「今日のトレーニング」、1日1回の「脳実力チェック」、トレーニングした日にハンコを押すカレンダーも無料です。無料版では広告が表示されます。BrainDojo Plus にすると広告が消え、新作のトレーニングもいつでも遊べます。新作が「今日のトレーニング」に入った日は、無料版でもその日だけ遊べます。
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