工作记忆的概念和理论
1974年，Baddeley和Hitch在模拟短时记忆障碍的基础上提出工作记忆的三系统概念，认为工作记忆是对有限信息进行暂时储存和加工的系统，它为复杂任务，如言语理解、学习和推理提供临时的储存空间和加工时所必需的信息。短时记忆是被动的信息储存器，而工作记忆既包括信息的暂时存储也包括对信息的加工处理，包括四个成分，即中央执行系统、视空间模版、语音控制环路和情景缓存器。最初，Baddeley和Hitch（1974）提出的系统只包括前三个成分，2002年增加了第四个成分，如图5-1所示。工作记忆可能存在多个系统，用于加工处理不同种类的信息。目前发现至少存在两种类型的工作记忆系统，即负责处理语言信息的言语工作记忆和负责处理空间信息的空间工作记忆。言语工作记忆对应于Baddeley（1974）提出的工作记忆中语音环路，是言语信息的缓存区，而空间工作记忆则对应于视空模板空间信息的缓存区。信息缓存是言语与空间记忆的一个重要的功能。
根据Sternberg（1994）的观点，工作记忆最主要的成分是中央执行功能，负责调节有限的注意资源完成心理任务，如图 5-1 所示。目前，执行功能是理论与实证研究的焦点问题，是工作记忆研究中最重要、难度最大的领域，同时也是研究最少、发展相对滞后的一部分。执行功能是学习和信息提取的必要因素，是个体记忆差异的主要原因，它激活了复述功能并将新信息存储到长时记忆中。执行功能作为注意的控制器包含两个子成分：视空间模板和语音环路。视空间模板子系统关注视觉和空间信息，语音环路子系统关注听觉和言语信息。执行功能可以进一步分解为对双任务协调、对无关信息干扰的抑制、策略转换以及对于长时记忆中信息的保持和操纵这四种执行功能。Miyake等人（2000）采用验证性因素分析证明中央执行功能是可以分离的，主要包括三种基本成分：抑制、注意转换和刷新[1]。根据脑成像研究结果Vander Linden等人（1992）认为，除了上述三种成分，还包括双任务协调[2]。人们常从以下几个方面研究中央执行功能：
图5-1 工作记忆构成（Baddeley A.，2003）
（1）工作记忆容量。也称为工作记忆广度，是对从子系统和长时记忆中激活的信息同时进行储存和加工，是采用最广泛的研究范式，常被作为中央执行功能的综合指标。测量范式有倒背数字、听力广度、阅读广度、运算广度和计数广度等。
（2）抑制。中央执行功能中最重要的组成成分，是人有意识地对优势的、自动的、具有支配性的反应的抑制。它也是前人研究最多的成分，在整个执行功能中占据着非常重要的地位，几乎所有的执行功能任务中都有抑制过程的参与。典型任务有Stroop任务，反眼动任务和停止信号任务。
（3）记忆刷新。它是对工作记忆中的内容进行的动态操作，即对新进入工作记忆中的信息进行监控和编码，使之与当前任务相关；然后再做适当的修正，用新的更相关的信息代替已不再相关的信息。对刷新功能常采用活动记忆范式和n-back范式。n-back范式可以操纵与工作记忆相关的因素，如知觉负荷。要求被试监控呈现在中央的刺激系列（比如字母），当前刺激与之前呈现过的刺激相同时做出反应，n规定了当前刺激与旧刺激的间隔（通常是1、2或3）。n增加，对工作记忆的要求提高，行为表现也就越差。这个任务要求同时进行保持和控制运算，需要将最大需求放到最关键的过程中。
（4）注意转换。注意转换是在不同的任务或心理定势间的反复转换，又称为“任务转换”，根据指导语，内源性注意的转换控制机制，即执行新操作时，克服先前激活模式的干扰或负启动以转向新任务。常用测量范式有加减法任务、数字字母任务、局部整体任务。另外，也有许多研究采用传统执行功能的测试范式，如威斯康星卡片任务、随机生成任务、汉诺塔任务等。