2. 단기기억
감각기억에 들어 있는 정보에 주의를 집중하고 그것을 읽어 내면 그 정보는 단기기억(short-term memory)으로 넘어간다. 단기기억에 저장된 정보는 단순한 감각기록을 넘어서서 어떤 형태의 부호로 약속화되어 있다. 즉 감각기억보다 더 깊은 차원에서 정보처리가 이루어진 것이다. 기억을 거대한 지식체계로 본다면 그 중에서도 극히 일부분만이 의식 속에서 순간적으로 능동적인활동을 하며, 나머지 대부분은 수동적인 상태에 머물러 있다. 단기기억은 활동하는 능동적인 부분에, 장기기억은 수동적인 부분에 해당한다.
어떤 정보를 단기기억속에 넣으려면 먼저 그 정보를 주의집중해야한다. 감각기억의 대부분 정보는 소실되고 선택적으로 주의 집중을 받은 정보만이 약호화되어 단기기억으로 들어온다는 것이다. 약호화란 어떤 정보가 기억속에 들어온다는 사실과 함께 어떤 형태의 부호로 들어옴을 뜻한다. 많은 연구들은 단기기억에서는 시각적 부호(visual code)보다는 청각적인 부호(acoustic code)로 약호화가 이루어진다고 한다. 특히 숫자나 단어와 같은 언어적 재료일 경우는 더욱 청각적으로 부호화됨을 실험에서 보이고 있다.
단기기억의 두드러진 특징 중의 하나는 그 저장용량이 극히 제한되어 있다는 사실이다. 보통 단기기억에 저장될 수 있는 용량은 7±2개의 항목으로 누구에게나 비슷하다. 한편 다음에 논의될 장기기억의 저장용량은 거의 무제한에 가깝다.
단기기억에 관한 실험에서는 항목들이 단 한 번만 제시되는 것이 보통이다. 1회 제시 후에 기억되는 항목의 수를 기억폭(memory span)이라고 하는데 이는 인간 마음의 가장 중요한 양적 성질이라고 생각되어지는 것이다. 이런 정신능력을 측정하는 방법 중 하나는 한 열의 과제를 피험자에게 읽어주고 피험자로 하여금 그것을 같은 순서로 반복하도록 하는 수열범위 과제로 정상인의 기억범위는 약 7개이다. 대체로 심리학자들은 무관한 정보들을 순서대로 회상하는 기억폭인 7±2를 단기기억의 용량으로 간주한다. 이는 누구나 7개 정도의 정보 저장 용량을 갖고 있으므로 단기기억 속에 7개 미만의 정보가 있을 때는 새로운 정보가 약호화되어 계속 들어올 수 있고 단기기억의 용량에 정보가 꽉 찬 경우에는 새로운 정보를 얻기 위해서 제일 먼저 들어왔던 정보가 사라진다. 이 대치(displacement)의 원리에 의해 먼저 들어왔던 정보들이 단기기억에서 사라져 간다. 즉 단기기억은 7개의 칸을 가진 상자로 생각할 수 있다.
단기기억이 7개 항목의 정보를 저장할 수 있다는 말은 어떤 단위로 7개를 저장할 수 있다는 것이다. 예를 들어 1, 5, 9, 2라는 4개의 숫자를 임진왜란이 일어난 1592년으로 묶는다면 하나의 항목이 될 수 있다. 이처럼 제시되는 자극들은 의미 있는 단위로 묶일 수 있으며, 이렇게 묶인 단위를 청크(chunk)라 한다. 그렇다면 우리가 7±2개의 청크를 기억하는 것이 단기기억의 용량이라고 하는 것이 보다 나은 표현이 될 것이다. 청크는 피험자 자신이 자극재료에 부과하는 체계화의 단위이기 때문에 매우 주관적인 것이며, 체계화하는 사람에 따라 그 용량이 상당히 달라지게 될 것이다.
Murdock(1961)은 피험자들에게 1개의 낱말, 자음 3자, 혹은 3개의 단순한 낱말들을 각 시행에서 제시하였다. 그의 자료는 한 낱말에 대한 파지는 전 파지간격에 걸쳐서 매우 훌륭했고, 3개의 관계없는 자음과 3개의 관계없는 낱말에서는 파지가 비슷하다는 것을 그림에서 보여 주고 있다. 이 실험은 무의미철자에서 각 문자는 한 개의 낱말처럼 작용한다는 것을 알려 줌으로써 단기기억에서 청크의 중요성을 확증시켰다.
단기기억은 7개의 항목을 능동적으로 저장하는 기억으로, 이 단기기억으로부터의 정보인출에는 오류가 거의 없다. Sternberg(1966)는 몇 개의 숫자(예 : 1, 3, 6)를 기억자극으로 피험자에게 제시하고 1-2초 후에 하나의 숫자를 판단자극으로 제시하였다. 피험자들은 제시된 판단자극이 기억자극 쪽에 있었는지를 정확하게 빨리 판단하여 ‘예’, ‘아니오’ 단추를 눌러 반응하는 과제였다. 실험은 판단자극이 제시될 때부터 ‘예’ 또는 ‘아니오’의 단추를 누를 때까지의 시간, 즉 반응시간(reaction time: RT)을 측정하는 것이다.
그 결과 단기기억 속에 저장되어 있는 항목의 수(즉 기억자극의 수)에 따른 반응시간은 <그림 4-6>에서 보는 바와 같이 직선적 관계를 이루었다. 이는 단기기억에서 인출과정의 특징을 보여주는 것으로 단기기억 속의 항목의 수와 판단시간의 직선적 비례관계에서 기억자극의 수가 하나 증가함에 따라 반응시간이 약 40msec 증가함을 볼 수 있다. 또 판단자극을 약호화하고 단추를 누르는 데는 400msec가 소요됨을 알 수 있다.
Sternberg의 연구는 우리가 단기기억에서 정보를 찾아(search) 비교할 때에 한 번에 하나씩 계열적(serial)으로 수행하고 있음을 시사하는 것이다.
또 판단자극이 기억자극 속에 있었던 경우(긍정)의 판단시간과 없었던 경우(부정)의 판단시간이 차이가 없었다는 사실은 판단자가 판단자극을 약호화하여 기억자극을 탐색하는 도중에 찾아내더라도 끝까지 전체를 탐색하고 비교한다는 것을 시사하는 것이다. Sternburg의 기억인출 연구에 따르면 단기기억 정보의 인출과정은 소진적 검사(exhaustive serial search)과정임을 알 수 있다.
기억연구가 진행되자 장기기억과 단기기억이 단일원리로 기술될 수 있는지 아니면 다른 원리들이 요구되는지에 대한 수많은 이론적 경험적 노력이 경주되어 왔다. 여기서 우리는 일반적으로 이중과정의 입장을 지지하는 증거로 채택되는 몇 가지 중요한 증거를 논의하고 평가하고자 한다,
Waugh와 Norman(1965)은 이 두 체제가 수행을 결정하는 데 있어서 어떻게 상호작용하는가에 관한 모델을 제안하였다. 즉 어떤 항목은 우선 제한된 용량을 가진 1차 기억(단기기억)으로 들어간다( <그림4-7> 참조). 거기에서 일부 항목들은 대치에 의해서 상실되기도 하고 시연을 통해 2차 기억(장기기억)으로 넘어가기도 한다. 시연은 오래된 항목을 새롭게 해 주고 새로운 항목에 의해 대치되는 것을 방지해 준다. 그 상황은 복사판을 떠서 그 복사판을 2차 기억에 두는 것과 흡사한 전이(transfer)과정이다. 즉 어떤 특정한 항목이 동시에 1차 기억과 2차 기억 모두에 표상되는 것이 충분히 가능한 것이다
