認知心理学 — 記憶の構造、符号化と検索、忘却と歪み、注意、思考と問題解決
記憶はどんな構造になっていて、何がよく覚えさせるのでしょう? ワーキングメモリ、処理水準、検索練習と分散効果、記憶の歪み、注意のボトルネック、問題解決まで、認知心理学の中心的な研究を大学レベルで整理しました。
最終確認 2026-09-29
認知革命:心を情報処理として見る
20世紀半ばまで心理学の主流だった行動主義は、観察できる行動だけを研究対象にしていました。1950〜60年代にコンピュータが登場すると、心を情報を受け取り、蓄え、取り出して使う仕組みと見る考え方が力を得ました。ナイサー(Neisser, 1967)の『認知心理学』は、この流れを一つの分野としてまとめました。
ミラー(Miller, 1956)は、人が一度に保持できる情報はおよそ7±2個だとしましたが、その後の研究では、反復やまとめ方を封じると実際の容量は4個前後に近いと考えられています(Cowan, 2001)。電話番号を三つの塊に区切って覚えるように、情報を意味のある単位にまとめるチャンキングが、容量の限界を超える鍵となる方略です。
記憶の構造
多重貯蔵モデル
アトキンソンとシフリン(Atkinson & Shiffrin, 1968)は、記憶を三つの貯蔵庫で説明しました。
- 感覚記憶:目や耳から入った情報をごく短い時間(視覚では1秒未満)保持します。
- 短期記憶:注意を向けた情報だけが入り、繰り返さないと数十秒で消えます。
- 長期記憶:ほぼ無制限に長く蓄えられます。
ワーキングメモリ
バドリーとヒッチ(Baddeley & Hitch, 1974)は、短期記憶は単なる倉庫ではなく情報を保持し操作する作業台だと考え、ワーキングメモリのモデルを提案しました。
- 音韻ループ:言葉の音の情報を心の中で繰り返して保ちます。
- 視空間スケッチパッド:イメージや位置の情報を扱います。
- 中央実行系:注意を配分し、全体を調整します。
- エピソード・バッファ:さまざまな情報と長期記憶を一つの場面にまとめます(Baddeley, 2000)。
説明を聞きながら別の言葉を繰り返すと両方が乱れるのに、話を聞きながら図を見るのは比較的うまくいく理由が、この構造で説明できます。
長期記憶の種類
| 区分 | 種類 | 例 |
|---|---|---|
| 宣言的記憶(顕在) | エピソード記憶 | この前の誕生日にあった出来事 |
| 意味記憶 | ソウルが韓国の首都だという事実 | |
| 非宣言的記憶(潜在) | 手続き記憶 | 自転車に乗る、タイピング |
| プライミング・条件づけ | 一度見た単語をより速く認識する |
タルヴィング(Tulving, 1972)がエピソード記憶と意味記憶を区別しました。てんかんの手術で両側の海馬付近を切除された患者H.M.は、新しい出来事を覚えられなくなりましたが、鏡映描写のような運動技能は練習するほど上達しました(Scoville & Milner, 1957)。記憶が一つの仕組みではないことを示す強力な証拠でした。
何がよく覚えさせるのか:符号化と検索
- 処理水準:クレイクとロックハート(Craik & Lockhart, 1972)は、文字の形や音より意味を深く処理するほどよく覚えられるとしました。
- 符号化特定性:覚えたときの文脈が思い出すときにもあると、検索しやすくなります。ゴドンとバドリー(Godden & Baddeley, 1975)の実験では、水中で覚えた単語は水中で、陸上で覚えた単語は陸上でよりよく思い出されました。
- 検索練習(テスト効果):読み直すより、自分で思い出す練習のほうが長期記憶にはるかに効果的です。ローディガーとカーピック(Roediger & Karpicke, 2006)の実験では、1週間後のテストの得点は検索練習をした群のほうが高くなりました。
- 分散効果:まとめて勉強するより、間隔をあけて分けて復習したほうが長く覚えていられます。数百の実験をまとめたメタ分析がこれを確かめました(Cepeda et al., 2006)。
忘却と記憶の歪み
忘却曲線と干渉
エビングハウス(Ebbinghaus, 1885)は無意味つづりを覚え、時間とともにどれだけ残るかを自分で測り、最初は速く忘れ、だんだんゆっくり忘れていく忘却曲線を描きました。忘れる理由には、時間による痕跡の消失だけでなく、前に覚えたことが新しい記憶を妨げる順向干渉と、新しく覚えたことが前の記憶を妨げる逆向干渉があります。
記憶は再構成される
- 誤情報効果:ロフタスとパーマー(Loftus & Palmer, 1974)は交通事故の映像を見せたあと、「車が激突したとき」と聞くと「ぶつかったとき」より速度を速く見積もり、1週間後にはなかった割れたガラスを見たと答える人が増えたと報告しました。
- 偽りの記憶(DRM):ローディガーとマクダーモット(Roediger & McDermott, 1995)は「ベッド、休息、夢、枕…」のようなリストを聞かせたあと、リストになかった「眠り」を聞いたと確信する人が多いことを示しました。
記憶は録画映像ではなく、思い出すたびに組み立て直す物語に近いものです。目撃証言を扱うときにこれらの研究が重視されるのはそのためです。
注意:限られた資源の配分
チェリー(Cherry, 1953)のカクテルパーティー効果の研究では、左右の耳に別々の話を聞かせると、片方に集中しているあいだ、もう片方の内容はほとんど覚えていませんでした。それでも自分の名前には気づきました。
- フィルターモデル:ブロードベント(Broadbent, 1958)は、注意は初期に情報をふるい分けるボトルネックだと考えました。
- 減衰モデル:トリーズマン(Treisman, 1964)は、ふるい落とされた情報は完全に消えるのではなく弱まるだけなので、名前のような重要な情報は突き抜けてくると修正しました。
- 知覚的負荷理論:ラヴィ(Lavie, 1995)は、今している課題の知覚的な負荷が大きいほど、妨害刺激が処理されにくいと説明しました。
見ているのに見えない非注意性盲目については、注意と記憶の限界の記事でさらに扱っています。
思考と問題解決
カーネマン(Kahneman, 2011)は、速く直観的なシステム1と、遅く慎重なシステム2という二重過程の考え方を広めました。直観はたいてい役に立ちますが、確率の判断で体系的な誤り(ヒューリスティックとバイアス)を生むこともあります。代表性・利用可能性・アンカリングのヒューリスティックは、判断の近道の記事で詳しく扱っています。
問題解決を妨げる代表的なつまずきは機能的固着です。ドゥンカー(Duncker, 1945)のろうそく問題では、人々は画びょうの入った箱を「入れ物」としか見ず、燭台として使えることになかなか気づきませんでした。問題を別の表現に言い換える、いったん離れる(孵化)、似た構造の別の問題から解法を借りる(類推)といった方法が、こうした固着をほどくのに役立ちます。
確認問題
問題1. 試験を1週間後に控えた学生が、教科書を3回読み直すか、1回読んで残りの時間に自分で問題をつくって解くかで迷っています。研究によれば、どちらがよいでしょう?
解説. 自分で思い出す検索練習のほうが効果的です(テスト効果)。さらに復習を数日に分けて行う分散効果を加えると、長期記憶にいっそう有利です。
問題2. 事故の目撃者に「赤い車が信号を無視したとき、速度はどれくらいでしたか?」と尋ねました。この質問の問題は何でしょう?
解説. 質問そのものが「赤い車」「信号無視」という情報を植えつけるおそれがあります。これが誤情報効果で、目撃者の記憶を変えてしまうことがあります。中立的で開かれた質問を使うべきです。
問題3. 運転中の通話が危険な理由を、ワーキングメモリのモデルで説明してみましょう。
解説. 通話の内容を理解し返事を考えるのに中央実行系の資源が使われ、道路の状況を見て判断するための資源が減るからです。手が空くハンズフリーでも、この問題は解決しません。
参考文献
- Neisser, U. (1967). Cognitive Psychology. Appleton-Century-Crofts.
- Miller, G. A. (1956). The magical number seven, plus or minus two. Psychological Review, 63(2), 81–97.
- Cowan, N. (2001). The magical number 4 in short-term memory: A reconsideration of mental storage capacity. Behavioral and Brain Sciences, 24(1), 87–114.
- Atkinson, R. C., & Shiffrin, R. M. (1968). Human memory: A proposed system and its control processes. In K. W. Spence & J. T. Spence (Eds.), The Psychology of Learning and Motivation (Vol. 2, pp. 89–195). Academic Press.
- Baddeley, A. D., & Hitch, G. (1974). Working memory. In G. H. Bower (Ed.), The Psychology of Learning and Motivation (Vol. 8, pp. 47–89). Academic Press.
- Baddeley, A. (2000). The episodic buffer: A new component of working memory? Trends in Cognitive Sciences, 4(11), 417–423.
- Tulving, E. (1972). Episodic and semantic memory. In E. Tulving & W. Donaldson (Eds.), Organization of Memory (pp. 381–403). Academic Press.
- Scoville, W. B., & Milner, B. (1957). Loss of recent memory after bilateral hippocampal lesions. Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry, 20(1), 11–21.
- Craik, F. I. M., & Lockhart, R. S. (1972). Levels of processing: A framework for memory research. Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 11(6), 671–684.
- Godden, D. R., & Baddeley, A. D. (1975). Context-dependent memory in two natural environments: On land and underwater. British Journal of Psychology, 66(3), 325–331.
- Roediger, H. L., & Karpicke, J. D. (2006). Test-enhanced learning: Taking memory tests improves long-term retention. Psychological Science, 17(3), 249–255.
- Cepeda, N. J., et al. (2006). Distributed practice in verbal recall tasks: A review and quantitative synthesis. Psychological Bulletin, 132(3), 354–380.
- Ebbinghaus, H. (1885). Über das Gedächtnis. Duncker & Humblot.
- Loftus, E. F., & Palmer, J. C. (1974). Reconstruction of automobile destruction: An example of the interaction between language and memory. Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 13(5), 585–589.
- Roediger, H. L., & McDermott, K. B. (1995). Creating false memories: Remembering words not presented in lists. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 21(4), 803–814.
- Cherry, E. C. (1953). Some experiments on the recognition of speech, with one and with two ears. Journal of the Acoustical Society of America, 25(5), 975–979.
- Broadbent, D. E. (1958). Perception and Communication. Pergamon Press.
- Treisman, A. M. (1964). Selective attention in man. British Medical Bulletin, 20(1), 12–16.
- Lavie, N. (1995). Perceptual load as a necessary condition for selective attention. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 21(3), 451–468.
- Kahneman, D. (2011). Thinking, Fast and Slow. Farrar, Straus and Giroux.
- Duncker, K. (1945). On problem-solving. Psychological Monographs, 58(5), i–113.