감각 기억, 작업 기억, 장기 기억

1960년 조지 스펄링은 글자 12개를 아주 잠깐 보여 주었습니다. 사람들은 네 개 남짓밖에 말하지 못했지만, 글자가 사라진 뒤 울린 신호음은 아홉 개쯤이 아직 머릿속에 남아 있었다는 것을 보여 주었습니다.

누군가 전화번호를 불러 주면, 우리는 그 번호를 입속으로 작게 되뇌며 번호판까지 갑니다. 그런데 통화를 마치고 1분만 지나면 그 번호는 머릿속에서 사라지고 없습니다. 반면에 내 생일은 수십 년째 그 자리에 그대로 남아 있습니다. 심리학자들은 이 차이를 이렇게 설명합니다. 기억은 정보를 붙잡아 두는 시간이 서로 아주 다른 여러 단계로 이루어져 있다는 것입니다. 어느 단계든 맡은 일은 세 가지입니다. 정보를 안으로 넣는 부호화(encoding), 그 정보를 붙잡아 두는 저장(storage), 그리고 정보를 다시 밖으로 꺼내는 인출(retrieval)입니다.

감각 기억: 1초 안에 사라지는 잔상

리처드 앳킨슨과 리처드 시프린은 1968년, 정보가 맨 먼저 감각 기억(sensory memory)에 들어온다고 제안했습니다. 감각 기억은 눈에 보인 것, 귀에 들린 것, 그 밖의 날것 그대로의 정보를 아주 잠깐 담아 두는 저장소입니다. 스펄링은 그보다 앞서 시각 쪽 감각 기억을 이미 재 보았습니다. 그는 글자 12개가 든 격자를 아주 짧은 순간 동안만 보여 주고, 본 글자를 전부 적게 했습니다(전체 보고). 그러자 사람들이 적은 글자는 평균 네 개를 조금 넘었습니다. 그래서 그는 과제를 바꿨습니다. 글자가 사라진 직후 높은음, 중간음, 낮은음 가운데 하나를 울리고, 사람들에게 그 음이 가리키는 줄만 말하게 한 것입니다. 이번에는 사람들이 신호로 지정된 줄의 글자를 76% 맞혔습니다. 어느 줄이 불릴지 아무도 미리 몰랐으니, 그 순간에는 격자 전체가 머릿속에 있었다는 뜻이 됩니다. 계산하면 12개 중 약 9.1개입니다. 그런데 신호음을 몇백 밀리초만 늦추면 이 이점은 사라졌습니다. 상은 분명히 거기 있었습니다. 다만 누구도 소리 내어 다 읽어 내기 전에 빨리 지워졌을 뿐입니다.

작업 기억: 좁은 책상

이 가운데 주의를 기울인 정보는 단기 기억(short-term memory)으로 옮겨 갑니다. OpenStax는 되뇌지 않을 때 단기 기억이 약 15~30초 간다고 설명합니다. 1959년 로이드 피터슨과 마거릿 피터슨은 사람들에게 CLS 같은 세 글자를 기억하게 했습니다. 그리고 그동안 숫자를 거꾸로 세게 해서, 글자를 속으로 되뇌지 못하게 막았습니다. 그 결과 3초 뒤에는 약 80%를 기억해 냈지만, 18초 뒤에는 약 10%만 남았습니다. 피터슨 부부는 이것을 기억이 시간이 지나며 저절로 흐려진 결과, 다시 말해 쇠퇴로 보았습니다. 그런데 케펠과 언더우드(1962)가 맨 처음 몇 번의 시행만 따로 떼어 보니, 그때는 사람들이 거의 잊지 않았습니다. 앞 시행에서 외운 글자들이 새 글자를 방해하고 있었던 것입니다. 이런 효과를 순행 간섭(proactive interference)이라고 합니다. 결국 쇠퇴와 간섭이 둘 다 작용합니다.

그렇다면 그 책상에는 얼마나 올라갈까요? 조지 밀러는 1956년에 여러 연구의 증거를 모아 검토하고, 7 더하기 빼기 2를 「마법의 수」라고 불렀습니다. 그 뒤에 나온 연구들을 넬슨 코완이 정리했는데, 사람들이 항목을 덩어리(청크, chunk)로 묶지 못하게 하면 한계가 4 더하기 빼기 1에 더 가깝다고 봅니다. 앨런 배들리와 그레이엄 히치(1974)는 여기에 한 가지를 더했습니다. 단기 기억이 여러 부품으로 이루어진 작업 공간이라는 것입니다. 소리와 말을 담는 음운 고리, 그림과 배치를 담는 시공간 잡기장, 그리고 주의를 어디로 돌릴지 지휘하는 중앙 집행기가 그 부품입니다. 배들리는 나중에 이 부품들을 장기 기억과 이어 주는 일화 버퍼를 덧붙였습니다. 그래서 단기 기억을 「작업 기억」(working memory)이라고도 부릅니다.

장기 기억: 한 종류가 아닙니다

장기 기억(long-term memory)에는 알려진 용량 한계가 없습니다. 장기 기억은 말로 꺼내 설명할 수 있는 외현 기억과, 말보다는 행동으로 드러나는 암묵 기억으로 나뉩니다. 엔델 툴빙(1972)은 외현 기억을 다시 둘로 나누었습니다. 하나는 일화 기억으로, 언제 어디서였는지가 함께 붙어 있는 지난 생일 같은 기억입니다. 다른 하나는 의미 기억으로, 어느 나라의 수도 같은 지식입니다. 암묵 기억에는 자전거 타기 같은 절차 기술이 들어갑니다. H. M.으로 알려진 환자는 이 둘이 서로 따로 움직인다는 것을 보여 주었습니다. 그는 발작을 다스리려고 양쪽 해마를 수술로 떼어 냈고, 그 뒤로 새 일화 기억이나 의미 기억을 만들지 못했습니다. 그런데도 같은 퍼즐을 날마다 연습하게 하자, 그 퍼즐을 전에 본 기억은 전혀 없으면서도 푸는 속도는 하루하루 빨라졌습니다.

위 카드는 이 사이트에 있는 다른 모든 카드 묶음과 똑같은 상자 방식을 씁니다. 안다고 표시한 카드는 상자 한 칸을 올라가서 나중에 다시 나옵니다. 반대로 틀린 카드는 0번 상자로 떨어집니다. 이 일정이 왜 효과가 있는지는 간격 반복 단원에서 설명합니다.