Arbetsminnet: Hur hjärnans 'skrivbord' egentligen fungerar

Vi använder det varje vaken sekund. När du läser den här meningen och pusslar ihop orden till en förståelig tanke, när du räknar ut vad du ska få tillbaka i växel, eller när du försöker hålla en ny pinkod i huvudet tillräckligt länge för att slå in den. Arbetsminnet är hjärnans mentala skrivbord – den yta där vi tillfälligt placerar information för att kunna bearbeta den. Trots dess helt centrala roll i vår kognition är arbetsminnet omgärdat av missförstånd, inte minst när det gäller huruvida vi kan "träna upp" det för att bli generellt smartare.

Den första komponenten är "den fonologiska loopen". Detta är din inre röst. När du repeterar ett telefonnummer tyst för dig själv om och om igen för att inte glömma det, är det den fonologiska loopen som arbetar. Den kan hålla information i ungefär två sekunder innan den bleknar, såvida du inte aktivt repeterar den.

Den andra komponenten är det "visuospatiala skissblocket", hjärnans inre öga. Detta system låter dig visualisera och manipulera bilder i sinnet. När du mentalt försöker rotera en möbel för att se om den kommer att få plats genom dörröppningen, eller när du ritar upp en karta i huvudet för att hitta tillbaka till bilen, använder du skissblocket.

Den tredje och mest avgörande komponenten är den "centrala exekutiven". Tänk på denna som kontorschefen. Den lagrar ingen information själv, utan dess uppgift är att styra din uppmärksamhet, prioritera vad som är viktigt, blockera distraktioner och koordinera de andra systemen. När du försöker läsa en bok på ett bullrigt kafé är det den centrala exekutiven som kämpar för att filtrera bort konversationerna runt omkring dig.

Slutligen lade Baddeley år 2000 till den "episodiska bufferten". Forskarna insåg att det behövdes en mekanism som kunde integrera information från den fonologiska loopen, det visuospatiala skissblocket och ditt långtidsminne till en sammanhängande upplevelse – en scen eller en "episod" – i realtid.

Men kognitionsvetenskapen har sedan dess förfinat denna bild. År 2001 publicerade Nelson Cowan en inflytelserik revidering där han visade att om man hindrar människor från att använda minnesstrategier, ligger den sanna biologiska gränsen för arbetsminnet närmare fyra enheter.

Nyckeln här är ordet "enhet", eller "chunk" på engelska. En chunk är en meningsfull klump av information. Om du får se bokstäverna I B M S V T F B I, upplever din hjärna det som nio separata enheter, vilket överbelastar arbetsminnet. Men om du grupperar dem som IBM, SVT, FBI, hanterar hjärnan det plötsligt som tre meningsfulla enheter (chunks), vilket ryms alldeles utmärkt på skrivbordet. Detta är anledningen till att vi skriver telefonnummer i grupper snarare än som en lång rad siffror.

Genom denna oerhört avancerade chunking-strategi kunde SF till slut återge sekvenser på över 80 slumpmässiga siffror i rad. Men – och detta är det kritiska – när forskarna testade honom på bokstäver istället för siffror, sjönk hans kapacitet omedelbart tillbaka till de genomsnittliga fem till nio enheterna. Hans mentala skrivbord hade inte blivit större; han hade bara blivit ofattbart bra på att stapla papper på det.

Tyvärr ger vetenskapen inget starkt stöd för dessa påståenden. Inom psykologin pratar man om skillnaden mellan "nära överföring" (near transfer) och "fjärran överföring" (far transfer). Nära överföring innebär att om du tränar på ett specifikt pussel, blir du fantastiskt bra på just det pusslet. Fjärran överföring innebär att träningen gör dig bättre på helt orelaterade kognitiva uppgifter, som att lösa komplexa matematiska problem på jobbet.

Bevisen för fjärran överföring är extremt svaga. I en massiv studie publicerad i den ansedda tidskriften Nature 2010 (Owen m.fl.) lät forskarna över 11 000 deltagare genomgå intensiva hjärnträningsprogram under sex veckor. Resultatet var glasklart: deltagarna blev mycket skickligare på de specifika spelen de tränade på, men dessa förbättringar fördes inte över till otränade kognitiva tester. Hjärnträningen gjorde dem inte generellt smartare.

Dessa resultat bekräftades i en omfattande granskning 2016 av Simons och kollegor i "Psychological Science in the Public Interest", som drog slutsatsen att det saknas stöd för att kommersiell hjärnträning leder till breda kognitiva förbättringar i vardagen. Även i den berömda ACTIVE-studien (Ball m.fl., publicerad i JAMA 2002), där man undersökte närmare 2 800 äldre vuxna, fann man att de kognitiva vinsterna till allra största del var låsta till exakt den förmåga som tränades, med minimal överföring till andra domäner.

Slutsatsen man måste dra är intellektuellt ärlig, men kanske en besvikelse för somliga: du blir bra på exakt det du övar på. Att påstå att en pussel-app fungerar som en genväg till ett högre IQ saknar vetenskaplig grund. Spel och pussel är absolut värda att ägna sig åt – de håller hjärnan aktiv, de är mentalt engagerande och de skapar glädje – men de är ingen magisk genväg till förhöjd generell intelligens.

Sömn är den överlägset viktigaste faktorn; ens lindrig sömnbrist raserar omedelbart den centrala exekutivens förmåga att blockera distraktioner. Fysisk träning, särskilt aerobisk träning som höjer pulsen, har i upprepade studier visat sig förbättra exekutiva funktioner och arbetsminne. Att aktivt skära ner på "task-switching" (att ständigt hoppa mellan e-post, telefon och arbete) förhindrar att arbetsminnet överbelastas av ställklimpar. Slutligen är stresshantering centralt, då höga nivåer av kortisol snabbt och effektivt stänger ner hjärnans förmåga att jonglera komplex information.

Ditt mentala skrivbord må vara litet, men om du håller det rent från stress och ger hjärnan rätt bränsle, rymmer det allt du behöver.