기억의 폭 - 기억 용량의 한계

밀러는 인간의 기억에 용량이 있음을 증명한 심리학자입니다. 그는 사람들이 기억하는 용량은 한정되어 있고, 이는 평균적으로 일에서 둘 정도를 더하거나 빼는 정도, 즉 7 +2가 사람의 기억 용량이라고 증명했습니다.

즉 우리가 한 번에 기억을 하는 양이 7±2 정도라는 뜻입니다.
그래서 어떤 사람은 5항목 정도를 한 번에 기억하고, 좀더 많은 양을 기억하는 사람은 9항목 정도를 기억하는 경우도 있습니다. 하지만 그 이상을 한 번에 기억하는 사람은 드뭅니다.
1885년 기억 실험 연구를 시작한 에빙하우스 (Ebbinghaus)는 기억의 한계가 7항목임을 보여주는 결과를 보고습니다.

그 후 70년이 지나 밀러가 이 결과에 관해 다시 밝히면서 7이라는 숫자를 '마법의 수' 라고 명명했습니다.

그리고 이 7±2라는 용량은 현재까지 모든 사람들에게 적용되고 있습니다.
그런데 과연 우리의 기억 용량이 7±2 정도만 되는 것인지는 의문이 들게 되는데, 우리의 기억은 꽤 커서 기대한 도서관에 저장된 정보들이라고 생각할 것이고, 우리의 기억에는 상당히 오랜 기간 축적되어온 기억들이 있습니다. 

그렇기 때문에 7±2가 기억의 용량 이라는 것을 인정하기는 쉽지 않습니다. 그렇기에 7-2 관한 연구에
관한 이해를 높이기 위해서는 7±2와 관련된 기억에 대해 좀더 깊은 이해가 필요합니다.

 

기억의 3단계
기억은 크게 3가지로 구분됩니다.  

부호화 (기억에 집어넣기) →저장 (기억에 저장하기) → 인출 (기억에서 꺼내기) 이런 과정입니다.

 

오늘 처음으로 홍길동 씨를 오전 10시쯤 만나 그의 이름을 들었습니다. 그날 오후 3시쯤에 다시 그 사람을 만났다면, 홍길동이라는 이름을 기억하고는 “홍길동 씨 또 만났네요"라고 말할 것입니다. 이는 상대방 이름을 기억한 것입니다.

이 과정에서 부호화-저장-인출이 사용되었습니다.
1단계인 부호화 단계 (encoding stage)는 상대방의 이름을 기억에 입력 한 것입니다. 저장한 정보 시간이 경과해도 유지하는 2단계인 저장 단계(storage stage)로 이름 정보를 보내왔습니다. 그리고 그의 얼굴을 기억에서 떠올려 오후에 다시 만난 그의 이름을 말할 수 있는 3단계인 인출 단계 (retrieval stage), 즉 부호화하고 저장했던 정보의 기억을 꺼내는 단계를 사용했습니다.

 

기억의 활용

기억에는 3단계(부호화-저장-인출)와 상이한 기억 저장소(감각기억-단기기억-장기기억)가 있습니다. 현재 외부 환경의 정보를 받아들여서 저장하고 오랫동안 저장되어 있는 기억을 의식적으로 사용할 수 있는 기억의 단계는 단기기억입니다. 이 단기기억을 잘 활용할 수 있어야 기억 중진이 가능합니다.
그런데 단기기억은 우리가 생각하는 것보다 용량이 제한적입니다. 기억하고 있었던 정보를 그냥 내버려두면 20~30초 정도가 지나면 사라지고 마는데  범위적으로도 용량은 제한적입니다. 밀러가 말한 7±2 용량입니다.
심리학자들은 사람들에게 무관한 항목숫자, 문자 또는 단어의 연속을 제시하고 그 항목을 순서대로 회상하도록 요구함으로써 이숫자를 알아냈습니다. 빠르게 제시하기 때문에 그 항목을 장기기억 저장된 정보와 관련시킬 겨를이 없습니다. 따라서 회상한 항목의 수는 단기기억의 지장 용량만을 반영합니다.
처음 시행에서는 참가자들이 소수의 항목(예 3~4개의 숫자)을 회상하면 되는데 이 과제는 쉽게 해낼 수 있습니다. 시행이 진행되면서 실험자가 참가자의 기억폭 (memory span), 즉 완벽한 순서로 회상할 수 있는 항목의 최대의 수(거의 항상 5~9 사이의 값)를 확인할 수 있을 때까지 숫자의 수를 점차 증가시킵니다.  9자리가 넘어가면 기억하기 어렵다는 것을 알 수 있습니다.

 

숫자를 활용한 기억의 폭을 경험하기

사람 이름의 목록(예를 들어 회사나 대학의 인명록 등)을 한 번 읽은 후 얼마나 많은 이름을 순서대로 회상할 수 있는지 알아보면, 대부분 5~9 사이일 것입니다.
표 <숫자 항목 암송하기>에서 사람들은 다음의 들려주는 숫자를 듣고 그 숫자를 따라 말해야 합니다. 예를 들어 3자리의 경우 '3-5-1'을 천천히 또박또박 불러주면 수신자는 들은 숫자를 똑같이 말해야 합니다. 6자리 정도까지는 그리 어렵다는 느낌이 들지 않을 것이지만, 8자리 9자리, 10자리로 갈수록 숫자를 듣고 따라 말 하는 데 틀리는 경우가 잦아질 것입니다. 기억의 용량에 한계가 있기 때문입니다.
결국 우리는 제한적인 기억의 양을 늘리기 위해서 노력하지만 항목의 수 7±2를 뛰어넘기가 쉽지 않았음을 경험했을 것입니다. 그래서 이 기억을 늘리기 위해서 필요한 것이 바로 청크만들기입니다.

 

 

청크만들기

청크만들기 (chunking)를 활용하면 기억의 폭을 늘릴 수 있습니다. 만약문제열 'GNINROMDOOG'을 기억해야 한다면 기억폭은 7±2이기 때문에 전체 11개 문자를 연속해서 정확히 반복해내기란 어려운 일입니다.
그러나 이 문자열을 거꾸로 읽어보았을 때 'GOOD MORNING' 이 된다는 사실을 알아차린다면 이 과제는 아주 수월해집니다. 이 지식을 이용해 단기기억에 저장해야 할 항목의 수를 11개에서 2개로 줄여버린 것입니다.
이러한 지식은 단어에 관한 지식이 저장되어 있는 장기기억에서 온다는 것을 알아야 합니다.

장기기억을 사용해 청크만들기, 즉 새로운 자료를 크고 의미 있는 단위로 재부호화해 그 단위를 단기
기억에 지장하는 작업을 수행할 수 있습니다. 그러한 단위를 청크라고 부릅니다.
단기기억의 용량은 7±2 청크로 표현하는 것이 가장 적절합니다(Miller, 1956). 청크만들기는 숫자로 해낼 수 있습니다. 숫자열 '139219452002'는 단기기억 용량을 초과하지만 '1392-1945-2002'는 용량 내에 있습니다. 문자와 숫자의 연속을 장기기억에서 찾을 수 있는 단위로 표현할 수 있다면 단기기억의 용량을 늘릴 수
있다는 것이 보편 원리이자 행운의 수가 되게 됩니다(Bower&Springston,1970)