Модель с фильтрацией Бродбента
Целостную теорию внимания первым разработал британский ученый Бродбент (Broadbent, 1958). Эта теория, названная моделью с фильтрацией, была связана с так называемой "одноканальной теорией" и основывалась на идее о том, что обработка информации ограничена пропускной способностью канала, как гласила исходная теория обработки информации Клода Шеннона и Уоррена Вивера.
Бродбент утверждает, что сообщения, проходящие по отдельному нерву, могут различаться в зависимости от того, какое из нервных волокон они стимулируют или какое количество нервных импульсов они производят. (Нейропсихологическими исследованиями было установлено, что сигналы высокой частоты и сигналы низкой частоты действительно передаются разными волокнами.) Так, в случае, когда несколько нервов возбуждаются одновременно, в мозг одновременно могут прийти несколько сенсорных сообщений. В модели Бродбента такие сообщения обрабатываются несколькими параллельными сенсорными каналами. (Предполагается, что такие каналы имеют различные нервные коды и могут выбираться на основе такого кода. Например, два одновременно предъявляемых сигнала — высокой и низкой частоты — можно различить на основе их физических характеристик даже если оба достигают мозга одновременно.) Дальнейшая обработка информации происходит только после того как на этот сигнал будет направлено внимание и он будет передан через избирательный фильтр в "канал с ограниченной пропускной способностью". В систему входит больше информации, чем может быть обработано каналом с ограниченной пропускной способностью; Бродбент считал, что для исключения перегрузки системы избирательный фильтр можно переключить на какой-нибудь другой сенсорный канал. Теорию Бродбента можно представить в виде следующей схемы ,где S – стадия сенсорной параллельной обработки, а Р – стадия прецептивной последовательной переработки.
|
|
|
Рисунок 31 - Модель с фильтрацией Бродбента
Однако, если селекция ведется на основе физических характеристик сигнала, как поначалу полагал Бродбент, тогда переключение внимания не должно быть связано с содержанием сообщения.
Пара оксфордских выпускников Грей и Веддерберн (Gray and Wedderb-urn, 1960) провела эксперимент, результаты которого поставили теорию с фильтрацией Бродбента под сомнение. Они предъявляли через левое и правое ухо слоги, составляющие вместе одно слово, и случайные цифры, так что когда в одном ухе слышался слог, в другом слышалась цифра. Например:
Левое ухо Правое ухо
ОБЪ 6
2 ЕК
ТИВ 9
|
|
|
Если теория с фильтрацией Бродбента (основанная на физической природе слуховых сигналов) верна, то испытуемые, когда их просили повторить то, что они слышали через один канал, должны были бы произнести нечто невнятное — например, "об-два-тив" или "шесть-ек-девять". Но вместо этого они говорили слово "объектив" (объ-ек-тив — в нашем примере), демонстрируя тем самым свою способность быстро переключаться с одного канала на другой.
Можно утверждать, что эти исследователи играли не вполне честно — поскольку стремление понять смысл разделенного слова или фразы естественно заставляло испытуемых быстро переключаться между каналами, что не характерно для обычного восприятия информации.
Модель делителя Трейсман
Среди наиболее очевидных проблем этой моделиБродбента-обнаружение сенсорной информации (например, имени испытуемого) через игнорируемый канал. Морей (1959) провел такой эксперимент и обнаружил, что примерно в трети всех случаев испытуемые замечали их собственные имена, предъявляемые по игнорируемому каналу. Мы также знаем из повседневного опыта, что, сосредоточив внимание на одном сообщении, можно следить также и за другим.
Чтобы объяснить, как испытуемым удается иногда слышать их собственные имена, предъявляемые им через несопровождаемый вниманием канал, Морей предположил, что какой-то анализ должен осуществляться перед фильтром. Трейсман возражала, утверждая, что в "словаре" (или хранилище слов) испытуемого некоторые слова имеют более низкий порог активации. Так, "важные" слова или звуки (вроде собственного имени или характерного плача своего ребенка) активируются легче, чем менее важные сигналы. Ее модель во многом напоминает модель Бродбента, но при этом может объяснить эмпирические данные, полученные Мореем.
|
|
|
Трейсман расширила методику исследований избирательного внимания, разработанную Черри, что позволило ей усовершенствовать теорию фильтрации Бродбента. В одном из экспериментов Трейсман (1964а) участвовали испытуемые, хорошо владеющие английским и французским языком; им поручалось следить за отрывком текста из книги Дж.Орвелла "Англия, Твоя Англия". На одно ухо поступал английский текст, а на другое —французский. Английская и французская версии одного и того же текста были слегка сдвинуты по времени, но испытуемые об этом не знали. Этот разрыв во времени постепенно сокращался, и постепенно испытуемые начинали замечать, что оба сообщения имеют один смысл. Выходило так, что "неконтролируемый" канал не отсоединялся от ДВП, где хранилось знание второго языка.
|
|
|
Она предположила, что содержательно перерабатывается только то сообщение, которое оказалось объектом внимания, так как фильтрующий механизм ослабляет информацию по другому каналу, препятствуя ее попаданию в высшие мозговые центры. Считается, что фильтр может детектировать физические признаки, такие, как качество голоса, и локализацию (действительно, это должно быть так для выбора адекватного сообщения), но полностью не пригоден для определения значения опознаваемого.
Помимо фильтра, Трейсман постулировала некоторое множество нейронных единиц (имеющих у различных авторов разные названия: логогены, анализирующие элементы, демоны и детекторы"), которые соответствуют словам, составляющим словарь индивида; эти единицы могут приводиться в действие информацией, пропускаемой к ним фильтром. Даже слабая струя отфильтрованной вторичной информации может активировать логоген, если только он должным образом сформирован и подготовлен (например, логоген, соответствующий собственному имени, или логогены, соответствующие словам, оказавшимся временно более значимыми благодаря контексту). Осознанное понимание отождествляется Трейсман с активностью на самых высших уровнях системы переработки информации: считается, что активность логогенов имеет осознанный характер, а активность фильтров нет.
Данные, полученные Трейсман и другими исследователями, расходились с моделью фильтрации. Какой-то мозговой "центр", прежде чем анализировать характеристики сигнала, должен был принять решение о том, что это необходимо. Очевидно, для этого был нужен некоторый предварительный просмотр материала. Согласно Трейсман, на первом из этих предварительных просмотров сигнал оценивается на основе общих физических характеристик, а затем при более сложных просмотрах, он оценивается по смыслу . Модель Трейсман называется моделью делителя, так как фильтр Трейсман представляет собой скорее делитель.
Начальный просмотр осуществляется посредством делителя или "перцептивного фильтра"— устройства, регулирующего интенсивность сообщения и выполняющего роль посредника между сигналом и его вербальной обработкой. Фильтр только ослабляет нерелевантные сообщения, а не блокирует их полностью. Слова очень важные или существенные для человека, могут извлекаться, несмотря на низкое отношение сигнал/шум, если порог их обнаружения временно или постоянно понижен внутри самой системы опознавания слов.
Рисунок 32 - Модель с делителем Трейсман
Модель Трейсман предполагает, что "нерелевантные сообщения" слышатся приглушенно, а не блокируются совсем.
4.Модель уместности (Дойч/Норманн)
До сих пор мы говорили о внимании с точки зрения моделей, опирающихся на ограниченную пропускную способность человека и наличие делителя в схеме обработки. Модель, альтернативная модели с фильтрацией, была предложена Дойчем и Дойчем (1963) и затем пересмотрена Норманом. Модель избирательного внимания Нормана отличается от модели делителя Трейсман одной существенной деталью. Согласно модели Нормана, все сигналы проходят предварительный анализ, а затем передаются на делитель, который посылает их в модифицированном виде на дальнейшую обработку. Отличие от системы Трейсман состоит в том, что определение существенности того или иного набора стимулов происходит на более раннем этапе обработки информации. С другой стороны, модель Нормана кажется несколько не экономичной: большое количество несущественных стимулов должно быть проверено в долговременной памяти, прежде чем начнется их дальнейшая обработка.
В этой модели значения сенсорных входных сигналов извлекаются одновременно. (Это называется "параллельной обработкой".) Возможности системы становятся ограниченными только после того, как сенсорные входные сигналы будут некоторым образом обработаны.
Вся стимуляция, попадающая в органы чувств (Сенсорные входы), проходит стадию первичной автоматической переработки. Сначала физические сигналы переводятся (перекодируются) в физиологическую форму. Во второй фазе путем различных операций и трансформаций извлекаются специальные, чисто сенсорные признаки всех сигналов. Эту часть первичного анализа Д. Норман называет физиологической и на схеме обозначает блоком "Переработка". Выходы с этого блока представляют собой сырые сенсорные образы поступающих сигналов.
Собственно психологические процессы их интерпретации начинаются на третьей фазе стадии автоматического анализа. Каждый из сенсорных выходов (si ,sj,sk) автоматически находит соответствующую ему репрезентацию (i, j, k) в системе "Память".
Нахождение такой репрезентации осуществляется благодаря блоку "Уместность", при этом учитывается контекст сообщения, так как одно и то же слово может иметь разные значения, то есть блок уместность связан с ожиданиями и языковой системой. Как видно из рисунка, несколько репрезентаций (i, h, g) памяти получают входы (pi ph pq) с этого блока, но последние сходятся с сенсорными входами только в случае репрезентации слова i (заштриховано). На физиологическом языке говорят, что репрезентация с таким комбинированным входом будет активирована больше, чем остальные. На следующем этапе (Селекция) происходит отбор сигнала с максимальной активацией его репрезентации в системе памяти. Стрелками показано, что каналы информации с отдельных, возбужденных в данный момент репрезентаций поступают в блок селекции, после которого остается только один канал. Он поступает на дальнейшую переработку в механизм ограниченной емкости (Внимание).
Рисунок 33 - Модель уместности (Дойч/Нормчн)
Анализ в контексте уже воспринятого и понятого требует более сложной переработки, то есть выделения дополнительных нюансов и смыслов сообщения, поступающего из отобранного источника. Один из выходов этого механизма прямо подключен к блоку "Уместность". Этот блок определяет текущие изменения входов уместности на репрезентации слов в системе памяти. Еще до поступления сенсорных сигналов в системе памяти могут быть активированы единицы наиболее вероятные в данном грамматическом и семантическом контексте. Кроме этих, подвижных и преходящих входов уместности, существуют постоянные входы к определенным репрезентациям, например, собственного имени.
Основное положение этой модели заключается в том, что опознаются все элементы (даже те, что поступают по неконтролируемому каналу), но при этом испытуемые не в состоянии обработать информацию, поступившую из неконтролируемого канала после ее опознания, поскольку обычно от них требуется воспроизвести сообщение из контролируемого канала, а это требует усилий.
Из множества экспериментов, проведенных для проверки модели Дойча и Нормана, в некоторых не подтвердились отдельные положения, предусмотренные этой моделью
И в модели Бродбента, и в модели Дойча-Нормана признается ограниченная способность к обработке. Однако, они расходятся относительно того, где именно расположен фильтр, который некоторую часть информации отфильтровывает, а некоторую пропускает дальше. В модели Бродбента фильтр расположен гораздо раньше, чем в модели Нормана-Дойча. У Нормана прежде, чем произойдет отбор информации, все сигналы находят себе соответствие в памяти, где производится некоторый минимальный анализ их значения. Затем запускается механизм избирательного внимания. Норман полагает, что сенсорный сигнал поступает в память автоматически, в зависимости только от его сенсорных особенностей.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 2051; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!