СЕНСОРНО- ПЕРЦЕПТИВНЫЕ ПЮЦЕССЫ 14 страница
Эти общие соображения подтверждаются последними нейрофизиологическими исследованиями. Дело в том, что высшие мозговые механизмы внимания локализованы, согласно современным представлениям, в передних отделах поясной извилины, в непосредственной близости от медианных структур префронтальной коры (см. 4.3.3). Как и полагается контрольно-координационной инстанции, передние отделы поясной извилины оказались очень чувствительны к отклонениям в протекании действия, особенно к допускаемым испытуемым ошибкам3. Замечательным является то обстоятельство, что таким же образом эти структуры реагируют и на ошибки... другого человека, выполнявшего то же самое действие вместе или просто рядом с испытуемым (van Schie et al., 2004). Идея совместного внимания, возникшая в контексте психологии развития, оказывается, таким образом, чрезвычайно полезной для понимания принципов работы социального мозга. Кроме того, примечательна сама локализация этих механизмов. Передняя поясная извилина, как отмечалось, примыкает к орбитофронтальным и вентроме-дианным отделам префронтальной коры, участвующим в процессах саморегуляции и мотивационного обеспечения деятельности (см. 4.4.2 и 9.4.3). Эта близость подтверждает наше предположение о филогенетическом родстве внимания и мотивации.
Обратимся, однако, к последовательному рассмотрению новой и новейшей истории вопроса. Первым признаком возвращения проблемы внимания, а затем и сознания в экспериментальную психологию стала работа английского психолога Дональда Бродбента «Восприятие и коммуникация» (Broadbent, 1958). В этой книге он сравнивает функционирование внимания с работой электромеханического устройства — фильтра, осуществляющего отбор информации и предохраняющего, таким образом, канал передачи информации с ограниченной пропускной способностью от перегрузки (см. 2.1.3). Используя результаты сво- · их экспериментов по группировке материала при воспроизведении на
|
|
3 Впервые предположение о существовании специальных мозговых механизмов де
текции ошибок было экспериментально обосновано в исследованиях известного русско
го нейрофизиолога Н.П. Бехтеревой, которая ввела понятие «детектор ошибки». 261
семантический анализ |
фильтр
Рис. 4.1. Структурные модели внимания: А — модель ранней селекции: Б — модель переменной селекции Трисман; В — модель поздней селекции.
основе сенсорных характеристик, а также данные К. Черри, показавшего, что избирательная настройка на восприятие одного из нескольких одновременно присутствующих речевых сообщений облегчается, если между ними есть физические различия, Бродбент выдвинул идею ран ней селекции. В предложенной им модели информация для когнитивной обработки и подготовки ответа отбирается на основе простых сенсорных признаков фильтром, работающим по принципу «все или ничего» (см. рис. 4.1А). Вопрос о том, где расположен фильтр, надолго стал центральной темой исследований внимания в когнитивной психологии.
|
|
Альтернативные взгляды были связаны с подчеркиванием роли семантики в управлении процессами отбора информации. Основания для такого развития были связаны с результатами ряда работ. Англо-канадский автор Невилл Морей в условиях дихотического эксперимента просил своих испытуемых отслеживать и тут же повторять вслух те слова, которые предъявлялись по релевантному каналу (например, на правое ухо)4. Хотя испытуемый мог не замечать, что некоторое слово повторяется по иррелевантному (игнорируемому) каналу до 35 раз, он обычно сразу же замечал, если произносится его имя. В дальнейшем Морей противопоставил теории ранней селекции — селекции стимула — представление о более поздней, основанной на учете семантики селекции ответа (см. 4.1.2).
262
4 Ранние исследования внимания были преимущественно посвящены анализу слухового внимания, что было связано с практической задачей улучшения радиокоммуникации. В типичной для этих исследований методике дихотического предъявления информация независимо подавалась через наушники на левое и на правое ухо. Подобная «двух-канальность» слуха повлияла на выбор технической терминологии при описании внимания (Kahneman, 1973). При переходе к изучению зрительного внимания использование представления о каналах и фильтрах стало более затруднительным.
|
|
Для теоретических дискуссий 1960—70-х годов особое значение имели, несомненно, эксперименты ученицы Бродбента Энн Трисман, в которых она также установила, что селекция может осуществляться не только на основе сенсорных признаков, но и по семантическим характеристикам. Если, например, испытуемому в задаче селективного слушания предъявляется для повторения некоторый известный и семантически связанный текст, то переключение продолжения текста на другой канал может в первый момент не замечаться испытуемым, продолжающим «вторить» текст уже по иррелевантному каналу. Поскольку выделение значения возможно лишь на относительно поздних этапах обработки, эти результаты открывали возможность ревизии модели Бродбента в двух отношениях. Во-первых, можно было предположить, что степень фильтрации подвержена градуальному контролю (рис. 4.1 Б). Во-вторых, можно было радикально изменить эту модель, предположив, что вся поступающая информация параллельно обрабатывается и опознается, после чего выделенная информация сохраняется в памяти, а ирреле-вантная очень быстро забывается (рис. 4.1В).
|
|
Первая, компромиссная модификация модели ранней селекции была предложена Трисман. В ней сохранялась мысль о различиях в обработке выделяемых вниманием и игнорируемых стимулов уже на самых ранних этапах, предшествующих сознательной идентификации. В терминах теории обнаружения сигнала (см. 2.1.2) это должно было бы вести к уменьшению чувствительности (d') по отношению к игнорируемой информации и увеличению по отношению к сообщениям по релевантному каналу. Кроме того, изменение направления внимания должно было сопровождаться сдвигом положения критерия выбора ответа (β). Предполагалось, что семантические факторы меняют состояние активации гипотетических центральных «словарных единиц» памяти, которое оказывает обратное влияние на селективные свойства фильтра, ужесточая или ослабляя критерии пропуска сигналов по отдельным каналам. В этой модели, следовательно, фильтр никогда не блокирует полностью сенсорную информацию, а лишь ослабляет или усиливает ее.
В своей последующей книге «Принятие решения и стресс» Д. Брод-бент (Broadbent, 1971) полностью согласился с данной коррекцией модели фильтра. В новом варианте его теории ограничение потока перерабатываемой информации может происходить на двух различных уровнях. Периферический фильтр осуществляет градуальную — в большей или меньшей степени — селекцию по стимульным характеристикам. Кроме того, вводится представление о центральном фильтре, который производит выбор между различными активированными участками памяти. Работа этого центрального фильтра приводит к эффектам отбора по категориальным, семантическим признакам, которые и играют ведущую роль в организации ответных реакций.
263
ι ι
Двум описанным вариантам модели фильтра противопоставляют модели поздней селекции. Одна из первых моделей такого рода была предложена в конце 1960-х годов Дональдом Норманом, который в свою очередь использовал и развил более ранние идеи своих калифорнийских коллег Энтони и Дианы Дойч. Как и Трисман, все эти авторы исходят из существования центральных структур памяти, активация которых служит механизмом опознания. Селекция, приводящая к переходу от параллельной к последовательной обработке, считается поздним процессом, осуществляемым после того, как все знакомые стимулы были опознаны, то есть успели в той или иной степени проконтактиро-вать со структурами памяти. Суммарная активация этих единиц памяти определяется, по мнению Нормана, также одним, центральным потоком информации. Этот генерируемый центрально поток связан с антиципируемыми характеристиками значимости и актуальности данного сообщения. Именно он приводит к специфическим проявлениям внимания, которые в данной модели сдвигают критерии (β) активации структур памяти, но не меняют показатели их чувствительности (сГ). В каждый момент времени единица памяти с максимальным уровнем активации доминирует над восприятием, сознанием и памятью.
На первый взгляд, гипотеза о возможности семантической обработки и опознания всей поступающей информации кажется, по меньшей мере, странной. Однако близкие представления защищаются сегодня целым рядом авторов. Более того, представления о параллельной активации структур семантической памяти стали особенно популярны в последнее десятилетие — большинство современных коннекционист-ских моделей восприятия и опознания постулирует нечто подобное (см. 2.3.3). При этом иногда крайне трудно провести классификацию моделей на два или три рассматриваемых класса теорий фильтрации. Так, по мнению видного голландского психолога Александра ван дер Хайдена (например, van der Heijden, 2004), селекция в целом имеет поздний, по сткатегориальный характер, но в силу существования обратных связей, ведущих к ранним нейрофизиологическим этапам восприятия, приводит, кроме всего прочего, и к усилению сенсорных впечатлений. При таком разнообразии мнений полезнее всего обратиться к углубленному анализу существующих экспериментальных данных.
4.1.2 Где расположен фильтр?
В пользу ранней селекции говорят факты относительной легкости отбора информации по физическим, сенсорным признакам. С помощью моделей поздней селекции, в лучшем случае, можно было бы предсказать равную эффективность селекции по физическим и семантическим признакам. Примером конкретных эмпирических результатов могут 264
служить данные, полученные с помощью методики частичного отчета Сперлинга. Эта методика подробно обсуждалась нами выше в связи с анализом представлений о существовании очень короткой сенсорной (иконической и эхоической) памяти (см. 3.2.1 и 3.2.2). Особое место среди сенсорно-перцептивных признаков, используемых для успешной селекции, занимает пространственное положение, хотя эффективными могут быть и другие признаки, например тембр голоса или, в зрительной модальности, цвет (причем, в первую очередь, не столько собственно хроматические, сколько светлотные особенности цвета — см. 3.1.3).
Точно так же, как представление о «сенсорных регистрах» в целом, споры вызывает тезис о предкатегориальности отбора информации в методике частичного отчета. Один из контраргументов (он был выдвинут канадским психологом П. Мериклом) состоит в следующем. Когда послеинструкция в методике частичного отчета упоминает пространственное положение, то стимулы для воспроизведения сразу оказываются компактно сгруппированными. Если упоминается семантическая категория, то стимулы для воспроизведения нужно еще найти и сгруппировать, так как они пространственно перемешаны с иррелевантной информацией. Если подобные соображения учитываются при планировании эксперимента, то действительно удается показать, что эффективный отбор фрагментов предъявленной на короткое время информации возможен и на основании семантических критериев, например категории букв. Такой отбор, однако, обычно не достигает эффективности селекции по сенсорным признакам и поэтому вполне совместим с компромиссной моделью градуальной сенсорной селекции (рис. 4.1 Б). Фактором, способствующим селективному восприятию и воспроизведению на основе пространственной послеинструкции, является более быстрая обработка информации о локализации, чем об идентичности символов (см. 3.2.3). С учетом всех этих обстоятельств, данные экспериментов по методике частичного отчета не позволяют однозначно отвергнуть модель поздней селекции.
Самым сильным аргументом в пользу гипотезы раннего положения фильтра являются некоторые нейрофизиологические данные, свидетельствующие о том, что селективное внимание усиливает слуховые вызванные потенциалы мозга уже через 40—60 мс после предъявления сенсорной информации (см. рис. 4.2). Аналогичные факты получены и при исследовании зрения, где модулирующее обработку влияние пространственного внимания начинает сказываться через 80—90 мс (Hillyard & Anllo-Vento, 1998). Столь ранние проявления внимания могли бы говорить о том, что кортикальная обработка сенсорной информации с самого начала модулируется вниманием. Этот результат, однако, релятивизируется в последних работах, где самые быстрые эффекты внимания зафиксированы лишь на уровне областей V3 и V4, причем установлена особая роль пространственной селекции, примерно на 100 мс опережающей эффекты отбора по другим сенсорно-перцептивным 265
--------- в фокусе внимания |
ERP's |
вне фокуса внимания
О 100 200 300
мсек.
Рис. 4.2. Типичная картина изменений слуховых вызванных потенциалов мозга (ERP's - event related potentials) при настройке на пространственное положение стимула.
266
признакам (Hillyard, Russo & Martines, 2004). Без учета фактора латентного времени, эффекты селективного внимания действительно обнаружены сегодня в самых разных структурах мозга, практически на всех уровнях нейрофизиологической обработки, включая VI и субкортикальные структуры латерального коленчатого тела (Kastner, 2004). Таким образом, нейрофизиологические данные оставляют открытым вопрос о возможности переменной селекции и допускают селекцию на нескольких уровнях переработки информации.
В пользу раннего положения фильтра приводятся результаты ряда психологических исследований селективного внимания с одновременным отслеживанием критических событий по иррелевантному каналу. Н. Морей и Т. О'Брайен (например, Moray, 1970) дихотически предъявляли испытуемым буквы и цифры. Испытуемые должны были стараться синхронно повторять то, что поступало, например, по правому «каналу». Одновременно они должны были также нажимать на ключ всякий раз, когда справа или слева звучала буква. Анализ данных с помощью теории обнаружения сигнала показал, что селективное внимание меняет не только критерий (β), но и чувствительность (<Г) обнаружения. Этот результат соответствует предсказаниям модифицированной модели ранней селекции, предложенной Трисман.
Однако впоследствии Морей изменил свою точку зрения, превратившись в критика ранней селекции. Дело в том, что если в дихотичес-ких условиях испытуемые должны просто отмечать (без синхронного повторения и навязываемой им настройки на определенный сенсорный канал) появление одного из критических сигналов, то эта задача решается вполне успешно — до тех пор пока два критических сигнала не возникают одновременно слева и справа. В этом случае испытуемые заме-
чают только один из них. Этот эффект нельзя объяснить усилием, затрачиваемым на идентификацию, поскольку точно такое же влияние имеют и ошибки «ложных тревог». Поэтому Морей объясняет его интерференцией, связанной с выбором ответа. Важным следствием такого объяснения является новая интерпретация результатов классических экспериментов по дихотическому слушанию, проводившихся с использованием синхронного повторения. Это повторение (или «вторение») означает, что испытуемый должен постоянно принимать решения, связанные с выбором ответа, что и приводит к подавлению восприятия информации по другому, иррелевантному каналу. Пикантность ситуации состоит в том, что эффект выбора ответа — это пример поздней селекции, но он может объяснить результаты, послужившие основой для моделей ранней селекции.
Интересно, что в зрительном восприятии есть довольно полный аналог эффекта выбора ответа, обнаруженного Мореем. Этот феномен, называемый эффектом «моргания внимания», возникает при быстром последовательном предъявлении зрительной информации (обычно буквенно-цифровой, но иногда и изображений объектов) на одном и том же месте дисплея. Испытуемые должны регистрировать появление любого из двух целевых стимулов, включенных в последовательность дистракторов. Если вслед за первым целевым стимулом (Т1), который обычно легко идентифицируется, внутри временного интервала асин-хронностей включения порядка 200—600 мс следует второй (Т2), то вероятность его идентификации резко снижается. Данный интервал является слишком большим, чтобы можно было объяснить этот эффект сенсорно-перцептивной интерференцией типа периферической зрительной маскировки (см. 3.1.3). Кроме того, Т2 вполне может быть идентифицирован, если испытуемому просто предлагается игнорировать Т1. Регистрация вызванных потенциалов мозга показывает далее, что Т2 инициирует практически нормальный электрофизиологический ответ, включая поздние компоненты вызванного потенциала в области свыше 250 мс (компонент РЗ может быть, впрочем, несколько отсрочен). Все это заставляет считать «моргание внимания» проявлением процессов поздней, постперцептивной селекции, связанной с выбором ответа по отношению к Т15.
Против ранней селекции часто приводятся данные о возможности полного распределения внимания. Так, согласно результатам наблюдений, пианисты высшей квалификации могут, не делая ошибок, играть с
5 Надо сказать, что ситуация быстрого последовательного предъявления символов на
одном и том же месте (RSVP — rapid serial visual presentation) не очень типична для функ
ционирования зрения в нормальных условиях и сопровождается разнообразными маски
ровочными эффектами. Некоторые из них (например маскировка, вызываемая стимула
ми с выраженным аффективным содержанием — свастика, череп и т.д.) имеют преиму
щественно постперцептивный характер. 267
листа незнакомое им произведение и одновременно повторять вслух зачитываемый им текст. Распределение внимания объясняется в моделях ранней селекции предположением о быстром переключении фильтра с одного канала на другой и о сохранении слабой «струи» информации по иррелевантному каналу (модель переменной селекции). Скорость переключения оценивается в дихотических условиях с помощью предъявления фрагментов сообщения попеременно на левое и правое ухо. РеЗкое ухудшение понимания наступает, когда размеры таких фрагментов становятся меньше 300 мс. Этот результат, правда, можно объяснить не ди-хотическим режимом предъявления, а нарушением целостности сообщения и маскировкой. Следует отметить также, что факты успешного распределения внимания относятся к разделению между модальностями, тогда как понятие фильтра обычно используется по отношению к процессам внутри одной слуховой модальности6.
Еще одна группа фактов, используемая как аргумент против модели ранней селекции, связана с возможностью семантической обработки информации, поступающей по игнорированному каналу. Некоторые эксперименты с дихотическим слушанием показали, что наличие ассоциативной связи между словами, предъявляемыми по иррелевантному каналу и повторяемыми в тот же момент по релевантному, влияет на скорость повторения. В ряде исследований (например, в работе финских авторов, И.ф. Вригта с сотрудниками — von Wright, Anderson & Stenman, 1975) было установлено, что слова, которые сочетались ранее с ударами электрического тока, а также слова одной с ними семантической категории вызывают повышенную кожно-гальваническую реакцию, когда они предъявляются по иррелевантному каналу и, судя по всему, не осознаются испытуемыми. Надежность этих данных, однако, была сразу же поставлена под сомнение по методическим соображениям, но перепроверка, похоже, подтвердила правомерность основных выводов.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 96; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!