Психологические теории внимания

3. Психологические теории внимания

3.1. Общетеоретические подходы к исследованию внимания

Круг проблем изучения внимания выделился в результате  дифференциации  более широкого  философского понятия апперцепции (Г.Лейбниц, И.Кант, И.Гербарт). Под апперцепцией  понималась зависимость восприятия от прошлого опыта, от общего содержания психической деятельности человека и его индивидуальных особенностей. Термин апперцепции  предложен немецким философом Г.Лейбницем, трактовавшим ее  как отчетливое (осознанное) восприятие душой определенного содержания.

В работах В.Вундта это понятие было отнесено  к процессам, посредством которых осуществляется отчетливое осознание содержания воспринимаемого и его  интеграция в  целостную структуру  прошлого опыта  (“творческий  синтез”). Определение  внимания, данное В.Вундтом – психический процесс, происходящий  при более  ясном  восприятии ограниченной сравнительно  со всем  полем сознания области содержаний.

Занимались  проблемами внимания и другие  крупнейшие психологи того времени: Э.Титченер – лидер  структурной школы,  считающей предметом  психологии  сознание, изучаемое  посредством  расчленения на элементы того,  что дано субъекту в его интроспекции,  с тем чтобы  затем выяснить  всеобщие законы, по которым из них  складывается структура, и У.Джемс – автор моторно-биологической  концепции психики как  особой формы активности организма, призванной обеспечить  его эффективное выживание.

Определение внимания, данное  Э.Титченером -  состояние сознания, та  степень сознательности, которая обеспечивает нашему  умственному труду  лучшие результаты.

Определение внимания, данное У.Джемсом  -  одна из характернейших  особенностей  нашей  духовной жизни, когда,  находясь под постоянным наплывом все  новых и новых  впечатлений,  проникающих в область  наших чувств, мы замечаем лишь самую  ничтожную  часть их.

Значительный вклад в развитие представлений  о внимании  был внесен русским психологом  Н.Н.Ланге,  разработавшим теорию  волевого внимания. Подобно французскому психологу  Т.Рибо, он  связывал  внимание с регуляцией идеомоторных  движений, которые осуществляются  при восприятии и представлении объектов. Определение внимания, данное  Н.Ланге  - внимание есть именно не  что иное, как  относительное господство  данного представления в данный момент времени: субъективно же, т.е. для  самого  сознающего субъекта, это значит быть внимательным, быть сосредоточенным  на  этом впечатлении. Несмотря на сходство основных положений, это определение  существенно  отличается от определения, данного Т.Рибо. Определение внимания,  данное Т.Рибо  - внимание есть умственное состояние, исключительное или преобладающее, сопровождаемое  непроизвольным или искусственным приспособлением индивидуума.

Рекомендуемые материалы

                В отечественной психологии  проблема внимания  рассматривается традиционно в рамках культурно-исторического подхода (Л.С.Выготский), деятельностного подхода (П.Я.Гальперин, С.Л.Рубинштейн, Н.Ф.Добрынин), психологии установки  (Д.Н.Узнадзе).

Л.С.Выготский рассматривал внимание, как и другие психические  функции, в двух  формах – как природное внимание и как  продукт культурного развития, то есть высшую  психическую функцию. Определение произвольного внимания, данное Л.С.Выготским – обращенный внутрь  процесс опосредованного внимания, подчиненный общим законам культурного развития.

Более поздняя традиция в отечественных психологических исследованиях внимания – это рассмотрение внимания как внутренней деятельности. Таким образом,  проблемы развития и регуляции внимания  решались  с тех же позиций, что  и проблемы регуляции любой  внешней деятельности. Внимание как деятельность содержало все те же компоненты (деятельность, действие, операция), что  и внешняя  деятельность. Определение внимания, данное П.Я.Гальпериным – внимание это деятельность контроля.

Представитель другого деятельностного подхода  С.Л.Рубинштейн, рассматривающий  деятельность  в  единстве с сознанием,  рассматривал внимание  как общее явление, присущее  в  качестве  необходимого компонента  всем деятельностям, не приписывая  ему свойств отдельной деятельности. Определение внимания, данное С.Л.Рубинштейном  -  сторона всех познавательных процессов сознания, в которой они выступают как деятельность,  направленная  на объект.

Схожую  с определением Рубинштейна позицию мы встречаем у  Н.Ф.Добрынина. Определение внимания, данное Н.Ф.Добрыниным  - это  направленность и  сосредоточенность психической деятельности.

Оригинальным является подход к изучению внимания  в концепции  установки Д.Н.Узнадзе, раскрывающей  закономерности развития и функционирования  психики  в процессе целенаправленной  активности субъекта.  Определение внимания, данное Д.Н.Узнадзе: это  процесс  объективации, при котором из круга наших первичных восприятий выделяется какое-нибудь из них, становясь наиболее  ясным из актуальных содержаний нашего сознания.

Современный  отечественный психолог В.И.Страхов, занимающийся проблемами внимания, синтезируя существующие подходы, рассматривает внимание как психическое состояние.

Он различает два  термина: “внимание”  и  “сосредоточение”.                    В традиционном определении внимания понятие  “сосредоточение” фигурирует как “разъясняющее”, как уточнение сути определяемого явления, соответственно  в ранговом положении  оно оказывается сниженным.

Внимание есть сосредоточение,  сосредоточение есть внимание. Их разведение – “разрыв”  внимания, выхолащивание  его сути. Внимание реализуется  в соединении  и фокусировке необходимых в каждом случае психических функций на объекте съема, на  определенном поле (точке)  - это  именно сосредоточение. Внимание, как это и присуще психологическим состояниям, имеет синтетическую организацию – структуру. Оно объединяет собой определенный комплекс психических процессов своего структурного наполнения сообразно специфике объекта сосредоточения,  решаемой задаче,  личностному фактору и другим обстоятельствам.

Переводя  вышесказанное на  конкретно–ситуативный язык функционирования  внимания, рассмотрим  феномен “учебного внимания” - сосредоточения студента во  время лекции. Из довольно  обширного  ряда структурных единиц внимания, сфокусированных на объекте деятельности,  укажем зрительное и слуховое  восприятие, интеллектуальную переработку  воспринимаемого и  эмоциональное  реагирование на этот процесс, ролевую  составляющую и, наконец, моторно–двигательное и статически физическое “оформление” внимания (его так называемое оптимально–телесное сопровождение: позу, позицию, двигательно–действенную поддержку).

Однако является  важным не количественная характеристика обсуждаемого  явления,  а вопрос  сомкнутости  и точечной ориентации всех составляющих, их  жесткая  привязка к объекту сосредоточения. Именно их комплекс и образует собой  внимание.

Итак, комплексность и фокусировка -  таковы исходно-определяющие показатели  рассматриваемого В.И.Страховым явления. Однако в подобной ранговой позиции находится еще одно свойство внимания – динамика  его фокусировки. С данным  фактором связана  дееспособность  внимания, его  продуктивность и надежность. Установлено, что как  только у  личности исчерпываются возможности переключения – динамики внимания в сфере поля сосредоточения, - внимание в  данной его  направленности исчерпывает себя.

В этой связи интересно сравнение  внимания специалиста-профессионала и  человека,  только  пробующего себя в новом  виде деятельности. Для первого  объект  его профессионального интереса  к занятости практически не исчерпаем в сменяемых аспектах сосредоточения и  поэтому может  долго оставаться в центре внимания. Специалист  всегда  найдет возможность  для очередного смещения внимания в  пределах своей  занятости. Компетентность предопределяет широту и основательность познаний в  соответствующей области, -  отсюда  вытекает и значительная вариативность переключения (динамики) внимания. Сохранение устойчивость внимания (динамически  предопределенное)  в этом случае вполне естественное явление, оно имеет указанные на то основания – знание аспектов сосредоточения и  поиск  новых  прецедентов   для внимания.

Во втором случае, то есть при поверхностном знании объекта внимания, наблюдается “укороченное” внимание. Немногочисленные разовые “динамики” внимания исчерпывают весь  процесс  сосредоточения. Движение “точки” сосредоточения практически  отсутствует.

Таким образом, можно сказать, что динамика внимания -  это его жизнь, полнокровное функционирование. Обедненность динамического рисунка внимания -  его изживание. При этом  динамика внимания  никак не исчерпывается  “физической”  динамикой – переключением с одного фрагмента (детали) на новые точки. Имеется в виду и  “внутренняя” динамика – смена смысловых  акцентов сосредоточения,  в этом случае динамика  внимания может исключать смену зоны сосредоточения, фокусировка же как таковая  остается прежней. Естественно происходит  перестройка  внутреннего плана внимания, - сменяется психологический аппарат, “задействованный” во  внимании.

Ученый  в рамках локальной  (точечной) привязки внимания может манипулировать этими  подходами  (осуществляя динамику  внимания “внутренним” образом) и проявлять сверхустойчивость сосредоточения. В истории науки имеется немало  примеров этого,  равно как и  в других  областях деятельности людей. И это вовсе  не должна быть  сфера  какой-то высокой исключительности, - профессионализм  в любой области именно и оказывается таковым во многом  благодаря обсуждаемой организации  внимания.

Не  менее существенным основанием для приобщения  внимания к категории  психических состояний является также его темпоральная  (временная) организация  и уравновешение ее составляющих как показатель функционального оптимума. Темпоральный показатель внимания многозначен. Он  выявляется,  во-первых, во временной протяженности сосредоточения. В этом отношении  можно  говорить  о его, с одной  стороны, безразмерности,  - поскольку, как  и  психические состояния, внимание  есть всегда, при любой занятости личности, варьируя в своей  специфике  оно выявляется во сне и наяву.

С  другой стороны,  внимание  включает замеры его различных   дозификаций   в рамках какой-либо деятельности. При  этом возможно фиксирование  как  общего временного объема,  так и операционно-этапных  его  доз. Правомерны замеры приурочивания  внимания  к микрофрагментам  деятельности и  другим специфическим единицам. Имеет смысл фиксирование временных  сроков выявления внимания в разных  мерах его  интенсивности, правомерного  ослабления  и, конечно же, - в  негативном проявлении  (как вынужденном, так и вследствие  пониженной деятельностной  требовательности и  других причин).  Это как бы замеры “извне”.

Адекватность внимания, его продуктивность и полнота  съема во  многом детерминированы уравновешенностью временных приурочений внимания (к прошедшему и будущему или иначе можно обозначить эти позиции возвратным вниманием и перспективным вниманием). Неоправданный  приоритет той или иной временной привязки внимания не замедлит сказаться  в виде издержки отражения. Преобладание возвратной  формы сосредоточения   обуславливает притупление  чувства нового, консерватизм, понижение инициативности, затруднение в общении (особенно с более молодыми  людьми,  фиксированность представлений и  т.д.). В случае же  избыточности перспективного  внимания это явление проецируется в виде  переоценки своих возможностей, прожектерства, игнорирования прежнего опыта, отступления от системной организации деятельности, неоправданных перегрузок и т.д. Вышесказанное относится к “внутренней” темпоральности внимания. Подобный подход реализуется и при изучении психических состояний.

Рассмотрим еще  одну позицию сближения  внимания с  категорией психических состояний. Это  - полифукциональность внимания. Вопрос  функциональной  “загрузки” внимания в науке решается неоднозначно: от монофункциональности  (по П.Я.Гальперину), через “срединную” трактовку  фиксировавшегося перечня функций до максималистского подхода  к  вопросу,  разделяемого автором данной  юниты. Последнее в  немалой степени предопределяется раздельным  принципиальным пониманием внимания как синтетического явления,  как универсальной  категории.

3.2. Экспериментальные модели внимания когнитивной психологии

В западной психологии  проблеме внимания  уделяется большое  значение. Главное отличие подходов к изучению внимания  в западной и отечественной психологии заключается в том, что в отечественной психологии  разрабатываются общетеоретические, концептуальные подходы к  проблеме внимания, западная же психология больше ориентирована на  экспериментальные исследования по выявлению характеристик внимания  и факторов  его развития и совершенствования, не придавая такого большого значения выделению общетеоретических  категорий.

Рассмотрим подробно данные экспериментальных исследований внимания, полученных в современной  когнитивной психологии.

3.2.1. Модель с фильтрацией Бродбента

Целостную теорию внимания  первым в зарубежной психологии разработал  британский ученый  Бродбент. 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”. Так как  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.

Интуитивно модель  с фильтрацией выглядит правдоподобной. Очевидно, что  наша способность к  обработке информации ограничена. Чтобы извлечь смысл из  того, что мы слышим,  наш  мозг должен настроиться на  один тип  импульсов (на основании физических характеристик) точно так же, как перестраиваемый фильтр в высококачественном приемнике способен обнаруживать сообщения (электрические импульсы) той или  иной частоты и  посылать каждое  сообщение  на соответствующий усилительный  канал для  дальнейшей обработки. Когда того требует ситуация, мы можем  переключить  наше  внимание на другой канал. Однако, если  селекция ведется  на  основе физических характеристик сигнала, как поначалу полагал Бродбент, тогда переключение внимания не должно  быть  связано с содержанием  сообщения.

В одном  из первых экспериментов  Бродбент использовал для проверки своей теории методику дихотического слушания. На одно ухо испытуемого он предъявлял три цифры, а на другое ухо в то  же самое время  -  три другие цифры. Испытуемый,  таким  образом, мог  слышать: правое ухо – 4, 9, 3, левое ухо  - 6, 2, 7.

В  одном  случае испытуемых просили воспроизвести цифры, предъявленные через  какое-то одно ухо (например, 493 или 627). В  другом  случае их просили  воспроизвести  цифры в порядке их предъявления. Поскольку предъявлялось по  две  цифры одновременно,  испытуемые  могли воспроизвести   одну из цифр первой пары, но  им  предлагалось назвать их обе, прежде чем продолжать  последовательность. В этом  случае отчет  испытуемого выглядел  так:       4,  6                2,  9               3,   7.

С  учетом количества воспроизводимой информации (шесть единиц) и скорости предъявления (две в секунду), Бродбент мог ожидать, что точность воспроизведения будет около 95%. Но в обоих экспериментах испытуемые воспроизводили меньше  ожидаемого. В первом случае верность воспроизведения была около 65%, а  во втором – 20%.

Бродбент объясняет эту разницу необходимостью во втором эксперименте более  часто переключать внимание между источниками информации. В первом эксперименте, где испытуемых просили вспомнить вначале  все элементы, предъявленные через  одно  ухо, а затем элементы, предъявленные через второе ухо, они могли  направить  все  внимание  на стимулы  одного  “канала”, а затем – на стимулы из другого (предполагается, что  эти вторые стимулы удерживались на короткое время в некоторой системе памяти). Во втором  эксперименте, однако, испытуемые должны были переключать свое внимание как минимум  три  раза: например, с  левого уха на правое, затем обратно на  левое и еще раз  с левого на правое.                    

Оксфордские выпускники Грей и Веддерберн провели 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 

   ОБЬ                                                                         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-ев-девять”. Но вместо этого  они говорили слово “объ-ек-тив”, демонстрируя  тем самым свою способность  быстро переключаться с одного  канала  на  другой.

Во втором эксперименте (иногда эту  задачу называют “Дорогая тетя  Джейн” или  “какого черта”) Грей и Веддерберн  использовали  ту же самую процедуру, но вместо  слогов предъявляли фразы (например, “Мышь ест сыр”, “Какого  черта” или “Дорогая тетя Джейн”):

Левое  ухо                                                                Правое ухо

  Дорогая                                                                           3

       5                                                                                тетя

   Джейн                                                                             4

Как  и в эксперименте с цифрами и разделенными словами, испытуемые в этом эксперименте склонны были слышать фразу “Дорогая тетя Джейн”; они, таким образом, явно группировали части сообщений по  их  смыслу.

Другие  исследователи  оспаривали  теорию одного канала на основе результатов изменения кожно-гальванической реакции (КГР). В этих  экспериментах вслед за некоторыми словами, предъявляемыми на контролируемое вниманием ухо, следовал удар током. Повторное предъявление этих слов вызывало  изменение КГР. После выработки условной кожно-гальванической  реакции испытуемых  просили оттенить одно из сообщений. Неожиданно слово, на  которое была выработана условная  реакция, предъявлялось по игнорируемому каналу. Оказалось, что, когда это случалось, появлялась КГР.  В одном  из  экспериментов (фон Райт и  др.) изменение КГР происходило  в  результате предъявления  не только условного  слова, но и его синонимов и омонимов. Из этих результатов  следует,  что игнорируемые  сигналы не только не обнаруживаются, но  и семантически обрабатываются. Но Вордлоу  и Крол не  смогли повторить эти результаты и подвергли сомнению надежность этого эффекта. Более серьезное испытание теории фильтрации провела Энн Трейсман с  коллегами

3.2.2. Модель делителя  Трейсман

Вышеприведенные результаты явилисъ серьезным ударом для теории фильтрации Бродбента. Среди  наиболее  очевидных проблем этой модели -  обнаружение  сенсорной информации (например, имени  испытуемого) через игнорируемый  канал. Морей 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. Надо отдать должное Бродбенту: в первоначальном варианте  теории он  полагал, что  избирательный  фильтр допускает восприятие одного-двух “наиболее вероятных” (т.е. тех,  которые возможны в  данном контексте) слов  через  игнорируемый канал.

Учитывая неопределенность теории Бродбента, возникшую в результате экспериментов Грея, Веддерберна и Морея, встала задача разработать новую – или хотя бы  усовершенствовать старую – теорию внимания. Именно это и сделала Трейсман.

Чтобы объяснить, как испытуемым удается иногда  слышать их собственные имена, предъявляемые  им через несопровождаемый вниманием канал, Морей предлоложил, 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. Мы  помним, что в  модели Бродбента один  канал выключается, когда внимание направляется  на  другой канал. В работе Трейсман и ее коллег наиболее примечателен эксперимент, в котором испытуемых просили  следить за сообщением, подаваемым  на  одно ухо,  в то время как смысловые части фразы предъявлялись то  на одно ухо, то на  другое. Например, сообщение “Стоит дом понять  слово” предъявлялось правому уху, а  выражение “Знание о  на холме”  - левому. Даже тогда, когда  нам  надо  запомнить сообщение, поступившее через одно ухо, мы  склонны отслеживать смысл, а не слушать сообщение именно этим ухом. Так, испытуемые отвечали, что слышали фразу: “Стоит дом на  холме”. В одном из экспериментов Трейсман участвовали испытуемые, хорошо владеющие английским и французским языком; им поручалось следить  за  отрывком текста  из книги Дж. Оруэлла “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.

Кроме лингвистической обусловленности нашей способности к оттенению, Трейсман исследовала условия, когда один голос  был  женским, а другой - мужским и когда одно сообщение  было техническим материалом,  а другое отрывком  из повести. Она даже изучала, насколько  легко оттенять английский текст при одновременном звучании  текстов на латыни, французском, немецком  и чешском (с английским  акцентом) языках. Общий вывод из  последнего эксперимента состоял  в том, что оттенение  сообщения было  относительно легким, если звучание иностранного языка сильно  отличалось от  английского  - как, например, у латыни.

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 (рис. 4).      

Начальный просмотр осуществляется  посредством  делителя или “перцептивного  фильтра” – устройства, регулирующего интенсивность сообщения и выполняющего роль  посредника между сигналом и его вербальной обработкой. Трейсман утверждала, что, вероятно, “канальный фильтр только ослабляет нерелевантные сообщения,  а  не блокирует их полностью. Если так, то 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.  Одной из возможных систем опознавания слов может быть иерархия  последовательно выполняемых тестов, имеющих отдельный выход  для  каждого слова или другой лингвистической  единицы.  Решение, принимаемое на  каждом этапе тестирования, можно представить  как задачу обнаружения сигнала:  на оси различаемых  признаков  устанавливается точка отсечки или некоторый  регулируемый  критерий, выше которого  сигналы принимаются, а ниже – отвергаются  как шум. Для  некоторых выходов критерии, определяющие результаты  тестирования, могут  снижаться, если этому  способствует контекст, или эти выходы недавно  уже использовались, или они имеют особую важность. Сообщения, ослабляемые таким  фильтром, могут  выдержать тесты только тогда, когда критерии снижены в  их пользу, а иначе  они не могут пройти дальше по иерархии”.  [1; С. 126].

Модель Трейсман  предполагает, что  “нерелевантные сообщения” слышатся приглушенно, а не блокируются полностью.

3.2.3. Модель уместности Дойча/Нормана

До сих пор говорилось 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 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 неэкономичной: большое количество несущественных стимулов должно быть проверено в долговременной памяти, прежде чем начинается их дальнейшая обработка.

В этой модели (рис. 5) значения сенсорных входных сигналов извлекают одновременно. (Это называется “параллельной обработкой”.) Возможности системы становятся ограниченными только  после того, как сенсорные  входные  сигналы будут некоторым образом обработаны. Предпочтение  отдается одним или другим  сообщениям в зависимости от их существенности или  уместности. (Норман имеет в виду уместность  по отношению к текущей цели, стоящей перед системой.)

Рис. 5. Модель уместности процесса отбора.

Физические входные сигналы, проходя через сенсорную систему и механизмы анализа стимулов, возбуждают свою оепрезентацию в системе хранения. Анализ ранее встречавшегося материала, ожидания, правила, восприятия - все это определяет класс событий, полагаемых наиболее уместными. Материал, получивший наибольшее суммарное возбуждение, отбирается для дальнейшего внимательного изучения.

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 неконтролируемого  канала, а это требует усилий. И в модели Бродбента, и в  модели Дойча-Нормана признается ограниченная  способность к обработке. Однако они расходятся относительно того, где именно расположен  фильтр, который одну часть информации отфильтровывает, а другую пропускает дальше. В модели Бродбента фильтр  расположен гораздо  раньше (рис. 6),  чем в модели Нормана-Дойча.

Рис. 6. Расположение фильтров в моделях Бродбента и Дойча-Нормана в контексте обобщенной модели обработки информации

У Нормана прежде, чем произойдет отбор информации,  все сигналы находят себе соответствие в памяти, где  производится  некоторый максимальный анализ их  значения. Затем запускается механизм избирательного внимания. Норман полагает, что сенсорный сигнал поступает в память автоматически, в зависимости только от его сенсорных  особенностей. Путь сенсорных  сигналов  он описывает так:

“Все  сигналы, поступающие на органы чувств, проходят стадию анализа, осуществляемого вначале физиологическими процессами. На основе  параметров, выделяемых этими процессами, определяется место, где хранится репрезентация данного сенсорного  сигнала. Все сенсорные сигналы возбуждают свои репрезентации, хранящиеся в  памяти. А теперь давайте предположим, что в  это  самое время продолжается анализ  предыдущих сигналов. Так формируется  класс событий, которые  следует считать уместными по отношению  к текущему анализу. Этот набор уместных элементов также возбуждает в  памяти свои репрезентации. Элемент, который  возбуждается в наибольшей степени совместным действием уместных и сенсорных входных  сигналов, отбирается для последующего анализа”. [1; С. 128].

Трейсман и Геффен проверяли предположение Дойча и Нормана о  том, что  опознается вся входная информация. Эксперимент был построен в виде уже знакомой задачи по затенению сообщений. Испытуемые прислушивались к сообщению, предъявляемому на одно ухо,  а на другое  ухо при этом  предъявлялось совсем иное сообщение. Испытуемые должны  были  пересказать затененное сообщение и кроме этого – сказать, слышали ли они определенное “целевое” слово, которое  могло предъявляться как на одно, так  и на  другое ухо. Согласно модели Дойча-Нормана, целевое слово должно  было  быть обнаружено и вызвать реакцию независимо от  того, на  какое ухо предъявлялось. Модель Бродбента предсказывала, что внимание к  информации, подаваемой  на одно ухо, препятствует обработке информации, предъявляемой на другое ухо.

Испытуемые  обнаруживали 87% целевых слов, предъявляемых на ухо, контролируемое  вниманием, но только 8% из  слов, предъявленных на неконтролируемое ухо, что является серьезным опровержением модели Дойча и  Нормана. Дойч и Норман отвергли этот эксперимент как испытание своей модели, утверждая, что когда испытуемый повторяет затененное сообщение, у  него создается установка, благоприятствующая этому  сообщению.

Из множества экспериментов, проведенных для проверки модели Дойча и Нормана, в  некоторых не подтвердились отдельные положения, предусмотренные этой моделью.

3.2.4. Анализ  экспериментальных моделей внимания

Мы обсудили в наиболее общем плане два  типа моделей внимания. Один тип предполагает,  что входная сенсорная  информация отбирается в  начале процесса обработки; другой тип – это модель “уместности” – исходит из того, что входная  сенсорная информация  отбирается на более поздних этапах этого процесса. Какую же  модель предпочесть? Хотя в  литературе уже описаны десятки экспериментов, ясного  и четкого ответа пока нет. Если мы предполагаем, что сначала  идет отбор информации, а затем – ее дальнейший анализ, тогда получается, что нервная система в какой-то степени неэффективна – т.е. сообщение  обрабатывается дважды.  Бродбент выступает против модели с ранней селекцией. Он  считает,  что “это  потребовало бы биологически невозможного механизма. Это означало бы, что перед  той  частью мозга, которая обрабатывает сигналы, поступающие из  окружения, и которая по-видимому весьма сложна, стоит еще одна, дублирующая  часть мозга, которая выполняет ту же  работу и решает, “что тут есть”,- с тем, чтобы допустить или не  допустить  эти элементы в механизм, который  решал, “что тут есть” [1; С. 129].

С  другой  стороны, Познер, Снайдер и Шелис считают, что ранняя селекция обеспечивает только действия самого  общего плана. Они предположили, что  ранний этап обработки  информации  осуществляется механизмом, обладающим  ограниченной  пропускной  способностью и служащим для  того, чтобы  некоторую информацию затормозить  и таким образом ускорить  обработку остальной информации.

Для решения этого  спора  необходимо обратиться к  вопросу о характеристиках информации и критериях  ее  отбора. Так, система, которая осуществляет первоначальную “фильтрацию” и  минимальную обработку некоторого вида информации, а  более сложную обработку оставляет последующим системам, отвечала  бы  возражению Бродбента об  экономичности мозга и в то же время объясняла  бы  результаты исследований, показывающие,  что  прежде чем  производить селекцию, должна быть  проделана  некоторая обработка. Эту дилемму (с  одной стороны,  соблюдение принципа экономичности нервной системы, с другой  - обработка  информации до ее селекции) можно решить, если постулировать, что функции, реализуемые  при  ранней обработке (например, определение направлений дальнейшей обработки), не дублируются в последующем. Чтобы подтвердить это  предположение, нужны новые  данные.

Учитывая обилие моделей в когнитивной  психологии, первоначальная  гипотеза о том, как человеческий мозг обрабатывает информацию, оказывается слишком простой, чтобы  объяснить  все особенности  нашего  восприятия и мышления. Стремясь точнее определить различия  между моделями Трейсман и Дойча, Джонстон и  его  коллеги  предложили более сложную  модель, предполагающую,  что отбор слуховой информации ведется на нескольких  этапах. Однако, самое важное в гипотезе Джонстона -  это то, что отбор информации происходит  настолько рано,  насколько это возможно  с точки  зрения этой задачи. Проще  говоря, человек  может раньше обрабатывать больше  информации, если от него это потребуется.

В  одной эмпирической проверке этой гипотезы Джонстон и Хейнц предъявили  целевые и нецелевые слова  одновременно  и бинаурально. Испытуемых просили оттенять целевые слова. В одном случае оба набора слов читал один  и  тот же  диктор мужчина, а  в другом – целевые  слова  читал  мужчина, а нецелевые читала женщина. Во втором случае  благодаря различиям  в высоте тона мужского  и женского голосов можно было различать слова по их сенсорным (тоновым) характеристикам. В первом же случае, когда оба набора читались мужским  голосом, сенсорное  различие  оказывалось  более трудным, и испытуемому приходилось опираться на другие признаки, -  например, на значения или смысловые  характеристики слов. При таких условиях можно  было ожидать,  что когда нецелевые слова читались мужским голосом, так же  как  и целевые  слова, на  ранней стадии обработки от испытуемых потребовалось бы больше усилий,  чем в  случае, когда слова читали женщина и мужчина соответственно.

В этом эксперименте хорошо то, что он является критическим  испытанием для  двух  моделей внимания: модели  Трейсман и  модели Дойча-Нормана. Как вы помните, в  модели Дойча-Нормана все  сигналы проходят  некоторый предварительный  анализ, тогда как в модели Трейсман несущественные сообщения ослабляются канальным фильтром,  а не исключается полностью. Можно  предвидеть,  что в эксперименте Джонстона и Хейнца целевые  слова  должны были  проходить более сложную обработку, когда оба набора  читал мужчина. Согласно полученному выводу, степень обработки неоттеняемых  стимулов  меняется в зависимости от требований решаемой задачи, что лучше отвечает более гибкой модели Трайсман, чем модели  Дойча  и Нормана.

Еще  один взгляд на тему внимания был предложен Найссером. Определение  внимания, данное  У.Найссером: это направленность основного потока  нашей деятельности по переработке информации на  ограниченную часть наличного входа.

Информационный подход предполагает, что при превышении некоторой скорости поступления входных данных (пропускной способности канала) информация не  может  проходить без ошибок в передаче. Такой взгляд на  системы обработки информации  заимствован из теории связи, где пропускная способность, необходимая, чтобы справиться  с потоком  сигналов, определяется буквально  физическими ограничениями этой системы, и  многие полагают, что мозг  обрабатывает информацию аналогичным образом. Найссер резко обрушивается  на такое предположение.  Он доказывает, что “хотя  такой аргумент в принципе  правомерен, его ценность для  психологии сомнительна. Мозг содержит миллионы нейронов, невообразимо тонко связанных друг с  другом. Кто может сказать, сколь велик может быть предел, налагаемый подобным “механизмом”? Еще  никому  и никогда  не  удавалось показать, что все факты об  избирательном внимании имеют какое-либо отношение к реальным возможностям мозга, если имеют вообще. Действительно, ни один психологический факт не  имеет  дела со всем  объемом мозга. Вопреки распространенному мнению, у нас нет такого большого мозгового склада, которому угрожает  переполнение. Видимо, не существует количественных ограничений для  долговременной памяти; например, вы  можете  продолжать знакомиться  с новыми людьми, изучать новые языки  и исследовать новое окружение так долго, как вам позволят ваши склонности и энергия. Аналогично, нет  физиологически или математически определенного предела тому, сколько информации  мы можем принять за один раз” [1; С. 131].

 Если нет  “предела тому, сколько информации мы можем принять”, то как объяснить данные по дихотическому слушанию, ясно показывающие, что мы не можем принять одновременно два  сообщения? Найссер  убежден, что в  большинстве случаев мы  можем, попрактиковавшись: “Возможно, мы не умеем справляться со сдвоенными  задачами, просто потому, что у  нас не было серьезного случая попытаться сделать это. Мы слушаем беседы и точно так же можем участвовать в них или, как минимум, вообразить, что  участвуем, и это можно сделать только с  одним сообщением за один раз”. Он, однако, добавляет,  что “скептически относится  к  этой гипотезе; если  бы двойное слушание действительно было возможно, кто-нибудь уже обнаружил бы и использовал это. Более вероятно, что существует некий настоящий информационный барьер, мешающий параллельному  развитию независимых, но  сходных схем. Если каждая из схем содержит антиципации, охватывающие значительный временной  период (это необходимо, например, для  осмысленного слушания, чтения или смотрения), то проблема, к  какой из  схем применить новую информацию, может оказаться неразрешимой” [1; С. 131].

Вопрос остается нерешенным, но взгляды Найссера на проблему человеческого  внимания могут оказать значительное влияние не только на тех, кто изучает внимание, но и  на  большую группу  когнитивных  психологов, разделяющих информационный подход.

Ещё посмотрите лекцию "0.1 Пояснительная записка" по этой теме.

3.2.5.  Связь уровня возбуждения и внимания

в теории Канемана

Канеман предложил теорию внимания, предусматривающую и роль  возбуждения, и ограниченные возможности человека  по обработке информации. Вместо постулирования “узких мест” в процессе обработки, Канеман предположил, что  есть общее ограничение на  способности  человека выполнять умственную работу. Согласно Канеману, центральными элементами этой модели являются “принципы распределения” и “оценка спроса и  ресурсы”. “Принципы распределения”  Канеман объясняет  так. “Сами эти принципы определяются  четырьмя факторами: (1) долговременной  готовностью, отражающей законы непроизвольного внимания (например, выделять ресурсы на обработку любого  нового сигнала;  на всякий внезапно перемещающейся объект; на всякий разговор, где упоминается имя собственное); (2) временными намерениями (например, слушать голос  в правом наушнике; искать рыжего человека со шрамом); (3) оценкой требований; очевидно, здесь действует правило, что  если два действия требуют для своей реализации больше  ресурсов, чем имеется, одно  из  них прекращается; (4) влияниями возбуждения.

Как полагает  Канеман, внимание связано  с тем, что можно назвать “маленьким  усилием”, и что принципиальное  ограничение на  обработку информации кроется в ограниченности распределяемых ресурсов. Однако, возбуждение (четвертый фактор в выше приведенных  рассуждениях  Канемана о “принципах  распределения”) может повышаться вследствие таких факторов, как  беспокойство, страх, гнев, половое возбуждение и воздействие препаратов...” [1; С. 134].

Согласно этой модели, некоторые  виды информационной обработки  могут инициироваться при поступлении входной информации, а другие требуют дополнительного входного сигнала в виде усилия внимания. Поскольку возможности для мобилизации усилий ограничены, то  есть  требуют обращать  внимание на два или более входных воздействия, они будут конкурировать или  мешать  друг  другу.