ИССЛЕДОВАНИЕ ВНИМАНИЯ В КОГНИТИВНОЙ ПСИХОЛОГИИ.

24. Постановка проблемы внимания в когнитивной психологии: характеристика различных подходов и направлений исследования.

ТЕОРИИ РАННЕЙ СЕЛЛЕКЦИИ.

1. Бродбент. Внимание есть. Метафора радио – приемник настроен на определенную станцию, выделяет и усиливает слабый сигнал на фоне помех и других сообщений, перекодирует информацию из одной формы в другую.
ЦНС человека – канал для переработки информации с ограниченной пропускной способностью (при превышении предела → увеличение числа ошибок). Главное – это функция селекции.

Основные положения модели подтверждались в исследования зрительного и бимодального восприятия. Ряд фактов не укладывался в модель.

Эксперименты Бродбента, Грея и Уэддерберн (на расщеплённый объём памяти), Трейсман (с перекрёстом и интерференцией).

Бродбент. Эксперимент на расщепленный объем памяти.

Цели:

1. Демонстрация существования канала ограниченной пропускной способности.
2. Доказать существование фильтра.
3. Выявить время переключения фильтра.
4. Кратковременное хранение до фильтра.

Методика дихотического прослушивания. Л: 3,7,4. П: 2,5,1. Между каждым числом – 0,5 сек., вся последовательность – 2,5 сек.

Инструкция 1: «воспроизведите (запишите) все, что вы слышали». Оказалось, что воспроизвести все можно только в 65%. При этом ответ давался поканально: 374 и 251. Вывод: если дать цифры в нормальных условиях, то не получалось все воспроизводить – перегрузка канала Р Þ сначала канал 1, потом канал 2. Информация в канале хранится около 2-х сек. Это доказывается следующим образом. Инструкция: воспроизводить все. Таким образом определяется время хранения до фильтра (цель 4).

Инструкция 2: «воспроизводить попарно». Продуктивность – 20% (при обычной скорости 0,5). Если промежутки между стимулами (скорость) увеличивались, то росла продуктивность.

Если промежутки очень большие, то испытуемые могут быстро переключаться от стимула одного канала к стимулу другого. Время переключения – 0,3 сек (цель 3).

Выводы: 1. Доказано, что существует канал (65%). 2. Т.к. переработка идет поканально, делается вывод о существовании фильтра и времени хранения до него. 3. Выявлено время переключения фильтра (0,3 сек.).

Грей и Уэддерберн. Замысел: если бы модель Бродбента работала, то ответы были бы поканальными. Цель: экспериментальная критика модели Бродбента. Методика: дихотическое прослушивание. Л: мышь, 5, сыр. П: 3, ест, 4. Инструкция: воспроизвести все. Две группы, вторая была предупреждена, что предъявленные слова будут выстаиваться в осмысленную фразу. Результаты: в обеих группах наблюдались ответы-словосочетания: «мышь ест», «ест сыр», иногда «мышь ест сыр». Вывод: нерелевантный канал не блокируется.

Трейсман. Эксперимент с перекрестом. Цель: экспериментальная критика модели Бродбента. Методика: дихотическое прослушивание со вторением.

Рел. – вторение

Нерел.

По Бродбанту испытуемые просто бы вторили, без всяких помех и переходов. На самом деле: испытуемые сначала вторили по релевантному каналу, потом по нерелевантному каналу, а потом снова переходили на релевантный канал. Факты:

– Ошибка вторжения

– Испытуемый вообще мог пропустить, при переходе на нерелевантный канал и дальше вторить только по релевантному.

Все эти ошибки были неосознаваемы для испытуемых.

Вывод: видимо сообщения перерабатываются более глубоко, по семантическим характеристикам.

Трейсман. Эксперимент с интерференцией. Цель: экспериментальная разработка модели аттенюатора. Методика: бинауральное предъявление женским голосом.

Результаты: продуктивность вторения зависит от характера нерелевантного сообщения.

Выводы: нерелевантные сообщение не отвергаются, они даже влияют на релевантное. Селекция более эффективна на нижних уровнях анализа.

2. Трейсман. Внимания нет. Модель аттенюатора.

ТЕОРИ ПОЗДНЕЙ СЕЛЛЕКЦИИ.

3.Теория Дойчей. Внимание есть. Поставили под сомнение существование механизма ранней фильтрации. Ограничение в системе переработки лежат на стадии осознания, принятия решения и ответа. Селекция происходит после семантического анализа всех знакомых стимулов.

Иначе чем Трейсман описывают работу словаря: каждый сигнал перерабатывается полностью по всем признакам. Комбинация определенных признаков активирует соответствующую единицу словаря. Решающее значение для последующего отбора имеет степень активации (она пропорциональна важности данного стимула для организма, оценивается на основе прошлого опыта).

Может быть активировано несколько единиц, но в различной степени. Отбирается наиболее значимая единица среди множества других, путем попарного сравнения (выделено черным). Уровень ее активации задает порог для других одновременных сигналов (пунктир). Переход отобраного стимула на следующую стадию переработки зависит от уровня общей активации ЦНС. Пример.

В состоянии бодрствования барьер перешагивают все сообщения, в дремотном состоянии – только три. При этих условиях будет отобрано для дальнейшей переработки только одно сообщение. В состоянии сна это сообщение также отбирается, но далее не передается.

Авторы называют свою модель селекции «теорией внимания».

4. Норман. 1968. Внимания нет. Решающую роль в оценке значимости всей поступающей информации при последующем оборе играет прошлый опыт.

Достоинства модели – в гибкости настройки механизма селекции.

5. Канеман. Внимание как единый ресурс умственного усилия. Внимание есть. Подробнее в № 25б

25. Модель Канемана. Экспериментальные факты и комментарии.

Внимание как усилие. Концепция предлагалась в дополнение теориям фильтра, а не вместо них. Структуры раннего сенсорного анализа не нуждаются в усилии, работа последующих структур перцептивной переработки уже требуют определенного притока усилия. Источник усилия един для всех структур и ограничен.

Описание модели (см. рисунок):

Блок «возможные деятельности»: столбики – деятельности, которые имеют вход внимания (пунктир) и требуют усилия. Если вкладываемого усилия не хватает «ответ» всей системы становится менее качественным.

Разные структуры требуют разного усилия, т.е. потребляют разное количество внимания, которое может меняться в зависимости от этапа выполнения деятельности. Блок «оценка необходимой мощности» оценивает этот суммарный запрос.

Канеман считает, что внимание связано с общим уровнем активации (arousal). Изменение общей активации сказывается на уровне доступной мощности или внимания (см. верхний блок «активация»).

Уровень активации зависит от

§ эмоционального состояния (гнев, страх, тревожность)

§ интенсивности стимуляции

§ моторной напряженности

§ сексуального возбуждения

§ приема наркотиков и др. – это «детерминанты активации» на схеме.

Но основная детерминанта активации – оценка необходимой мощности.

Блок «политики распределения» - центральный по значению. Его функция – распределение умственного усилия между текущими деятельностями. Политика распределения определяется:

A постоянные диспозиции субъекта по связи, отражающей непроизвольное внимание

A текущие намерения субъекта, определяет произвольное внимание

A влияние блока оценки необходимой мощности (требований задачи)

A уровень физиологической активации (закон Йеркса-Додсона)

Отрицательные эффекты высокой и низкой активации.

Низкая активация: недостаточный вклад усилия. Первичная причина – низкая мотивация → нарушение работы обратной связи и блока текущих намерений.

Высокая активация: нарушение функционирования блока политики распределения.

Модель разрабатывалась на основе опыта: см. №22в

Модель объясняет:

1. факты интерференции одновременного выполнения двух деятельностей. Проблема одновременного выполнения двух деятельностей. Структурная интерференция (каждая деятельность нарушает выполнение другой и обратно, причем, чем более сходны эти деятельности, тем сильнее взаимная интерференция); интерференция деятельностей, не имеющих общих механизмов восприятия и ответа (сложно на ходу решать сложную математическую задачу); зависимость степени интерференции от величины требований, предъявляемых задачами.

2. представление о механизмах селективности восприятия. 1) ~модель фильтра Бродбента (см. №22б), 2) в случае неадекватной интерпретации какого-то события (выделяются потенциально значимые стимулы, которые требуют усилия, управляемого с помощью механизма обратной связи).

Основные свойства внимания:

a) внимание ограничено, но это ограничение может меняться в каждый момент времени

b) количество внимания или усилия, расходуемого в любой момент времени, зависит от требований текущих деятельностей.

c) Внимание может распределяться. Распределение внимания – вопрос его степени. При высоких уровнях нагрузки внимание становится все более однонаправленным.

d) Внимание избирательно=управляемо. Оно может быть распределено на поддержание переработки отобранных единиц деятельности.

22. Методика вторичной зондирующей задачи. Эксперимент Канемана.

Цели эксперимента: выявление связи между умственным усилием и изменением диаметра зрачка.

Основная идея методики вторичной зондирующей задачи:

Смотри рисунок, на нем изображены:

1. прямая с углом наклона 45^о, соответствует случаю, когда расход усилия полностью отвечает требованиям задачи (тире-точка-тире). Идеальные условия для решения основной задачи.

2. поскольку уровень доступной мощности ограничен, то, начиная с определенного уровня, прямая превращается в кривую (сплошная). Реальное усилие для решения основной задачи.

3. функция общего усилия (тире-тире), прикладываемого ко всем действующим или подготавливающихся к действию структурам переработки информации. Общее усилие, которое есть даже если не решается задача.

Методика:

1. методика вторичной зондирующей задачи (Измерение продуктивности решения вторичной задачи отражает уровень умственного усилия, вкладываемого в решение основной задачи)
2. измерение изменения диаметра зрачка

Основная задача.

a) Предъявляются 4 цифры со скоростью 1 цифра в секунду (3 4 7 5)

b) Пауза ~2 секунды

c) Воспроизвести исходные цифры, увеличенные на 1 в том же темпе (4 5 8 6)

Правильное решение: все цифры правильно названы в нужном ритме.

Вторичная задача.

На экране предъявлялись буквы (5 букв в секунду). Необходимо было запомнить букву, которая предъявлялась между шумами. Ее появление было случайно. Она появлялась в один из пяти моментов: 1, 3-я цифра первого ряда, середина паузы, 2, 4-я цифра ряда-ответа.

Платежная матрица обеспечивала то, что задача на цифры была основной: правильное ее решение награждалось, неправильное – наказывалось.

Результаты:

При изменении диаметра зрачка использовались только успешные пробы, т.к. в противном случае изменение диаметра зрачка могло означать либо отсутствие умственного усилия, либо эмоциональную реакцию на ошибку.

Характер кривой продуктивности решения вторичной задачи объясняется тем, что по ходу решения основная задача вначале требует все больше усилий (сохранение ряда цифр и его удержание), которое после паузы идет на спад.

Выводы:

Результаты эксперимента показали связь между прилагаемыми умственным усилием и изменением диаметра зрачка.

Проводилась дополнительная серия, в которой основная задача была усложнена (надо было прибавлять к исходным цифрам 3). В этом случае, результаты были сходными. Отличие состояло лишь в том, что кривая изменения диаметра зрачка поднялась выше на графике. Это изменение позволяет оценить не только динамику изменения умственного усилия, но и его степень.

6. Найссер 1967. Внимания нет. Критика моделей ранней и поздней селекции. Отрицает существование специальных процессов и механизмов отбора информации. Но согласен, что внимание выполняет селективную функцию. Идея о двух последовательных стадиях переработки информации. 1) предвнимательная стадия (для всей стимуляции, поступающей на органы чувств). Происходят автоматически, параллельно и независимо от текущей деятельности и намерений субъекта. 2) два класса процессов: а. сегментация стимульного входа на ряд единиц, объем единиц зависит от материала и навыков субъекта; б. Процессы бдительности, обнаружение жизненно значимых стимулов (интенсивных, движущихся, внезапных). Исследования бдительности по методике селективного чтения.

Не все процессы осуществляются при помощи врожденных механизмов (восприятие имени обусловлено опытом и научением). Текущая деятельность субъекта прерывается, и внимание переключается на процессы этого класса, которые требуют неотложной и более глубокой переработки информации.

Специальный механизм отбора не нужен. Активность распределяется на часть входа, остальное игнорируется. Исследования бдительности по методике селективного чтения.

2) Стадия фокального внимания. На этой стадии происходят процессы анализа и синтеза. Сюда входят процессы построения перцептивного образа (они различны в разных задачах и ситуациях, но всегда активны). Пример. Зрительное восприятие: анлиз – выделение углов и линий буквенных символов, синтез – их соединение в соответствующий контексту и ожиданиям символ. При слуховом восприятии речи происходит также (помимо выделения фонем) активный процесс внутреннего проговаривания. По сути внимание – активный процесс синтеза перцептивного образа.

Вывод по критике: Найссер подчеркивает активный, гибкий и конструктивный характер построения перцептивного образа.

7. Найссер 1976. Внимания нет. Внимание как перцептивное действие. В переработке входной стимуляции, предвосхищении и поиске необходимой информации в окружающей среде участвуют схемы или внутренние когнитивные структуры.

Перцептивный цикл. Человек не воспринимает пассивно ничего; у него всегда есть исследовательская активность, направляемая предвосхищающими схемами; результат исследования модифицирует схему и исследование продолжается. Уже усвоенная информация определяет то, что будет воспринято впоследствии. Есть временные схемы: схема настраивается на оптическое событие в целом.

23. Найссер о видах и функциях процессов предвнимания. Эксперимент с селективным чтением.

Внимание – направленность основного потока деятельности по переработке информации на ограниченную часть наличного входа.

Процессы предвнимания являются общими, наблюдаются более чем в одной сенсорной модальности. Существуют два типа «процессов предвнимания».

1. Процессы выделения «фигуры» и «фона». Необходимы для разделения входа на те части, на которые потом будет направлено внимание. Такие механизмы разделения врождены.
2. Предшествующие вниманию процессы бдительности, действующие независимо от внимания и одновременно с ним. Необходимы для обнаружения потенциально важных стимулов. Работают с грубыми характеристиками стимула.

Замысел. Хохберг: чтение – селективные процесс: в поле нашего зрения находятся очень много строк, однако мы воспринимает только те слова, которые читаем в данные момент.

Цели: 1. Разработка аналога дихотического прослушивания в зрительной модальности. 2. Повторение эксперимента Морэя. 3(!). Экспериментальная критика моделей фильтра. 4. Исследования процессов предвнимания (см.выше).

Методика. Испытуемые. Две группы: одни были предупреждены, другие нет. Юмористический текст, напечатанный красным. Страницы: 1. 2. 3.: только красный текст. 4. 5.: между строк красного текста впечатывался черный текст, состоящий из случайных слов (все с большой буквы). 6. 7. 8. 9. 10.: для каждой из групп по разному.

Предупрежденная группа. На стр. 6 два раза появлялось имя испытуемого. Его спрашивали, заметил ли он что-нибудь. Если он говорил, что ничего не заметил, то ему указывали на его имя и предлагали читать дальше, но предупреждали, что в конце спросят о черном тексте.

Непредупрежденная группа. Страницы: 10.: имя; 8. 9. 10.: на этих страницах в каждой строчке появлялось слово «пятница». Потом их спрашивали, заметили ли они что-то в черном тексте, если нет, то им показывали их имена. Затем им говорили, что почти в каждой строчке появлялось одно слово, какое? Если они не говорили, им подсказывали: день недели.

Результаты. При введении черного, скорость чтения красного текста не снизилась. Испытуемые говорили, что черные строки «сливались в одну массу» или просто игнорировались.

Около 2/3 испытуемых заметили свое имя уже при первом предъявлении, при предупреждении число заметивших имя составило более 90%. Только один непредупрежденный испытуемый из сорока заметил повторяющееся слово «пятница» без намека на то, что это был день недели, и всего 5 – после того, как этот намек был сделан. В предупрежденной группе 9 испытуемых назвали «пятница» сразу, без намека, 20 – после намека, что это был день недели.

Выводы. Как и в экспериментах Морэя испытуемые видели свои имена, значит процессы предвнимания существуют. Ы!!! Остальные цели также подтвердились. J

24. Эксперимент Найссера с избирательным смотрением.

Замысел. Внимание – не пассивный отбор (теории внимания Трейсман и Дойчей), а активный выбор (Найссер). Найссер и Беклин: визуальный аналог эксперимента на избирательное слушание.

Цель. Показать, что для выбора не требуется никакого специального механизма, выбор происходит при восприятии любого вида.

Методика. На экране записи двух наложенных друг на друга спортивных игр.

Первая серия. Испытуемых просили shadowing одну игру (нерелевантную) и следить за другой (релевантной), нажимая на ключ, если в релевантной игре происходило целевое событие (например, бросок мяча). Результат: справлялись нормально.

Вторая серия. Испытуемые не должны были двигать глазами, они должны были фиксировать одну точку, следя за действиями на экране. Результат: справлялись нормально.

Третья серия. Уменьшили различия в 2-х видеосюжетах: если раньше были «игра в ладошки» и «игра в мяч», то в этой серии стало только 2 «игры в мяч». Но эти два сюжета различались: в одном футболки игроков были светлые, в другом – темные. Результат: справлялись нормально.

Результаты. Испытуемые легко справлялись с этим, но если задание было следить за обеими играми, то ошибки увеличивались.

Выводы. Эпизод, на который обращено внимание, включен в перцептивный цикл (предвосхищение, обследование, сбор информации) Þ этот эпизод воспринимается, а др. нет. Тоже происходит и в случае избирательного слушания.