А1) Функции внимания. Общая характеристика механизмов внимания.

Функциями внимания являются:

1. обнаружение сигнала (бдительность, поиск)

2. избирательное внимание

3. распределенное внимание

Активизация нужных и торможение ненужных в данный момент психологических и физиологических процессов. Способствование организованному и целенаправленному отбору поступающей в организм информации в соответствии с его актуальными потребностями. Обеспечение избирательной и длительной сосредоточенности психической активности на одном и том же объекте или виде деятельности.

Функция избирательности внимания реализуется через выделение из всей поступающей информации лишь той, которая важна человеку именно в данный момент. Успех в решении текущих задач во многом обусловлен качеством выполнения именно этой функции. Именно она обеспечивает «помехоустойчивость» сознания. Функция целенаправленности внимания состоит в сосредоточении внимания на предмете деятельности, его удержании и переключении. Ведь любая деятельность обладает характерной рабочей структурой, обусловленной технологией ее выполнения (относительно самостоятельными блоками, технологическими фрагментами, последовательностью выполнения рабочих операций и их иерархией). Если исполнителю во время работы удается своевременно переключать и прочно удерживать внимание на всех этих элементах его ждет успех. Функция активности направлена на поддержание работоспособности человека через рациональное распределение интенсивности, прочности внимания во время выполнения элементов деятельности Даже при чтении учебника (где, казалось бы, как из песни, слова не выбросишь) студент распределяет внимание неравномерно между отдельными фрагментами текста. При этом иногда ему приходится делать над собой усилие, чтобы данный фрагмент не был обойден вниманием, а в некоторых случаях это осуществляется как бы само собой.

Физиологические Механизмы Внимания.

Согласно представлениям И.П. Павлова, внимание отражает наличие в коре больших полушарий очага возбуждения, который, в свою очередь, является проявлением безусловного ориентировочного рефлекса. Такой очаг возбуждения за счет процесса отрицательной индукции тормозит соседние области коры больших полушарий, и при этом все психическая деятельность организма сосредотачивается на одном объекте.

По Ухтомскому, внимание определяется доминантой - господствующим, устойчивым очагом возбужде­ния в коре. Доминанта не только тормозит другие очаги возбуждения, но и спо­собна усиливаться за их счет, переключая на себя процессы возбуждения, возникающие в других нервных центрах. Особенно выражена интенсивность внимания, когда цель обусловлена биологически значимой мотивацией (голодом, жаждой, половым инстинктом). В этом случае происходит как бы "перекачивание" нервной энергии из участка мозга, связанного с удов­летворением потребности, в участок коры, связанный с определенным объектом внешнего мира.

Согласно современным научным данным, в процессе активизации внимания важное значение, помимо коры больших полушарий играют и другие структуры мозга. Например, таламус служит своеобразным фильтром, отсеивающим часть информации, и пропускающим к коре только новые и важные сигналы. Ретикулярная формация активирует мозг и является важной энергетической составляющей процесса внимания.

А2) Внимание, как мобилизация и распределение ограниченных ресурсов. Внимание, как политика распределения ограниченного ресурса. Модель Д.Канемана. Методика вторичной зондирующей задачи.

Внимание как умственное усилие или распределение ресурсов.

Теории, направленные на изучение силовой характеристики внимания, отвечали на вопрос о том, что определяет политику распределения энергии внимания на разные объекты. Одну из моделей внимания, созданную в рамках данного подхода, предложил Д. Канеман. Ниже мы приводим несколько тезисов этого подхода:

1. Внимание - это трата психических сил на что-то, а так как сил (ресурсов) никогда не бывает достаточно, то задача внимания – оптимально распределить их среди множества объектов внешнего мира.

2. Степень умственных усилий (активация), определяется не столько желаниями субъекта, сколько объективной сложностью поставленной задачи.

3. Главным фактором распределения ресурсов для человека является «блок оценки требований задачи к ресурсам внимания».

4. Существует еще один блок («постоянные правила»), который работает по законам непроизвольного внимания и может вмешаться процесс решения задачи, перераспределяя энергию между отдельными текущими задачами.

5. Также на распределение энергии внимания влияет «блок действующих в данный момент желаний и намерений», работающих по принципу произвольных действий.

6. На интенсивность внимания также влияет общее активационное состояние организма. При падении его ниже какого-то значения выполнение задач невозможно.

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.

3. Внимание как селекция (активное игнорирование) помех. Модели ранней селекции. Модели поздней селекции.

Этот подход был сосредоточен на исследовании механизмов селекции (выбора одного объекта из нескольких). Примером селекции является ситуации «вечеринки с коктейлем», когда из множества одновременно звучащих голосов человек может произвольно выбирать голоса определенных людей, распознавать их речь, игнорируя голоса других людей.

В первой гипотезе селективного внимания (модель ранней селекции) была создана Д. Бродбентом в его работе "Восприятие и коммуникация". Функционирование внимания он сравнивал с работой электромеханического фильтра, отбирающего информацию на основе сенсорных признаков и работающего по принципу нейрона «все или ничего». Данная концепция исходила из того, что перерабатывающая система представляет собой канал с ограниченной пропускной способностью, поэтому для отбора нужной и игнорирования ненужной информации перед этим каналом, располагается фильтр, работающий на основании параметров, определенных конечной задачей деятельности. Информация попадает из окружающей среды в сенсорный регистр (рецепторы), затем в кратковременную память (здесь информация обрабатывается параллельно) и потом в фильтр. Последний связан с системой долговременной памяти (хранилищем условных вероятностей прошлых событий), определяющей что надо извлекать из информационного потока. Настройка фильтра определяется параметрами задачи текущей деятельности. Таким образом, внимание это есть фильтр в системе переработки информации, делающий возможным восприятие в системе с ограниченной пропускной способностью и настроенный на определенные аспекты стимуляции.

Итак, внимание, по Д.Бродбенту, выполняет функцию селекции и представляет собой специаль­ный механизм (фильтр), расположенный на ранней стадии приема и переработки информации. Поэтому данную теорию внимания называют моделью ран­ней селекции.

 Модель ранней селекции Трейсман: разрабатывая теорию фильтра она открыла, что временная емкость сис­тем хранения информации на сенсорной (предвнимательной) и перцептивной стадиях различна! Трейсман дихотически предъявляла один и тот же текст, но со сдвигом в несколько секунд. Испы­туемых просили внимательно отслеживать, то есть вторить, сообщение, идущее по релевантному кана­лу. Если вторимое сообщение опережало нерелевантное более чем на 10 с, то испытуемый ничего не мог сказать о характере нерелевантного текста. При постепенном уменьшении интервала запаздывания нерелевантного текста относительно релевантного до 5—6 с он вне­запно останавливался, восклицая: "Они же одина­ковые!". Если же испытуемый вторил текст, идущий позади нерелевантного, то также замечал их иден­тичность, но при сдвиге в 1—2 с.

Трейсман пересмот­рела кон­цепцию ранней селекции Бродбента. По Трейсман, пос­ле анализа всей поступающей стимуляции на пер­вой сенсорной стадии оба сообщения поступают на фильтр. Основываясь на определенном физическом признаке, фильтр ослабляет интен­сивность нерелевантных сигналов (а не блокирует, как у Бродбента!) и свободно пропускает сигналы релевантного канала. Т.о., нерелевантная стимуляция может быть переработа­на и в большей степени, а в исключительных случаях  и полностью, но только в той ее части, которая соответствует настройкам ряда механизмов опозна­ния.

   Несмотря на указанные отличия, модель Э. Трейсман идеи Д. Бродбента относительно функции, места и механизма отбора: селек­ция нужна для предотвращения перегрузки системы восприятия, она происходит  на ран­ней стадии переработки стимуляции и осуществля­ется путем фильтрации.

Модели поздней селекции. Модели Дойчей и Нормана: выступили против теорий ранней селекции Бродбента.  Дойчи критиковали суще­ствование механизма ранней фильтрации. По их мне­нию, ограничения в системе переработки лежат го­раздо ближе к выходу, а именно - на стадии осозна­ния, принятия решения и ответа. Селекция уже происходит после семантического анализа всех знакомых стимулов. В целом, модель Дойчей напоминает мо­дель Э.Трейсман, если исключить из нее фильтр.Выбор единицы, самой важной среди множества других, может проводиться путем попарного сравнения по параметру важности. Ех., надо определить самого высокого из группы мальчиков. Дойчи предлагают не сравнивать их по очереди или измерять в отдельности. У них свой способ: поставить всех детей под одной горизонтальной планкой и, медленно опуская ее, сразу определить мальчика, голова ко­торого соприкоснется с этой планкой. О контакте он скажет сам. Подобный механизм селекции действует, по Дойчам, на выходе системы опознания. Текущее состояние единиц распознающего устройства они изображают в виде модели: рядоположены, но в различной степени активированы несколько еди­ниц (мальчиков), отбирается наиболее важная единица и задает по­рог для всех других, одновре­менных с ней сигналов. Переход отобранного стимула на следующую стадию переработки зависит от уров­ня общей активации ЦНС: эти 3 уровня: состояние сна, состояние дремы и состояние насторожен­ного бодрствования. Так, в состоянии бодрствова­ния через барьер (порог, важность сообщения) перешагивают все наличные сообщения, а в состоя­нии дремы его достигают уже три единицы из четырех. Отобрано же и передано на дальнейшую переработ­ку при этих условиях будет только одно сообщение (самый высокий мальчик). В состоянии сна это сообщение хотя и отбирается, но далее не передается. Только более важные сигналы смогут перейти на стадию ответа и в состоянии сна.

 Основные идеи Дойчей использовал Норман (1968) Он подчеркивал, что изучение внимания неразрывно связано с исследова­нием других когнитивных процессов. В его модели селекции и внимания главное место занимает память. Вся стимуляция, попа­дающая в органы чувств ("Сенсорные входы"), про­ходит стадию первичной автоматической переработки. Сначала физические сигналы переводятся (перекодируются) в физиологическую форму. На второй фазе путем различных операций и трансформаций извле­каются специальные сенсорные признаки всех сигналов. Эту часть первичного анализа  Норман называет физиологической и на схеме обозначает блоком "Переработка". Выходы с этого блока пред­ставляют собой сырые сенсорные образы поступаю­щих сигналов. Психологические процес­сы их интерпретации начинаются на третьей фазе - каждый из сенсор­ных выходов автоматически находит соот­ветствующую ему репрезентацию в системе "Память". Норман описывает этот процесс, срав­нивая его с поиском значения иностранного слова в словаре - мы знаем, как пишется это слово, и по начальным буквам сначала приблизительно, а затем точно определяем его место в словаре, то есть стра­ницу, столбец и строку. Но при переводе мы, как правило, опираемся на контекст, в котором встретили неиз­вестное слово. В модели  Нормана этот дополни­тельный вход в словарь обозначен блоком "Уместность".  Не­сколько репрезентаций памяти получают входы с этого блока, но последние сходятся с сенсорными входами только в случае репрезентации слова (оно 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"). 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.

Достоинство своей модели Норман видел в гибкости настройки предполагаемого меха­низма селекции.