История развития исследований внимания

Исследования внимания начались уже на этапе становления научной психологии. Фактор внимания существенно влиял на результаты физиологических эксперимен­тов, поэтому данной проблемой стали за­ниматься крупнейшие физиологические лаборатории XIX в. Одно из самых ран­них исследований В. Вундта было направ­лено на изучение эффектов внимания в опытах с регистрацией времени реакции на зрительный и слуховой стимулы при условии их совпадения. Учение о внима­нии как процессе апперцепции — основа его концепции сознания.

В работах У. Джемса, Э. Титченера, Т. Рибо были сформулированы фундамен­тальные понятия психологии внимания и предложены важные парадигмы его экспе­риментального исследования. Н.Н. Ланге в 1893 г. выделил восемь основных взгля­дов на природу внимания [Ланге, 1976]. В дальнейшем экспериментальная психо­логия не сокращала, а, скорее, приумно­жала число возможных трактовок внима­ния. В рамках гештальтпсихологии развер­нулась резкая критика менталистского подхода к проблемам внимания. Отстаи­валась точка зрения, согласно которой объективная структура поля, а не интен­ции субъекта (как в психологии созна­ния) — определяет восприятие предметов и событий; внимание рассматривалось так­же как эго-объектная сила (т. е. сила объекта, концентрирующая на себе вни­мание). Бихевиористы отвергли «внима­ние» и «сознание» как главные понятия старой менталистской психологии, поэто­му долгое время внимание исследовалось лишь в русле прикладных и физиологичес­ких проблем.

Интерес к проблеме внимания с но­вой силой проявился в рамках когни-7*

тивной психологии, история которой началась с анализа внимания и памяти. В 1953 г. К. Черри предложил лабора­торный вариант методики, образно на­званной «Вечеринка с коктейлем», ко­торый дал толчок к развитию экспери­ментирования и созданию многочис­ленных моделей внимания. В течение последующих лет были предложены но­вые экспериментальные ситуации и раз­работаны тщательные методы регист­рации феноменов внимания.

В отечественной психологии пробле­мы внимания разрабатывались в рамках предлагаемых общетеоретических под­ходов. Наиболее интересные идеи были высказаны Л.С. Выготским, П.Я. Галь­периным, Н.Ф. Добрыниным, А.Н. Ле­онтьевым, С.Л. Рубинштейном, Д.Н.Уз­надзе.

В настоящее время многие концеп­ции внимания, предложенные достаточ­но давно, вновь обретают «второе дыха­ние». Так в американской психологии все учебники, описывающие проблему внимания, начинаются с цитат У. Джем­са, а некоторые оригинальные концеп­ции, возникшие в отечественной психо­логии, получают неожиданное продол­жение. Н.Ф. Добрынин сформулировал основные положения своей теории вни­мания еще в 1920—30-е гг. Он рассмат­ривал внимание как направленность и сосредоточенность сознания на дея­тельность с объектом. Такой подход близок позиции известного американс­кого психолога У. Найссера. В рамках психологии установки Д.Н. Узнадзе вни­мание рассматривалось как содержа­тельный процесс, организующий, конт­ролирующий специфически человечес­кие формы поведения. Такая позиция становится все более популярной в кон­цепциях, которые сосредоточивают свое внимания на метакогнитивных процес­сах, регулирующих и организующих ког­нитивную активность (подробнее см.: [Дормашев, Романов, 1995, с. 11—49]).

3.3.4. Современное состояние проблемы: основные закономерности и модели внимания

Начавшиеся в конце 1950-х гг. исследо­вания проблемы внимания в рамках когнитивной психологии привели к на­коплению множества фактов и созданию значительного числа моделей процессов внимания. На протяжении 40 лет иссле­дователи развивали концепции, коррек­тируя свои взгляды. Сейчас можно гово­рить о моделях не только ранней или по­здней селекции, но и раннего и позднего Д. Бродбента, Д. Нормана, Д. Канемана.

Модели селекции

В 1958 г. была опубликована книга Д. Брод­бента «Восприятие и коммуникация», где он сравнивал функционирование внима­ния с работой электромеханического фильтра, осуществляющего отбор (селек­цию) информации и предохраняющего канал передачи от перегрузки. Термин прижился в психологии, в результате по­явилось значительное число моделей внимания. Все модели такого рода мож-

но условно разделить на модели ранней и поздней селекции. Были предложены и различные компромиссные варианты (рис. 3.6). Модели ранней селекции пред­полагают, что информация отбирается на основе сенсорных признаков «фильт­ром», работающим по принципу «все или ничего». Согласно моделям поздней се­лекции, вся поступающая информация параллельно обрабатывается и опознает­ся, после чего отобранное сохраняется в памяти, а оставшееся очень быстро забы­вается.

Ранняя модель Д. Бродбента осно­вывалась на идее о том, что централь­ная нервная система человека представ­ляет собой канал передачи информации с ограниченной пропускной способно­стью. Для того чтобы иметь возмож­ность обрабатывать некоторую инфор­мацию, нужно отказаться от остальной. Селекция должна происходить очень рано, уже на стадии сенсорного анали­за стимуляции. Механизмом селекции является устройство типа фильтра, бло­кирующее нерелевантные источники информации. Механизм селективного внимания, или фильтр, может быстро

Т Т I

Рис. 3.6. Структурные модели внимания (адаптировано из [Величковский, 1982]).

А — модель ранней селекции; Б — модель Э.Трейсмана; В — модель поздней селекции.

переключаться с одного канала входной информации на другой.

Критика модели ранней селекции раз­вивалась в направлении преодоления трактовки человека как пассивного кана­ла связи. В частности, трудно было объяснить, почему испытуемый может не замечать, что некоторое слово повторя­ется по игнорируемому (нерелевантно­му) каналу до 35 раз, но обычно сразу ре­агирует, когда произносится его имя. Или почему если испытуемому предлага­ют сосредоточить свое внимание на ин­формации, которая подается в одно ухо, например на последовательности слов «мышь», «пять», «сыр», а параллельно в другое ухо подают слова «три», «ест», «че­тыре», то по окончании прослушивания он часто воспроизводит «мышь ест» или «ест сыр». Такие данные свидетельство­вали о роли личностной значимости и смысловой связанности информации в процессе ее селекции и о том, что инфор­мация, поступающая по нерелевантному каналу, тоже обрабатывается.

Компромиссная модификация модели ранней селекции была предложена Э. Трей-сман. Согласно этой модели, после анали­за всей поступающей информации на пер­вой сенсорной стадии оба сообщения про­ходят через фильтр. Основываясь на опре­деленном физическом признаке, фильтр ослабляет интенсивность нерелевантных сигналов и свободно пропускает сигналы релевантного канала. Таким образом со­храняется мысль о различных способах об­работки отбираемых и игнорируемых сти­мулов уже на самых ранних этапах. При дальнейшей обработке как релевантная, так и нерелевантная (значительно ослаб­ленная) информация может быть перера­ботана. Релевантное сообщение активиру­ет «словарные единицы», которые оказы­вают обратное влияние на селективные свойства фильтра, ужесточая или ослабляя критерии пропуска сигналов по отдельным каналам. Акцентирование отдельных сло­варных единиц способствует распростране-нию волны активации на связанные с ними элементы и тормозящего влияния на остальные элементы словарного запаса.

Это облегчает понимание последующей информации. Если слова, поступающие по нерелевантному каналу (значительно ос­лабленные), связаны по смыслу со слова­ми релевантного канала, они также могут быть восприняты. Кроме того, предпола­гается, что пороги восприятия некоторых слов или групп слов могут быть постоянно низкими. К таким группам относятся преж­де всего аффективно окрашенные или субъективно значимые для испытуемого слова. Таким образом объяснялось влия­ние семантических факторов на процесс селекции информации.

Д. Бродбент по многим пунктам согласился с критикой Э. Трейсман и модифицировал свою раннюю модель, в частности отказавшись от жесткого игнорирования всей нерелевантной ин­формации на ранних стадиях. Модель была дополнена им на основе представ­лений о возможности настройки систе­мы в пользу определенных ответов (под­робнее о моделях селекции (см.: [Дорма-шев, Романов, 1995, с. 49—82]).

Наиболее полную модель поздней се­лекции предложил в 60-х гг. Д. Норман [Norman, 1968]. Он исходил из существо­вания центральных детекторов структур памяти, активация которых служит меха­низмом восприятия. По мнению Норма­на, эти структуры постоянно находятся под влиянием двух потоков информации — сенсорной и центральной. Происходит как бы встречное течение двух информацион­ных потоков: сверху вниз и снизу вверх. Сначала вся поступающая информация обрабатывается параллельно, затем отоб­ранная продолжает обрабатываться, а ос­тальная забывается. Селекция, приводя­щая к переходу от параллельной к после­довательной обработке, считается по­здним процессом, поэтому знакомые сти­мулы успевают активировать соответству­ющие структуры памяти. Центральная информация определяется интегральной характеристикой значимости и актуаль­ности данного сообщения или объекта. Главное достоинство своей модели Нор­ман видел в гибкости настройки предпо­лагаемого механизма селекции.

Модели фильтров продолжают актив­но обсуждаться до настоящего времени. В частности, в пользу ранней селекции говорят факты относительной легкости отбора информации по физическим при­знакам, а также данные об изменении чувствительности сенсорных анализато­ров по отношению к релевантному и нерелевантному каналам. Если под воз­действием преднастройки понижается чувствительность к нерелевантному ка­налу, то некоторые стимулы просто не слышны и, наоборот, чувствительность в релевантном канале может повышать­ся, снижая пороги восприятия (см. [Ве-личковский, 1982, с. 155—158]). Модели поздней селекции могут объяснить рав­ную эффективность селекции по физи­ческим и семантическим признакам.

О. Нейман [Neumann, 1990] попытал­ся найти очередной компромисс между ранней и поздней селекцией. Он считает, что вся доступная информация зритель­ного окружения перерабатывается, по­скольку актуализирует соответствующие внутренние репрезентации в памяти. Од­нако изменение репрезентаций, необхо­димое для точного и адекватного отраже­ния ситуации, требует как ранней, так и поздней селекции информации. Кроме того, он предполагает, что на ранних эта­пах преимущественное значение приоб­ретают процессы усиления, а не тормо­жения сенсорных входов и следов в памя­ти, что снимает многие критические до­воды по поводу ранней селекции.

Внимание как предвосхищение

Модели У. Найссера [Найссер, 1981] и Дж. Хохберга [Hochberg, 1970] были предложены как альтернатива моделям селекции. Внимание в этих моделях по­нимается как активное предвосхищение результатов восприятия, ведущее к син­тезу сенсорных данных на основе внут­ренних схем. Найссер разделяет все по­знавательные процессы на два уровня: грубые быстрые параллельные процессы предвнимательной обработки и деталь­ные медленные последовательные про-

цессы фокального внимания. Он подчер­кивает циклический разворачивающийся во времени характер познавательной ак­тивности. По его мнению, бессмыс­ленно локализовать «воронку» ближе к стимулу или к ответу, так как восприя­тие активно и стимулы неразрывно свя­заны с ответами. Избирательность — один из аспектов восприятия, обеспечи­ваемый предвосхищением необходимой информации и непрерывной настройкой перцептивной схемы.

Разработав вместе с коллегами мето­дику избирательного смотрения, Найссер продемонстрировал, что внимание связа­но не столько с фильтрацией признаков, сколько с циклической организацией де­ятельности, в частности действий сле­жения. В его эксперименте испытуемым предъявляли два наложенных друг на дру­га фильма. В обоих сюжетах три игрока двигались по комнате и перебрасывали друг другу мяч. В одной эксперименталь­ной ситуации обе записи были полностью идентичны: игроки одинаково одеты, на­ходились в том же самом помещении, с тем же самым мячом; в другой ситуации игроки имели разный цвет футболок. Одна видеозапись начиналась несколько раньше; испытуемые должны были отсле­живать ее, нажимая на ключ всякий раз, когда мяч в этой игре переходил от одно­го игрока к другому. Показатель продук­тивности решения задачи составил 0,67 для условий полной идентичности и 0,87 — для условий различающихся фут­болок. Когда показывали только одну игру, этот показатель составил 0,96. В до­полнительной серии в тот момент, когда испытуемый отслеживал одну из двух на­ложенных друг на друга видеозаписей, на этом же экране неожиданно появлялась и проходила среди игроков по той же ком­нате девушка с раскрытым зонтиком. Наивные испытуемые (не имеющие опы­та распределения внимания) никак не ре­агировали на ее появление.

Более поздние эксперименты Найс­сера показали, что даже младенцы мо­гут с успехом отслеживать информацию при сложном наложении двух видеоза-

писей друг на друга. Найссер считает, что отвлекаемость детей объясняется слабой мотивацией к выполнению мно­гих заданий, которые дают им взрослые в экспериментах, а не тем, что у них не­совершенны механизмы фильтрации.

Непредвосхищенная информация так­же может быть воспринята, но при со­блюдении некоторых условий. Во-первых, некоторые стимулы (например, громкие звуки или яркие вспышки) автоматически «запускают» ориентировочные реакции, дающие начало новым перцептивным цик­лам. Информация такого рода «навязы­вает» себя воспринимающему. О таком снятии информации можно сказать, что оно осуществлено на стадии «предвнима-ния» с тем, чтобы отличить ее от истин­ного внимания. Во-вторых, тип снятия ин­формации на стадии предвнимания проис­ходит скорее как следствие индивиду­ального опыта, нежели врожденной спо­собности. Может случиться так, что чело­век окажется готовым к восприятию тех видов информации, которые при своем по­явлении запускают ориентировочные ре­акции. Здесь речь идет об индивидуально значимых стимулах, связанных с личны­ми именами, с профессионально важной информацией и т. д. Информация, полу­чаемая «до внимания», более скудна и фрагментарна, смысл ее в том, что она за­пускает перцептивный цикл.

Хохберг развивает представления, ко­торые лишь по нескольким пунктам рас­ходятся с позицией Найссера. Восприя­тие для него является подтверждением меняющегося набора предвосхищений сенсорной стимуляции. На хранение в память переводится информация, под­твердившая наши ожидания. Стимулы, которые не оправдали эти ожидания, по­чти сразу же забываются, если только они не обладают какими-либо особенно заметными свойствами. Поскольку в за­даче на селективное внимание мы пыта­емся предвосхитить характеристики сооб­щения, поступающего по релевантному каналу, иррелевантная информация, как правило, не соответствует нашим ожида­ниям и не запоминается. Главное разли-

чие двух теорий состоит в понимании со­отношения детального перцептивного анализа и сознания. По мнению Хохбер-га, возможно генерирование и подтвер­ждение очень тонких и специализиро­ванных перцептивных гипотез без како­го-либо участия сознания.

Внимание как усилие. Модели ресурсов

В 1973 г. Д. Канеман опубликовал свою монографию, в которой изложил понима­ние внимания как умственного усилия (рис. 3.7). Это явилось началом теорий внимания «второго поколения». Пожа­луй, главная идея всех теорий такого рода — это понятие ресурса. По мнению Канемана, количество ресурсов, лимити­рующих умственные усилия, в каждый момент времени оказывается величиной постоянной, хотя оно и может изменять­ся в ограниченных пределах под влияни­ем активации. Умственное усилие, кото­рое равнозначно акту внимания, опреде­ляется не столько желаниями или созна­тельными интенциями субъекта, сколько сложностью задачи. По мере усложнения задач происходит некоторый рост актива­ции, а также увеличение количества ре-

Рис. 3.7. Модель распределения умственно­го усилия Д. Канемана (адаптировано из [Величковский, 1982]).

сурсов внимания, выделяемых на реше­ние задачи. Но количество выделяемых ресурсов постепенно отстает от растущей сложности задачи, что приводит к возник­новению ошибок. Степень изменения ре-сурсоемкости основной задачи можно те­стировать с помощью простой двигатель­ной реакции на неожиданный сигнал дру­гой модальности. Экспериментальное обоснование теории внимания как ум­ственного усилия Канеман проводит на материале исследований одновременного выполнения двух деятельностей. Подавля­ющее большинство полученных резуль­татов говорит о значительной трудности решения двух задач. Оценку результатов деятельностей в ситуации совместного выполнения сравнивают с продуктивно­стью, которая достигается в ходе раздель­ного решения. Были выявлены следую­щие закономерности: степень интерфе­ренции (отрицательного влияния реше­ния одной задачи на другую) тем больше, чем сложнее задачи и чем они более сход­ны друг с другом. Канеман полагает, что существует единый ресурс внимания для любых задач, и интерферирует не только задачи, заданные в одной модальности или аналогичные по сути, но и такие со­вершенно различные деятельности, как ходьба и счет в уме.

Представление о внимании как об ог­раниченных ресурсах умственного уси­лия отвечает запросам психологов-прак­тиков, работающих в области инженер­ной психологии. Поэтому эти модели продолжают активно создаваться и разви­ваться. Д. Навон и Д. Гофер предложили модель составных ресурсов переработки информации. В отличие от Канемана они считают, что существует несколько раз­ных энергетических ресурсов для реше­ния разноплановых задач.

А. Фридман со своей стороны полага­ет, что существует не множество ресурсов, а всего два: правого и левого полушарий. Их ресурсы недифференцированны в том смысле, что используются любыми (сен­сорными, когнитивными, моторными) процессами, происходящими в данном по­лушарии. Специализация полушарий выра-

жается в более легком выполнении одно­го вида задач, чем другого (например, за­данных в вербальной форме или, наобо­рот, в образной). Каждое полушарие мо­жет, затрачивая собственные ресурсы, выполнять автономно большинство задач, но на решение неспецифических задач оно тратит больше усилий (см. [Дормашев, Ро­манов, 1995, с. 110-165]).