елекции) можно решить, если постулировать, что функции, реали-
зуемые при ранней обработке (например, определение направлений даль-
нейшей 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, оказы-
вается слишком простой, чтобы объяснить все особенности нашего вос-
приятия и мышления. Стремясь точнее определить различия между моде-
лями Трейсман и Дойча, Джонстон и его коллеги (Johnston and Heinz,
1978; Johnston and Wilson, 1980) предложили более сложную модель, пред-
полагающую, что отбор слуховой информации ведется на нескольких эта-
пах. Однако, самое важное в гипотезе Джонстона - это то, что отбор
информации происходит настолько рано, насколько это возможно с точки
зрения решаемой задачи. Проще говоря, человек может раньше обрабаты-
вать больше информации, если от него это потребуется.
В одной эмпирической проверке этой гипотезы Джонстон и Хейнц
предъявляли целевые10 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 благода-
ря 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 разли-
чение оказывалось более трудным, и испытуемому приходилось опираться
на другие признаки,- например, на значения или смысловые характерис-
тики 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 испыта-
нием для двух моделей внимания: модели Трейсман и модели Дойча-Нор-
мана. Как вы помните, в модели Дойча-Нормана все сигналы проходят
некоторый предварительный анализ, тогда как в модели Трейсман несуще-
ственные сообщения ослабляются канальным фильтром, а не исключают-
ся полностью. Можно предвидеть, что в эксперименте Джонстона и Хей-
нца целевые слова должны были проходить более сложную обработку,
когда оба набора слов читал мужчина. Согласно полученному выводу,
степень обработки неоттеняемых стимулов меняется в зависимости от
требований решаемой задачи, что лучше отвечает более гибкой модели
Трейсман, чем модели Дойча и Нормана.
"То есть слова, в отношении которых испытуемому ставится задача на обнару-
жение или опознание.- Прим. ред.
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
130
Еще один взгляд на тему внимания был предложен Найссером (Ne-
isser, 1976). Информационный подход, обсуждаемый в данной книге, пред-
полагает, что при превышении некоторой скорости поступления входных
данных (пропускной способности канала) информация не может прохо-
дить без ошибок в передаче. Такой взгляд на системы обработки информа-
ции заимствован из теории связи, где пропускная способность, необходи-
мая, чтобы справиться с потоком сигналов, определяется буквально физи-
ческими ограничениями этой системы, и многие полагают, что мозг обра-
батывает информацию аналогичным образом. Найссер резко обрушивает-
ся на такое предположение:
"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 ог-
раничений 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."
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 убеж-
ден, 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 также можем
участвовать в них, или как минимум вообразить, что участвуем,
и это можно сделать только с одним сообщением за один раз."
Он, однако, добавляет:
"Я, однако, скептически отношусь 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 па-
раллельному 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!.!. -(SiliiHiisMMiSH1!
В повседневной жизни мы имеем дело со "Лючия де Ламмермур" и трио из "Боге-
множеством признаков, обнаруживаемых мы" считаются вершиной оперного искус-
и обрабатываемых более или мене одно- ства. Согласно Бернстайну (Bernstein,
временно. Мы склонны фокусировать 1958), это переживание возникает из-за
наше внимание на наиболее заметных при- того, что:
знаках окружения, но редко когда исклю-
чаем другие, периферические признаки, "...они создают такую трель, какую
В случае одновременного поступления со- не может создать никакой другой вид ис-
общений может возникнуть личное пере- кусства: трель, в которой вы можете ус-
живание, совершенно отличное от опыта лышать несколько эмоциональных фраз
восприятия перцептивных признаков, при- одновременно. Этого нельзя достичь иг-
надлежащих одному типу. Например, лю- рой на фортепьяно. Люди просто не мо-
бители оперы восхищаются смешением не- гут говорить одновременно - конечно,
скольких голосов и множества звуков му- если они хотят друг друга слышать. Это
зыкального ансамбля. Квартет из "Риго- была бы такая же путаница, как вот этот
летто", пассионата и струнный секстет из момент из "Богемы".
Актеры одновременно:
МИМИ: МАРЧЕЛЛО: РОДОЛЬФО:
Боже, Боже. Какая трагедия! Мими - нежный цветок,
Все кончено. Несчастье, и ей нужно
Моей жизни конец. Бедняжка Мими. внимание. А у меня
Боже, неужели я умру? Какая жалость, для нее
О, Боже, и т.п. и т.п. есть только любовь, и т.д.
Но когда эти слова положены на музыку, "они создают такой поток эмоций, что это
само по себе становится новым видом эмоционального переживания".
Вопрос остается нерешенным, но взгляды Найссера на проблему чело-
веческого внимания могут оказать значительное влияние не только на
тех, кто изучает внимание, но и на большую группу когнитивных психоло-
гов, разделяющих информационный подход.
Возбуждение и внимание
Специалисты по проблеме возбуждения выработали свой подхода к теме
внимания, значительно отличающийся от изложенного выше. В нашем
примере с просмотром пьесы мы среди различных факторов, влияющих на
внимание, назвали также "интерес". Интерес - в том смысле, в каком он
подразумевается здесь,- это только один из компонентов состояния, на-
зываемого "возбуждением". В качестве рабочего мы будем использовать
определение возбуждения как общего состояния побуждения. Возбужде-
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
132
ние поддерживает нашу способность к восприятию сенсорных сигналов в
активном состоянии.
Повышение уровня возбуждения" сопровождается улучшением деятель- Возбуждение
ности вплоть до определенной точки, после которой она вновь ухудшает-
ся. График этой зависимости имеет вид перевернутой буквы "U" и назы-
вается законом Йеркса-Додсона (Yerkes and Dodson, 1908). Бродхерст (В-
roadhurst, 1957) на примере задач с легким, средним и трудным уровнями
зрительного различения (Рис.4.7) показал, что зависимость в виде пере-
вернутой буквы U проявляется только в сложных задачах, но не в легких
или средних. (Его подопытными были крысы.) Истербрук (Easterbrook,
1959) предположил, что связь между деятельностью и возбуждением обус-
ловлена тем, как используются те или иные признаки. Его аргументация
сводится к тому, что существует тенденция по мере роста возбуждения
ограничивать диапазон признаков, используемых для управления действи-
ем. При низком возбуждении избирательность тоже низка: внимание при-
влекается как существенными, так и несущественными признаками. С
ростом возбуждения испытуемый сосредотачивается на существенных
признаках, а несущественные игнорирует. Однако, при дальнейшем росте
возбуждения избирательность становится столь узкой, что игнорируются
даже некоторые существенные признаки. Это та точка, где деятельность
перестает улучшаться и ее показатели снижаются. Простые задачи требу-
ют меньше признаков, поэтому на них меньше влияют высокие уровни
возбуждения. Эта аргументация нашла определенную поддержку в рабо-
тах: Zaffy and Bruning (1966); Broadbent (1971); Solso (1968).
и внимание
в контексте
деятельности
Многие из первых работ по вниманию и возбуждению выросли из ис-
следований бдительности, проводившихся во время 2-й мировой войны,-
особенно на радиолокационных станциях, поскольку эта работа требовала
от оператора многих часов непрерывного наблюдения за экраном в поис-
ках вражеской авиации. В одном из первых экспериментов Макворт
(Mackworth, 1950) выделил в задаче бдительности один аспект, указываю-
щий на связь между вниманием и возбуждением. Макворт изготовил при-
бор, похожий на часы, со стрелкой, двигающейся по циферблату и оста-
навливающейся почти каждую секунду за исключением нечастых и нере-
"В данном контексте "уровень возбуждения"-
побуждения".
это синоним термина сила
Рис. 4.7. Взаимосвязь возбуж-
дения и успешности решения
задач на различение грех уров-
ней сложности. Видно, что за-
кон Йеркса-Додсона {перевер-
нутая Li-кривая) применим толь-
ко к наиболее трудным зада-
чам. Адаптировано из: Bradhurst
(1957J.
Внимание
133
гулярных случаев, когда стрелка делала двойной (двухсекундный) скачок.
Испытуемые должны были нажимать на ключ каждый раз, когда они обна-
руживали этот двойной скачок. Примерно полчаса испытуемые работали
хорошо, а затем ошибки непрерывно учащались. Если испытуемым гово-
рили, когда они сделали ошибку, а когда - нет (это должно было повы-
сить их внимание), качество работы улучшалось. После этих первых на-
блюдений проводилось много исследований по проблеме максимального
"объема внимания". Наиболее часто использовалась методика с предъяв-
лением "предупреждающего" сигнала, за которым следовал признак, тре-
бующий ответной реакции (Bertelson, 1967). Как показали результаты не-
скольких экспериментов, оптимальное качество исполнения реакций достига-
лось, когда предупреждающий сигнал подавался за 0.2-0.5 секунды. Более
короткая или длинная задержка (интервал между признаками) приводила к
недостаточной тревожности или отсутствию готовности.
На основе этих исследований Познер и Бойес (Posner and Boies, 1971)
разработали остроумный эксперимент для определения различия и взаи-
мосвязи компонентов внимания - тревожности, избирательности и про-
пускной способности. Идея одной из серий эксперимента заключалась в
том, что для опознания стимула (например, буквы) нужно меньше време-
ни, если ему предшествует признак, содержащий в себе часть информа-
ции из этого стимула. Легко понять, что опознание буквы "А" значитель-
но облегчается, если непосредственно перед ее предъявлением показыва-
лось то или иное изображение буквы "А". (Результаты, полученные Меуег
and Schvaneveldt (1971) и обсуждаемые в Главе 11, подтверждают это.)
Более того, варьируя время между этими двумя сигналами, можно опреде-
лить, сколько требуется времени на кодирование первого сигнала, так
чтобы оно было оптимальным для обработки второго. Познер и Бойес
обнаружили, что время реакции испытуемых на второй сигнал было опти-
мальным, когда испытуемым давали примерно 500мс на подготовку.
Наконец, Канеман предложил теорию внимания (Kanheman, 1973), пре-
дусматривающую и роль возбуждения, и ограниченные возможности че-
ловека по обработке информации. Вместо постулирования "узких мест" в
процессе обработки, Канеман предположил, что есть общее ограничение
на способности человека выполнять умственную работу. Отметим некото-
рые особенности модели Канемана (Рис.4.8): волнистая линия в верхнем
прямоугольнике означает, что наличные ресурсы и возбуждение изменя-
ются. Согласно Канеману, центральными элементами этой модели явля-
ются "принципы распределения" и "оценка спроса на ресурсы". "Принци-
пы распределения" Канеман объясняет так:
"Сами эти принципы определяются четырьмя факторами:
(1) долговременной готовностью, отражающей законы не-
произвольного внимания (например, выделять ресурсы на
обработку любого нового сигнала; на всякий внезапно
перемещающийся объект; на всякий разговор, где упоминается
имя собственное); (2) временными намерениями (напр., 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..."
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
134
Рис. 4.8. Модель
внимания по Кан-
неману, включа-
ющая усилия и дру-
гие факторы, опре-
деляющие возбу-
ждение. Адапти-
ровано из: Kahne-
man (1973J.
Как полагает Канеман, внимание связано с тем, что можно назвать
"мысленным усилием", и что принципиальное ограничение на обработку
информации кроется в ограниченности распределяемых ресурсов. Однако,
возбуждение (четвертый фактор в вышеприведенных рассуждениях Кане-
мана о "принципах распределения") может повышаться вследствие таких
факторов как беспокойство, страх, гнев, половое возбуждение и воздей-
ствие препаратов.
Согласно этой модели, некоторые виды информационной обработки
могут инициироваться при поступлении входной информации, а другие
требуют дополнительного входного сигнала в виде усилия внимания. По-
скольку возможности для мобилизации усилий ограничены, то если требу-
ется обращать внимание на два или более входных воздействия, они будут
конкурировать или мешать друг другу. Предложенная Канеманом "двух-
процессная" теория "автоматической обработки" (LaBerge, 1975) или "вни-
мательной обработки" (мой термин - Р.С.) имеет некоторое сходство со
следующей из рассматриваемых моделей.
Управление и внимание
В 70-х и 80-х годах модели человеческой памяти занимали центральное
место в когнитивной психологии и информационном подходе. Очень инте-
ресную модель предложили Аткинсон и Шифрин (1968); в ней память и
Внимание
135
обработка информации включали в себя как структурные компоненты, так
и управляющие процессы. (Эта работа будет представлена детально в Гла-
ве 5.) Шнейдер и Шифрин (Schneider and Shiffrin, 1977; Shiffrin and Sc-
hneider, 1977) разработали модель обработки информации человеком на
основе модели Аткинсона и Шифрина, в которой управление и внимание
рассматривались как неразрывное целое. Процесс обработки управляется
путем манипулирования информацией внутри кратковременной памяти и
вне ее. Авторы полагают, что временную активацию некоторой последова-
тельности элементов в памяти (например, при ассоциации) можно выз-
вать легко. Управляющие процессы ограничены по своим возможностям и
требуют к себе внимания, которое контролируется субъектом. Эта теория
называется "двухпроцессной", поскольку в ней постулируется как автома-
тическая, так и управляемая обработка информации. Автоматическая об-
работка означает активацию элементов памяти, инициируемую самим сти-
мулом и продолжающуюся под контролем субъекта; такое происходит,
например, когда появившийся красный сигнал светофора инициирует у
водителя реакцию на торможение.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81
зуемые при ранней обработке (например, определение направлений даль-
нейшей 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, оказы-
вается слишком простой, чтобы объяснить все особенности нашего вос-
приятия и мышления. Стремясь точнее определить различия между моде-
лями Трейсман и Дойча, Джонстон и его коллеги (Johnston and Heinz,
1978; Johnston and Wilson, 1980) предложили более сложную модель, пред-
полагающую, что отбор слуховой информации ведется на нескольких эта-
пах. Однако, самое важное в гипотезе Джонстона - это то, что отбор
информации происходит настолько рано, насколько это возможно с точки
зрения решаемой задачи. Проще говоря, человек может раньше обрабаты-
вать больше информации, если от него это потребуется.
В одной эмпирической проверке этой гипотезы Джонстон и Хейнц
предъявляли целевые10 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 благода-
ря 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 разли-
чение оказывалось более трудным, и испытуемому приходилось опираться
на другие признаки,- например, на значения или смысловые характерис-
тики 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 испыта-
нием для двух моделей внимания: модели Трейсман и модели Дойча-Нор-
мана. Как вы помните, в модели Дойча-Нормана все сигналы проходят
некоторый предварительный анализ, тогда как в модели Трейсман несуще-
ственные сообщения ослабляются канальным фильтром, а не исключают-
ся полностью. Можно предвидеть, что в эксперименте Джонстона и Хей-
нца целевые слова должны были проходить более сложную обработку,
когда оба набора слов читал мужчина. Согласно полученному выводу,
степень обработки неоттеняемых стимулов меняется в зависимости от
требований решаемой задачи, что лучше отвечает более гибкой модели
Трейсман, чем модели Дойча и Нормана.
"То есть слова, в отношении которых испытуемому ставится задача на обнару-
жение или опознание.- Прим. ред.
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
130
Еще один взгляд на тему внимания был предложен Найссером (Ne-
isser, 1976). Информационный подход, обсуждаемый в данной книге, пред-
полагает, что при превышении некоторой скорости поступления входных
данных (пропускной способности канала) информация не может прохо-
дить без ошибок в передаче. Такой взгляд на системы обработки информа-
ции заимствован из теории связи, где пропускная способность, необходи-
мая, чтобы справиться с потоком сигналов, определяется буквально физи-
ческими ограничениями этой системы, и многие полагают, что мозг обра-
батывает информацию аналогичным образом. Найссер резко обрушивает-
ся на такое предположение:
"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 ог-
раничений 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."
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 убеж-
ден, 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 также можем
участвовать в них, или как минимум вообразить, что участвуем,
и это можно сделать только с одним сообщением за один раз."
Он, однако, добавляет:
"Я, однако, скептически отношусь 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 па-
раллельному 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!.!. -(SiliiHiisMMiSH1!
В повседневной жизни мы имеем дело со "Лючия де Ламмермур" и трио из "Боге-
множеством признаков, обнаруживаемых мы" считаются вершиной оперного искус-
и обрабатываемых более или мене одно- ства. Согласно Бернстайну (Bernstein,
временно. Мы склонны фокусировать 1958), это переживание возникает из-за
наше внимание на наиболее заметных при- того, что:
знаках окружения, но редко когда исклю-
чаем другие, периферические признаки, "...они создают такую трель, какую
В случае одновременного поступления со- не может создать никакой другой вид ис-
общений может возникнуть личное пере- кусства: трель, в которой вы можете ус-
живание, совершенно отличное от опыта лышать несколько эмоциональных фраз
восприятия перцептивных признаков, при- одновременно. Этого нельзя достичь иг-
надлежащих одному типу. Например, лю- рой на фортепьяно. Люди просто не мо-
бители оперы восхищаются смешением не- гут говорить одновременно - конечно,
скольких голосов и множества звуков му- если они хотят друг друга слышать. Это
зыкального ансамбля. Квартет из "Риго- была бы такая же путаница, как вот этот
летто", пассионата и струнный секстет из момент из "Богемы".
Актеры одновременно:
МИМИ: МАРЧЕЛЛО: РОДОЛЬФО:
Боже, Боже. Какая трагедия! Мими - нежный цветок,
Все кончено. Несчастье, и ей нужно
Моей жизни конец. Бедняжка Мими. внимание. А у меня
Боже, неужели я умру? Какая жалость, для нее
О, Боже, и т.п. и т.п. есть только любовь, и т.д.
Но когда эти слова положены на музыку, "они создают такой поток эмоций, что это
само по себе становится новым видом эмоционального переживания".
Вопрос остается нерешенным, но взгляды Найссера на проблему чело-
веческого внимания могут оказать значительное влияние не только на
тех, кто изучает внимание, но и на большую группу когнитивных психоло-
гов, разделяющих информационный подход.
Возбуждение и внимание
Специалисты по проблеме возбуждения выработали свой подхода к теме
внимания, значительно отличающийся от изложенного выше. В нашем
примере с просмотром пьесы мы среди различных факторов, влияющих на
внимание, назвали также "интерес". Интерес - в том смысле, в каком он
подразумевается здесь,- это только один из компонентов состояния, на-
зываемого "возбуждением". В качестве рабочего мы будем использовать
определение возбуждения как общего состояния побуждения. Возбужде-
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
132
ние поддерживает нашу способность к восприятию сенсорных сигналов в
активном состоянии.
Повышение уровня возбуждения" сопровождается улучшением деятель- Возбуждение
ности вплоть до определенной точки, после которой она вновь ухудшает-
ся. График этой зависимости имеет вид перевернутой буквы "U" и назы-
вается законом Йеркса-Додсона (Yerkes and Dodson, 1908). Бродхерст (В-
roadhurst, 1957) на примере задач с легким, средним и трудным уровнями
зрительного различения (Рис.4.7) показал, что зависимость в виде пере-
вернутой буквы U проявляется только в сложных задачах, но не в легких
или средних. (Его подопытными были крысы.) Истербрук (Easterbrook,
1959) предположил, что связь между деятельностью и возбуждением обус-
ловлена тем, как используются те или иные признаки. Его аргументация
сводится к тому, что существует тенденция по мере роста возбуждения
ограничивать диапазон признаков, используемых для управления действи-
ем. При низком возбуждении избирательность тоже низка: внимание при-
влекается как существенными, так и несущественными признаками. С
ростом возбуждения испытуемый сосредотачивается на существенных
признаках, а несущественные игнорирует. Однако, при дальнейшем росте
возбуждения избирательность становится столь узкой, что игнорируются
даже некоторые существенные признаки. Это та точка, где деятельность
перестает улучшаться и ее показатели снижаются. Простые задачи требу-
ют меньше признаков, поэтому на них меньше влияют высокие уровни
возбуждения. Эта аргументация нашла определенную поддержку в рабо-
тах: Zaffy and Bruning (1966); Broadbent (1971); Solso (1968).
и внимание
в контексте
деятельности
Многие из первых работ по вниманию и возбуждению выросли из ис-
следований бдительности, проводившихся во время 2-й мировой войны,-
особенно на радиолокационных станциях, поскольку эта работа требовала
от оператора многих часов непрерывного наблюдения за экраном в поис-
ках вражеской авиации. В одном из первых экспериментов Макворт
(Mackworth, 1950) выделил в задаче бдительности один аспект, указываю-
щий на связь между вниманием и возбуждением. Макворт изготовил при-
бор, похожий на часы, со стрелкой, двигающейся по циферблату и оста-
навливающейся почти каждую секунду за исключением нечастых и нере-
"В данном контексте "уровень возбуждения"-
побуждения".
это синоним термина сила
Рис. 4.7. Взаимосвязь возбуж-
дения и успешности решения
задач на различение грех уров-
ней сложности. Видно, что за-
кон Йеркса-Додсона {перевер-
нутая Li-кривая) применим толь-
ко к наиболее трудным зада-
чам. Адаптировано из: Bradhurst
(1957J.
Внимание
133
гулярных случаев, когда стрелка делала двойной (двухсекундный) скачок.
Испытуемые должны были нажимать на ключ каждый раз, когда они обна-
руживали этот двойной скачок. Примерно полчаса испытуемые работали
хорошо, а затем ошибки непрерывно учащались. Если испытуемым гово-
рили, когда они сделали ошибку, а когда - нет (это должно было повы-
сить их внимание), качество работы улучшалось. После этих первых на-
блюдений проводилось много исследований по проблеме максимального
"объема внимания". Наиболее часто использовалась методика с предъяв-
лением "предупреждающего" сигнала, за которым следовал признак, тре-
бующий ответной реакции (Bertelson, 1967). Как показали результаты не-
скольких экспериментов, оптимальное качество исполнения реакций достига-
лось, когда предупреждающий сигнал подавался за 0.2-0.5 секунды. Более
короткая или длинная задержка (интервал между признаками) приводила к
недостаточной тревожности или отсутствию готовности.
На основе этих исследований Познер и Бойес (Posner and Boies, 1971)
разработали остроумный эксперимент для определения различия и взаи-
мосвязи компонентов внимания - тревожности, избирательности и про-
пускной способности. Идея одной из серий эксперимента заключалась в
том, что для опознания стимула (например, буквы) нужно меньше време-
ни, если ему предшествует признак, содержащий в себе часть информа-
ции из этого стимула. Легко понять, что опознание буквы "А" значитель-
но облегчается, если непосредственно перед ее предъявлением показыва-
лось то или иное изображение буквы "А". (Результаты, полученные Меуег
and Schvaneveldt (1971) и обсуждаемые в Главе 11, подтверждают это.)
Более того, варьируя время между этими двумя сигналами, можно опреде-
лить, сколько требуется времени на кодирование первого сигнала, так
чтобы оно было оптимальным для обработки второго. Познер и Бойес
обнаружили, что время реакции испытуемых на второй сигнал было опти-
мальным, когда испытуемым давали примерно 500мс на подготовку.
Наконец, Канеман предложил теорию внимания (Kanheman, 1973), пре-
дусматривающую и роль возбуждения, и ограниченные возможности че-
ловека по обработке информации. Вместо постулирования "узких мест" в
процессе обработки, Канеман предположил, что есть общее ограничение
на способности человека выполнять умственную работу. Отметим некото-
рые особенности модели Канемана (Рис.4.8): волнистая линия в верхнем
прямоугольнике означает, что наличные ресурсы и возбуждение изменя-
ются. Согласно Канеману, центральными элементами этой модели явля-
ются "принципы распределения" и "оценка спроса на ресурсы". "Принци-
пы распределения" Канеман объясняет так:
"Сами эти принципы определяются четырьмя факторами:
(1) долговременной готовностью, отражающей законы не-
произвольного внимания (например, выделять ресурсы на
обработку любого нового сигнала; на всякий внезапно
перемещающийся объект; на всякий разговор, где упоминается
имя собственное); (2) временными намерениями (напр., 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..."
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
134
Рис. 4.8. Модель
внимания по Кан-
неману, включа-
ющая усилия и дру-
гие факторы, опре-
деляющие возбу-
ждение. Адапти-
ровано из: Kahne-
man (1973J.
Как полагает Канеман, внимание связано с тем, что можно назвать
"мысленным усилием", и что принципиальное ограничение на обработку
информации кроется в ограниченности распределяемых ресурсов. Однако,
возбуждение (четвертый фактор в вышеприведенных рассуждениях Кане-
мана о "принципах распределения") может повышаться вследствие таких
факторов как беспокойство, страх, гнев, половое возбуждение и воздей-
ствие препаратов.
Согласно этой модели, некоторые виды информационной обработки
могут инициироваться при поступлении входной информации, а другие
требуют дополнительного входного сигнала в виде усилия внимания. По-
скольку возможности для мобилизации усилий ограничены, то если требу-
ется обращать внимание на два или более входных воздействия, они будут
конкурировать или мешать друг другу. Предложенная Канеманом "двух-
процессная" теория "автоматической обработки" (LaBerge, 1975) или "вни-
мательной обработки" (мой термин - Р.С.) имеет некоторое сходство со
следующей из рассматриваемых моделей.
Управление и внимание
В 70-х и 80-х годах модели человеческой памяти занимали центральное
место в когнитивной психологии и информационном подходе. Очень инте-
ресную модель предложили Аткинсон и Шифрин (1968); в ней память и
Внимание
135
обработка информации включали в себя как структурные компоненты, так
и управляющие процессы. (Эта работа будет представлена детально в Гла-
ве 5.) Шнейдер и Шифрин (Schneider and Shiffrin, 1977; Shiffrin and Sc-
hneider, 1977) разработали модель обработки информации человеком на
основе модели Аткинсона и Шифрина, в которой управление и внимание
рассматривались как неразрывное целое. Процесс обработки управляется
путем манипулирования информацией внутри кратковременной памяти и
вне ее. Авторы полагают, что временную активацию некоторой последова-
тельности элементов в памяти (например, при ассоциации) можно выз-
вать легко. Управляющие процессы ограничены по своим возможностям и
требуют к себе внимания, которое контролируется субъектом. Эта теория
называется "двухпроцессной", поскольку в ней постулируется как автома-
тическая, так и управляемая обработка информации. Автоматическая об-
работка означает активацию элементов памяти, инициируемую самим сти-
мулом и продолжающуюся под контролем субъекта; такое происходит,
например, когда появившийся красный сигнал светофора инициирует у
водителя реакцию на торможение.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81