Динамика внимания в условиях быстрого последовательного предъявления зрительных стимулов - Фаликман М.В.

1.3. теоретическая и экспериментальная разработка модельных  представлений о внимании на материале эффекта  «мигания внимания».

 

1.3.1. Метод быстрого  последовательного предъявления зрительных стимулов в исследованиях внимания и открытие эффекта  мигания внимания.

 

Быстрое  последовательное предъявление зрительных стимулов  как  метод ис- следования динамики зрительного внимания. Специфика метода. Почему широкий класс методик БППЗС получил сейчас такое распространение в исследованиях внимания? Дело не только в несложной реализации с использованием персонального компьютера, как отмечал еще в 1970-е годы один из классиков когнитивной психологии Дж. Сперлинг

(Sperling et al., 1971), но и в тех исключительных возможностях, которые метод, особенно в сочетании с физиологическими методами регистрации активности мозга, предоставляет в плане выявления этапов и уровней переработки информации. В методиках БППЗС предполагается решение испытуемым задач обнаружения по ключевым признакам и/или опознания одного или нескольких зрительных объектов (букв, цифр, слов, геометриче- ских фигур и т.д.) среди аналогичных объектов, последовательно сменяющих друг друга в одном и том же месте зрительного поля – как правило, в центре экрана монитора персо- нального компьютера – со скоростью от 4 до 30 стимулов в секунду (см. обзоры: Rabbitt,

1978; Reeves & Sperling, 1986; Shapiro & Terry, 1998 и др.). В среднем один ряд содержит около 15-20 объектов (см. Shapiro & Raymond, 1994; Shapiro & Terry, 1998), причем, если не ставится особых методических задач, все объекты ряда различаются. Испытуемый, за редкими исключениями (напр., Jiang & Chun, 2001; Jolicoeur, 1998; Jolicoeur et al., in press; Ross & Jolicoeur, 1998), не осведомлен о правильности своих ответов, а если и получает такую информацию, то фактически не имеет возможности использовать ее для регуляции собственной перцептивной деятельности по причине жестких ограничений, накладывае- мых условиями предъявления стимулов.

Целевые стимулы могут быть заданы как физической характеристикой (цвет сти- мула или рамки вокруг него, размер, пространственная ориентация), так и категорией (буква среди цифр, цифра среди букв; слово определенной семантической категории сре- ди других слов), а в некоторых случаях – однозначно (фактически – через форму: напри- мер, буква Х, цифра 5 и т.п.). Классификация требований задач в условиях БППЗС может быть осуществлена на основе того, сколько информации о целевых стимулах доступно испытуемому в инструкции: специфицирован ли такой стимул полностью – так, что отчет касается только факта его появления в ряду БППЗС (в таком случае речь пойдет об обна- ружении его в ряду других стимулов) или только частично, посредством указания на ключевые признаки, отличающие его от остальных стимулов ряда – так, что задача за- ключается в отчете о других его признаках (в этом случае принято говорить об опозна- нии). П. Рэббитт настаивает на разведении задач обнаружения и опознания (узнавания), несмотря на то, что тренировка приводит к одинаковой успешности и скорости решения этих задач в условиях БППЗС (Rabbitt, 1978).

В целом и та, и другая задачи вполне решаемы: длительность тахистоскопического предъявления, достаточная для опознания буквы, составляет около 2-3 мс, а минималь- ный интервал между стимулом и появлением маски – около 10 мс (Estes, 1978). Однако сами условия БППЗС являются по сути искаженными, не характерными для человеческо- го познания (причем их характеризует не только отсутствие обратной связи, движений головы и саккадических движений глаз при восприятии объекта, но и мгновенная маски-

ровка сетчаточного изображения каждого предыдущего объекта последующим). Это дает возможность анализа, с одной стороны, систематических ошибок, возникающих при ре- шении испытуемым той или иной задачи, а с другой стороны, тех способов, которые ис- пытуемый использует, пытаясь так или иначе справиться со сложными, стрессовыми ус- ловиями, предъявленными ему в рамках задачи.

По мнению П. Рэббитта, метод БППЗС нацелен прежде всего на то, чтобы прямо, без поправки на запуск, осуществление и контроль движений глаз, имеющих место при обычном зрительном поиске, измерить время, необходимое для распознавания целевых стимулов среди фоновых (Rabbitt, 1978). Задачу зрительного поиска вне зависимости от условий ее решения П. Рэббитт определяет как задачу категоризации,  которая представ- ляется автору базовым процессом познания, предполагающим отнесение объектов к оп- ределенными классам, каждому из которых соответствует определенный ответ в опреде- ленный момент времени (иначе познание в силу всеобщей уникальности не было бы воз- можно вообще). Метод БППЗС позволяет подвергнуть изучению временной ход катего- ризации как процесса, требующего особых затрат со стороны системы переработки ин- формации, то есть внимания.

В отечественной психологии также известны работы, в которых аналог метода БППЗС применялся, в частности, для исследования процессов перевода информации из сенсорного регистра в кратковременную память (напр., Стрелков, 1976). Однако в иссле- дованиях внимания этот метод использовался только в когнитивной психологии. Во мно- гом популярностью своей, хотя и не происхождением, он обязан, подобно целому ряду явлений и методических приемов в области исследований внимания, Дональду Бродбен- ту. Так, к наиболее известным исследованиям внимания в условиях БППЗС можно отне- сти эксперименты Дж. Мак Лина и супругов Бродбентов (McLean, Broadbent & Broadbent,

1983) с комбинированием разных характеристик, определяющих целевой стимул (цвет, размер, категориальная отнесенность) и подлежащих опознанию. Эти эксперименты при- вели к выводу, что опознание стимула предполагает объединение определяющей его ха- рактеристики с той, о которой необходимо сообщить, причем такое объединение длится около 100 мс и требует внимания. В той же работе было подвергнуто изучению явление вторжения соседних стимулов ряда на место целевого стимула, определенного через от- дельный признак (например, цвет), или так называемые «иллюзорные соединения» (Трейсман, 1987; Treisman, 1993) в условиях БППЗС. Авторы показали, что тип вторже- ний зависит от того, какой именно признак является ключевым, а какой подлежит отчету. С. Кил и У. Нилл предположили, что причина ошибок вторжения – разная скорость пере- работки ключевых и подлежащих отчету признаков, приводящая к тому, что ключевой признак целевого стимула и подлежащий отчету признак предшествующего или следую-

щего за ним дистрактора оказываются одновременно доступными для интеграции в обра- зе целостного объекта (Keele & Neill, 1978). Исследования Дж. Мак Лина с коллегами эту идею опровергли; в дальнейшем противоречащие ей данные получили Х. Ботелья и Ч. Эриксен, развивая модель позднего отбора в восприятии быстро последовательно предъ- являемых стимулов. Испытуемых просили опознавать букву определенного цвета и отчи- тываться посредством выбора этой буквы из предложенного списка. Оказалось, что изме- нить направление ошибок вторжения (вторжение преимущественно последующих или преимущественно предыдущих дистракторов на место целевого стимула) можно даже по- средством манипуляций содержимым списка (Botella & Eriksen, 1991, 1992). Более того, в работе с быстро последовательно предъявляемыми словами, обозначающими разные цве- та, было установлено, что иллюзорные соединения могут иметь место не только на пер- цептивном  уровне,  как  это  предполагает  теория  интеграции  признаков  А.  Трейсман (1987), но и после опознания объекта (Virzi & Egeth, 1984).

Аналогичные исследования внимания к ряду быстро последовательно предъявляе- мых стимулов и запоминания этих стимулов проводились и с использованием рисунков – изображений простых предметов (Intraub, 1985) или сложных ситуаций (Potter, 1976). На- пример, исследования Хелен Интрауб были посвящены прежде всего так называемым зрительным диссоциациям – ошибкам, при которых предъявленные одновременно ком- поненты зрительной сцены (например, изображение объекта и рамка вокруг него) вос- принимаются разведенными во времени, в результате чего возможно объединение от- дельных компонентов первого предъявления с другими, близкими во времени. Важным результатом исследований было установление факта миграции компонентов, не связан- ных друг с другом содержательно: так, например, рамка могла мигрировать, тогда как части объектов – нет. Объяснялся данный факт тем, что части одного объекта, попадая в буфер кратковременной памяти, в результате обращения на этот объект внимания под- вергаются там мгновенной интеграции, тогда как обращение внимания на рамку проис- ходит отдельно, и в зависимости от того, на что человек обратил внимание раньше (на рамку или на картинку), рамка может быть интерпретирована как связанная с предшест- вующим или последующим объектом, находящимся в буфере КП. Возможное связывание рамки с ранее или позднее предъявленным объектом зависело также от скорости предъ- явления и от типа стимулов.

Однако, если речь идет о динамике внимания в условиях БППЗС, необходимо вве- дение показателя, который отражал бы эту динамику. Традиционно в подобных целях ис- пользуются показатели изменения продуктивности решения задач обнаружения и/или опознания целевых стимулов в зависимости от момента предъявления целевого стимула или от предшествующих событий. В частности, двойная, или вторичная зондовая, задача

как один из способов изучения динамики процессов переработки информации дает воз- можность выявить динамику внимания к сменяющим друг друга объектам после того, как осуществлено решение задачи обнаружения или опознания некоего предшествующего объекта. В плане развития модельных представлений о внимании данный тип задач пред- назначен для ответа на вопросы, как долго и в какой именно момент  времени гипотети- ческие механизмы (ресурсы) внимания заняты стимулом, переработка которого  без уча- стия  внимания не может быть  осуществлена, и когда становится возможной перера- ботка следующего такого  стимула. Таким образом, вторичная зондовая задача – прежде всего способ оценки длительности интерференции умственных операций и влияния на степень интерференции трудности задач (Navon & Gopher, 1980), а также выявления, ка- кие именно процессы ее вызывают (Keele & Neill, 1978). Эффекты внимания, то есть из- менения показателей продуктивности решения задач обнаружения/опознания, возникаю- щие в подобного рода ситуациях, именуют также позиционными, то есть связанными с усилением или ослаблением (наличием или отсутствием) внимания к стимулам, предъяв- ляемым на определенных позициях ряда БППЗС после целевого стимула,  на который внимание впервые должно быть обращено в соответствии с требованиями задачи.

Одними из первых двойную задачу опознания стимулов в ряду быстро последова-

 

тельно предъявляемых слов использовали также Маргарет и Дональд Бродбент (Broadbent

 

& Broadbent, 1987). Целевые слова задавались через размер букв, их составляющих. Было показано, что после завершения опознания первого целевого стимула наблюдается дефи- цит в обработке последующих стимулов, причем минимальная вероятность правильного опознания второго целевого стимула наблюдалась через 400 мс после предъявления пер- вого, а полное восстановление происходило примерно через 720 мс. Нэнси Кэнвишер (Kanwisher, 1991; Kanwisher and Potter, 1990), также использовав метод вторичной зондо- вой задачи, описала и исследовала эффект, получивший название «слепота к повторе- нию». Испытуемым последовательно, хотя и с более низкой скоростью, чем в работе Бродбентов, предъявлялся ряд слов, формирующих предложение, или букв, формирую- щих слова. В некоторых пробах отдельные слова или буквы предъявлялись дважды, и было установлено, что испытуемые в отчетах имеют обыкновение опускать второе появ- ление слова или буквы на определенных позициях ряда. Аналогичные результаты были получены и для не связанных друг с другом букв, определенных через цвет (Bavelier & Potter, 1992).

Важным этапом в исследованиях динамики внимания с опорой на двойную задачу в условиях БППЗС (в сочетании с изучением сдвигов внимания) стали эксперименты Э. Вайхзельгартнера и Дж. Сперлинга (Weichselgartner & Sperling, 1987). В их работе перед тренированными испытуемыми ставилась задача последовательного отслеживания двух

рядов стимулов, предъявляемых с двух сторон от фиксационной точки. Испытуемый должен был  опознать целевую цифру (отличную от остальных по цвету или заключен- ную в рамку) в одном из рядов стимулов и назвать три стимула-буквы, идущие вслед за ней по времени во втором ряду. Исходно исследователи намеревались подвергнуть изу- чению временные затраты на сдвиг внимания от одного ряда стимулов к другому. Было установлено, что в качестве первой буквы наиболее часто упоминается стимул примерно с пятой позиции после целевой цифры (т.е. появлявшийся через 400-450 мс после нее), а вторая и третья выбирались из еще более отдаленных стимулов ряда. Однако затем ис- следовательская модель была изменена, и испытуемым стал предъявляться только  один ряд быстро сменяющих друг друга стимулов-цифр с той же самой задачей: опознанием целевой цифры и называнием трех цифр, идущих вслед за ней. Результаты этой серии экспериментов оказались еще более интересны: на сей раз испытуемые наиболее часто называли цифру, идущую непосредственно вслед за целевым стимулом, а также несколь- ко цифр начиная с пятой позиции после него (см. рис.1.1). Однако, за счет ошибок втор- жения предшествующих стимулов, в обоих экспериментах распределение ответов оказа- лось бимодальным.

 

- - - - - - -  Ц - 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8

|           |

"мигание"

 

Рис.1.1  Типичная ситуация возникновения эффекта  мигания внимания (к экспери-

менту Дж. Вайхзельгартнера и Дж. Сперлинга).

Ц – целевой стимул; цифрами от 1 до 8 обозначены позиции стимулов после него.

 

По мнению авторов, данный профиль результатов свидетельствует о двух после- довательных действиях внимания, частично пересекающихся во времени: (1) быстром автоматическом процессе, подверженном только низкоуровневым перцептивным мани- пуляциям, не требующем усилий и запускаемом обнаружением целевого стимула, и (2) медленном контролируемом процессе, эффективность которого определяется трудностью задачи и степенью тренированности испытуемого. В частности, изменение яркости целе- вого стимула или степени различимости рамки вокруг него оказывало влияние на «про- дуктивность» первого процесса, тогда как тренировка – на эффективность второго (то есть на форму соответственно первой или второй «волны» распределения). Более того, после каждой пробы испытуемых просили сообщать, какие из припомненных стимулов кажутся перцептивно связанными с первым целевым стимулом, а какие воспринимаются отдельно от него. Было обнаружено, что в случае работы с одним рядом БППЗС субъек- тивные отчеты адекватно отражают бимодальность распределения продуктивности реше-

ния задачи в зависимости от позиции после целевого стимула, тогда как в случае работы с двумя рядами испытуемые сообщают о перцептивной связанности только стимулов, сле- дующих за целевым во втором стимульном ряду.

Итак, в работе выяснилось, что полученный в эксперименте с двумя рядами сти- мулов дефицит в обработке цифр, следующих за целевой, нельзя списать полностью на сдвиг внимания, а значит, исследовательская модель для выяснения истинных причин этого дефицита должна в дальнейшем исключить фактор сдвига (переключения) внима- ния от одной точки зрительного поля к другой.

Именно эта исследовательская модель была в дальнейшем положена в основу пер- вых исследований, связанных с эффектом «мигания внимания», названным так по анало- гии с нарушением переработки зрительной информации, имеющим место в результате обычного мигания. С одной стороны, может действительно показаться, что испытуемый, обнаружив целевой стимул, как будто мигает, успевая заметить стимул, следующий не- посредственно за целевым, но пропуская несколько последующих стимулов, а затем от- читывается о том, что увидел после мигания, не замечая, что мигнул. К. Шапиро и К. Ар- нелл представляют ситуацию так, «как если бы после предъявления целевого стимула мигнул механизм восприятия и/или внимания» (Shapiro & Arnell, 1994, p.159). С другой стороны, неспособность отчета о быстро изменяющихся объектах в случае обычного ми- гания имеет примерно ту же продолжительности во времени, как и «мигание» внимания (Raymond et al., 1992).

Феноменология внимания в основном включает в себя явления невнимания. Не является исключением и область исследований динамики внимания, в качестве проявле- ний которой, как правило, рассматриваются феномены «снижения» внимания к изме- няющимся объектам или событиям и последующего его «восстановления». Эффект мига- ния внимания как раз и является примером такого феномена. За короткий период, про- шедший с момента начала исследований эффекта, появилось более ста посвященных ему публикаций, описание эффекта вошло и продолжает включаться практически во все вы- шедшие с тех пор за рубежом специальные обзоры, сборники и учебники по зрительному восприятию и вниманию (напр., Arnell & Duncan, in press; Botella, 1998; Egeth & Yantis,

1997; Hoffman, 1999; Jolicoeur et al., in press; Palmer, 1999; Posner & Di Girolamo, in press; Shapiro & Luck, 1998; Shapiro & Raymond, 1994; Shapiro & Terry, 1998; Wolfe, 1998 и др.). В настоящий момент эффект признан «удобным средством для изучения распределения внимания во времени», а условия его получения – процедурой, которая «делает ресурсы внимания более или менее доступными, в зависимости от временного интервала между первым и вторым целевыми стимулами» (Kawahara, Di Lollo & Enns, in press).

Первые  исследования эффекта  мигания внимания и его определение.  К на-

стоящему моменту существует несколько общепринятых определений эффекта мигания внимания. Исходный вариант эффекта, полученный в работе именно со зрительной сти- муляцией, можно определить как кратковременное ухудшение обнаружения или опозна- ния целевого стимула (именуемого обычно зондом) или нескольких таких стимулов, на- ступающее вслед за обнаружением или опознанием предшествующего целевого стимула, если они предъявлены в ряду однородных объектов, сменяющих друг друга с большой скоростью в одном и том же месте зрительного поля.

Считается, что впервые эффект мигания внимания был описан в 1987 году в упо- мянутых выше работах сразу двух исследовательских групп (Broadbent & Broadbent, 1987; Weichselgartner & Sperling, 1987) – именно с этих работ начинают историю эффекта все современные его исследователи. Однако в обзоре П. Рэббитта (1978), посвященном, по- мимо всего прочего, исследованиям с использованием методики БППЗС, приводится проведенное в 1977 году и нигде в дальнейшем не опубликованное исследование К. Фрэнкиша (см. также Botella & Eriksen, 1992; Broadbent & Broadbent, 1987). Это исследо- вание, как нам представляется, можно считать первой работой, в которой был получен вариант эффекта мигания внимания. Перед испытуемым ставилась задача поиска слов, написанных заглавными буквами, среди слов, написанных строчными буквами, в ряду быстро последовательно предъявляемых слов. Вероятность обнаружения одного такого слова была невысока и составляла 60\%. Когда два слова предъявлялись друг за другом, вероятность обнаружения обоих была одинакова и составляла около 34\%. Однако когда два последовательных целевых стимула были разделены единственным дистрактором, вероятность опознания первого поднималась до 54\%, а вероятность опознания второго падала до 17\%. Фрэнкиш объяснял свои результаты действием следующего механизма: обнаружение одного целевого стимула выступает для испытуемого в качестве сигнала приостановить сканирование предъявляемого ряда и продолжать обрабатывать доступ- ную информацию. Эффективность узнавания целевого стимула будет зависеть от того, насколько быстро испытуемый сможет «закрыть окошко». Если он будет слишком мед- лителен, это даст шанс следующим стимулам ряда проникнуть в систему переработки информации, что приведет к потере эффективности системы. В том случае, если мы име- ем дело с единственным целевым стимулом, испытуемый просто прекращает отслежива- ние стимуляции в момент появления этого стимула и посвящает себя отличению его от предшествующих остановке стимулов. Если же два таких стимула следуют друг за дру- гом, испытуемый иногда может уловить оба, а если это не удастся, то хотя бы один, при- чем из набора стимулов, включающих как первый, так и второй. Когда же целевые сти- мулы разделены дистрактором, сравнение поступающей стимуляции с образцом обычно останавливается до того, как появляется второй целевой стимул, так что о первом испы-

туемый может отчитаться с большей эффективностью, но второй, как правило, теряет (Rabbitt, 1987). Объяснение, данное К. Фрэнкишем полученному им эффекту, напоминает модель «заслонки внимания» Дж. Сперлинга с коллегами (Reeves & Sperling, 1986; Sper- ling & Reeves, 1986; Weichselgartner & Sperling, 1987), которая стала исторически первым объяснением эффекта мигания внимания.

Однако исследовательская история самого эффекта мигания внимания реально на- чинается в 1992 году, когда канадские психологи Дж. Реймонд, К. Шапиро и К. Арнелл впервые ввели наименование эффекта и поставили задачу его изучения, то есть описания параметров, а также исследования условий, при которых он наблюдается, уменьшается и, наконец, исчезает (Raymond et al., 1992). Как признается в более поздней обзорной работе один из «первооткрывателей» эффекта К. Шапиро, «мы отнюдь не предполагали, что от- крываем мифический ящик Пандоры» (Shapiro & Terry, 1998, p.310). Произошло же именно это: количество исследований, посвященных эффекту, а также вновь открывае- мых его форм и модификаций, предъявляющих все новые требования к моделям внима- ния, стало расти на глазах. Задачу и основные показатели эффекта стали использовать не только в исследовательских, но и в диагностических целях.

В качестве стимульного материала в первой работе Дж. Реймонд с коллегами были использованы заглавные буквы английского алфавита, последовательно предъявляемые в центре экрана со скоростью 11 стимулов в секунду. Вначале авторы воспроизвели мето- дику и в предварительном эксперименте подтвердили основной результат исследования Э. Вайхзельгартнера и Дж. Сперлинга на данном материале: было установлено, что ухудшение переработки стимулов наиболее выражено на интервале 180-360 мс, то есть на позициях +2, +3 и +4 после первого целевого стимула. Однако оставался вопрос, какими факторами обусловлено данное ухудшение: «ограничениями сенсорной переработки» или

«требованиями к активному вниманию»

 

 

Подпись: Вероятность отчета о зонде, \%120

 

100

 

80

 

60

 

40

 

20

 

0

 

0   1   2   3   4   5   6   7   8

 

Позиция относительно первого целевого стимула

 

Эксп. условие

 

Контр.

условие

 

(Raymond et al., 1992, p.583).

Для ответа на этот вопрос был проведен эксперимент с использованием модифицированной методики. В качест- ве первого целевого стимула была ис- пользована буква белого цвета, появ- лявшаяся после 7-14 букв черного цвета. Вслед за ней всегда предъявлялось 8 букв,  среди  которых  в  половине  проб

 

 

Рисунок  1.2. Эффект  мигания внимания (Raymond  et al., 1992).

 

появлялся заранее определенный зонд –

буква Х черного цвета. Положение зонда в ряду варьировало: он предъявлялся в случай- ном порядке на одной из 8 позиций после первого целевого стимула, а также в качестве него (в этом случае буква Х была белого цвета). Зонд никогда не появлялся до белой бук- вы и более одного раза в ряду. Испытуемый должен был опознать белую букву, назвать ее сразу после окончания предъявления ряда и ответить, появлялся ли в ряду после нее зонд. В контрольном условии испытуемый должен был выполнить только одно задание – ответить, появлялась ли в предъявленном ряду буква Х, игнорируя цвет предъявляемых букв. Авторы предположили, что, если ухудшение обнаружения зонда вызывается скорее сенсорными факторами (или фактором непроизвольного внимания, привлекаемого белым цветом стимула), то в экспериментальном и контрольном условиях будет иметь место одинаковое ухудшение обнаружения зонда; в противном случае ухудшение должно было наблюдаться только в экспериментальном условии, когда испытуемый перед обнаруже- нием зонда должен опознать букву белого цвета, то есть обратить на нее внимание. В итоге обработки результатов проб с правильным опознанием первого целевого стимула была получена U-образная кривая продуктивности обнаружения зонда в эксперименталь- ном условии (см. нижнюю кривую на рис.1.2). В контрольном условии продуктивность обнаружения зонда была практически одинакова для всех позиций (см. верхнюю кривую на рис.1.2). Как видно из рисунка, на позициях от +2 до +5 после первого целевого сти- мула в экспериментальном условии наблюдается значительное снижение продуктивности обнаружения зонда.

На основании полученных результатов авторы сделали вывод о несущественной роли сенсорных факторов в ухудшении обнаружения зонда и попытались объяснить сни- жение продуктивности обнаружения зонда временным прекращением переработки ин- формации в результате «мигания» внимания, по аналогии с обычным миганием, влеку- щим за собой прекращение поступления зрительной стимуляции из окружающей среды. В качестве параметров ухудшения обнаружения зонда обсуждаются его степень выра- женности (глубина) и длительность (Chun & Potter, 1995; Raymond et al., 1995; Shapiro et al., 1994 и др.). Можно сказать, что данные параметры описывают площадь, ограничен- ную графиками контрольного и экспериментального условий (см. рис.1.2). Это расхожде- ние между условиями по обоим параметрам стали именовать «эффектом мигания внима- ния», а описанные выше условия до недавнего времени считались типовыми для его воз- никновения.

 

1.3.2. Основные результаты исследований  эффекта  мигания внимания.

 

К настоящему моменту времени насчитывается более ста экспериментальных ис-

следований эффекта мигания внимания. Следует особо отметить, что часть проведенных работ, особенно в последние несколько лет, была связана с использованием нейрофизио- логических методов, что свидетельствует об обретении проблемой междисциплинарного характера (Deacon & Shelley-Tremblay, 2000; Kanwisher, 2001; Luck et al., 1996; Niedeggen et al., 2000; Rolke et al., 2001; Shapiro & Luck, 1999; Vogel et al., 1998 и др.).

Остановимся сначала на основных вариантах методик, или так называемых иссле- довательских «парадигмах» (см., напр., Shapiro & Luck, 1999; Shapiro & Terry, 1998), используемых в экспериментальных исследованиях эффекта мигания внимания.

Первый и, пожалуй, наиболее распространенный в настоящий момент времени класс методик – описанное выше быстрое последовательное предъявление зрительных стимулов с двумя целевыми стимулами, с использованием которого эффект мигания вни- мания был получен впервые. Стимулы при этом могут предъявляться как в одном и том же месте зрительного поля, если мы имеем дело просто с исследованием динамики вни- мания к изменяющемуся во времени ряду стимулов (Chun & Potter, 1995; Raymond et al.,

1992, 1995 и др.), так и в нескольких (двух, трех) местах, если наряду с изучением дина- мики внимания ставится задача исследования его переключения и/или распределения между несколькими рядами стимулов (напр., Duncan, Martens & Ward, 1997; Jiang & Chun, 2001; Peterson & Juola, 2000; Shih, 2000). В некоторых случаях целевых стимулов может быть также не два, а больше (Chun & Potter, 1995; Rolke et al., 2001; Shapiro, Driver, Ward & Sorensen, 1997).

Второй класс методик – методики типа «цель-маска-цель-маска» – ведет свое на- чало от работы Дж. Дункана, Р. Уарда и К. Шапиро (Duncan et al., 1994). Эти методики содержат еще одно упрощение по сравнению с традиционным БППЗС: в них испытуемо- му предъявляется с разными временными интервалами только два целевых стимула со следующими за ними масками. Таким образом, из рассмотрения исключается операция отбора стимулов, предъявляемых с высокой скоростью, что дает возможность оценки затрат собственно на переработку целевых стимулов.

Действительно, основная задача экспериментов Дж. Дункана с коллегами заклю- чалась в измерении того, насколько долго первый целевой объект продолжает интерфе- рировать со вторым, то есть в установлении временных требований к вниманию при об- работке одного объекта. Традиционная методика пространственного зрительного поиска (напр., Duncan & Humphreys, 1989) была адаптирована авторами следующим образом: ис- пытуемым в каждой пробе предъявлялось несколько стимулов с непредсказуемой локали- зацией на экране монитора. Но вместо одновременного предъявления набора стимулов исследователи, во-первых, предъявляли два стимула, а во-вторых, разводили их во време- ни. Интерференция первого стимула со вторым измерялась как функция от временного

интервала между ними.

 

В каждой пробе испытуемому предъявлялись два символа – зеленая цифра и крас- ная буква – в течение 45-60 мс каждый с интервалом непредсказуемой длительности от 0 до 900 мс между ними, измерявшимся от начала предыдущего предъявления до начала следующего. За каждым из стимулов следовала маска. Когда необходимо было опознать оба символа, второй испытывал продолжительную интерференцию: так, при разведении во времени на 100-300 мс второй символ распознавался даже менее точно, чем при си- мультанном предъявлении. Интерференция постепенно уменьшалась при разведении стимулов во времени более чем на 300 мс. Когда же второй из символов следовало опо- знать, игнорируя первый, выполнение задачи не зависело от временного интервала между ними. Аналогичные результаты были получены для первичной задачи, которая заключа- лась в выявлении наличия в пробе целевого стимула. Авторы сделали вывод, что обра- ботка одного стимула, независимо от того, требуется ли его обнаружение или опознание, занимает внимание на несколько сот миллисекунд.

В работе Э. Мак Лафлин с коллегами была показана была показана эквивалент- ность стандартной методики БППЗС с двумя задачами и методики типа «цель-маска- цель-маска» без пространственного разведения стимулов для исследования эффекта ми- гания внимания (McLaughlin et al., 2001). В данной работе сравнивались полученные на одних и тех же испытуемых с использованием обеих методик индивидуальные кривые, описывающие эффект мигания внимания, в результате чего была получена внутрриинди- видуальная корреляция выполнения зондовой задачи в разных условиях.

Таким образом, в методиках типа «цель-маска-цель-маска», как и в стандартных методиках БППЗС, стимулы могут предъявляться как в одном и том же (McLaughlin et al.,

2001; Isaak et al., 1999; Shore et al., in press), так и в нескольких местах зрительного поля (Arnell & Duncan, in press; Brehaut et al., 1999; Peterson & Juola, 2000; Ward et al., 1997). Отметим, что часто исследования, проведенные с использованием методик данного типа, так или иначе затрагивают проблему роли процессов маскировки в возникновении эф- фекта мигания внимания (см. подробный анализ данной проблемы ниже).

В литературе встречается также класс методик, включающий элементы каждого из описанных выше методических приемов: например, когда один из целевых стимулов (зонд) просто маскируется единственным стимулом, следующим за ним, а другой поме- щается в ряд быстро последовательно предъявляемых символов (Giesbrecht & Di Lollo,

1998). Аналогичные приемы применяются для исследования не только зрительного, но также слухового и кроссмодального эффектов мигания внимания (зрение-слух, зрение- осязание).

На основе каждого из описанных классов методик разработан целый ряд экспери-

ментальных моделей. Остановимся более подробно на них и на основных результатах ис-

 

следований, проведенных на их основе.

 

Исследования эффекта мигания внимания были начаты с использованием задачи опознания в ряду зрительно предъявляемых стимулов конкретного стимула (как правило, буквы), заданного через цвет, с последующей задачей обнаружения второго целевого стимула, полностью определенного в инструкции. Эти условия стали сначала стандарт- ными условиями получения эффекта мигания внимания. Первое серьезное изменение ме- тодики было осуществлено группой американских исследователей – сотрудниками Мас- сачусетского Технологического Института М. Поттер и М. Чаном (Chun & Potter, 1995; Potter et al., 1998). Если прежде, в исследованиях канадских психологов, испытуемые имели дело с первым целевым стимулом, явно отличающимся от остальных элементов ряда по физическому признаку, и зондом, сходным с элементами ряда по простым физи- ческим признакам и отличным от них по форме, то теперь оба целевых стимула были оп- ределены категориально, то есть относились к одному и тому же классу объектов: напри- мер, буквы среди цифр или цифры среди букв. Однородное определение целевых стиму- лов позволило сделать очередной шаг в изучении условий возникновения эффекта мига- ния внимания, а именно, его зависимости от характеристик дистракторов, а также поста- вить задачу изучения влияния процессов автоматизации различения целевых и «фоно- вых» элементов ряда на степень выраженности эффекта.

В табл.1.1. приведены все возможные варианты сочетания задач обнаружения и опознания по отношению к двум целевым стимулам, с использованием которых был по- лучен эффект мигания внимания. В исследовании Ю. Кавахары с коллегами, в контексте решения более общей проблемы относительно того, какие из типов задач в условиях БППЗС требуют внимания, эффект был получен для обоих типов требований по отноше- нию к зондовому стимулу, за исключением того случая, когда второй целевой стимул, подлежащий обнаружению, не был замаскирован. Однако и в последнем случае двига- тельная реакция на зонд замедлялась по сравнению с решением единственной задачи в отношении него (Kawahara, Di Lollo & Enns, in press). Авторы выдвинули две гипотезы, объясняющие полученное различие в успешности решения задач обнаружения и опозна- ния: гипотезу «свободы от внимания» и гипотезу «связи с вниманием». В отличие от опо- знания, для которого внимание признается необходимым всегда, в первой гипотезе обна- ружение рассматривается как процесс, не требующий внимания; проблема же заключает- ся в том, что «код обнаружения» оказывается разрушен до того, как он может быть выра- жен в ответе, посредством маски. Вторая гипотеза предполагает, что внимание необходи- мо для завершения обнаружения, и если маска появляется до того, как внимание может быть уделено стимулу, она разрушает низкоуровневую докатегориальную репрезента-

цию, служащую основой для процесса обнаружения. Иными словами, в случае двойной задачи процесс обнаружения откладывается до тех пор, пока для его осуществления не будут доступны необходимые «ресурсы внимания». Гипотезы были подвергнуты прямой проверке посредством измерения времени реакции на зонд: авторы рассудили, что в слу- чае необходимости внимания для выполнения задачи обнаружения время реакции должно было бы уменьшаться по мере удаления от первого целевого стимула, демонстрируя по- степенное «освобождение» ресурсов, тогда как в случае гипотезы «свободы от внимания» время реакции не должно было бы зависеть от позиции второго целевого стимула по от- ношению к первому. Полученные результаты соответствовали гипотезе, предполагающей участие внимания в процессе обнаружения стимула. Аналогичные результаты были по- лучены и другими авторами в кроссмодальных исследованиях (напр., Jolicoeur, 1998).

Таблица  1.1.

 

Основные  типы требований к  испытуемому в исследованиях эффекта  мигания внимания

(Ц1 – первый  целевой стимул, Ц2 – второй целевой стимул, или зонд).

 

Требование

Опознание Ц1

Обнаружение Ц1

 

 

Опознание Ц2

Современный «стандарт»: опознание

обоих целевых стимулов

(Chun & Potter, 1995; Maki, Frigen & Paulson, 1997 и др.)

Обнаружение первого целевого стимула

и опознание зонда

(Chua et al., 1996; Isaak et al, 1999; Lahar et al., in press).

 

 

Обнаружение Ц2

«Классические» условия: опознание пер-

вого целевого стимула и обнаружение зонда (Raymond et al., 1992, 1995; Gran- dison et al., 1997; McArthur et al., 1999; Marois et al., 2000).

 

Обнаружение обоих целевых стимулов

(Shapiro et al., 1994).

 

 

В настоящий момент, в результате выступления Дж. Дункана на заседании Ameri- can Psychonomic Society (2000), задача с одинаково определенными целевыми стимулами признана «новым мировым стандартом» в исследованиях эффекта мигания внимания (см. об этом также Arnell & Duncan, in press; Shore et al., in press). В целом данный стандарт предполагает, что оба целевых стимула должны относиться к одному классу объектов, требовать одинакового ответа (в отношении них должна быть поставлена одна и та же задача), и предъявление первого целевого стимула не должно содержать никакой инфор- мации об еще не появившемся втором целевом стимуле. Одной из основных форм экспе- риментальных манипуляций стали намеренные отступления от этого стандарта с целью изучения тех факторов, влияния которых стандарт позволяет избежать.

Рассмотрим кратко основные классы  исследований,  связанные с разнообразными модификациями стандартной методики и изучениеым их влияния на возникновение/ ис- чезновение и параметры эффекта мигания внимания.

Манипулирование типом дистракторов (стимулов  фона) и отличимостью це-

 

левых стимулов  (изучение эффектов глобальной и локальной интерференции): показано,

что степень выраженности эффекта мигания внимания зависит от того, насколько целе- вые стимулы отличаются от остальных стимулов ряда (Chun & Potter, 1995; Maki, Couture, Frigen & Lien, 1997; Peterson & Juola, 2000; Place & Boujon, 2001; Shih & Winstone, 2001) и от непосредственно следующих за ними дистракторов (Chun & Potter, 1995; Raymond, Shapiro & Arnell, 1995). Интересно взаимодействие эффекта глобальной интерференции с эффектом  научения: показано, что, если второй целевой стимул (зонд) категориально отличается от остальных стимулов ряда (например, если это цифра или буква греческого алфавита среди букв латинского алфавита), то эффект мигания внимания может быть снят за 9-11 дней тренировки (Maki & Padmanabhan, 1994). Этот результат согласуется с представлениями Р. Шиффрина и В. Шнайдера о процессах автоматизации решения задач на внимание посредством перехода от последовательного к параллельному поиску сти- мулов, отличающихся от остальных не по одному физическому признаку, а по более сложной их комбинации (Shiffrin & Schneider, 1977).

Манипулирование типом  и количеством целевых  стимулов  и определяющих их признаков. В работах разных исследователей эффект был получен для стимулов-букв (Raymond et al., 1992), цифр (Chun & Potter, 1995), слов (Shapiro, Caldwell & Sorensen,

1997), изображений различных предметов (Moroni et al., 2000), геометрических фигур (Shapiro & Raymond, 1994) и т.д. Более того, он наблюдается и для некоторых стимулов и задающих их признаков, обработка которых традиционно отводится процессам предвни- мания (см., напр., Treisman, 1993) – таких, как ориентация объекта (Joseph et al., 1997; Kawahara, Di Lollo & Enns, in press; Nakama & Egeth, in press), движение (Krope et al.,

1998), цвет (Ross & Jolicoeur, 1999).

 

Влияние  разных  типов  и способов маскировки целевых  стимулов  на эффект мигания внимания. Маскировка – не только отдельная научная проблема, но исследова- тельская модель, применяемая, среди прочего, и в исследованиях высокоуровневых про- цессов переработки информации (Breitmeyer & Ogmen, 2000; Enns & Di Lollo, 2000; Palmer, 1999). Базовый тип зрительной маскировки – маскировка последующим стиму- лом, которая в исследованиях мигания внимания выступает двояко: как интегративная маскировка, когда целевой стимул и маска предъявляются одновременно, и как преры- вающая маскировка – в этом случае предъявление маски следует за предъявлением целе- вого стимула (Brehaut et al., 1999; Giesbrecht & Di Lollo, 1998). Направление исследова- ний, связанное с маскировкой целевых стимулов, стало к настоящему моменту одним из наиболее популярных (Breitmeyer et al., 1999; Brehaut et al., 1999; Ehrenstein et al., 1997; Enns et al., in press; Giesbrecht & Di Lollo, 1998; Grandison et al., 1997; Kawahara, Di Lollo

& Enns, in press; Seiffert & Di Lollo, 1997), и критическая роль процессов маскировки как первого, так и второго целевых стимулов в возникновении эффекта мигания внимания

установлена целым рядом исследователей.

Одним из направлений исследования эффекта стал сравнительный эксперимен- тальный анализ роли процессов маскировки и переключения задачи в его возникновении (Shore et al., in press; Kawahara, Enns & Di Lollo, in press). Эффект мигания внимания рас- сматривается в данном контексте как «временной показатель когнитивных затрат на ре- конфигурацию зрительной перцептивной системы для выполнения одного типа задач по- сле другого» (Enns et al., in press). В табл.1.2 приведены основные результаты исследова- ний с сочетанием указанных факторов.

 

Таблица  1.2.

Взаимодействие  факторов маскировки и реконфигурации перцептивной системы.

 

Фактор

Маскировка второго целевого стимула

Есть

Нет

Реконфигурация перцептивной системы

 

 

Есть

 

Эффект мигания внимания есть (напр., Duncan et al.,

1994)

 

Эффект мигания внимания есть (Kawahara, Enns & Di Lollo, in press )

 

 

Нет

 

Эффект мигания внимания есть (Chun & Potter, 1995)

 

Эффекта нет

(Giesbrecht & Di Lollo, 1998)

 

Манипулирование типом ответа в отношении  целевых  стимулов.  Как было указано выше, ва основных типа отчета о целевых стимулах предполагают либо называ- ние целевого стимула после завершения ряда, если перед испытуемым стоит задача опо- знания, либо ответ типа «Да/Нет», если речь идет об обнаружении целевого стимула. Од- нако возможен еще целый ряд вариантов отчета, анализ которых показал, что тип отчета может оказать влияние на параметры эффекта мигания внимания, а в отдельных случаях и привести к его исчезновению: например, отчет посредством узнавания (Maki, Couture, Frigen & Paulson, 1997; Shapiro & Luck, 1999; Shapiro & Terry, 1998).

Еще одним вариантом отчета является текущий  или скоростной  ответ на первый и второй  целевые  стимулы  с регистрацией времени реакции, наиболее распространен- ный в рамках гибридной исследовательской парадигмы, сочетающей элементы методик исследования эффекта мигания внимания и так называемого психологического рефрак- терного периода (см. ниже) (Arnell & Duncan, in press; Jolicoeur, 1998, 1999a,b,c; Jolicoeur

& Dell’Acqua, 1998; Ross & Jolicoeur, 1999; Wong, in press). Этот тип отчета позволяет проследить динамику не только точности отчета о целевых стимулах, но и времени реак- ции на них, которая во многом сходна с динамикой продуктивных показателей в критиче- ском для эффекта мигания внимания временном диапазоне.

Эффект  мигания внимания в разных  модальностях. Исследования кроссмо- дального  эффекта  мигания внимания. Фактически данный блок исследований посвя- щен разрешению той же самой проблемы, что и предыдущий: а именно, проблемы цен- тральных и локальных (модально-специфических) ограничений в системе переработки информации, а также их влияния на динамику внимания в условиях быстрой смены сти- мулов. Общая проблема центральных и локальных ограничений, или «узких мест» (bottlenecks), в системе переработки имеет несколько возможных решений: например, в основе ограничений могут лежать разделенные репрезентации разномодальных стимулов (Soto-Faraco et al., in press), структурные и энергетические (активационные) ресурсные ограничения. Эффект мигания внимания выступает в данном случае как индикатор их за- действованности в решении задачи. Почему анализ данного направления исследований принципиален для нашей работы? Работа посвящена динамике зрительного внимания и ограничена условиями БППЗС. Однако если эффекты, наблюдаемые в этих условиях, бу- дут характерны и для иных модальностей, то речь следует вести о более высокоуровне- вых закономерностях в приложении их к зрительному вниманию, то есть к ситуации ре-

шения задач зрительного поиска в указанных условиях.

 

Таблица  1.3.

 

Основные  кроссмодальные исследования эффекта  мигания внимания.

 

 

Слух

Зрение-слух

Слух-зрение

Зрение-осязание

Осязание-зрение

Осязание

 

 

Эффект получен

Duncan et al., 1997; Mondor, 1998;

Soto-Faraco & Spence, in press;

Goddard et al., 2000;

Tremblay & Jones, 2000; Arnell, Trangsrud et al.,

2001

Jolicoeur & Arnell,

1995, 1999; Jolicoeur, 1999c; Arnell & Larson, in

press и Arnell,

Trangsrud et al., 2001 (только слух-зрение)

 

 

Soto-Faraco et al., in press

Для целевых стиму-

лов, заданных через признак пространст- венной конфигурации

(Hillstrom, Shapiro &

Spence: см. обзор Jo- hansen-Berg & Lloyd,

2000)

 

Эффект не получен

 

 

Potter et al., 1998

Duncan et al., 1997;

Potter et al., 1998; Soto-Faraco & Spence, in press;

Arnell & Larson, in press и Arnell, Trangsrud et al., 2001 (только зрение-слух)

 

 

Для целевых стиму-

лов, заданных через признаки частоты, интенсивности и дли- тельности (Hillstrom, Shapiro & Spence: см. обзор Johansen-Berg

& Lloyd, 2000)

 

 

Данные, полученные разными исследовательскими группами и лабораториями в рамках описанного направления исследований, наиболее противоречивы (см. табл.1.3). Если зрительный эффект мигания внимания был получен во всех без исключения рабо- тах, где не ставилось специальной цели его минимизировать или снять, то возникновение слухового, тактильного и, прежде всего, кроссмодального эффектов оказалось зависящим от целого ряда факторов таких, как тип и скорость предъявления стимулов (Arnell & Joli- coeur, 1999), их локализация (Soto-Faraco & Spence, in press), наличие (Potter et al., 1998)

или отсутствие (Arnell & Larson, in press) переключения задачи, индивидуальные особен-

 

ности испытуемых (Goddard et al., 1998, 2000).

 

Основной вывод из множества работ по кроссмодальному эффекту мигания вни- мания вполне соответствует утверждению, которое приводит К. Арнелл со слов одного из своих коллег по итогам анализа примерно половины из упомянутых выше работ, посвя- щенных зрительно-слуховым задачам: «Слуховое внимание – отнюдь не зрительное вни- мание посредством ушей» (Arnell, in press), и наоборот, то есть обоим свойственны, наря- ду с общими, и специфические закономерности. Поэтому действительно можно говорить о специфике динамики зрительного внимания в условиях быстрой смены стимулов.

Формальные характеристики эффекта  мигания внимания и типы  переклю- чения  установки. Уже в течение нескольких лет в литературе обсуждаются два основ- ных вида эффекта мигания внимания, описываемых соответственно U-образной и J- образной кривыми продуктивности решения зондовой задачи. Естественно, различаются прежде всего условия их получения.

В отношении стандартных условий получения зрительного эффекта мигания вни- мания особо обсуждается явление облегчения опознания стимула, следующего за первым целевым (lag-1 sparing),  или эффект преимущества первой  позиции  (Shapiro & Ray- mond, 1994 и др.). Это явление признается «уникальным автографом эффекта мигания внимания» (Arnell & Larson, in press) и непременно принимается в расчет при построении моделей эффекта (см. параграф 1.3.3). В целом оно парадоксально: казалось бы, наи- большие ограничения в переработке должны иметь место сразу после того, как начинает- ся работа по опознанию первого целевого стимула, однако в большинстве исследований вероятность отчета о зонде, следующем за целевым стимулом, оказывается значительно выше, чем о нескольких последующих стимулах, и равна вероятности отчета о зондах вне критического временного интервала. Но есть и противоположные результаты. Более того, не установлено прямой зависимости эффекта от модальности предъявления ряда стиму- лов: так, преимущество первой позиции наблюдалось и в работе со слуховой стимуляци- ей (напр., Jolicoeur, 1999c), хотя эта ситуация не типична (см. Mondor, 1998). Однако J- образная кривая может быть получена, когда имеет место переключение задачи или пере- ключение внимания от одной точки пространства к другой (Visser et al., 1999; Peterson & Juola, 2000; Shih, 2000; Weichselgartner & Sperling, 1987), а также при решении задач, в которых используются элементы исследований психологического рефрактерного периода

– в частности, немедленный моторный ответ на целевой стимул, заданный в слуховой мо-

 

дальности, в качестве первой задачи (Arnell & Duncan, in press; Jolicoeur, 1999a,b,c).

 

Т. Виссер, В. Бишоф и В. Ди Лолло собрали и проанализировали результаты около

 

100 экспериментов разных авторов, в работах которых явление преимущества первой по-

зиции наблюдалось и не наблюдалось, и выделили четыре класса переключения установ- ки внимания (attentional set switch) по отношению к первому и второму целевым стиму- лам: (1) переключение категориальной принадлежности (например, буква и цифра); (2) переключение типа задачи (обнаружение/опознание); (3) переключение модальности; (4) переключение пространственной позиции – в случае, когда целевые стимулы предъявля- ются в разных местах зрительного поля (Visser et al., 1999). Выяснилось, что вероятность получения в исследовании преимущества первой позиции (U-образной формы кривой продуктивности обнаружения/опознания зонда) находится в прямой зависимости от ко- личества и типов переключения установки внимания. Данные выводы были впоследствии как подкреплены, так и оспорены целым рядом авторов (Serences & Awh, in press; Peterson

& Juola, 2000; Arnell & Duncan, in press; Shih, 2000; Arnell & Larson, in press; Potter et al.,

1998). В свете этих последних данных, часть из которых еще не была получена на момент выхода работы Т. Виссера с коллегами, можно предположить, что наличие или отсутст- вие преимущества первой позиции для случаев переключения модальности или области зрительного поля будет в высокой степени зависеть от того типа  внимания, который бу- дет затребован поставленной задачей:  так, переключение сфокусированного внимания повлечет за собой затруднения опознания стимула на позиции +1, тогда как распределен- ное внимание будет в плане производимого эффекта эквивалентно вниманию, сфокусиро- ванному в одной и той же области зрительного поля в стандартных условиях получения эффекта мигания внимания. Тогда оказывается, что наличие или отсутствие преимущест- ва первой позиции связано с наличием или отсутствием отдельного  действия  по пере- ключению внимания в соответствии с требованиями задачи (см. рис.1.3).

 

 

=

 

Распределенное         внимание между модальностями или пространственными пози- циями

Сфокусированному внима- нию к одной модальности и/или пространственной по- зиции.

Сфокусированному внима- нию, переключаемому меж- ду модальностями или про- странственными позициями

 

 

 

 

Рисунок 1.3. Влияние  переключения задачи на форму эффекта  мигания внимания.

 

Итак,  перечислим еще  раз  факторы  (параметры  задачи),  конституирующие эффект мигания внимания:

1.   Внимание к определенному (первому целевому) стимулу согласно требованиям зада- чи, то есть решение задачи в отношении стимула, отличающегося от других стимулов ряда по некоторому ключевому признаку.

2.   Определенная скорость предъявления стимулов: такая, чтобы асинхрония появления стимулов составляла не менее 150 мс (Arnell & Jolicoeur, 1999; Peterson & Juola, 2000).

Недавно в работе группы исследователей под руководством В. Ди Лолло появилось понимание эффекта мигания внимания как «указания на важный предел скорости, на которой могут быть сознательно восприняты последовательные зрительные образы» (Kawahara, Enns & Di Lollo, in press).

3.   Содержание какой-либо информации в первом целевом стимуле: в пределе – случай- ный точечный паттерн (Shapiro et al., 1994) или сложный звуковой тон (Mondor, 1998), подлежащий обнаружению. Если в качестве первого целевого стимула используется пустой межстимульный интервал, подлежащий обнаружению или опознанию по дли- тельности, эффект не возникает (Shapiro et al., 1994). Однако данный вопрос остается одной из спорных точек, пока не нашедших экспериментальной проверки: небезосно- вательно выдвинуто предположение, что в достаточной степени «концептуально» за- маскированный пустой интервал вызовет эффект мигания внимания так же, как вызы- вает его в условиях достаточной маскировки задача определения цвета первого целе- вого стимула (Arnell, in press; Arnell & Jolicoeur, 1999).

4.   Маскировка первого целевого стимула следующим за ним стимулом (Ehrenstein, 1997; Breitmeyer, 1999; Raymond et al., 1992; Shapiro & Raymond, 1994; Seiffert & Di Lollo,

1997; Grandison et al., 1997 и др.).

 

5.  Общая («концептуальная») маскировка признаков, определяющих первый и второй целевые стимулы (Arnell, in press; Chun & Potter, 1995; Ross & Jolicoeur, 1999).

6.   Прерывающая маскировка второго целевого стимула (зонда) (Enns & Di Lollo, 2000; Enns et al., in press; Giesbrecht & Di Lollo, 1998; Jolicoeur, 1999b; Kawahara, Enns & Di Lollo, in press).

7.  В случае несоблюдения последнего условия – переключение как минимум двух из следующих параметров задачи: подлежащих отчету характеристик целевых стимулов, их категориальной отнесенности, модальности их предъявления или пространственно- го расположения стимулов (Kawahara, Di Lollo & Enns, in press; Potter et al., 1998; Visser et al., 1999). В качестве еще одного «опционного» фактора, вызывающего эф- фект мигания внимания, П. Жоликер выделяет требование немедленного двигательно- го ответа на первый целевой стимул (Jolicoeur, 1999c).

 

Факторы, оказывающие модулирующее  влияние на эффект  мигания внима- ния. На основании анализа исследований, в которых изменялись разные параметры усло- вий и требований к испытуемому, становится понятно, какие характеристики задачи (па- раметры ее условий и требований к испытуемому) будут аддитивны по отношению к эф- фекту мигания внимания в плане снижения или повышения продуктивности решения за- дач обнаружения/опознания в стандартных условиях, то есть будут оказывать модули-

рующее воздействие на эффект.

 

Прежде всего, это эффекты контекста, или отличимости целевых стимулов от стимулов фона, действующие прежде всего на перцептивном уровне. Выше рассмотрены общая и локальная отличимость – степень сходства между целевыми стимулами и дист- ракторами, уменьшение которой ведет к существенному ослаблению эффекта (Chun & Potter, 1995; Maki, Couture, Frigen & Paulson, 1997).

Не менее важным фактором оказывается сложность задачи в отношении  первого целевого  стимула:  общая трудность его обнаружения и/или опознания и т.д. (Отметим сразу, что данный фактор обеспечивает серьезную поддержку теориям ограниченной пропускной способности и ресурсным объяснениям эффекта.) В работе бразильских ис- следователей в качестве первого целевого стимула-сигнала, который испытуемый должен был обнаружить, а затем назвать четыре буквы, следующие за сигналом, использовались символ «звездочка» (*), цифра 7 или произвольная цифра. Минимально эффект мигания был выражен в случае задачи обнаружения «звездочки», максимально – в случае необхо- димости обнаружить непредсказуемую цифру (Baldo & Regatão, 2000).

Однако данные относительно влияния фактора сложности первой задачи противо- речивы. В исследованиях группы К. Шапиро эффект мигания внимания почти не зависел от того, должен ли был испытуемый опознать целевую букву, отличную от остальных стимулов ряда по цвету, обнаружить в ряду стимулов такую букву, не заданную заранее, или же обнаружить заранее определенную букву, отличающуюся или не отличающуюся по цвету от остальных стимулов ряда (Shapiro et al., 1994). Согласно работам данной группы, решение задачи относительно первого целевого стимула может быть затруднено только степенью его сходства  со следующим за ним стимулом: если этот стимул значи- тельно отличается от первого целевого по физическим характеристикам или по положе- нию в пространстве (например, несколько смещен по сравнению с остальными стимула- ми ряда), эффект мигания внимания уменьшается (Raymond, Shapiro & Arnell, 1995). Этот результат может быть дополнен недавними данными, полученными в работе С. Морони с коллегами на пациентах с интегральной зрительной агнозией: в этой работе было показа- но, что, «хотя опознание не является критическим для мигания внимания, более длитель- ный процесс опознания может увеличить длительность “мигания”» (Moroni et al., 2000, p.2779).

На степень выраженности эффекта влияют также следующие показатели трудно- сти первой задачи: (1) физическая яркость первого целевого стимула (Chua, 2000); (2) степень его маскировки (Grandison et al., 1997; Ehrenstein et al., 1996; Enns et al., in press; Breitmeyer et al., 1999; Brehaut et al., 1999; Seiffert & Di Lollo, 1997); (3) количество воз- можных стимулов, которые могут появиться в качестве первого целевого: эффект незна-

чительно, но значимо уменьшается по глубине, когда в качестве первого целевого стиму- ла используются не 25, а 3 заранее определенные буквы (Shapiro et al., 1994). С другой стороны, в работе Р. Уарда с коллегами не было получено зависимости степени выражен- ности эффекта мигания внимания от количества признаков первого целевого стимула, о которых испытуемый должен был отчитаться, а также от степени трудности оценки раз- мера первого целевого стимула, то есть от того, был ли это выбор между двумя более или менее сходными по размеру стимулами (Ward et al., 1996). В работе П. Жоликера стан- дартный эффект мигания внимания не зависел от того, являлась ли задача опознания пер- вого целевого стимула выбором из двух или четырех альтернатив, хотя в случае немед- ленного двигательного ответа на первый целевой стимул количество альтернатив играло более чем значимую роль в усилении эффекта (Jolicoeur, 1999a). Р. Маруа с коллегами показали, что сложность лексического решения в отношении первого целевого стимула не влияет на степень выраженности эффекта при использовании стандартной вторичной задачи обнаружения зонда Х (Marois et al., 2000). Р. Уард с коллегами в упомянутом выше исследовании, изучая нагрузку на рабочую память, напротив, продемонстрировали, что, если первый целевой стимул состоит из нескольких цифр, и испытуемого просят воспро- извести одну или две из них, увеличение количества подлежащих отчету объектов  при- водит к увеличению длительности интерференции этих объектов со вторым целевым стимулом-буквой и, соответственно, к удлинению периода «мигания» (Ward et al., 1996).

Таким образом, данные в отношении влияния сложности первичной задачи на ус- пешность выполнения вторичной также достаточно сложны и противоречивы. Д. Шор, Э. Мак Лафлин и Р. Кляйн предположили, что основным фактором, опосредствующим влияние трудности решения первой задачи на успешность решения задачи в отношении второго целевого стимула, является «регуляция распределения ресурсов», и объяснение результатов невозможно с опорой только на изменение стимульных условий (McLaughlin et al., 2001; Shore et al., in press). В их исследованиях с использованием методики типа

«цель-маска-цель-маска» трудность опознания первого целевого стимула варьировалась как соотношение между длительностью предъявления самого стимула-буквы и следую- щей за ним маски. Было использовано три уровня трудности, причем пробы с разным уровнем трудности предъявлялись в смешанном порядке во избежание взаимодействия между степенью трудности задачи и произвольным распределением ресурсов между пер- вым и вторым целевыми стимулами. Чтобы избежать также какого бы то ни было пере- ключения установки («настроек») внимания, для обоих стимулов использовались один и тот же тип задачи и один и тот же тип маскировки. Выяснилось, что, несмотря на прямую зависимость между относительной длительностью предъявления первого целевого сти- мула и маски и успешностью опознания самого этого стимула, степень выраженность

эффекта мигания внимания от трудности решения первой задачи не зависит. Аналогичная манипуляция в отношении второго целевого стимула продемонстрировала общее сниже- ние вероятности его опознания при уменьшении длительности предъявления самого сти- мула и увеличении длительности маски, но полную независимость этого снижения от ин- тервала между целевыми стимулами (McLaughlin et al., 2001).

Наиболее же интересными представляются нам результаты последующей серии экспериментов данной исследовательской группы (Shore et al., in press). Как только в ис- следовании был использован блоковый дизайн, характерный для большинства работ, по- священных исследованию влияния трудности задачи в отношении первого целевого сти- мула на эффект мигания внимания (напр., Grandison et al., 1997; Seiffert & Di Lollo, 1997), то есть как только испытуемые оказались осведомлены об уровне трудности первой зада- чи перед началом очередного блока проб, изменение этого уровня приводило к значимым изменениям степени выраженности эффекта мигания внимания (успешности решения зондовой задачи в критическом временнóм диапазоне).

Таким образом, можно выделить особый фактор, влияющий на параметры эффекта

 

– фактор  ожидания,  или направленного внимания. Роль этого фактора, помимо рабо- ты Д. Шора с коллегами, была продемонстрирована еще рядом исследователей. Напри- мер, в одном из экспериментов Б. Брайтмейера с коллегами, в котором предъявление сти- мулов было распределено по 4 или 9 позициям на экране, было также показало, что в том случае, когда испытуемый осведомлен о порядке переключений, эффект мигания внима- ния выражен в значимо меньшей степени, чем если порядок переключения случаен (Breitmeyer et al., 1999). Сходные результаты получили М. Петерсон и Дж. Джуола: когда в условиях одновременного предъявления трех рядов стимулов перед началом предъяв- ления испытуемому посредством цветных рамочек подсказывали, в каких рядах появятся первый и второй целевые стимулы, и при этом предсказание относительно второго целе- вого стимула было верно всегда, а относительно первого – только в 88\% случаев, испы- туемые значимо лучше опознавали второй целевой стимул, когда подсказка в отношении первого была верна (Peterson & Juola, 2000).

В исследовании М. Мартина и К. Шапиро установлено, что предсказуемое и по- вторяющееся от пробы к пробе положение первого целевого стимула в ряду через неко- торое время приводит к значимому ослаблению эффекта мигания внимания (см. обзор: Shapiro & Raymond, 1994).

Возможно, данный фактор является частным случаем фактора переключения ус- тановки, то есть ожидания появления стимула в той или иной модальности или области пространства (Arnell & Larson, in press и др.). Его влияние особенно ярко выступает в ис- следованиях с пространственным разведением целевых стимулов в контексте проблема-

тики сдвигов внимания и измерения времени, необходимого на осуществление такого сдвига или пространственного переключения.

Вспомним, что, наряду с переключением установки, в исследованиях эффекта ми- гания внимания был выделен еще целый ряд типов переключения: например, переклю- чение задачи – фактор, признанный, наряду с маскировкой посредством прерывания, од- ним из источников эффекта мигания внимания (Kawahara, Enns & Di Lollo, in press), а в случае соблюдения условия маскировки усиливающий эффект. Что обусловливает по- добного рода влияние со стороны данного фактора? Переключение задачи считается про- цессом, требующим участия центральных механизмов переработки информации, причем как при решении двойной задачи по отношению к одному ряду стимулов, так и при пере- ходе от одного типа задач к другому. Допустим, когда испытуемый решает один тип за- дач – например, определяет цвет предъявляемых букв, а затем должен перейти к другому типу задач – определению самих букв, то первое выполнение второй задачи всегда замед- лено по сравнению с последующими ответами и с условиями, когда испытуемый начина- ет с этой задачи, несмотря на то, что в данном случае до получения ответа на предыдущее событие ничего не предъявляется. Таким образом, здесь можно говорить о прямой оценке затрат на переключение задачи (см. обзор Posner & Di Girolamo, in press). Иногда пере- ключение задачи рассматривается как переключение модальности, в которой будет предъявлен очередной целевой стимул (Arnell, in press; Potter et al., 1998; Soto-Faraco & Spence, in press и др.).

Аддитивным по отношению к стандартному эффекту мигания внимания может стать еще один фактор, вызывающий эффект в отсутствие маскировки – текущий  двига- тельный ответ относительно первого целевого стимула, который, по сравнению с отсро- ченным  ответом, приводит к усилению эффекта.

Вероятно, данный фактор, наряду с остальными, увеличивающими нагрузку на систему переработки информации в связи с обработкой первого целевого стимула, вы- ступает как частное проявление фактора, названного Дж. Дунканом ценой решения двойной  задачи  (см., напр., Arnell & Duncan, in press) и характеризующего общее ухуд- шение выполнения второй задачи вслед за первой (однако без указания на позиционные эффекты, характерные, в частности, для мигания внимания). Аналогичные идеи были вы- сказаны еще в конце 1970-х гг. в работах Д. Навона и Д. Гофера (Navon & Gopher, 1979,

1980), поэтому можно предположить, что любая манипуляция, так или иначе повышаю- щая/снижающая нагрузку на центральные звенья перцептивной системы, приведет к эф- фектам, усиливающим/ослабляющим эффект мигания внимания.

Можно  выделить  также  ряд  факторов  или  эффектов,   которые   существуют наряду с эффектом  мигания внимания и проявляются вопреки ему. Учет и анализ этих

факторов позволяет более точно локализовать в перцептивной системе место, где происходит сбой, в результате которого нарушается опознание (или, как было замечено выше, осознание) стимула. Прежде всего, это эффект предварительного предъявления, или прайминг – «изменение способности опознать или извлечь из памяти объект в результате особой предшествующей встречи с этим объектом» (Schacter & Buckner, 1998, p.185) (Chua et al., 1996; Duvuru et al., 1996; Luck et al., 1996; Maki, Frigen, Paulson, 1997; Martens, 2001; Niedeggen et al., 2000; Rolke et al., 2001; Shapiro, Driver, Ward & Sorensen,

1997;  Vogel  et  al.,  1998;  см.  также  Deacon  &  Shelley-Tremblay,  2000;  Dell’Acqua  & Grainger, 1999), а также целый класс эффектов  преимущества значимых стимулов: собственного  имени испытуемого (Shapiro, Caldwell & Sorensen, 1997; Shapiro & Terry,

1998), человеческих лиц (Awh et al., 2001), эмоционально окрашенных слов (Anderson & Phelps, 2001; Frese et al., 1999). Все упомянутые исследования, и особенно повышение ве- роятности отчета о третьем целевом стимуле в случае его семантической связи со вторым целевым стимулом, который с высокой вероятностью пропускается испытуемым, а также зависимость данного эффекта от силы связи между данными стимулами, указывают, что зондовый стимул, который попадает в критический временной диапазон и о котором ис- пытуемый не может отчитаться, обрабатывается как минимум вплоть до уровня значений (Rolke et al., 2001; Shapiro, Driver, Ward & Sorensen, 1997; Vogel et al., 1998).

Мозговые   корреляты  процессов   внимания  и  связываемых  с  вниманием этапов переработки информации в исследованиях эффекта  мигания внимания. В исследованиях эффекта мигания внимания нейрофизиологические данные были приме- нены прежде всего как способ разрешения теоретических противоречий в объяснении ди- намики внимания в условиях БППЗС. Основной индикатор, которым пользовались иссле- дователи эффекта мигания внимания, – компоненты (волны) вызванных потенциалов в ответ на зондовый стимул, закономерно пропускаемый испытуемыми. Резюмируем дан- ные по разным компонентам ВП, полученные в исследованиях мигания внимания: ранний компонент P100, коррелят сенсорной обработки, и поздний компонент N400, коррелят семантической обработки, сохранны (Rolke et al., 2001; Vogel et al., 1998), однако компо- нент P300, коррелят доступа  в рабочую память,  обновления ее содержания,  торможе- ния переработки  нерелевантной зрительной информации и осознанного опознания объ- екта, полностью подавлен по отношению к зондовым стимулам в период «мигания» (Rolke et al., 2001; Shapiro & Luck, 1999; Vogel et al., 1998). Более того, динамика P300 в ответ на первый целевой стимул значимо коррелирует с длительностью эффекта мигания внимания по отношению к второму целевому стимулу (McArthur et al., 1999).

В исследовании с применением функциональной МРТ головного мозга (fMRI) бы-

 

ло выявлено, что коррелятом обработки зрительных стимулов в период «мигания» вни-

мания является активация правой теменной доли (в районе межтеменной борозды), пе- редней части поясной извилины и префронтальной коры (Marois, Chun & Gore, 2000). Нам представляется особенно интересным вопрос относительно роли префронтальной коры в решении задачи опознания стимула в условиях БППЗС: активация этой зоны моз- га была специфична именно для данных условий, по сравнению с условиями пространст- венной интерференции, и увеличивалась по мере увеличения интерференции целевого стимула с дистракторами. В современной когнитивной нейропсихологии данную область соотносят с произвольным вниманием и/или процессами, связанными с рабочей памятью, а А.Р. Лурия относил эту зону мозга к блоку программирования,  регуляции и контроля за протеканием психической деятельности (в соответствии с поставленной задачей), тогда как теменные доли – к блоку приема, переработки и хранения экстероцептивной инфор- мации (Лурия, 1973). Здесь особенно остро встает проблема связи динамики внимания в условиях БППЗС с процессами регуляции перцептивной активности, со структурой целе- направленной деятельности. Однако очевидно, что на настоящий момент времени данных для каких бы то ни было категорических утверждений недостаточно. Впрочем, есть осно- вания предполагать, что в скорейшем времени соответствующие данные будут получены.

Эффект  мигания внимания в норме и патологии. В последнее время возрос ин- терес, с одной стороны, к индивидуальным различиям в длительности и степени выра- женности эффекта мигания внимания, а с другой стороны, к изменениям его параметров при различных патологиях нервной системы. В рамках данного направления исследова- ний эффект явным образом выступает как индивидуальный показатель динамики вни- мания в условиях БППЗС, то есть как «мера нашей способности распределять внимание во времени» (Husain et al., 1997, p.154). В упомянутом выше исследовании Э. Мак Лафлин с коллегами, в котором проводился анализ индивидуальных результатов экспериментов, посвященных исследованию эффекта мигания внимания, было продемонстрировано, что

«мигание внимания может быть одной из стабильных индивидуальных особенностей» (McLaughlin et al., 2001). Авторами был также введен индивидуальный показатель «силы мигания внимания», рассчитываемый следующим образом: в качестве асимптотического уровня испытуемого избиралась успешность выполнения им задачи в отношении первого целевого стимула, затем устанавливался интервал, в течение которого испытуемый де- монстрировал «мигание внимания» (выполнение зондовой задачи как минимум на 15\% хуже, чем первой), и средняя вероятность выполнения зондовой задачи на этом интервале вычиталась из асимптотического уровня.

К индивидуальным особенностям, уменьшающим эффект мигания внимания, мо- жет быть отнесен профессиональный опыт испытуемого (Maciokas & Crognale, in press), а также особенности адаптации к органическим дефектам: так, слуховой эффект мигания

внимания значительно меньше выражен у людей с врожденной слепотой (Goddard et al.,

 

1998). Специфическое усиление и увеличение длительности эффекта наблюдается у лю- дей пожилого возраста (Maciokas & Crognale, in press; Lahar et al., in press), у больных дислексией (Tuck et al., 1999; Hari et al., 1999), шизофренией (Goddard et al., 2001), дефи- цитом  внимания (ADHD) (Hollingsworth et al., 2001), а также у пациентов с левосторон- ним игнорированием зрительного поля в связи поражением правого полушария в резуль- тате инсульта (Husain et al., 1997; Shapiro & Luck, 1999) и с интегральной зрительной аг- нозией (Moroni et al., 2000). Эффект преимущества эмоционально значимых стимулов- слов в период «мигания» отсутствует у больных с левосторонним поражением миндали- ны (Anderson & Phelps, 2001). В целом результаты данной группы исследований согласу- ются с результатами основного массива экспериментальных работ и с представлениями о механизмах эффекта мигания внимания.

 

1.3.3. Теоретические модели эффекта.

 

В качестве основного итога эмпирических исследований эффекта мигания внима- ния следует выделить прежде всего «многомерность» эффекта, иллюстрируемую целым рядом измерений, так или иначе вносящих вклад в его возникновение и параметры. Этой многомерности соответствовует и многомерность объяснений: сначала – разработка от- дельных моделей для объяснения отдельных характеристик эффекта, а затем – их неиз- бежная интеграция. Заметим сразу, что несколько моделей было разработано специально для объяснения эффекта мигания внимания, и если более ранние модели подчеркивали более раннюю локализацию эффекта в системе переработки и его чисто зрительную при- роду, то более поздние – более высокоуровневые ограничения (например, на уровне пе- ревода в рабочую память). Однако в большинстве случаев наблюдается простая «пример- ка» той или иной общей модели внимания на данный конкретный феномен: например, попытка приложения к нему одной из ведущих современных теорий внимания, теории

«досье объекта» (Трейсман, 1987; Treisman, 1993), осуществленная К. Шапиро с коллега- ми (Shapiro & Terry, 1998). Однако всякое такое приложение неизбежно встречало как теоретическую, так и экспериментальную критику.

Среди попыток объяснения эффекта, число которых к настоящему моменту дос- тигло не менее чем десяти, наиболее активно обсуждаются модель «заслонки внимания» Дж. Реймонд с коллегами, теория времени задержки внимания Дж. Дункана, теория ин- терференции в зрительной кратковременной памяти К. Шапиро, двухстадийная модель переработки информации М. Поттер и М. Чана, теория центральной интерференции или центрального процессора ограниченной емкости П. Жоликера и теория замещения объек-

та В. Ди Лолло с сотрудниками. Разработками данных моделей можно считать принадле- жащую исследовательской группе В. Ди Лолло теорию реконфигурации перцептивной системы, а также несколько гибридных или интегративных моделей, объединивших пере- численные выше подходы: теорию «разумного отбора» группы К. Шапиро, идею «интел- лектуального фильтра» Дж. Эннса с коллегами и модель множественной селекции на ос- нове метафоры «заслонки внимания» Ш. Ши.

Можно выделить несколько оснований для классификации перечисленных моде- лей. Прежде всего, это локализация механизмов отбора в системе переработки информа- ции: данное основание позволяет различить модели ранней, поздней и множественной селекции, постулирующие механизм отбора соответственно на входе в систему перера- ботки информации, на выходе из нее, либо ставящие его в зависимость от поставленной перед испытуемым задачи и типа стимуляции, с которой он имеет дело. Предлагается также различать модели, в которых причина эффекта либо выносится за пределы линии переработки информации во время быстрого последовательного предъявления стимулов, в результате чего критическая роль в его возникновении отводится зрительной кратко- временной памяти (модели отсроченной переработки:  например, модель интерференции К. Шапиро), либо связывается непосредственно с ходом переработки и возникающими по ходу ограничениями (модели текущей  переработки:  например, двухстадийная модель и модель центральной интерференции П. Жоликера) (Maki, Couture, Frigen & Lien, 1997; Maki, Frigen & Paulson, 1997; Wong, in press). Несмотря на различия, оба типа моделей предполагают критическую роль именно механизмов внимания и его доступных ресурсов в возникновении эффекта.

Традиционно в работах по миганию внимания в качестве прототипических  пред- ставлений обсуждаются модели интерференции, центральных ограниченных ресурсов (данная группа включает все модели, которые предполагают наличие блока с ограничен- ной пропускной способностью на поздних этапах переработки информации) и стоящая несколько особняком ресурсная модель времени задержки внимания, довольно-таки в общем виде объясняющая роль внимания в решении широкого класса задач (см. Brehaut et al., 1999; Giesbrecht & Di Lollo, 1998; Jolicoeur, 1998 и др.). Последнюю модель иногда относят ко второму классу, то есть к двухстадийным моделям с ограниченной пропуск- ной способностью (напр., McLaughlin et al., 2001).

Первоначальное объяснение эффекта  мигания  внимания –   модель  «заслонки» внимания, опускающейся и запирающейся на замок в случае интерференции (Reeves & Sperling, 1986; Weichselgartner & Sperling, 1987; Raymond et al., 1992) – может быть сочте- на одной из реализаций общей теории торможения. Это модель ранней селекции – отбора поступающей информации (и, соответственно, торможения информации, нерелевантной с

точки зрения поставленной задачи) на входе в систему опознания. Ключевой идеей, ле- жащей в основе данной модели, является идея интерференции в системе переработки с ограниченной пропускной способностью, а также идея торможения переработки нереле- вантной информации на входе в систему (для адекватной доработки того, что в ней уже находится) как основной функции внимания. Именно эти идеи были затем положены в основу позднеселективной модели интерференции в буфере зрительной КП (Raymond et al., 1995; Shapiro & Raymond, 1994; Shapiro et al., 1994; Shapiro & Terry, 1998).

Уже на ранних этапах изучения эффекта (Shapiro et al., 1994; Shapiro & Raymond,

 

1994; Raymond et al., 1995) целый ряд экспериментальных данных заставил исследовате- лей отказаться от представлений о раннем отборе и перейти к объяснительным моделям поздней селекции, согласно которым опознаются все стимулы ряда, но выбор верного стимула для последующего отчета нарушается из-за конкуренции между стимулами на выходе из системы опознания или по причине ограниченной пропускной способности механизмов, обеспечивающих перевод информации о целевых стимулах в форму, дос- тупную отчету. Более того, ряд авторов пришел к общему выводу относительно того, что, скорее всего, в условиях БППЗС ранняя селекция в принципе не нужна, поскольку зри- тельная система в целом справляется с опознанием стимулов на такой большой скорости, а  проблема заключается скорее в переполнении рабочей памяти, где должна храниться информация об опознанных стимулах (Potter, 1976; Shapiro & Luck, 1998; Vogel et al.,

1998). Поэтому отбор может оказаться важным именно для определения того, что следует сохранить в рабочей памяти – блоке системы переработки информации, который А. Бэд- дели определяет как «временное хранилище информации, необходимой для выполнения иных, более сложных задач» (Baddeley, 1997, p.755).

Позднеселективной по сути, хотя и связанной скорее с интенсивностным, чем с собственно селективным аспектом внимания, является использованная впервые для объ- яснения эффекта мигания внимания в 1994 году теория  времени  задержки  внимания Дж. Дункана с коллегами (Duncan, Ward & Shapiro, 1994; Duncan, Martens & Ward, 1997; Ward, Duncan & Shapiro, 1996). “Временем задержки  внимания” автор называет количе- ство времени, необходимое для завершения работы параллельных проводящих путей над опознанием одного объекта и представления его в форме, в которой он будет доступен для других когнитивных операций над ним и, в частности, для отчета. Невозможность опознания следующего объекта связывается с ограничением доступных для переработки ресурсов, которые не могут быть перераспределены на данный объект, пока не завершит- ся работа с первым.

Важную роль в становлении моделей поздней селекции сыграли исследования с опорой на прайминг-эффект, в которых было показано, что стимулы, недоступные отчету

по причине мигания внимания, обрабатываются вплоть до уровня значений (Maki, Frigen

 

& Paulson, 1997; Rolke et al., 2001; Shapiro, Driver, Ward & Sorensen, 1997; Vogel et al.,

 

1998). С момента общего осознания того, что отбор происходит на поздних стадиях пере- работки, начинается борьба между двумя магистральными линиями объяснения эффекта, породившая, с одной стороны, множество любопытных экспериментальных фактов, а с другой стороны, целый ряд гибридных моделей эффекта мигания внимания и ряда сход- ных эффектов (напр., Enns et al., in press; Giesbrecht & Di Lollo, 1998; Maki, Frigen & Paulson, 1997; Shapiro & Terry, 1998 и др.). Речь идет о  модели интерференции, предло- женной К. Шапиро с коллегами (Isaak, Shapiro & Martin, 1999; Raymond, Shapiro & Arnell,

1995; Shapiro, Caldwell & Sorensen, 1997; Shapiro & Raymond, 1994; Shapiro, Raymond & Arnell, 1994; Shapiro & Terry, 1998), и  двухстадийной модели многократного обнаруже- ния целевого стимула в условиях БППЗС, разработанной М. Поттер и М. Чаном (Chun,

1997a; Chun & Potter, 1995; Potter et al., 1998). В целом модели удивительно функцио- нально сходны. Согласно обеим и в отличие от модели «заслонки», обработка каждого стимула достигает поздней стадии (опознания, или построения концептуальной репрезен- тации) без участия специфических механизмов внимания. Основным же пунктом рассо- гласования между этими теориями выступил вопрос относительно того, для чего же нуж- ны механизмы (ресурсы) внимания и какова природа ограничений, накладываемых ими на процесс переработки информации.

Какова, согласно каждой из моделей, роль внимания  в переработке предъявляе- мых стимулов? Двухстадийная модель предполагает, что внимание необходимо для пере- вода репрезентации целевого стимула в более прочную и доступную отчету форму. Зна- чит, есть специальный процесс или тип обработки, который не может быть применен к зондовому стимулу в период мигания внимания, в результате чего его репрезентация ре- гулярно не достигает рабочей памяти: либо стирается последующими стимулами, либо угасает со временем (последняя причина, однако, не считается столь же действенной, как первая). Модель интерференции отводит вниманию несколько иную роль: избежать ин- терференции целевых объектов с другими опознанными объектами в буфере зрительной КП (в более поздних вариантах модели – собственно в рабочей памяти). Согласно данной модели, оба целевых стимула оказываются в КП, однако зонд теряется по причине ин- терференции, имеющей место уже после завершения предъявления ряда.

Однако, как было показано в работах исследовательской группы самого К. Шапи- ро с (Luck et al., 1996; Vogel et al., 1998), опознанные стимулы, о которых испытуемый не способен отчитаться, действительно не достигают рабочей памяти, что свидетельствует в пользу двухстадийной модели. С другой стороны, двухстадийная модель прямо не объяс- няет неслучайного характера ошибок вторжения при опознании второго целевого стиму-

ла в период мигания внимания (Chun, 1997а; Isaak et al., 1999). С учетом этих факторов К. Шапиро с коллегами предложили гибридную позднеселективную  модель, включающую компоненты как двухстадийной модели, так и модели интерференции (Vogel, Shapiro & Luck, 1998). Согласно этой модели, сначала все стимулы ряда поступают в буфер абст- рактной кратковременной памяти (Potter, 1976), будучи полностью опознанными (то есть после достижения концептуального уровня репрезентации); на этой стадии отчет о сти- мулах пока невозможен, а сами они подвержены разрушению и замещению другими сти- мулами (по всей видимости, так, как это предполагается в модели замещения объекта). Внимание служит для перевода или представляет собой процесс перевода информации из буфера концептуальной КП в более прочную форму, названную зрительной рабочей па- мятью  и по описанию сходную с так называемым «зрительно-пространственным этюд- ником» – частью рабочей памяти, отвечающей за кратковременное сохранение зритель- ной информации в модели А. Бэддели (Baddeley, 1997). Отбор стимулов основан здесь на степени сходства между репрезентацией в концептуальной КП и шаблоном целевого сти- мула. Когда этот процесс, фактически отождествляемый с вниманием, задействован в от- ношении первого целевого стимула, он оказывается недоступен для зондового стимула, что и выражается в ошибках по отношению к последнему.

Такая двухстадийная модель объясняет и явление преимущества первой позиции: если первый и идущий за ним второй целевой стимул попадают в один «эпизод внима- ния», длящийся около 150-200 мс, то оба получают доступ к высокоуровневым механиз- мам опознания и планирования ответа. Однако, по мнению целого ряда исследователей, одного только критерия времени в отношении эффекта преимущества первой позиции недостаточно: не менее важны, особенно в контексте упомянутой выше обзорной работы по явлению преимущества первой позиции (Visser et al., 1999), характеристики фильтра, управляющего доступом к высоким стадиям переработки (Enns et al., in press).

Согласно теории «интеллектуального фильтра», этот механизм локализуется в больше чем одной зоне мозга, в зависимости от типа установки внимания, то есть работа- ет по принципу гибкой (множественной) селекции (см. Дормашев, Романов, 1995) и не ограничен физическими признаками. Реконфигурация такой системы будет частью высо- коуровневого целе-ориентированного процесса, связанного с отбором тех признаков, ко- торые необходимы для выполнения задачи,  и обеспечиваемого реципрокными связями между префронтальной корой и другими зонами мозга.

Данная теория представляет собой сравнительно поздний этап разработки еще од- ной модели эффекта мигания внимания, основанной на  теории  замещения объекта  (Di Lollo et al., 2000; Enns & Di Lollo, 2000; Enns et al., in press; Giesbrecht & Di Lollo, 1998; Kawahara, Di Lollo & Enns, in press; Kawahara, Enns & Di Lollo, in press). Основные поло-

жения теории в ее зрелой форме (Di Lollo et al., 2000; Enns & Di Lollo, 2000) заключаются в следующем: каждый из модулей мозга, принимающих участие в зрительном воспри- ятии, устроен так, что взаимодействие между зонами мозга никогда не бывает однона- правленным, и если одна зона посылает в другую сигналы, то вторая зона также посылает сигналы обратной связи в первую посредством повторно-входящих проводящих путей. Восприятие некоего паттерна информации является результатом итеративных сравнений высокоуровневых кодов. Если внимание переключается на новый объект или область зрительного поля, сенсорный вход запускает новый цикл обработки по отношению к это- му объекту или области зрительного поля. Однако в условиях БППЗС, где каждый после- дующий стимул накладывается на предыдущий, сенсорный вход с высокой вероятностью будет принадлежать не самому целевому стимулу, но стимулу, идущему вслед за ним. Таким образом, критическим пунктом в возникновении эффекта мигания внимания для модели замещения объекта является присутствие маски в зрительном поле в тот момент, когда имеют место итеративные сравнения между высокоуровневыми схемами и низко- уровневыми репрезентациями воспринимаемых объектов.

Исходно теория была разработана для объяснения эффектов маскировки второго целевого стимула. Однако она дает объяснение и для столь популярного в когнитивной психологии внимания явления, как иллюзорные соединения признаков близких в про- странстве или во времени объектов в образе единого объекта (см. Botella, 1998; Intraub,

1986; Treisman, 1993 и др.), именуемые также в литературе по эффекту мигания внимания и сходным эффектам ошибками вторжения (Raymond et al., 1992) или ошибками связы- вания (Chun, 1997a; Isaak, Shapiro & Martin, 1999).

В качестве необходимого дополнения к теории замещения объекта выступает раз- рабатываемая той же группой исследователей теория  реконфигурации перцептивной системы при переключении задачи. В определенном смысле это возвращение к пред- ставлениям о восприятии и внимании У. Найссера (1981), допускающее и параллели с разработкой понятия внимания Ю.Б. Гиппенрейтер (1983а,б,в) в русле идей Н.А. Берн- штейна (1966). Реконфигурация понимается как «часть всеохватывающего, целенаправ- ленного процесса, нацеленного на настройку зрительной системы на те атрибуты и харак- теристики поступающих стимулов, которые, скорее всего, полезны для решения задачи в данный момент» (Kawahara, Enns & Di Lollo, in press). Степень, в которой система должна быть реконфигурирована, прямо зависит от связи между двумя целевыми стимулами.

В целом в работах по эффекту мигания внимания прослеживается тенденция соче- тания разных моделей для охвата более полного спектра фактов, в отношении которых каждая модель так или иначе специфицирована. Первое явно сформулированное предло- жение относительно необходимости разработки гибридной  модели зрительного поиска в

изменяющейся во времени последовательности стимулов, которая объяснила бы эффект мигания внимания, принадлежит У. Маки с коллегами (Maki, Frigen & Paulson, 1997). По мнению данных авторов, движение к подобного рода модели следовало бы начать от двухстадийной модели как разработанной именно для условий БППЗС и обладающей наибольшей объяснительной силой. Последующие несколько лет исследований не только не опровергли, но подтвердили это положение. Дж. Джуола и М. Петерсон предложили интегральную трехстадийную модель  зрительного внимания на основе двухстадийной модели М. Поттер и М. Чана. Первая стадия этой модели включает механизмы ранней селекции по пространственному признаку, а две последующие стадии полностью повто- ряют первую и вторую стадии модели Поттер и Чана (Peterson & Juola, 2000).

Другой вариант гибкоселективных представлений, теория  «разумного  отбора» К. Шапиро с коллегами, инкорпорирует представления о ведомом стимуляцией торможе- нии/подавлении нерелевантной информации и модель интерференции. Рассматривая ин- терференцию на разных этапах системы переработки информации, можно было бы пред- положить, что в случае предельной загрузки системы стимулы действительно отвергают- ся настолько рано, насколько это возможно, но – с учетом ограничений, накладываемых, с одной стороны, стимуляцией, а с другой стороны, задачей (Isaak et al., 1999; Shapiro & Luck, 1999). Аналогичную идею в отношении пространственного зрительного поиска вы- сказывает Дж. Вольф, вводя понятие «управляемого поиска» (Wolfe, 1999).

К интегративным моделям может быть отнесена и осуществленная Ш. Ши совре- менная разработка модели «заслонки внимания» как периферического процесса внима- ния, взаимодействующего с центральными процессами переработки с ограниченной про- пускной способностью, предполагаемыми как двухстадийной моделью, так и моделью интерференции (Shih, 2000).

Наконец, Ю. Кавахара, В. Ди Лолло и Дж. Эннс сформулировали представление о трехмерном  пространстве объяснения  эффекта  мигания внимания. Согласно их идее, в модели, адекватно объясняющей эффект, должны быть отражены: (1) задержка в пере- работке информации, связанная с ограниченной емкостью или пропускной способностью центрального процессора («бутылочного горлышка»), иными словами, структурные или энергетические ресурсы системы переработки информации, (2) сходство между целевыми стимулами и дистракторами и определяемая им интерференция в зрительной  КП и (3) возможная реконфигурация перцептивной системы при переключении задачи, то есть при выполнении разных операций по отношению к целевым стимулам (Kawahara, Di Lollo & Enns, in press). Сама модель пока находится на стадии разработки.

Однако есть и противоположные тенденции. Так,  теория  центральной интерфе-

 

ренции,  именуемая также теорией центральных ограничений переработки информации

(Arnell & Jolicoeur, 1999; Jolicoeur, 1998, 1999a,b,c; Jolicoeur & Dell’Acqua, 1998; Jolicoeur, Dell’Acqua & Crebolder, in press; Ross & Jolicoeur, 1999), представляет собой особого рода протест против моделей гибкой и множественной селекции, равно как и против идеи множественных ресурсов, предполагающей существование в системе обработки инфор- мации не одного, а нескольких ограничителей, которые создают разные типы ухудшения внимания к быстро предъявляемым стимулам. П. Жоликер замечает, что при таком под- ходе можно прийти к выводу об участии всех предлагаемых разными моделями ограни- чителей на пути переработки информации (начиная от «заслонки» Дж. Реймонд с колле- гами и заканчивая переводом стимулов с первой на вторую стадию переработки в рамках модели М. Чана и М. Поттер) в возникновении эффекта мигания внимания – так, что этот эффект будет рассматриваться как сумма эффектов функционирования указанных огра- ничителей. Более адекватной, по мнению автора, была бы теория, которая приводила бы все наблюдаемые ограничения, связанные с взаимодействием двух заданий, к общему знаменателю (Jolicoeur, 1998).

Согласно модели П. Жоликера, ранние стадии обработки не имеют ограничений пропускной способности и только в минимальной степени страдают от вмешательства конкурирующих стимулов. Эти стадии именуются в модели сенсорным кодированием и перцептивным кодированием и в совокупности могут быть сопоставлены с первой стади- ей двухстадийной модели М. Поттер и М. Чана (Chun & Potter, 1995). В отличие от ран- них стадий, более высокие стадии переработки ограничены в плане пропускной способ- ности. Таковы, прежде всего, следующие две операции: закрепление информации в КП (Jolicoeur, 1998) и выбор ответа (Jolicoeur & Dell’Acqua, 1998; Jolicoeur, 1999a).

Критической стадией переработки, вызывающей эффект мигания внимания в стандартных условиях его возникновения, является процесс закрепления информации в КП. Этот процесс создает необходимость выстраивания всех осуществляемых системой операций в определенную последовательность, таким образом, что закрепление в КП ин- формации о зонде может быть задержано целым рядом операций, необходимых для вы- полнения задания относительно предыдущего целевого стимула – такими, как текущий выбор двигательного ответа, закрепление в КП и, возможно, переключение задачи.

Можно видеть, что эта модель фактически повторяет двухстадийную модель М. Поттер и М. Чана (Chun & Potter, 1995; Potter et al., 1998), однако отличается тем, что здесь явно назван процесс ограниченной пропускной способности, который и является причиной мигания внимания. С другой стороны, данная модель радикально отличается от теории времени задержки внимания (Duncan et al., 1994): если в теории времени задержки внимания эффект мигания внимания понимается как результат распределения ограничен- ных ресурсов для параллельной обработки первого и второго целевых стимулов, то в мо-

дели центральной интерференции (равно как и в двухстадийной модели) мигание внима- ния выступает как результат наличия в системе переработки «бутылочного горлышка», приводящего к последовательной обработке целевых стимулов.

Подход, развиваемый П. Жолликером, являет собой важный шаг в разработке проблемы центральных и модально-специфических источников интерференции (центральных и периферических ресурсов системы переработки информации). С одной стороны, наличие кроссмодальных эффектов указывает на существование центральных ограничений в системе переработки, а с другой стороны, бóльшая выраженность внутри- модальных эффектов предполагает и специфические ограничения. П. Жоликер предпола- гает, что, если временнóе разрешение отдельных модальностей, задающее модально- специфические ограничения переработки, связано с длительностью сенсорного и перцеп- тивного кодирования, то центральные механизмы необходимы прежде всего для закреп- ления информации в КП или для выбора моторного ответа, которые по сути своей амо- дальны (напр., Jolicoeur, Dell’Acqua & Crebolder, in press). Однако сама теория централь- ной интерференции затрагивает только центральное взаимодействие двух задач. Поэтому в настоящий момент К. Арнелл работает над идеей множественных  ресурсных ограниче- ний  в  системе  переработки  информации,  как  центральных,  так  и  модально- специфических (Arnell, in press; Arnell & Duncan, in press; Arnel, Trangsrud et al., 2001).

Анализ основных моделей эффекта мигания внимания демонстрирует, что за восьмилетний период исследований история объяснения эффекта в целом повторила ис- торию объяснения внимания в рамках когнитивной психологии в целом: в плане селек- тивных представлений о внимании был осуществлен переход от моделей ранней селекции типа «заслонки внимания» (Weichselgartner & Sperling, 1987; Raymond et al., 1992) через модели поздней селекции, яркими примерами которых являются двухстадийная модель М. Чана и М. Поттер (Chun & Potter, 1995) и модель интерференции в буфере зрительной кратковременной памяти К. Шапиро с коллегами (Isaak, Shapiro & Martin, 1999; Raymond, Shapiro & Arnell, 1995; Shapiro & Raymond, 1994; Shapiro, Raymond & Arnell, 1994 и др.) к моделям типа гибкой и множественной селекции (Enns et al., in press; Maki, Couture, Frigen & Lien, 1997; Peterson & Juola, 2000; Shapiro & Terry, 1998; Shih, 2000), в плане ре- сурсных представлений – от представления о единых структурных (Jolicoeur, 1998, 1999 a,b,c; Jolicoeur & Dell’Aqua, 1998; Ross & Jolicoeur, 1999) либо энергетических (Duncan et al., 1994) ресурсах к представлениям о множественных ресурсах (Arnell, in press; Arnell & Duncan, in press; Arnell & Larson, in press; Arnell, Trangsrud et al., 2001). Последний этап развития объяснений эффекта мигания внимания связан с рассмотрением внимания как свойства циклически осуществляемого процесса восприятия, как проявления организации этого процесса (Di Lollo et al., 2000; Enns & Di Lollo, 2000; Enns et al., in press; Kawahara,

Di Lollo & Enns, in press; Kawahara, Enns & Di Lollo, in press), что характерно для теории перцептивного цикла У. Найссера (1981). Общая же тенденция заключается в объяснении работы перцептивной системы с опорой на понятие задачи, что характерно для рассмот- рения внимания с позиций психологической теории деятельности.

 

1.3.4. Родственные эффекты внимания и попытки интеграции теоретических моделей.

 

В современной психологии внимания описан целый ряд ошибок внимания, возни- кающих при восприятии быстро и/или кратко предъявляемых стимулов. С одной сторо- ны, к данной области явлений могут быть отнесены эффекты задержки в переработке ин- формации с последующей задержкой или невозможностью отчета о целевом стимуле, а с другой стороны – возникающие по разным причинам различные виды «функциональной слепоты» к зрительным объектам. Часть последних наблюдается, как и эффект мигания внимания, в условиях БППЗС и позволяет более детально проанализировать факторы, оп- ределяющие динамику внимания в этих условиях. Другая часть относится скорее к явле- ниям пространственного внимания и сходна с эффектом мигания внимания по типу влия- ния на успешность решения перцептивной задачи. Роднит же все эти явления прежде все- го то, что в возникновении каждого из них особая роль отводится процессам и/или меха- низмам внимания.

Эффект  задержки  внимания (Duncan et al., 1994; Ward et al., 1996) иногда рас- сматривается как особый феномен невнимания к второму целевому объекту в условиях пространственной разнесенности двух последовательно предъявляемых объектов, однако большинство исследователей считает его синонимичным эффекту мигания внимания (напр., Arnell, in press; Hari et al., 1999 и др.), а разработанную Дж. Дунканом модель эф- фекта считает также и теоретическим объяснением эффекта мигания внимания (Jolicoeur,

1999a,b,c; Jiang & Chun, 2001 и др.). С другой стороны, появляются работы, специально отмечающие методическое несоответствие исследовательских процедур, используемых при изучении времени задержки внимания и эффекта мигания внимания (напр., Arnell, Trangsrud et al., 2001), а следовательно, и возможное различие причин эффектов.

Психологический рефрактерный период (Arnell & Duncan, in press; Jolicoeur & Dell’Acqua, 1998; Jolicoeur et al., in press; Heuer, 1996; Kahneman, 1973; Pashler, 1994; Wong, in press) также наблюдается в ситуации выполнения испытуемым двух последова- тельных задач, однако связан с необходимостью двигательной реакции на каждый из предъявляемых стимулов (как правило, незамаскированных слуховых либо зрительных сигналов) и определяется как «замедление двигательного ответа на второй стимул по ме-

ре того, как уменьшается интервал между первым и вторым стимулами» (Jolicoeur et al., in press).

Однако связан ли этот эффект, включающий быструю моторную или вербальную реакцию в ответ на каждый из стимулов, с эффектом мигания внимания, и если связан, то каким именно образом? Ряд исследователей считает эффекты родственными и отмечает функциональное сходство  между ними (напр., Jolicoeur et al., in press; Posner & Di Giro- lamo, in press). Но, поскольку мигание внимания влечет за собой скорее неспособность отчитаться о втором целевом стимуле, а не замедление ответа на него, и наблюдается по отношению не ко всем типам стимулов (в частности, не возникает при определении цвета первого целевого стимула, если этот признак не замаскирован остальными стимулами ря- да, тогда как психологический рефрактерный период в таких условиях сохраняется), ис- следователи  полагают,  что  эти  эффекты  имеют  различное  происхождение  (Maki  &

Padmanabhan, 1994; Shapiro & Raymond, 1994).

 

Таблица  1.4.

 

Возможные сочетания исследований  психологического рефрактерного периода и эффекта  мигания внимания.

 

Тип отчета

Отчет о втором целевом стимуле

Отсроченный

Текущий

Отчет о первом целевом стимуле

 

 

Отсроченный

 

Стандартное мигание внимания: две зрительные задачи обнаружения и/или опознания (напр., Chun & Potter, 1995; Raymond et al.,

1992)

 

Зрительная задача опознания + слуховая задача с моторным ответом (Jolicoeur & Dell’Acqua,

1998; Arnell & Duncan, in press; Arnell, Iverson & Hurdelbrink, 2001)

 

 

Текущий

 

Слуховая задача с моторным ответом + зрительная задача опознания (Jolicoeur, 1998,

1999a,b,c; Arnell & Duncan, in press)

 

Стандартный психологический рефрактерный период: две слуховые задачи с моторным ответом (напр., Kahneman, 1973; Pashler, 1994)

 

 

Э. Вонг рассматривает три гипотезы относительно связи данных явлений: гипотезу отсутствия связи, гипотезу умеренной связи и гипотезу гомоморфизма.  Эксперимен- тальные данные автора свидетельствуют в пользу двух последних гипотез, указывая на наличие как общего для двух явлений источника интерференции, так и специфической интерференции, вносящей вклад в мигание внимания (Wong, in press). Подобное теорети- ческое и экспериментальное сравнение психологического рефрактерного периода с эф- фектом мигания внимания на основе гибридных задач, включающих элементы обеих ис- следовательских парадигм (основные типы таких задач приведены в таблице 1.4.), было

предпринято в целом ряде недавно проведенных исследований, результаты которых в це- лом подтверждают выводы Э. Вонга (Arnell, in press; Arnell & Duncan, in press; Arnell, Iverson & Hurdelbrink, 2001; Jolicoeur & Dell’Acqua, 1998; Jolicoeur, 1999a; Jolicoeur, Dell’Acqua & Crebolder, in press).

Слепота  к повторению  (Bavelier & Potter, 1992; Chun & Cavanagh, 1997; Hochhaus

 

& Marohn, 1991; Kanwisher, 1991; Kanwisher & Potter, 1990). Если эффект мигания внима- ния  связан  с  трудностями  в  обнаружении  второго  целевого  стимула  (зонда)  в  ряду БППЗС, то слепота к повторению – это дополнительные затруднения в обнаружении зон- да, когда он одинаков с первым целевым стимулом (например, и то, и другое – буквы А). Эффект наблюдается примерно на тех же позициях после первого из двух одинаковых стимулов, что и мигание внимания (на интервале до 500 мс) и предположительно отража- ет ограничения обработки с участием внимания, хотя и на ином уровне (Chun, 1997b). Существует ряд объяснений слепоты к повторению (см. обзор Hochhaus & Marohn, 1991): коннекционистское объяснение У. Маккея, гипотеза  “перцептивного  захвата” Г. Хам- фриса, гипотеза  обособления эпизодических репрезентаций («опознавательных знаков») объектов на разных уровнях Н. Кэнвишер (Chun, 1997b; Kanwisher, 1991, 2001; Kanwisher

& Potter, 1990).

 

Первая попытка прямого сравнения слепоты к повторению и мигания внимания была предпринята М. Чаном (Chun, 1997b). Ему удалось показать, что два указанных эф- фекта чувствительны к разным стимульным манипуляциям и, следовательно, отражают разные ограничения в системе переработки информации. С. Сото-Фарако с коллегами (Soto-Faraco et al., in press) установили, что в идентичных условиях предъявления эффект слепоты к повторению, в отличие от эффекта мигания внимания, отсутствует в слуховой модальности. Слепота к повторению была также получена в исследованиях пространст- венного зрительного внимания с кратким предъявлением стимулов (Hamilton, 1995), что также указывает на то, что данный эффект может разделять некоторые механизмы с эф- фектом мигания внимания, по крайней мере в форме эффекта «задержки внимания» (Duncan et al., 1994; Ward et al., 1996).

Нарушение  отчета  о порядке  середины  ряда  (Holcombe, Treisman & Kanwisher,

 

2001) состоит в неспособности испытуемого отчитаться о нескольких стимулах, предъяв- ленных в условиях RSVP, в порядке их предъявления, если оно осуществляется цикличе- ски. Поэтому данный феномен отражает, согласно авторам, не просто требования к вни- манию при обнаружении и опознании отдельных стимулов, но скорее дополнительные затраты на начало кодирования именно порядка стимулов, начиная с момента захвата первого стимула. Эффект не связан напрямую ни с миганием внимания (в случае одно- кратного предъявления стимулов), ни со слепотой к повторению (в случае их циклическо-

го предъявления), действие которой можно было бы предположить поскольку, поскольку в циклическом условии, вне зависимости от точки отсчета, каждая пятая буква оказыва- ется повторением первой. Авторы предварительно объясняют эффект тем, что, наряду с требованиями к вниманию для закрепления (кодирования) стимулов в явном виде в рабо- чей памяти, существует задача выделения стимула, с которого кодирование должно быть начато, и выполнение данной задачи также требует внимания, что и приводит к наруше- нию фиксации порядка предъявления стимулов.

Подготовительная слепота (Nakama & Egeth, in press) представляет собой вид функциональной слепоты, связанный с ожиданием первого целевого стимула. Показано, что дефицит в обработке второго целевого стимула (зонда) наблюдается до появления первого и даже в его отсутствие, следовательно, источником ошибки может стать не за- нятость перцептивной системы обработкой некоторого стимула, а само ожидание или процесс поиска этого стимула. Авторы оставили за описанным эффектом название мига- ния внимания, хотя и выдвинули предположения об иных механизмах, стоящих за ним. Принципиальным моментом  является  подчеркивание приоритетности  первой задачи, равно как и требования к пространственно распределенному вниманию при решении вто- рой задачи. Эти факторы, в свою очередь, могут предполагать использование испытуе- мым определенной стратегии решения поставленной двойной задачи: тогда сам эффект может стать оказаться проявлением более общего феномена «подготовки к задаче» (De Jong & Sweet, 1994).

Отрицательный прайминг (Tipper & Driver, 1988; Tipper & Weaver, 1998) опре- деляют как задержку реакции на целевой стимул, который в предыдущей пробе выступал в качестве игнорируемого стимула (дистрактора). Иногда явление рассматривают как родственное слепоте к повторению (см., напр., обзор Hochhaus & Marohn, 1991), однако данное объяснение может быть приемлемо только для того случая, когда на первое появ- ление повторяющегося стимула в соответствии с инструкцией не обращается внимание, что в целом не характерно для исследований слепоты к повторению. Так или иначе, мож- но утверждать, что отрицательный прайминг играет минимальную роль в возникновении эффекта мигания внимания. Вероятно, можно найти условия, при которых будет наблю- даться суммарное действие этих эффектов, однако исследования с использованием зонда, определенного однозначно и встречающегося в ряду единожды либо отличного от дист- ракторов по категории, в целом отрицают возможность апелляции к механизмам, объяс- няющим отрицательный прайминг, для объяснения мигания внимания. Это подтвержда- ется и экспериментальными данными: в частности, различным влиянием на выражен- ность двух данных эффектов возрастных изменений (Lahar et al., in press).

«Cлепота  к изменению» возникает, когда испытуемый вынужден обследовать два

быстро последовательно предъявляемых сложных изображения, которые в целом эквива- лентны, но второе отличается от первого некоторой значимой деталью, и представляет собой неспособность обнаружить подобное изменение (Enns & Di Lollo, in press; Rensink,

1999, 2000). При этом важно, чтобы два последовательных предъявления изображения были разделены пустым интервалом, одновременно с которым как раз и происходит из- менение, иначе обнаружение изменения осуществляется автоматически детекторами движения. В одной из стандартных экспериментальных ситуаций – в рамках так называе- мой «парадигмы мерцания» – быстрое последовательное предъявление исходного и из- мененного изображений осуществляется циклически, до тех пор, пока испытуемый не за- метит изменения или пока не истечет фиксированный период времени или количество циклов, отведенное на обнаружение изменения (Rensink et al., 2000).

На слепоту к изменению, как и на эффект мигания внимания, влияют как высоко- уровневые, так и низкоуровневые факторы: с одной стороны, она уменьшается по отно- шению к «интересным» для испытуемого деталям изображения, а с другой стороны – в случае внешних манипуляций, непроизвольно привлекающих внимание к месту измене- ния. Манипуляция, аналогичная использованной в исследованиях эффекта мигания вни- мания Р. Уардом и А. Трейсман – выбор ответа из предложенных альтернатив вместо прямого отчета – также устранила эффект практически полностью (Rensink, 2000).

Каковы могут быть механизмы данного явления? Р. Рензинк объясняет его сорев- новательным действием двух взаимодополнительных процессов: занимающего около 40 мс процесса доступа,  обеспечивающего сдвиг внимания к каждому новому объекту, и длящегося около 400 мс процесса стабилизации, необходимого для создания образа объ- екта и освобождения системы переработки от него (Rensink, 1999). Заметим, что пример- но столько длится и неспособность испытуемого решить зондовую задачу после предъяв- ления первого целевого стимула в случае эффекта мигания внимания.

«Слепота  по невниманию» (Humphreys, 2000; Mack & Rock, 1998a,b; Rensink,

 

2000) – неспособность воспринять четко различимый стимул (именуемый критическим), который предъявляется в области недалеко от точки фиксации, когда на него не обраща- ется внимание, направленное, согласно инструкции, на целевой стимул в точке фиксации (то есть когда испытуемый не ожидает направленно появления этого стимула). Слепота по невниманию представляет собой по сути феномен краткого, но не быстрого последо- вательного предъявления зрительных стимулов (хотя в исследованиях могут сочетаться элементы обоих классов методик). Однако иногда эффект мигания внимания рассматри- вается как частный случай этого общего эффекта в условиях БППЗС. Отметим, впрочем, одно серьезное методическое различие в исследованиях двух эффектов: невоспринимае- мый объект в случае слепоты по невниманию, равно как и в случае слепоты к изменению,

в отличие от условий возникновения эффекта мигания внимания, не является целевым.

 

С другой стороны, можно перечислить целый ряд признаков, общих для данных двух эффектов как проявлений функциональной слепоты. В частности, обработка стиму- лов в условиях слепоты по невниманию осуществляется также вплоть до уровня значе- ний, что демонстрируется в исследованиях с семантическим праймингом (Mack & Rock,

1998b; Palmer, 1999), а также эффектами преимущества собственного имени и эмоцио- нально окрашенных стимулов (Mack & Rock, 1998a). Предположительно, «слепота» по невниманию существует и в других сенсорных модальностях, помимо зрения: так, уже есть данные по осязанию и слуху (Mack & Rock, 1998b).

Большинство авторов настаивают на том, что за эффектами мигания внимания, слепоты по невниманию и слепоты к повторению стоят разные механизмы: в частности, если в случае слепоты по невниманию мы имеем дело с проблемой разделенного внима- ния, то в случае слепоты к изменению – с вниманием сфокусированным, равно как и в случае эффекта мигания внимания (Rensink, 2000). Однако возможен и альтернативный подход. Последние два из описанных явлений и эффект мигания внимания Дж. Вольф объединяет понятием «амнезия  по причине  невнимания», акцентируя роль именно па- мяти, а не восприятия (как предполагает термин «слепота»), в их возникновении (Wolfe,

1998). Однако авторы исследований, непосредственно посвященных описанным эффек- там, высказывают серьезные возражения и приводят веские аргументы против трактовки этих эффектов как ошибок памяти (Mack & Rock, 1998b; Rensink, 2000).

Особое объяснение этим же трем явлениям «функциональной слепоты» дает и теория замещения объекта (Enns & Di Lollo, 2000; Enns et al., in press). Одним из ведущих понятий в этой теории является понятие маскировки, которая отнюдь не является факто- ром, просто прерывающим обработку целевых стимулов. Напротив, перцептивные меха- низмы, обеспечивающие сознательное восприятие того, что попало на сетчатку, оказыва- ются активно вовлечены в восприятие маски вместо целевого стимула, что вызывает, в частности, эффект мигания внимания. В случае «слепоты по невниманию» маска препят- ствует восприятию объекта, на который не было сразу обращено внимание. Теория пред- сказывает также, что при увеличении длительности маски «слепота по невниманию» бу- дет возрастать. В случае же «слепоты к изменению» образ картинки с изменением просто замещает в сознании предшествующий образ, так что тот становится недоступен, и толь- ко если внимание сфокусировано на той области, где произойдет изменение, это измене- ние может быть обнаружено. Важно, что каждая из манипуляций предполагает неверное направление либо отвлечение внимания: до того, как внимание может быть перенаправ- лено на критический целевой стимул, признаки этого стимула или произошедшие в нем изменения оказываются утеряны в результате итеративных процессов сознательного вос-

приятия (Di Lollo et al., 2000).

 

Общие и специфические психологические и мозговые  механизмы простран- ственного  и временнóго  внимания. Уже в первых работах по эффекту мигания внима- ния можно проследить параллели в представлениях о механизмах пространственного и временнóго внимания.

Прежде всего, как отмечалось выше, исследования внимания в условиях БППЗС – временной аналог весьма широко распространенных работ по зрительному поиску, в ко- торых перед испытуемым ставится задача поиска определенного стимула среди массива подобных стимулов. Для описания именно таких ситуаций была разработана теория инте- грации признаков А. Трейсман (1987; Treisman, 1993), а также теория сходства Дж. Дун- кана и Г. Хамфриса (Duncan & Humphreys, 1989), на которых во многом основываются теоретики мигания внимания. К. Арнелл также настаивает на наличии общих механизмов пространственного и временного внимания, причем как внутримодального, так и кросс- модального, и видит множество тому подтверждений: например, модальная асимметрия в пространственных взаимодействиях имеет много общего с результатами исследований внимания к развернутым во времени рядам стимулов (Arnell, in press).

Действительно, показано, что решение задачи опознания стимула в ряду БППЗС, вызывающей мигание внимания, затрудняет решение последующей зондовой задачи про- странственного отбора (выбора целевого стимула из окружающих его стимулов) так, как это происходит в случае стандартного эффекта мигания внимания (Jiang & Chun, 2001). С другой стороны, выполнение задачи опознания первого целевого стимула в условиях пространственной интерференции (среди предъявляемых одновременно с ним зритель- ных дистракторов) приводит к стандартному эффекту мигания внимания в отношении зонда в ряду быстро последовательно предъявляемых стимулов (Marois et al., 2000). Более того, пространственная интерференция вызывает повышенную нейронную активность в тех же зонах мозга, что и интерференция в условиях БППЗС, что является дополнитель- ным свидетельством общности механизмов внимания, задействованных в пространствен- ном и временнóм зрительном поиске (там же).

Однако разумно было бы предположить существование и специфических меха- низмов пространственного внимания, не нужных в том случае, когда стимулы сменяют друг друга в одном и том же месте зрительного поля. Если в случае решения задач про- странственного зрительного поиска отбор начинается, согласно нейрофизиологическим данным, на ранних стадиях работы перцептивной системы, до завершения опознания стимула, то в случае поиска во временной последовательности стимулов, что характерно, в частности, для эффекта мигания внимания, механизмы внимания действуют на поздней, постперцептивной стадии, когда процесс восприятия фактически завершен – на стадии

перевода информации в рабочую память. В таком случае мы снова приходим к идее мно- жественных механизмов внимания, зависящих от задачи, поставленной перед испытуе- мым. Руководствуясь подобными соображениями, К. Шапиро с коллегами предложили обобщенную модель  множественных механизмов внимания, сочетающую раннеселек- тивные и позднеселективные механизмы, вклад которых определяется стоящей перед ис- пытуемым задачей (Vogel, Luck & Shapiro, 1998). Переработка начинается с независимо- го от внимания разбора основных признаков сенсорного входа. Пространственное внима- ние (1) отвечает за отбор информации для передачи ее на более высокие уровни обработ- ки, то есть за выделение из сенсорной репрезентации зрительного поля той части инфор- мации, которая будет подвергнута дальнейшей обработке (возможно, действие этого ме- ханизма управляется первичным анализом стимуляции на стадии предвнимания – выде- лением отдельных признаков, которые могут оказаться релевантными с точки зрения за- дачи). Затем начинается опознание стимулов, которое осуществляется достаточно быстро для того, чтобы испытуемый мог нормально работать в условиях БППЗС – опознавать каждый  стимул ряда. Репрезентация каждого стимула удерживается не менее 100 мс в буфере абстрактной КП (Potter, 1976), где она, однако, подвержена интерференции и мас- кировке и недоступна отчету, пока не будет переведена в зрительную рабочую память. События в буфере разворачиваются примерно так, как описывали работу кратковремен- ной памяти П. Линдсей и Д. Норман (1974): предъявление всякой новой единицы ведет к пропорциональному угасанию каждой из ранее попавших туда единиц. На этой стадии задействован второй, более общий механизм внимания, который управляет процессом перевода информации в зрительную рабочую память (2) – так, чтобы туда попала только наиболее релевантная задаче информация. В зрительной рабочей памяти может храниться сразу несколько элементов без всякой интерференции, однако сам процесс кодирования информации осуществляется медленно и имеет предельно ограниченную пропускную способность. Именно этот процесс является источником ошибок, возникающих при ре- шении двойных задач поиска в ряду БППЗС. Авторы допускают также существование третьего относящегося к вниманию механизма отбора, функционирующего на стадии вы- бора ответа – в частности, моторного, когда таковой предполагается: именно этот меха- низм представлен в модели П. Жоликера (Jolicoeur, 1998, 1999a; Jolicoeur et al., in press). Таким образом, если мы рассматриваем задачу, требующую отбор на основании про- странственного признака среди быстро сменяющихся массивов информации, мы вправе предположить действие как минимум двух механизмов внимания. Если при этом предпо- лагается двигательный ответ, то, возможно, вместо механизма перевода в зрительную ра- бочую память будет актуален механизм выбора ответа, что приведет к соответствующему изменению результата, но в целом будет предполагать снижение продуктивности реше-

ния второй задачи, как это происходит в случае психологического рефрактерного периода

 

(Arnell & Duncan, in press; Pashler, 1994).