Что такое внимание непроизвольное: Общая психопатология | Обучение | РОП

Как работает внимание

Гештальт — психология выделяет две ключевые функции внимания: выделить фигуру на фоне, удержать на ней концентрацию.

Внимание — это процесс сознательного или бессознательного отбора одной информации, поступающей через органы чувств, и игнорирование другой

Фигурой может быть любой объект: кружка на столе, музыка, мысль об отпуске, эмоция. Фоном становится все остальное, что выпало из внимания, размылось, стало неясным: смотрим на кружку — не замечаем тарелки, слушаем музыку — заглушились остальные звуки. Помните видео с баскетболистами и медведем? В нем фигурой стал мяч, а медведь выпал из поля зрения и остался незамеченным.

Какое бывает внимание

По степени участия в отборе информации внимание можно разделить на непроизвольное, произвольное и постпроизвольное.

Непроизвольное внимание

Непроизвольное внимание импульсивно и рефлективно: не мы решаем, куда его направить, а что-то внешнее утягивает нас за собой. Человек с непроизвольным вниманием действует как механизм, подчиняющийся правилам (и недалеко уходит от собаки Павлова). Занимались важным делом, но вот уже пять минут обдумываете постороннюю мысль или не можете убрать из головы тот эклер из кондитерской. Так вы живете в парадигме «Мне хочется», где внешнее владеет сознанием, желанием, намерением.

Лень, апатия, низкая энергия, хаос в голове — следствие непроизвольного внимания

Когда внимание выходит из-под вашего контроля, это результат реактивного, «спящего» сознания. При реактивном сознании следом за вниманием из-под контроля уходят и ваши действия, мысли, эмоции, они становятся результатом реакции на раздражитель. Нас похвалили — мы встрепенулись, обругали — поникли. Люди ждут мотивации, внешнего раздражителя, чтобы начать действовать, а в качестве закономерного итога получают лень, апатию и прокрастинацию.

Произвольное внимание

Произвольное внимание — это самостоятельное управление всеми структурами сознания: эмоциями, мыслями, процессами, состояниями. Не в ответ на внешний раздражитель, а исходя из собственного желания, намерения. Произвольное внимание всегда сопровождается большим или меньшим волевым усилием, и длительное поддержание произвольного внимания вызывает утомление более сильное, чем при физической работе.

Полный контроль над своим вниманием и волей подразумевает активное сознание — это и есть то, что принято называть осознанностью. Когда мы направляем свое внимание и энергию в сторону собственных целей, мы живем в парадигме «Я хочу» — так начинается рост, развитие, создание чего-то ценного.

Произвольное, упорядоченное внимание напрямую связано с активностью и уровнем энергии. Когда в голове порядок, мы тратим гораздо меньше психической энергии, поэтому помыть посуду иногда будет большим отдыхом, чем зависнуть в соцсетях.

Источник: francescoch / istockphoto.com

Постпроизвольное внимание (Поток)

Внимание, которое идет в направлении, определенном субъектом, но уже не требует постоянной поддержки волей, называется постпроизвольным вниманием. Организм начинает работать в оптимальном режиме и ограничивается лишь естественным утомлением и истощением своих ресурсов.

О подобном опыте мне рассказывали нейрохирург, делающий девятичасовые операции, экстремальный спортсмен и дирижер, по несколько часов не отходящий от пульта. Феноменологию состояния хорошо описал психолог Михай Чиксентмихайи в книге «Поток: психология оптимального переживания», однако он мало говорит о том, как в него зайти. Изучение методологии входа в состояние потока является одним из главных вопросов, ответ на который ищут сейчас в области внимания.

Проблематика внимания

Клиповое мышление и СДВГ

Внимание все время собирается и дробится (даже у тех, кто практикует управление вниманием), его переключение каждые 30–90 секунд — естественное свойство. Сам организм поощряет нас отвлекаться, выделяя дофамин, гормон удовольствия, когда мы переключаемся на новую информацию. Дофаминовая наркомания — вознаграждение за отвлечение — формирует клиповое мышление, или желание получать информацию урывками.

Синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) также говорит о кризисе управления вниманием. Если коротко, то люди с СДВГ — это всесторонне развитые личности, которые не доделывают дела до конца. Они фантастически умеют входить в момент, чувствовать его полноту, но тут же теряют интерес, когда интенсивность переживаний спадает.

Внешняя среда

Современность предъявляет особые требования к скорости обработки информации, поэтому внешний мир тоже постоянно нас отвлекает. Например, многие эксперты станут невостребованными, если всего на год выпадут из процесса актуализации своего навыка. Именно поэтому мы так стремимся к многозадачности, надеясь разделить свое внимание на несколько процессов, чтобы везде успеть.

Испытания предстают в виде ситуаций неопределенности: так, кризис и пандемия ставят новые проблемы, пытаясь перехватить у нас управление нашим вниманием, а стресс ухудшает концентрацию. Неудивительно, что людям становится все сложнее видеть ясно и действовать эффективно.

Источник: francescoch / istockphoto.com

Внимание — ограниченный ресурс

Ресурс внимания имеет ограниченный объем, и мы тратим его во всех сознательных процессах: когда работаем, слушаем музыку, смотрим фильм и даже при неглубоком сне. Растрачивая ресурс внимания впустую, мы отнимаем у себя силы для концентрации на главном, не можем доделывать важные дела до конца и испытываем стресс.

Внимание — это валюта

Где внимание, там активность, энергия, проявленность. Внимание можно менять на работу, эмоции, деньги, поэтому способность владеть им и самостоятельно определять, куда его направить, — своего рода роскошь. Мы же зачастую банкротимся каждый день, причем ставка в этой игре — жизнь, только не та, которая закончится с возрастом: речь о пребывании в моменте, осознанной жизни каждую секунду.

В будущем именно способность к многочасовой концентрации, активная позиция и умение выйти за рамки шаблонного мышления будут определять лидеров и профессионалов в каждой сфере.

Как развивать внимание

Мы помним, что цель внимания — выцепить фигуры на фоне: именно это называется концентрацией. Но есть и обратный процесс, деконцентрация, алертность, когда нет фигуры, а есть только фон, полностью наполненный вниманием. Когда мы воспринимаем мир целостно, мы попадаем в состояние, родственное потоку, накапливаем весь опыт на острие момента и готовы предпринять свое идеальное действие. Как можно прокачать внимание?

Когнитивные тренажеры, или специальные программы и игры

Плюсы: дают хорошие результаты в начале, когда для мозга стоит пока еще новая задача — она стимулирует спящие зоны и способствует прогрессу.

Минусы: как только мозг адаптируется, наступает привыкание. Прогресс в овладении тренажерами продолжается, но в жизнь навык не переносится. Работая с тренажерами, вы работаете с внешним раздражителем, а он не поставит ваш мозг в активную позицию: вовне просто нет предмета, который бы обратил ваше внимание на себя.

Впрочем, тренажеры эффективно работают в связке с формальными (происходящими в изолированных ситуациях) и неформальными (происходящими в ходе реальных ситуаций) практиками.

Формальные практики — восточные подходы (йога, дзогчен)

Плюсы: медитации до сих пор остаются самым эффективным инструментом работы с вниманием.

Минусы: осознанные занятия йогой и цигуном накладывают определенные идеологические ограничения, что для некоторых людей может быть неприемлемым.

Источник: francescoch / istockphoto.com

Неформальные практики

Плюсы: различные игровые и метафорические тренинги и упражнения на включение в момент, а также проигрывание реальных ситуаций с активизацией спящих когнитивных функций дают хорошую встряску мозгу и активизируют внимание.

Минусы: без системной работы результат быстро сходит на нет.

Таким образом, разрозненные практики, идеология и эзотерика, а также культурные ограничения могут в целом замедлить массовую работу с вниманием. Для ее масштабирования требуется особая инженерная методика, которая имела бы научную подоплеку и доказала свою эффективность на крупных проектах.

Волевые методики

Плюсы: В отличие от восточных практик, психонетика направлена на результат и творчество и потому подходит для активной жизни целеустремленного человека.

Минусы: необходимо самостоятельно искать подход, который будет работать именно для вас, также ключевую роль играет регулярность.

Слово «воля» напрямую связано с вниманием, можно смело сказать, что одно вытекает из другого. Именно заняв волевую позицию, вы начинаете управлять своим вниманием и жить в парадигме «Я хочу». В качестве примера можно привести кейс Натальи Молчановой, рекордсменки по фридайвингу, которая с помощью волевых практик решила проблему блэкаута — потери сознания и ориентации в пространстве при глубоких погружениях. Волевая позиция подразумевает наблюдение за механизмами сознания и позволяет корректировать его работу даже в таких экстремальных ситуациях.

Что получает внимательный человек

Можно сказать, что тот, кто владеет вашим вниманием, владеет вами, поэтому я предлагаю взять внимание под личный контроль и начать вкладывать его в то, что важно именно вам.

Освоив навык управления вниманием — концентрацией и деконцентрацией, — человек получает быстрый доступ к мастерству в любой сфере. Появляется возможность достигать результатов, недоступных среднестатистическому человеку. Вот лишь небольшой список сфер, лидеры которых упоминают управление вниманием как один из ключевых навыков:

• предпринимательство и инвестиции;

• скорочтение;

• экстремальные виды спорта;

• музыкальная и танцевальная импровизация;

• искусство;

• IT;

• архитектура;

• креатив;

• переговоры и продажи;

• продолжите этот список сами…

Внимание — это не просто главная валюта, она единственная, которую можно поменять на все и которую принимают на рынке счастья.

Будьте внимательны!

Три вида внимания в скорочтении и вне его

Фрагмент из книги О.А. Андреева и Л.Н. Хромова “Учитесь быстро читать”

Внимание бывает трех видов: непроизвольное, произвольное и послепроизвольное.

• Непроизвольное внимание характеризуется тем, что направленность и сосредоточенность психической деятельности носят непроизвольный характер, т. е. не ставится цель быть внимательным. Непроизвольное внимание возникает само собой, когда действующие раздражители ярко отличаются от общего монотонного «серого» фона или когда предмет-раздражитель интересен и занимателен. Например, непроизвольное внимание вызывают громкий сигнал сирены на улице, красочная реклама, интересный рассказ или остросюжетная книга. Другой пример: за бортом корабля в открытом море появляется стая резвящихся дельфинов. Моряк, стоящий на вахте, в подробностях может пересказать траекторию прыжков дельфинов из воды, хотя наблюдение за ними и не входило в его обязанности. Его внимание непроизвольно фиксировало необычные факты.

• Произвольное внимание мотивировано и направляется на объект под влиянием принятых решений и поставленных целей. Оно – результат нашего намерения, целевого усилия воли. Произвольное внимание качественно отличается от непроизвольного, что не мешает ему, однако, быть тесно связанным с нашими чувствами, интересами и прежним опытом. Но если интересы при непроизвольном внимании являются интуитивно-непосредственными, то при произвольном они носят в основном характер опосредованный. Это интерес цели, интерес последующего затем результата деятельности. Сама деятельность может не занимать нас, но так как се выполнение необходимо для решения поставленной задачи, она зачастую становится и увлекательной.

• Послепроизвольное внимание также носит целенаправленный характер, но не требует для реализации постоянных волевых усилий. Например, иногда при чтении с трудом удастся удержать внимание на содержании: оно трудно, скучно и даже не особенно для нас важно. Но вот в какой-то момент, незаметно для себя, мы перестаем делать над собой усилие, читаем без напряжения, и предмет чтения увлекает нас. Внимание из произвольного стало послепроизвольным. Из сказанного следует, что обычный процесс чтения сопровождается постоянными колебаниями внимания, которые в значительной степени и определяют темп и качество чтения. При чтении текста непроизвольное внимание зависит главным образом от автора, его мастерства, а произвольное – от самого читателя.

Таким образом, внимание предопределяет психологическую активность читателя – его настроенность и готовность. Вместе с этим оно сильно влияет и на понимание текста, и на точность и глубину усвоения содержания. При чтении очень важно не только направлять внимание, но и поддерживать его длительное время. Высокая степень сосредоточенности внимания называется его концентрацией. От концентрации внимания зависит и успех быстрого чтения. Ей способствуют относительная тишина и отсутствие отвлекающих факторов. Продуктивность внимания определяется общим состоянием человека, его эмоциональной настроенностью: если он утомлен или чем-то расстроен, ему трудно добиться хорошей концентрации внимания. Поэтому рекомендуется читать на свежую голову и под хорошее настроение, а если это невозможно, то предварительно немного отдохнув. Нужно уметь чередовать занятия: чтение, отдых, письмо и т. д. Наконец, внимание зависит и от содержания читаемой книги, статьи, учебного текста. Если они непонятны читателю, внимание падает.

Нежелательно и непроизвольное отвлечение внимания от чрезмерно легкого текста. Необходимо помнить, что любой текст как объект восприятия характеризуется двумя сторонами: содержанием и формой. Каждая из этих сторон может быть объектом внимания.

Исследования, проведенные психологами, показали, что внимание надо рассматривать как отдельную форму психической деятельности. Отсюда следует, что сосредоточению, как и всякому другому действию, надо специально учить.

Особое место при чтении принадлежит так называемому зрительному вниманию. В его основе лежит феномен пульсирующего оперативного поля зрения, совпадающего в основном с зоной ясного видения. Характерная особенность оперативного поля зрения – чрезвычайная подвижность его границ. Чаще всего оно принимает размеры и конфигурацию объекта, воспринимаемого в данный момент. Можно представить себе оперативное поле зрения в виде ситуации, когда луч прожектора как бы шарит по странице текста. Такой луч не только перемещается по странице одновременно с движением глаз, но и изменяет размеры светового пятна, освещающего текст.

Умение расширять размеры светового пятна восприятия текста, пожалуй, является важнейшей характеристикой зрительного внимания человека, умеющего быстро читать. А различная ясность или различная степень осознания того содержания, на которое в данный момент направлен взор, выражается интенсивностью зрительного внимания. Если продолжить аналогию с прожектором, то это свойство аналогично степени яркости пятна прожектора. Во время чтения такое пятно не только перемещается по странице текста, меняя свои размеры, очертания, но и изменяется по яркости, то усиливаясь, то ослабевая, иногда потухая вовсе. Тогда наступает состояние психической слепоты, или невидящего взора, при котором внимание как бы гаснет.

Отсюда следует, что при чтении нужно уметь произвольно управлять вниманием с помощью специальных приемов и волевых усилий. Внимание – своего рода катализатор процесса чтения. Эффективность чтения во многом зависит от того, насколько читающий способен управлять своим вниманием. Оно определяет темп чтения: как очень высокий, так и замедленный темп чтения утомляет, способствует снижению внимания.

Чтение в условиях непроизвольного внимания наиболее эффективно. При освоении метода быстрого чтения необходимо в первую очередь научиться управлять произвольным вниманием, а затем формировать послепроизвольное из устойчивого произвольного.

• ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ НЕВНИМАТЕЛЬНОСТИ.
Многие часто жалуются на рассеянность: «Не обратил внимания», «Отключился и не слышал». Большинство людей относятся к своей невнимательности и рассеянности достаточно снисходительно, не придавая этому серьезного значения.

Но в работе вам бывает известна высокая «цена» такой рассеянности. «Пробежал глазами» – и вот вынужден второй раз перечитывать домашнее задание, снова затрачивать время. А если пропустил важное место в учебнике или опоздал на занятия, пропустил объяснение учителем сложной теоремы, например, то это зачастую значительно усложняет жизнь. Рассеянность можно разделить на подлинную и мнимую. В их основе лежит неравномерность развития отдельных свойств внимания. Дело в том, что различные свойства внимания в значительной степени независимы друг от друга. Внимание, хорошее в одном отношении, может иметь целый ряд недостатков в другом. Подлинную рассеянность характеризует большая переключаемость и низкая устойчивость внимания.

Мнимую рассеянность иногда называют «профессорской». Внешне она может быть похожа на первый вид: человек не сразу отвечает на поставленный вопрос, он его пропускает «мимо ушей», не обращает внимания на людей, на то, что происходит вокруг. Однако внутренние механизмы ее совершенно иные, чем в первом случае. Если подлинная рассеянность – это результат сильной переключаемости и слабой сосредоточенности, то мнимая рассеянность, напротив, связана с чрезмерной сосредоточенностью на своих мыслях, чувствах, переживаниях в сочетании с низкой переключаемостью на другие предметы, мысли, чувства.

Наличие двух противоположных видов рассеянности доказывает, что за внешне похожими проявлениями в поведении человека могут скрываться совершенно различные психологические факторы.

Иногда бывает трудно определить, за счет какого именно свойства внимания достигаются успехи в учебе. Когда о вашем товарище говорят как о внимательном человеке, то имеют в виду не отдельные свойства, а целостную характеристику его личности.

Узнать больше том как развить свои когнитивные навыки и повысить умственные способности вы сможете из материалов, размещенных в разделе “Охотники за поведением”.

Поделиться:

57. НЕПРОИЗВОЛЬНОЕ ВНИМАНИЕ. Шпаргалка по общей психологии

Читайте также

4.1. Внимание

4.1. Внимание Понятие внимания. Психическая жизнь человека течет по определенному руслу. Эта упорядоченность достигается благодаря особому состоянию психики – вниманию.Внимание – это состояние направленности и сосредоточенности сознания на каких-либо объектах с

§23. Непроизвольное и произвольное внимание

§23. Непроизвольное и произвольное внимание Когда человек смотрит в кино интересный фильм, внимание без всяких стараний с его стороны направлено на экран. Когда, идя по улице, он внезапно услышит близко от себя резкий свисток милиционера, он «невольно» обратит на это

Внимание

Внимание Истинная ценность понимания заключается в том, что оно мотивирует вас быть более внимательным ко всему. Мы знаем по собственному опыту: обратив на что-то внимание, мы начинаем воспринимать это по-другому. Так, бездумное поглощение пищи вызывает у нас совершенно

4. Внимание

4. Внимание 1. Понятие о внимании. Виды внимания.2. Свойства внимания.3. Развитие внимания. Управление вниманием.1. О том, что же такое внимание, становится понятно из слов К. Д. Ушинского: «… Внимание есть именно та дверь, через которую проходит все, что только входит в душу

Внимание

Внимание Ваше внимание помогает вам замечать реальность «здесь и сейчас», отсекая лишнее, беря в практику нужное, отслеживая себя и других.Часто мы не замечаем, где находятся наши мысли и переживания.19. Попробуйте в течение дня записывать, о чем вы думаете и переживаете.

Внимание

Внимание Концепция слежения, или наблюдения, кардинально отличается от концепции восприятия; в ней делается акцент на избирательных, подготовительных, организующих и мобилизующих действиях. Это не обязательно должны быть реакции, полностью определяемые природой

Внимание

Внимание Чего мы прежде всего ждем от ребенка, помещенного в обстановку внутреннего роста: вот он сосредоточит свое внимание на каком-либо предмете, использует этот предмет в соответствии с его назначением и будет бесконечно повторять упражнения с данным предметом. Один

ВНИМАНИЕ

ВНИМАНИЕ Вниманием называется выделение, выбор актуальных, личностно значимых сигналов. Как и память, внимание относится к так называемым «сквозным» психическим процессам, так как присутствует на всех уровнях психической организации.Традиционно внимание связывают

Внимание

Внимание Вот какой рассеянный С улицы Бассейной! С.

Внимание

Внимание Ясно, что марихуана влияет на процесс внимания, и наиболее очевидный эффект этого — ограничение объема разнообразного содержания в фокусе внимания. Человек под действием марихуаны обычно воспринимает меньше объектов внимания, означающих физические объекты,

Внимание

Внимание Любой театральный тренинг начинается с упражнений на внимание. Первое, чему учится актер — умению воспринимать и слышать окружающий его мир. Тренинг общения с партнером — это, прежде всего, тренинг внимания к партнеру. Такого внимания, которое Станиславский

Внимание!

Внимание! Если вы хотели бы иметь краткое пособие по оригинальности, то эта книга явно не для вас!Но, с другой стороны, если вам все-таки придет в голову побродить по непроторенным дорожкам в компании с весьма сомнительной личностью, если вас не подведет чувство юмора и вы

Внимание

Внимание Сила истории Вы понимаете, что достигаете большего контакта с аудиторией, когда рассказываете им историю, а не связку голых фактов. И достаточно подготовлены, чтобы излагать ее с выразительностью и убеждением. Это заставляет людей сидеть и слушать. Саймон

Внимание

Внимание Ежечасно, ежеминутно тысячи внешних стимулов лезут нам в глаза и уши, затопляя наши мозги. При этом осознаем мы – просто обращаем внимание – лишь горстку из них. Присмотритесь к тому, что вы делаете прямо сейчас, например, читая эту книгу. Поднимая глаза от текста,

Sibirica

Вы находитесь здесь:

Внимание

Внимание — избирательная направленность восприятия на тот или иной объект.
Изменение внимания выражается в изменении переживания степени ясности и отчетливости содержания, являющегося предметом деятельности человека.
Внимание находит себе выражение в отношении человека к объекту. За вниманием часто стоят интересы и потребности, установки и направленность человека, другие психологические характеристики личности. Это, прежде всего, вызывает изменение отношения к объекту, выражаемое вниманием — его сознаваемостью. На причины внимания к тому или иному объекту указывают его свойства и качества, взятые в их отношении к субъекту.
Объекты внимания
В зону внимания попадают лишь объекты, имеющие в данный момент для человека устойчивую или ситуативную значимость, которая определяется соответствием свойств объекта актуальным потребностям человека, а также положением данного объекта в структуре деятельности человека.Направленность сознания на значимый объект необходимо в течение определенного времени удерживать на нем. Этот момент удержания описывает понятие «сосредоточенность». Она понимается как большая или меньшая углубленность человека в деятельность и в этой связи отвлечение от всех посторонних объектов, не вовлеченных в нее. Таким образом, направленность и сосредоточенность сознания как признаки внимания связаны друг с другом, но не тождественны.[1] Функции внимания
Функциями внимания являются:
•обнаружение сигнала ◦бдительность
◦поиск
избирательное внимание
•распределенное внимание
Виды внимания
В зависимости от наличия сознательного выбора направления и регуляции выделяют послепроизвольное (или вторично непроизвольное), произвольное и непроизвольное.
Непроизвольное внимание (пассивное)
Вид внимания, при котором отсутствует сознательный выбор направления и регуляции. Оно устанавливается и поддерживается независимо от сознательного намерения человека. В основе него лежат неосознаваемые установки человека. Как правило, кратковременно, быстро переходящее в произвольное. Возникновение непроизвольного внимания может быть вызвано особенностью воздействующего раздражителя, а также обусловливаться соответствием этих раздражителей прошлому опыту или психическому состоянию человека. Иногда непроизвольное внимание может быть полезным, как в работе, так и в быту, оно дает нам возможность своевременно выявить появление раздражителя и принять необходимые меры, и облегчает включение в привычную деятельность. Но в то же время непроизвольное внимание может иметь отрицательное значение для успеха выполняемой деятельности, отвлекая нас от главного в решаемой задаче, снижая продуктивность работы в целом. Например, необычный шум, выкрики и вспышки света во время работы отвлекают наше внимание и мешают сосредоточиться. Причины возникновения непроизвольного внимания:
•Неожиданность раздражителя.
•Относительная сила раздражителя.
•Новизна раздражителя.
•Движущиеся предметы. Т. Рибо выделил именно этот фактор, считая, что в результате целенаправленной активизации движений происходит концентрация и усиление внимания на предмете.
•Контрастность предметов или явлений.
•Внутреннее состояние человека.
Произвольное внимание
Физиологическим механизмом произвольного внимания служит очаг оптимального возбуждения в коре мозга, поддерживаемый сигналами, идущими от второй сигнальной системы. Отсюда очевидна роль слова родителей или преподавателя для формирования у ребёнка произвольного внимания.
Возникновение произвольного внимания у человека исторически связано с процессом труда, так как без управления своим вниманием невозможно осуществлять сознательную и планомерную деятельность.
Психологической особенностью произвольного внимания является сопровождение его переживанием большего или меньшего волевого усилия, напряжения, причем длительное поддерживание произвольного внимания вызывает утомление, зачастую даже большее, чем физическое напряжение.
Полезно чередовать сильную концентрацию внимания с менее напряженной работой, путем переключения на более легкие или интересные виды действия или же вызвать у человека сильный интерес к делу, требующему напряженного внимания.
Человек прилагает значительное усилие воли, концентрирует свое внимание, понимает содержание необходимое для себя и уже дальше без волевого напряжения внимательно следит за изучаемым материалом. Его внимание становится теперь вторично непроизвольным, или после-произвольным. Оно будет значительно облегчать процесс усвоения знаний, и предупреждать развитие утомления.
Послепроизвольное внимание
Вид внимания, при котором в наличии сознательный выбор объекта внимания, но отсутствует напряжение, характерное для произвольного внимания. Связано с образованием новой установки, связанной в большей мере с актуальной деятельностью, нежели с предшествующим опытом человека
Формы внимания
Так как внимание выступает стороной познавательных процессов как деятельности, направленной на объект, то, в зависимости от содержания этой деятельности, выделяют:
•внешнее внимание (сенсорно-перцептивное) — обращено на объекты внешнего мира. Необходимое условие познания и преобразования внешнего мира[2];
•внутреннее внимание (интеллектуальное) — обращено на объекты субъективного мира человека. Необходимое условие самопознания и самовоспитания[3];
•моторное внимание;
strong>Свойства внимания
strong>Концентрация
Концентрация — удержание внимания на каком-либо объекте. Такое удержание означает выделение «объекта» в качестве некоторой определённости, фигуры, из общего фона. Поскольку наличие внимания означает связь сознания с определённым объектом, его сосредоточенность на нём, с одной стороны, и ясностью и отчетливостью, данностью сознания этого объекта — с другой, постольку можно говорить о степени этой сосредоточенности, то есть о концентрации внимания, что, естественно, будет проявляться в степени ясности и отчётливости этого объекта. Поскольку уровень ясности и отчётливости определяется интенсивностью связи с объектом, или стороной деятельности, постольку концентрированность внимания будет выражать интенсивность этой связи. Таким образом, под концентрацией внимания понимают интенсивность сосредоточения сознания на объекте.
Объём
Поскольку человек может одновременно ясно и отчетливо осознавать несколько однородных предметов, постольку можно говорить об объёме внимания. Таким образом, объём внимания — это количество однородных предметов, которые могут восприниматься одновременно и с одинаковой четкостью. По этому свойству внимание может быть либо узким, либо широким.
Устойчивость
В противоположность ей лабильность — характеризуется длительностью, в течение которой сохраняется на одном уровне концентрация внимания. Наиболее существенным условием устойчивости внимания является возможность раскрывать в том предмете, на который оно направлено, новые стороны и связи. Внимание устойчиво там, где мы можем развернуть данное в восприятии или мышлении содержание, раскрывая в нём новые аспекты в их взаимосвязях и взаимопереходах, где открываются возможности для дальнейшего развития, движения, перехода к другим сторонам, углубления в них.
strong>Переключаемость
Сознательное и осмысленное, преднамеренное и целенаправленное, обусловленное постановкой новой цели, изменение направления сознания с одного предмета на другой. Только на этих условиях говорят о переключаемости. Когда же эти условия не выполняются, говорят об отвлекаемости. Различают полное и неполное (завершенное и незавершенное) переключение внимания. При последнем после переключения на новую деятельность периодически происходит возврат к предыдущей, что ведёт к ошибкам и снижению темпа работы. Переключаемость внимания затруднена при его высокой концентрации, и это часто приводит к так называемым ошибкам рассеянности. Рассеянность понимается в двух планах: как неумение сколько-нибудь длительно сосредотачивать внимание (как следствие постоянной отвлекаемости) из-за избытков неглубоких интересов и как односторонне сосредоточенное сознание, когда человек не замечает то, что с его точки зрения представляется незначительным.
Переключение внимания можно пронаблюдать при помощи часов: если сосредоточить внимание на их тиканье, то оно будет то появляться, то исчезать.
Распределение
Способность выдерживать в центре внимания несколько разнородных объектов или субъектов.
Теории исходящие из разделения ресурсов внимания между объектами (Канеман) допускают специфичность некоторых ресурсов внимания модальности стимула (вербальный, зрительный, слуховой и т.п.) Осуществлять одновременное удерживание во внимании двух разных объектов возможно если объекты относятся к разным модальностям (смотреть на картину и слушать музыку).
Спелке (Spelke), Хирст (Hirst) и Найссер в ходе экспериментов по распределенному вниманию показали, что контролируемые вниманием задачи, даже если они требуют более сложных когнитивных способностей (сознание), могут быть автоматизированы и таким образом более эффективно обрабатываться вниманием одновременно[4].
Психологические модели внимания
В современной психологии выделяют следующие модели внимания[5]:
— Модель простой последовательной обработки[6] Модель последовательного выбора (селекции) (Selective Serial Models)[7] Простая параллельная модель[8] Согласно Чарльзу Эриксену (Charles Eriksen) предметы отражаются в отдельных областях центральной ямки жёлтого пятна сетчатой оболочки глаза одновременно и независимо друг от друга на различных этапах внимания включая процесс распознавания.
— Параллельная модель с ограниченной пропускной способностью (Limited-Capacity Parallel Model) была предложена Таунсендом (T. Townsend)[9]. Время затрачиваемое на обработку предмета находится в обратной зависимости от пропускной способности каналов обработки выделенных для этого предмета.
— Соревновательная модель выбора (Race Models of Selection)
— Коннектионистская модель[10] основывается на коннектионистской теории.
Нейропсихология внимания
Важным вопросом нейропсихологии является определение предмета нейробиологических механизмов внимания. Связана ли активность системы внимания с повышением степени обработки предмета внимания или с подавлением активности обработки отвлекающих стимулов. Или эти процессы одновременные.
Майкл Познер (Michael Posner), внесший значительный вклад в исследование нейропсихологической основы внимания, пришёл к выводу, что система внимания в головном мозге не является свойством какой то отдельной зоны головного мозга или мозга в целом[11].
Познер выделяет переднеассоциативную систему внимания в лобной доле коры головного мозга, и заднеассоциативную систему внимания охватывающую теменную долю коры головного мозга, таламус и те зоны среднего мозга которые связаны с движением глаз. Переднеассоциативная система внимания действует в задачах требующих осознания, заднеассоциативная система внимания — в зрительно-пространственных задачах внимания.
Эксперименты с рассеченными полушариями головного мозга показывают, что процессы внимания тесно связаны с работой мозолистого тела; при этом левое полушарие обеспечивает селективное внимание, а правое — поддержку общего уровня настороженности[12].

Дефицит внимания

См. также Синдром дефицита внимания и гиперактивности

Нейробиологические причины дефицита внимания чаще всего связаны с поражением лобных долей коры головного мозга и базальных ганглий[13], дефицит зрительного внимания связан с поражением заднеассоциативной системы теменной области коры головного мозга, таламуса и отделов среднего мозга отвечающих за движение глаз.

Примечания

1.↑ Психология внимания: Учеб.-метод. пособие / Авт.-сост. Т.К.Комарова. – Гродно: ГрГУ, 2002. – 124 с.
2.↑ Психологический словарь, значения психологических терминов «Мир Вашего Я»: «Внешнее внимание», psychologist.ru (Проверено 11 января 2010)
3.↑ Психологический словарь, значения психологических терминов «Мир Вашего Я»: «Внутреннее внимание», psychologist.ru (Проверено 11 января 2010)
4.↑ Spelke, E., Hirst, W., & Neisser, U. (1976). Skills of divided attention. Cognition, 4, 215-230.
5.↑ Bundesen. C. (1996). Formal models of visual attention: A tutorial review. In A. F. Kramer, M. G. H. Coles, & G. D. Logan (Eds.), Converging operations in the study of’ visual selective attention (pp. 1-43). Washington, DC: American Psychological Association. Elaborates on much of the material in the present article.
6.↑ Chelazzi, L. (1999) Serial attention mechanisms in visual search: A critical look at the evidence. Psychological Research, 62, 195-219.
7.↑ Wolfe, J., Reijnen, E., Horowitz, T., Pedersini, R., Pinto, Y., & Hulleman, J. (2011). How does our search engine “see” the world? The case of amodal completion. Attention, Perception, & Psychophysics, 73(4), 1054-1064.
8.↑ Eriksen, C. W., & Hoffhan, J. E. (1972). Temporal and spatial characteristics of selective attention. Perception and Psychophysics, 12, 201-204
9.↑ Townsend. J. T.. & Ashby, F. G. (1983). The stochastic modeling of elementary psychological processes. Cambridge, UK: Cambridge University Press.
10.↑ Duncan, J., & Humphreys, G. W. (1989). Visual search and stimulus similarity. Psychological Review, 96, 433-4 58.
11.↑ Posner, M. I., & Dehaene, S. (1994). Attentional networks. Trends in Neurosciences, 17(2), 75-79.
12.↑ Психологический словарь, значения психологических терминов «Мир Вашего Я»: «Внимание», psychologist.ru (Проверено 11 января 2010)
13.↑ Lou, H. C, Henriksen, L., & Bruhn, P. (1984). Focal cerebral hypoperfusion in children with dyphasia and/or attention deficit disorder. Archives of Neurology, 41(8), 825—829.

Литература
•Внимание // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
•С. Л. Рубинштейн «Основы общей психологии», ISBN 5-314-00016-8
•Д. Н. Узнадзе «Общая психология», ISBN 5-89357-121-5
•Психология внимания. Под редакцией Ю. Б. Гиппенрейтер, ISBN 978-5-17-053015-1

Послепроизвольное внимание — что за непонятный зверь?

Сейчас, отреагировав на эту надпись Вы задействовали непроизвольное внимание. А реагирует оно, как правило, на три вещи: силу и неожиданность раздражителя; новизну, необычность, контрастность раздражителя; и подвижность объекта. Неожиданно, в тишине квартиры мы услышали громкий скрип паркета: внимание! Может быть, это вор? Или кто-то из домочадцев идет опустошать холодильник? Или некто крадется причинить нам вред? Но давайте по порядку.

Внимание

Внимание – это особое свойство человеческой психики. Это избирательная направленность восприятия на тот или иной объект, это система отбора информации, позволяющая нам воспринимать только значимую для нас информацию. Эта функция внимания помогает нам реагировать лишь на то, что для нас важно или представляет интерес.

В организации внимания по степени активности человека различают три вида внимания: непроизвольное, произвольное и послепроизвольное. Если направленность психической деятельности на определенные объекты не вызывается постановкой сознательной цели и не связана с волевыми усилиями, то такое внимание называют непроизвольным. Непроизвольное внимание реагирует на все значимые внешние обстоятельства. Произвольное и послепроизвольное внимание устремлено к тому, что выбрали мы сами. Давайте рассмотрим первый и второй тип внимания, и более подробно остановимся на последнем виде внимания.

Непроизвольное внимание

Непроизвольное внимание – это сосредоточение сознания на объекте в силу его особенности как раздражителя. Более сильный раздражитель на фоне действующих привлекает внимание человека. Вызывает непроизвольное внимание новизна раздражителя, начало и прекращение действия раздражителя. Непроизвольное внимание вырабатывалось в процессе эволюции и заботится о нашем выживании. Яркий свет, громкий звук, сильный запах, высокая скорость движения. Все яркое и громкое мгновенно привлекает наше внимание. Непроизвольное внимание поворачивает нас к тем вещам и событиям, которые могут быть для нас важны. Однако у этого полезного механизма есть свои ограничения: в этом случае не мы управляем ситуацией, а ситуация управляет нами. Непроизвольное внимание возникает независимо от сознания и нашего желания, неожиданно и непредсказуемо от условий, под влиянием разнообразных раздражителей, действующих на тот или иной анализатор организма. Оно управляет нами, а не мы им. Вспомните, насколько сложно не реагировать на громкий звук клаксона, или слепящий свет фар, или же на резкий неприятный запах.

Что интересно, непроизвольное внимание присуще и человеку, и животным. Однако возникновение такого внимания у человека качественно отличается от внимания у животных. Человек может овладевать собственным самопроизвольным вниманием в отличие от животных, предмет самопроизвольно сосредоточение может стать предметом сознательного сосредоточения. Физиологической основой самопроизвольного внимания является безусловно-рефлекторная ориентирующая деятельность. Нейрофизиологическим механизмом такого внимания является возбуждения, которые поступают в кору из подкорковых участков больших полушарий головного мозга. Когда сила посторонних раздражителей превышает силу осознанно действующих возбуждений, возникает непроизвольное внимание.

В ситуации проверки на полиграфе при резком громком звуке, например, при хлопке в ладоши, такое внимание возникает у опрашиваемого лица. Либо при предъявлении причастному человеку стимула-улики, например, орудия убийства в виде окровавленного ножа, мы обнаружим действие именно этого внимания.

Произвольное внимание

Произвольное внимание – это сознательно регулируемое сосредоточение на объекте, направляемое требованиями деятельности, оно мотивировано и направляется на объект под влиянием принятых решений и поставленных целей. Оно же – результат целевого усилия воли, нашего осознанного намерения. Волевое усилие переживается как напряжение, мобилизация сил на решение поставленной цели. Произвольное внимание качественно отличается от непроизвольного. Умение управлять своим вниманием с рождения не дается никому: обычно человек вырабатывает его сам в процессе самовоспитания. Начиная с детского возраста, мы можем некоторое время сосредотачиваться на каком-то предмете или задаче. И не потому что нам это интересно, а потому что нужно. Характерными особенностями произвольного внимания является целеустремленность, дисциплина и организованность умственной деятельности, способность противостоять сторонним отвлекающим факторам. Примером произвольного внимания может служить чтение неинтересной книги, трудовая монотонная деятельность, длительное наблюдение за объектом, удержание мысли при написании этой статьи.

Физиологической основой произвольного внимания является условно-рефлекторная деятельность, способность тормозить ненужные действия и движения. Положительная индукция нервных процессов – одна из основных физиологических устоев произвольного внимания. Желание разобраться с разными типами внимания, а также прилагаемое усилие для понимания различных физиологических терминов, как в данном случае, также является примером вашего произвольного внимания.

Тест на внимательность в картинках

Помимо произвольного и непроизвольного внимания, может быть выделен еще один особый его вид – послепроизвольное внимание. Это понятие в психологии было введено советским психологом Н.Ф. Добрыниным вслед за Э.Титченером. Данный вид внимания Н.Ф. Дружинин называл особой, «высшей» формой личностной активности. Давайте разберемся, в чем особенность этого вида внимания.

Послепроизвольное внимание

Послепроизвольное внимание возникает вслед за произвольным. Возникает оно на основе особого личного интереса. Это не заинтересованность, стимулированная особенностями предмета, а проявление направленности личности. Этот вид внимания совмещает в себе особенности произвольного внимания и непроизвольного, так как также носит целенаправленный характер, но не требует для реализации постоянных волевых усилий. Послепроизвольное внимание характеризуется длительной высокой сосредоточенностью и устойчивостью, с ним связывают наиболее интенсивную и плодотворную умственную деятельность, высокую производительность всех видов труда. Послепроизвольное внимание имеет еще одну особенность: оно не управляется самоуказаниями и самоприказами, внешними сознательными побуждениями и усилением воли, как в случае с произвольным вниманием, оно не возникает там, где нет настоящего интереса к делу.

Основное отличие от других видов внимания состоит в том, что для личности интересными и значимыми становятся содержание и сам процесс деятельности, а не только ее результат. Преодолевая трудности во время произвольного сосредоточения, человек привыкает к ним, сама деятельность вызывает сначала некоторый интерес к ней, а потом захватывает человека, сопровождая процесс истинным удовольствием. За счет этого, а также за счет уменьшения интенсивности напряжения, послепроизвольное внимание становится продолжительнее и производительнее. Именно с этим связана высокая производительность и полная самоотдача человека, в том числе и творческая, при занятии любимым делом. Не зря говорят: “Занимайтесь любимым делом, и вам не придется работать ни дня в своей жизни”.

Рассмотрим примеры послепроизвольного внимания. Иногда при чтении учебника с трудом удается удержать внимание на содержании: оно скучно, нагружено терминами и не особо для нас важно. Но вот в какой-то момент, незаметно для себя, мы перестаем делать над собой усилие, читаем без напряжения, и предмет чтения увлекает нас. В данном случае внимание из произвольного стало послепроизвольным. Еще один пример перехода внимания из одного в другой: обучение новому виду деятельности, например, профайлингу, когда необходимо усилием воли удерживать внимание на новых знаниях и терминах, осваивать большой объем информации, выполнять задания. Но как только ты начинаешь практиковать полученные знания, учишься разбираться в людях «в полях», определять их психотип по критериям, находить среди знакомых представителей, например, истероидов или эпилептоидов, ты искренне начинаешь получать удовольствие от деятельности, увлекаясь профайлингом все больше и больше. И это увлечение не проходит с течением времени. К такому типу внимания в ходе своей работы стремятся все те, кто обучает людей различного возраста. Надеюсь, чтение этой статьи также стало для вас примером послепроизвольного внимания)

Мартьянова Людмила

Total

6

Поделиться

Виды и свойства внимания

К. Маркс писал: «Кроме напря­жения тех органов, которыми выполняется труд, в течение всего времени труда необходима целесообразная воля, выражающаяся во внимании…» ‘

Внимание, возникающее без всякого намерения человека, без заранее поставленной цели, не требующее волевых усилий, назы­вают непроизвольным.

Когда ученик слушает интересный рассказ, смотрит захваты­вающий его кинофильм, читает занимательную книгу, у него возникает сосредоточенное, устойчивое внимание — ему для этого не надо ставить перед собой специальную цель и заставлять се­бя усилием воли быть внимательным.

—————

¹ Маркс К. Капитал. — Маркс К. и Энгельс Ф. Соч. 2-е изд., т. 23, с. 189.

Непроизвольное внимание возникает, во-первых, вследствие внешних причин — особенностей действующих на нас раздражи­телей и, во-вторых, вследствие внутренних побуждений, направ­ленности личности. К особенностям действующих на человека раздражителей относятся следующие.

1. Сила и неожиданность раздражителя. Сильный звук, яркая вспышка света, резкий запах всегда привлекут внимание. Вспом­ним, например, сцену пз кинофильма «Чапаев», когда ординарец Петька, желая привлечь внимание шумной толпы отдыхающих красноармейцев и понимая, что в общем шуме словесной призыв его не будет услышан, неожиданно для всех стреляет в воздух. Все непроизвольно затихли и повернулись к Петьке. Причем значение имеет не только абсолютная, во и относительная сила раздражителя (в полной тишине и легкий шорох привлечет вни­мание, в абсолютной темноте и огонек спички будет заметен).

2. Новизна, необычность, контрастность раздражителя. Не­обычная легковая машина новой марки, новые наглядные пособия, которых учащиеся еще не видели, невольно привлекут внимание школьников. Советские люди, посетившие ботанический сад в Индии, рассказывали, что среди богатых цветов ботанического сада их особое внимание привлекла наша ромашка. Среди малень­ких предметов внимание привлекает большой, среди светлых предметов — темный и т. д.

3. Подвижность объекта, а также начало или, наоборот, прек­ращение действия раздражителя. Поэтому, например, маяки дела­ют мерцающими, рекламу «прыгающей». Привлечь внимание уче­ников учитель может не только резким повышением голоса, но и внезапной паузой: если учитель неожиданно замолчит, это невольно привлечет внимание школьников.

Как указывалось выше, непроизвольное внимание возникает также в зависимости от состояния самого человека, оно связано с его настроением, переживаниями, потребностями; интересами. Вот пример непроизвольного внимания (из наблюдений учителя):

«Это было 12 апреля 1061 г. В классе стояла рабочая тишина. В коридоре раздался крик: «Человел в космосе!» Работа прекра­тилась, ученики закричали, вскочили с мест. Включили репродуктор. Передавали сообщение ТАСС. Класс замер, ребята как бы застыли, и глаза их были устремлены к репродуктору». Внимание к сообщению о полете космонавта возникло у ребят непроизволь­но и сохранялось без всякого напряжения с их стороны.

Интересами определяется и то обстоятельство, что одип че­ловек не заметит красочной афиши, извещающей о предстоящем футбольном матче, но обратит внимание на скромное объявление о концерте, другой — наоборот. Большую роль в стимуляции не­произвольного внимания школьников играют интересы. У школь­ника проявились большой интерес и любовь к животным. У него возникает потребность удовлетворить этот интерес в деятельности с животными и желание больше знать о жизни животных.

Поэтому у школьника возникло обостренное внимание ко всему, что связано с животным миром. С развитием интереса создается устойчивое внимание: школьник долго может стоять и наблюдать за жизнью, повадками животных. Он с увлечением читает книги о животных, он добился того, что стал активно участвовать в работе кружка при зоопарке, а летом помогать в работе на колхозной ферме.

Большое значение имеет и соответствие раздражителя внутрен­нему состоянию человека, его потребностям. Проголодавшийся человек невольно обратит внимание на запах пищи; плеск воды привлечет внимание человека, испытывающего жажду.

Внимание, возникающее вследствие сознательно поставленной цели и требующее определенных волевых усилии, называют произвольным или преднамеренным. В этом случае участок с оптимальной возбудимостью поддерживается сигналами, идущи­ми от второй сигнальной системы. Указания со стороны, собст­венная инструкция, намерение (в виде внутренней речи) создают возможность произвольного внимания, которое играет огромную роль в жизни человека. Ведь далеко не все, что необходимо де­лать человеку, представляет для него непосредственный интерес. И в процессе учебной деятельности школьнику требуется произ­вольное внимание, ясная постановка цели. организованность, со­хранение и поддержание внимания в ходе всей работы.

Поддержание устойчивого произвольного внимания у уча­щихся зависит от ряда условий.

1. Осознание долга и обязанности в выполнении данной дея­тельности. Осознание учеником долга хорошо учиться вызывает у него преднамеренное внимание к учебной работе в тех случаях, когда что-то отвлекает его от учения. Большое значение имеет осознание важности, общественной значимости цели деятельности.

2. Отчетливое понимание конкретной задачи выполняемой дея­тельности. Одно дело, если учитель ставит перед учеником самую общую и неопределенную задачу — слушать ответ вызванного к доске товарища. Совсем другое дело, если учитель ставит кон­кретную задачу — следить, как отвечает урок вызванный ученик, фиксировать его ошибки и готовиться исправить их. В этом слу­чае школьник внимательно относится к ответу товарища, необ­ходимость быть внимательным вполне осознана.

3. Привычные условия работы. Если школьник готовит урони в строго определенное время и на постоянном, привычном месте, если его рабочее место и учебные принадлежности содержатся в порядке, а сам процесс работы хорошо организован, то уже одно это создает установку на произвольное внимание.

4. Возникновение косвенных интересов. Сама деятельность, которую выполняет ученик, может и не вызывать у него непос­редственного интереса, но у школьника существует устойчивый интерес к результату деятельности. Па этой основе возникает косвенный интерес к деятельности как средству достижения желаемой цели. Ежедневные однообразные и утомительные упражнения в фигурном катании вызывают интерес у школьника, по скольку он осознает их роль в достижении заветной цели стать перворазрядником по фигурному катанию.

5. Создание благоприятных условий для деятельности, т. с исключение отрицательно действующих посторонних раздражителей (телевизионные передачи, интересный рассказ, читаемый по радио, громкая музыка, шум). Многие учащиеся вообще могут поддерживать произвольное внимание только в спокойной обстановке, тишине. Но если даже ученик и привык работать в небла­гоприятной обстановке, при наличии помех, то, как показывают специально организованные опыты, он при этом гораздо быстрее утомляется, затрачивает гораздо больше сил и времени, значитель­но снижается качество (возрастает число ошибок, поправок) и количество (число сделанных примеров и задач, написанных предложений) учебной работы учащегося.

Сами учащиеся (особенно младшего школьного возраста) час­то не осознают отрицательного влияния некоторых раздражителей на учебную деятельность. Эти школьники уверяют, что вниматель­но занимаются и им не мешает радио или телевизор. На самом же деле особенно сильным раздражителем, отвлекающим внима­ние учащихся при подготовке домашних заданий, являются как раз телепередачи. Поэтому надо соблюдать правило: пока школь­ник готовит уроки, телевизор в комнате должен быть выключен.

Наблюдения и специальные исследования убеждают, что сла­бые побочные раздражители не снижают эффективности работы, а улучшают ее. Легкий шум, который доносится в комнату, шо­рохи листьев, тиканье часов и другие слабые звуки не только не разрушают внимания, но иногда даже усиливают его. Еще великий русский физиолог И. М. Сеченов пришел к выводу, что абсолютная, «мертвая» тишина не повышает, а снижает эффект умственной работы, так как сосредоточить внимание на работе становится очень трудно. Сеченов приводил пример: в одной крупной библиотеке создали комнаты для научной работы. В ком­наты не проникали никакие посторонние звуки извне, а звуки, возникающие в самой комнате, поглощались. Стояла абсолютная тишина. В этих комнатах никто продуктивно работать не мог — постепенно у людей возникало сонливое состояние.

Экспериментально показано, что дети, обучающиеся в классе с совершенно гладкими белыми стенами, без каких-либо рисун­ков и украшений, с матовыми стеклами в окнах усваивают пред­мет хуже, чем школьники, размещенные в классной комнате с окрашенными стенами, картинами, рисунками и таблицами на стенах, цветами на подоконниках и приятным видом за окнами;

Помимо произвольного и непроизвольного внимания, выделяют еще один вид внимания — послепроизволъное внимание. После-произвольным оно называется потому, что возникает на основе произвольного внимания, после него.

Вот третьеклассник пишет домашнее сочинение о том, как он провел лето. Сначала работа его совсем не увлекает. Он берется за нее неохотно, то и дело отрывается, делает большие усилия, чтобы заставить себя работать, наконец сосредоточивается (произ­вольное внимание). Но постепенно ученик увлекся, пишет уже охотно, не рассеиваясь. Картины летнего отдыха, приключений, событий встают перед его глазами. Тут и купание, и рыбалка, и походы в лес за грибами, и веселые игры. Школьник, захва­ченный воспоминаниями, торопится отразить их в сочинении. Произвольное внимание перешло в послепроизвольное. Послепроизвольное внимание, как видно из приведенного примера, совме­щает в себе некоторые особенности произвольного внимания (осознание цели) и некоторые черты непроизвольного внимания (не нужно волевых усилий для его поддержания).

В учебной деятельности школьника обычно представлены все три вида внимания, тесно связанные между собой.

Охарактеризовать внимание человека сло­вами «хорошее» или «плохое» нельзя. Такая характеристика бу­дет слишком неопределенной, так как существуют различные проявления, качества или, как говорят, свойства внимания. Поэ­тому и характеризовать внимание человека можно и нужно с разных сторон.

Прежде всего внимание характеризуется тем, насколько оно сильно, напряженно, насколько сконцентрировано на объекте, насколько человеку удается отвлечься от посторонних раздражи­телей. Соответствующее свойство называют сосредоточенностью внимания. Но ведь важно не только это. Важно и то, как долго человек может поддерживать внимание, т. е. устойчивость внима­ния. Важно оценить внимание и с точки зрения его широты — насколько широко охватывает оно предметы и явления. Соответ­ственно различают такие два свойства внимания, как его объем и распределение. И наконец, важно знать, насколько гибко вни­мание, как быстро оно может переключаться с одного объекта на другой.

Итак, различают пять свойств внимания: сосредоточенность, устойчивость, объем, распределение и переключение. Разумеется, перечисленные свойства внимания могут проявляться во всех видах внимания — в непроизвольном, произвольном и послепроизвольном.

Сосредоточенность внимания — это удержание внимания на одном объекте или одной деятельности при отвлечении от всего остального. Физиологическое объяснение сосредоточенности вни­мания — это сила очага оптимального возбуждения и соответст­венно сила индуцированного им тормозного поля. Сосредоточен­ность внимания обычно связана с глубоким, действенным инте­ресом к деятельности, какому-нибудь событию или факту. Ученик мастерит модель. Он полностью поглощен делом, не отвлекается ни на минуту, не замечает, как течет время, не реагирует на телефонные звонки, его можно окликнуть, позвать обедать — он не отвечает, а порой даже и не слышит. В этом случае говорят о большой силе его сосредоточенного вни­мания.

Устойчивость внимания — это длитель­ное удержание внимания на предмете или какой-либо деятельности. С точки зрения физиологии это значит, что очаг опти­мального возбуждения достаточно устой­чив (или колеблется в пределах только тех участков коры, которые регулируют одну и ту же деятельность). Возника­ет вопрос: сколько времени может непрерывно поддерживаться внимание на одном объекте? Все зависит от двух обстоятельств: во-первых, от того, подвижен или нет, изменяется или нет сам объект, а во-вторых, от того, активную или пассивную роль иг­рает при этом человек. На неподвижном, неизменяющемся объек­те пассивное внимание сохраняется примерно 5 секунд, после. чего начинает отвлекаться. Рассмотрите рисунок.

Что изображено на рисунке? На нем изображена усеченная пирамида, но мы видим ее то обращенной вершиной к нам, то уходящей   вглубь.   Такие   двойственные   изображения объясняются периодическими колебаниями внимания.

Если человек активно действует с объектом (например, не просто пассивно смотрит в одну точку географической карты, а изучает рельеф и ландшафт какого-либо района по карте), то устойчивое внимание может сохраняться 15—20 минут. Дальше могут следовать кратковременные отвлечения (на несколько се­кунд), дающие возможность маленького перерыва в сосредоточен­ности. Получается кратковременный и необходимый отдых, он незаметен и не разрушает устойчивости внимания, но позволяет сохранить внимание к данной деятельности до 45 и более минут. Чем младше школьник и чем труднее учебный материал, тем чаще должны быть кратковременные перерывы. Но злоупотреб­лять ими не следует, так как при частых -и длительных перерывах все- труднее и труднее будет вновь втягиваться в работу.

Устойчивость внимания сохраняется в активной и разнообраз­ной практической деятельности с предметом, в активной умствен­ной деятельности. Устойчивое внимание сохраняется в такой учебной деятельности, которая дает положительные результаты, особенно после преодоления трудностей, что вызывает положи­тельные эмоции: у школьников возникает чувство удовлетворения, радости, появляется желание заниматься данной работой, и в последующей деятельности еще до начала работы создается установка на устойчивое внимание. Эту закономерность необхо­димо учитывать при проведении урока.

Состояние противоположное устойчивому вниманию,— частое непроизвольное отклонение внимания от необходимой деятельно­сти на посторонние объекты — называют неустойчивостью внима­ния. Школьники легко отвлекаются под влиянием внезапных, сильных, а также эмоционально воздействующих раздражителей. Неустойчивость внимания может возникнуть от непосильной, чрезмерно обширной, а также от неинтересной и никому не нуж­ной работы, механической деятельности. Например, ученик по­лучает задание сделать однотипные примеры по математике или такие же упражнения по русскому языку. Ученик делает первые примеры и пишет первые упражнения внимательно, а дальше, когда он уже хорошо усвоил материал, работа теряет для него всякий интерес, и он работает механически, устойчивость внима­ния сильно страдает.

Объем внимания — это количество объектов, которые вос­принимаются одновременно с достаточной ясностью, т. е. охва­тываются вниманием одномоментно. Указание на одномоментность здесь важно, потому что наше внимание обычно может очень быстро переходить от одного объекта к другому, что создает иллюзию большого объема внимания. Для определения объема внимания пользуются специальными приборами — тахистоскопа­ми (от греческих слов «тахистос» — быстрейший и «скопео» — смотрю) которые дают возможность показать человеку несколько объектов (букв, геометрических фигур, знаков) на 0,1 секунды (чтобы внимание не успело переключиться с одного объекта на другой). На рис. 15 изображен бук­венный тахистоскоп.

Опыты показали, что объем вни­мания взрослого человека —от 4 до 6 объектов, школьника (в зависимо­сти от возраста) — от 2 до 5 объек­тов. Это при условии, что показывают отдельные, не связанные между собой буквы. Если же в тахистоскопе показывать короткие слова, то для грамотного человека объектом внимания будет уже не буква, а целое слово (он схватывает слова, а не отдельные буквы). Формально объем внимания останется тем же (4—6 объектов), но букв человек воспри­мет уже не 4—6, а до 16, т. с прак­тически объем внимания увеличит­ся. Отсюда видно, как важно уметь объединять предметы в одно целое. воспринимать их целыми комплексами. Именно поэтому объем внимания ученика, начинающего читать, очень мал, но по мере овладения техникой чтения, приобретения опыта у ребенка увеличивается и объем внимания, необходимый для беглого чтения. Увеличение объема внимания с физиологической точки зрения есть расширение участка с оптимальной возбуди­мостью, сужение объема внимания связано с концентрацией участка с оптимальной возбудимостью.

Распределение внимания — это одновременное внимание к двум или нескольким объектам при одновременном выполнении действий с ними или наблюдении за ними. Другими словами, это умение одновременно выполнять две (или более) различные деятельности.

Распределять внимание необходимо, в жизни это требуется постоянно, а некоторые профессии требуют непременного распре­деления внимания (шофер, летчик, дирижер). Умение распре­делять внимание совершенно необходимо учителю. Он должен постоянно держать в поле внимания весь класс и каждого учени­ка в отдельности, следить за их поведением и учебной деятель­ностью в классе и в то же время объяснять новый материал. Распределение внимания требуется и ученику во время учебной деятельности. Например, ученик должен слушать, что объясняет учитель, и следить за тем, что он показывает (карту, картину), или должен слушать и одновременно записывать. Умение слушать и понимать лекцию и одновременно записывать ее совершенно необходимо учащемуся, студенту.

При каких условиях две работы могут успешно выполняться в одно и то же время? Только в том случае, если обе деятель­ности или, по крайней мере, одна из них настолько освоена, привычна, легка, что не требует сосредоточенного внимания, выполняется человеком очень свободно, лишь незначительно контролируется и регулируется им. В центре внимания человека только одна основная деятельность, другая же занимает относи­тельно малую часть внимания, она находится не в центре вни­мания, а на его периферии.

Физиологи распределение внимания объясняют тем, что при­вычная деятельность, не вызывающая особых затруднений, может управляться, как указывал И. П. Павлов, участками коры, нахо­дящимися в известкой степени торможения.

При действии, требующем большого и полного сосредоточе­ния, другие действия обычно невозможны. Проводили такой опыт. Нетренированному человеку предлагали идти по гимна­стическому бревну, сохраняя равновесие и устойчивость, и одно­временно решать простую арифметическую задачу. Совместить эти два действия не удавалось. Решая задачу, человек терял равновесие и падал с бревна, а сохраняя равновесие, он не мог решать задачу. Однако опытная гимнастка — мастер спорта — свободно выполнит такое задание.

Младшие школьники плохо распределяют внимание, они еще не умеют этого делать, у них нет опыта, поэтому не следует заставлять ученика одновременно выполнять два дела или при выполнении одного дела отвлекать внимание ребенка на другое. Но постепенно надо приучать школьника к распределению своего внимания, ставить его в такие условия, где это делать необхо­димо.

Переключение внимания — это перемещение внимания с одно­го объекта на другой или с одной деятельности на другую в связи с постановкой новой задачи. Трудно назвать деятельность, которая не требовала бы такого переключения. Ведь, как мы уже отмечали, объем внимания человека не очень велик. И только способность переключать внимание дает ему возможность позна­вать окружающий мир во всем его многообразии. На пульте управления атомным ледоколом «Ленин» находится более 250 приборов и сигнализаторов. Как же должна быть развита у де­журного на пульте способность к переключению внимания!

В переключении внимания ярко проявляются индивидуальные особенности человека — некоторые люди могут быстро переходить от одной деятельности к другой, а другие — медленно и с трудом. О человеке со слабой способностью к переключению внимания говорят, что у него «жесткое», «липкое» внимание.

Физиологически переключение внимания представляет собой перемещение по коре головного мозга участка с оптимальной возбудимостью. Способность к быстрому переключению внимания зависит от подвижности нервных процессов, т. е. в конце концов от типа нервной системы.

Переключение внимания всегда сопровождается некоторым нервным напряжением, которое выражается в волевом усилии. Отсюда понятно, почему школьнику трудно бывает начинать новую работу, особенно если она не вызывает приятных чувств, а предыдущая деятельность, наоборот, была более интересной. Потому же не рекомендуется без особой нужды часто менять содержание и виды работы в процессе учебной деятельности, если это вызывает у школьников трудности и требует большой пере­стройки характера деятельности. Однако при утомлении и одно­образной работе переключение внимания полезно и необходимо.

Остановимся на таком распространенном недостатке внимания, который называют рассеянностью. Собственно говоря, рассеян­ностью называют совершенно разные, в каком-то смысле даже противоположные недостатки внимания.

Первый вид рассеянности — это частая непроизвольная отвлекаемость от основной деятельности. Человек ни на чем не может сосредоточиться, все время отвлекается, даже интересная дея­тельность иногда прерывается из-за неустойчивости внимания. У рассеянных людей этого типа, как говорят, «скользящее», «порхающее» внимание. Таким был, например, Хлестаков, герой пьесы Н. В. Гоголя «Ревизор».

Рассеянность этого типа у школьников проявляется в отвле­чении внимания ученика на предметы, явления или собственные мысли, которые не имеют отношения к занятиям в классе. Поэто­му младший школьник допускает много ошибок при письме и счете, хотя часто знает правила, пропускает буквы, окончания слов, путает знаки при решении примеров. У учащегося среднего и старшего школьного возраста подобная рассеянность приводит к серьезным пробелам в знаниях, к поверхностному и неглубоко­му познанию, несерьезному отношению к своим обязанностям.

Подобная рассеянность — результат плохого воспитания. Ребе­нок не приучается к сосредоточенной работе, часто и сами взрослые отвлекают его во время приготовления домашних зада­ний. Многократное повторение подобного состояния становится привычным. Такая рассеянность может быть и временным состоя­нием. Ее вызывает утомление, плохое самочувствие, значительные отвлекающие раздражители. Если эти временные состояния систе­матически повторяются, они также станут привычными. Рассеян­ность может быть и следствием отсутствия каких-либо интересов у школьника. Наконец, она может вызываться и запущенностью учебных занятий, когда ученик попросту не понимает того, что объясняет учитель, и теряет всякий интерес к уроку.

Преодоление рассеянности учащихся требует настойчивости и терпения, долгой работы. Рассеянным учащимся надо создавать такие условия, где бы они могли работать не отвлекаясь, и вы­рабатывать у них привычку не отвлекаться. Очень важно повсед­невно контролировать работу ребенка и постепенно приучать его к самоконтролю, причем приучать контролировать не только ре­зультаты работы, но и осуществлять контроль за работой в процес­се ее выполнения. Важно постараться заинтересовать школьника учебной работой — это может явиться первым шагом в преодоле­нии рассеянности.

Второй вид рассеянности — следствие чрезмерной сосредото­ченности человека на работе, когда он, кроме своей работы, ни­чего не замечает и порой не отдает себе отчета в окружающих событиях. Такой вид рассеянности наблюдается у людей, увлечен­ных работой, охваченных сильными переживаниями, — у ученых, творческих работников в области искусства.

Как мы видим, указанные два вида рассеянности действитель­но противоположны по своей природе. Первый вид рассеянности есть слабость произвольного внимания, неумение сосредоточиться. Второй вид — чрезмерно сильное внимание и сильнейшее сосре­доточение. В первом случае в коре отсутствует сильный и стойкий очаг оптимального возбуждения, во втором случае имеется очень сильный и стойкий очаг.

Возникает вопрос: почему же столь концентрированное, со­средоточенное и устойчивое внимание считают недостатком? Ведь оно важное условие творческой, продуктивной работы. Все дело в том, что чрезмерная сосредоточенность часто приводит в жизни к серьезным последствиям — наблюдались случаи, когда погру­женные в свои мысли рассеянные люди, ничего не замечая вокруг, получали травмы на улице, принимали не то лекарство, уходя, забывали выключить газ или запереть дверь. Один из ученых, в рассеянности заперев дверь, ключ бросил в урну, а горящий окурок засунул в карман и пришел в себя, когда от его костюма повалил дым.

Разумеется, у школьников второй вид рассеянности проявля­ется несколько в иной форме. Например, когда младший школь­ник или подросток пишет сочинение, он часто весь поглощен его содержанием и не замечает грамматических ошибок. Когда же он сосредоточен на том, чтобы ни в коем случае не сделать ошибок, содержание сочинения бывает бледным и невыразитель­ным. На уроках труда наблюдались случаи, когда чрезмерно увлеченный процессом строгания или опиловки металла школь­ник, вдруг придя в себя, обнаруживал с удивлением, что он почти всю заготовку превратил в стружку или опилки.

Крутецкий В. А. Психология: Учебник для учащихся пед. училищ.
— М.: Просвещение, 1980. — 352 с. С. 91-101.

границ | Добровольное и непроизвольное внимание при бистабильном зрительном восприятии: исследование MEG

1. Введение

Вильгельм Вундт был первым, кто еще в 1897 году предположил, что существуют две формы внимания: произвольная и непроизвольная (Wundt, 1897). В сообществе уже используется более чем оправданное количество терминов, которые частично совпадают с этими двумя формами внимания, например, эндогенное и экзогенное внимание, автоматическое или контролируемое внимание и притяжение против внешнего.привлечь внимание (Prinzmetal et al., 2005). Согласно Принцметалу и его коллегам, произвольное и непроизвольное внимание имеют разные функции и контролируются разными механизмами (Prinzmetal et al., 2005). Они предположили, что произвольное внимание влияет на перцептивное внимание и будет влиять как на точность, так и на время реакции (RT) экспериментов, тогда как непроизвольное внимание имеет дело с выбором ответа и проявляется только в экспериментах RT. Чтобы изучить эти различия, Posner et al.(1978), Познер (1978), Познер и др. (1980), а Познер (1980) разработали задачу пространственной привязки. В их методе испытуемых просили обнаружить или идентифицировать периферический раздражитель. Участников заранее предупредили о возможном местонахождении стимула; в допустимых испытаниях метка указывала целевое местоположение, тогда как в случае недействительных испытаний метка указывала нецелевое местоположение. Поскольку участникам не разрешалось перемещать глаза в указанное место, наблюдаемые различия в производительности между валидными и недействительными испытаниями отражали различия во внимании, которые не зависели от фиксации.Позже Йонидес (1980) и Йонидес (1983) использовали эту парадигму для изучения разницы между произвольным и непроизвольным вниманием, изменяя «достоверность» сигнальной информации. Если общее количество действительных испытаний для правильного местоположения стимула так же мало, как и для случайного распределения, в котором отсутствует полезная систематическая ошибка для целевого местоположения, только непроизвольное внимание будет задействовано в наблюдении за периферическим стимулом. С другой стороны, при наличии большого количества валидных испытаний, в которых доступна правильная информация для отслеживания местоположения цели, будет задействовано как произвольное, так и непроизвольное внимание.

В 2005 г. Prinzmetal et al. (2005) представили идею улучшения канала и выбора канала, чтобы показать, как проявляются два вида внимания. Улучшение канала — это процесс, управляемый произвольным вниманием, который заставляет зрительную систему собирать больше информации из наблюдаемого стимула, чем из оставленного без внимания стимула, указанного информативными сигналами. Это изменяет перцептивное представление, так что наблюдатели имеют более четкое представление о стимуле, который они направляют на Prinzmetal et al.(1997a), Prinzmetal et al. (1997b) и Prinzmetal et al. (1998). Другие исследователи также подтвердили, что внимание к сигналу смещения улучшает воспринимаемый контраст как наблюдаемых, так и оставленных без внимания стимулов (Carrasco et al., 2004; Luck, 2004; Treue, 2004).

Существует общее мнение, что эффект Струпа изменяет выбор ответа, но не перцептивную репрезентацию (Virzi and Egeth, 1985; Baldo et al., 1998). Например, когда показано слово СИНИЙ, написанное красным, и задается вопрос о цвете, это приведет к конкуренции в выборе ответа, которая задерживает ответ, но не будет наблюдаться никаких изменений воспринимаемого цвета.Точно так же непроизвольное внимание может повлиять на RT, но не на точность обнаружения. Удобно, что несколько исследователей сообщили, что непроизвольное внимание к стимулу влияет только на выбор ответа (Ooi and He, 1999; Mitchell et al., 2004; Hancock and Andrews, 2007).

Следует отметить, что есть преимущество, что исследования точности и RT дают противоположные эффекты (Santee and Egeth, 1982; Mordkoff and Egeth, 1993; Moore and Egeth, 1998). В частности, Санти и Эгет (1982) рассмотрели парадигму избыточной целевой, в которой целевая буква повторяется на дисплее.Они обнаружили, что повторяющаяся цель ускоряет реакцию (Эриксен и Эриксен, 1974, 1979; Эриксен и Шульц, 1979), но снижает точность (Бьорк и Мюррей, 1977; Санти и Эгет, 1980). Это явление известно как эффект фланкера. Правильный выбор каналов записи также должен изменить точность обнаружения в целевой локации, которую посещают. Кроме того, это также может улучшить RT, поскольку информация, по-видимому, собирается быстрее в указанном месте, чем в неподдерживаемом месте. Более того, выбор канала связан с принятием решения при определении правильного целевого местоположения или выбора ответа и влияет только на эксперименты RT.

В этой статье мы изучаем произвольное и непроизвольное внимание, используя мультистабильное восприятие (Leopold and Logothetis, 1999), явление, при котором один и тот же стимул может восприниматься более чем одним способом. Что касается степеней свободы, простейшая форма мультистабильного восприятия — это бистабильное восприятие: когда возможны две разные интерпретации одного и того же стимула. В результате обширных исследований по этой теме за последние два десятилетия было разработано множество описательных моделей (Moreno et al., 2007; Шпиро и др., 2009; Huguet et al., 2014; Дотов и др., 2019; Мейлихов и Фарзетдинова, 2019; Чхолак и др., 2020а). Было высказано предположение, что переключение между альтернативными восприятиями обусловлено либо случайными процессами в мозге (Moreno et al., 2007; Pisarchik et al., 2014) из-за случайной нейрофизиологической активности и нейронной адаптации (Huguet et al., 2014; Dotov et al., 2014). al., 2019), которая определяется как медленная дестабилизация доминирующего в данный момент восприятия после продолжительной активности или из-за шума и адаптации (Shpiro et al., 2009; Huguet et al., 2014; Чхолак и др., 2020а). Каждое восприятие конкурирует с другим конкурирующим состоянием, в то время как доминирующее активное состояние имеет тенденцию подавлять альтернативное восприятие. Несколько исследователей также изучали модуляцию зрительного внимания в полосатой и экстрастриарной зрительной коре (Hillyard and Anllo-Vento, 1998; Mangun et al., 1998; Brefczynski and De Yoe, 1999; Ghandi et al., 1999; McAdams and Maunsell, 1999; Reynolds and Desimone, 1999, 2003; Reynolds et al., 2000; Treue, 2000; Martinez-Trujillo and Treue, 2002; Saenz et al., 2002). Приходит ли межгосударственное подавление до бинокулярного слияния, например, в первичной зрительной коре или латеральном коленчатом ядре (Blake, 1989; Lehky and Blake, 1991; Tong and Engel, 2001), или после бинокулярного слияния (Logothetis et al., 1996). ; Andrews and Purves, 1997) стал предметом многочисленных споров. Последнее предполагает, что существует конкуренция между высокоуровневыми представлениями стимулов в зрительных нейронах (Ooi and He, 1999; Hancock and Andrews, 2007).

Точно так же феномен визуального внимания основан на конкуренции одного объекта среди множества других конкурирующих альтернатив за усиленную перцептивную репрезентацию, как в случае произвольного внимания.Это приводит к предположению, что бистабильное восприятие и внимание могут быть взаимосвязанными процессами (Helmholtz, 1962; Leopold and Logothetis, 1999). Предыдущие исследования по этой теме проводились с использованием вызванных ответов, которые состояли из множества относительно коротких испытаний, а не одного длительного испытания. Настоящая работа, напротив, направлена ​​на характеристику произвольного и непроизвольного внимания с помощью зрительных реакций от относительно длительных (120 с) испытаний. Более того, непроизвольное внимание было обнаружено только в экспериментах по RT в режиме вызванного ответа.Вместо вызванной реакции мы используем давно захваченные зрительные сигналы, которые могут меняться по фазе и, следовательно, разблокируются во времени с началом стимуляции. Соответствующий ответ мозга обозначается как индуцированное поле зрения (VIF), в отличие от традиционно используемого индуцированного поля зрения (VEF). В первой части нашего эксперимента мы изучаем контролируемое (произвольное) внимание, когда испытуемых просят зафиксировать свое внимание на одной из двух возможных ориентаций куба Неккера, тогда как во второй части мы исследуем непроизвольное внимание, когда испытуемые не пытаются интерпретировать (контроль ) ориентация куба.Мы измеряем способность субъекта к вниманию в первой части и используем полученное понимание во второй части для оценки непроизвольного внимания на основе метода вейвлет-энергий. Наконец, мы характеризуем непроизвольное внимание с помощью распределения времени доминирования и изучаем его связь с производительностью произвольного внимания и шумом мозга.

2. Материалы и методы

2.1. Экспериментальная установка

Магнитоэнцефалографических данных (МЭГ) регистрировали с помощью МЭГ-системы Vectorview с цельной головкой (Elekta AB, Стокгольм, Швеция) с 306 каналами (102 магнитометра и 204 планарных градиентометра), которые были помещены внутри магнитоэкранированной комнаты (Vacuum Schmelze GmbH, Ханау). , Германия) в лаборатории когнитивной и вычислительной нейробиологии Центра биомедицинских технологий Мадридского технического университета, Испания.Дигитайзеры Fastrak (Polhemus, Колчестер, Вермонт) использовались для получения трехмерной формы головы с использованием примерно 300 точек на коже головы каждого испытуемого. Кроме того, для целей совместной регистрации были получены три реперных точки (назион, левая и правая предурикулярные). Была размещена вертикальная электроокулограмма, чтобы уловить мигание глаз. Однократная запись пустой комнаты продолжительностью более 2 минут выполнялась в каждый день эксперимента (День-1: 4 субъекта; День-2: 5 субъектов; День-3: 3 субъекта).Данные были отобраны с частотой 1000 Гц с помощью действующего полосового фильтра сглаживания от 0,1 до 330 Гц.

2.2. Участников

Двенадцать здоровых субъектов (в возрасте 17–64 лет, шесть мужчин и шесть женщин) с нормальным или скорректированным зрением приняли участие в экспериментальном исследовании. Все субъекты предоставили письменное информированное согласие до начала эксперимента. Экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с Хельсинкской декларацией и одобрены этическим комитетом Мадридского технического университета.

2.3. Зрительный стимул

Визуальный стимул представлял собой серое изображение куба Неккера на сером фоне, нарисованное на мониторе компьютера с частотой обновления 60 Гц и впоследствии проецируемое проектором цифровой обработки света на полупрозрачный экран, расположенный в 150 см от объекта (Рисунок 1). . Яркость пикселей на левой и правой лицевых гранях куба модулировалась синусоидальными сигналами с частотами 6,67 Гц (60/9) и 8,57 Гц (60/7) соответственно. Глубина модуляции составляла 100% относительно среднего уровня яркости пикселей по шкале серого (127 в 8-битном формате), т.е.е. яркость изображения менялась от черного (0) до серого (127). Синусоидальная форма и частоты модуляции были выбраны в предварительных экспериментах, где различные формы сигнала (синусоидальный, прямоугольный и треугольный) и разные частоты мерцания, которые являются целыми долями частоты кадров 60 Гц (т. Е. 60/2, 60/3, 60 / 4, 60/5, 60/6, 60/7, 60/8, 60/9, 60/10 и 60/12). Выбранные частоты дали лучшие метки в ответе мозга (Pisarchik et al., 2019a).

Рисунок 1 .Представлен визуальный стимул. Куб Неккера с мерцающими левой и правой гранями с частотой 6,67 и 8,57 Гц соответственно. Испытуемых просили зафиксировать взгляд на центральной красной точке.

Для проведения эксперимента, включая представление визуального стимула, мы разработали специальный алгоритм с использованием Cogent Graphics MATLAB Toolbox, общедоступного на GitHub ^® . Сбор данных производился с помощью программного обеспечения, поставляемого с системой Elekta-Neuromag, а временные метки, соответствующие началу предъявления визуальных стимулов, были отмечены в режиме онлайн с использованием параллельного порта.Код MATLAB также включал эти маркеры событий через соединение через параллельный порт. Дополнительные сведения см. В разделе о коде и совместном использовании данных.

2,4. Методика эксперимента

Испытуемые сидели в удобном кресле с откидной спинкой, выпрямив ноги и положив руки на подлокотник спереди или на коленях. Перед экспериментом участников попросили удалить любые металлические предметы выше талии, такие как украшения, ремни и бюстгальтеры, а также обувь. Эксперимент начался с записи 2-минутной фоновой активности, когда испытуемый фокусировался на красной точке, расположенной в середине неподвижного (немигающего) изображения куба.Это испытание MEG послужило справочной информацией для дальнейших анализов.

Весь эксперимент включал в себя два этапа: произвольный контроль воспринимаемой ориентации куба и непроизвольное спонтанное переключение между двумя ориентациями куба. На первом этапе после 30-секундного отдыха и обучающего визуального сообщения мерцающий куб Неккера с двумя частотами отображался на экране 24 раза (по 5 с с интервалом 5 с между ними). В первых 12 испытаниях 9 из 12 участников просили интерпретировать куб как ориентированный влево.После 30-секундного отдыха и инструктивного визуального сообщения участникам было предложено интерпретировать следующие 12 кубиков как ориентированные вправо. Для 3 испытуемых мы изменили порядок произвольного восприятия, попросив их интерпретировать первые 12 кубиков как ориентированные вправо, а следующие 12 кубиков как ориентированные влево. На этом завершился первый экспериментальный этап.

Вторая часть эксперимента началась с того же представления куба Неккера, но уже на 120 с. На этом этапе испытуемых проинструктировали не фиксировать внимание на какой-либо конкретной ориентации куба.Во всех экспериментах участников просили сосредоточиться только на красной точке в центре изображения. Это было сделано для того, чтобы изменения ориентации куба были вызваны не движениями глаз, то есть на уровне сетчатки, а зрительными нейронами более высокого уровня.

2,5. Визуально индуцированное поле (VIF)

В этой статье мы представляем новую меру зрительной реакции мозга, которая определяется как средняя активность мозга в зрительной коре в течение более продолжительного времени, чем временные интервалы временного вызванного ответа, которые не синхронизированы по фазе со стимулом.Традиционно используемое визуально вызванное поле (ЗВП) привязано к стимулу по времени, и поэтому зрительная активность мозга усредняется по всем испытаниям. Поскольку мы наблюдаем промежуточные фазовые сдвиги в экспериментах с большей продолжительностью (например, 120 с) в непредсказуемые моменты времени, усреднение по нескольким испытаниям невозможно. Хотя эта реакция вызвана стимулами, моменты ее начала и промежуточных фазовых сдвигов не фиксированы. Поэтому мы удачно назвали его визуально индуцированным ответом (VIR) в отличие от визуально вызванного ответа (VER).Следует отметить, что VER в таких временных масштабах, усредненный по нескольким испытаниям, называется устойчивой визуальной вызванной реакцией (SSVER).

Мозг был нанесен на карту с использованием сетки из 15 004 точек, представляющих корковые источники. Есть несколько комбинаций, в которых эти многочисленные источники мозга могут производить наблюдаемую магнитную активность, регистрируемую 306 каналами MEG. Эта так называемая обратная задача некорректна и может быть решена только с помощью дополнительных предположений о нейронной системе, таких как минимизация полной энергии системы.Зависимая от глубины чувствительность и пространственное разрешение были нормализованы с использованием метода стандартизированной электромагнитной томографии низкого разрешения (sLORETA).

После совмещения стандартной анатомической магнитно-резонансной томографии (МРТ), представленной в Brainstorm (Tadel et al., 2011), с реперными точками, анатомия черепа была деформирована, чтобы соответствовать полученным точкам на коже черепа с помощью устройства Polhemus с погрешностью 2%. Мы использовали атлас Бродмана в Brainstorm, чтобы найти корковые источники, связанные с визуальными областями V1 и V2 на смоделированной кортикальной сетке (1227 точек).Затем реакция этих визуальных источников была усреднена для получения VIF для каждого испытания.

2.6. Спектральный анализ

вейвлетов на основе Морле, построенных из исходного вейвлета с центральной частотой 1 Гц и полной шириной 12 с на полувысоте (FWHM), были использованы для получения временных рядов мощности вейвлета на второй гармонике частот мерцания. Частоты второй гармоники были точно настроены на основе спектра мощности сигналов VIF для каждого испытуемого.

2,7.Вейвлет-анализ

Частотно-временной анализ основан на непрерывном вейвлет-преобразовании (Павлов и др., 2012; Храмов и др., 2015)

, где «*» обозначает комплексное сопряжение, а X ( t ) — анализируемый сигнал MEG. Комплексный вейвлет Морле выбран в качестве материнского вейвлета

с ω ₀ = 2π f ₀ , являющейся центральной частотой вейвлетов Морле, и i = -1.Вейвлет-мощности W ( f ₁ , t ) и W ( f ₂ , t ), заданные уравнением (1), оценивались на частотах маркировки f ₁ = 13,33 Гц и f ₂ = 17,14 Гц (вторая гармоника частот мерцания) соответственно. Поскольку частотная характеристика затухает с увеличением частоты по правилу 1/ f , энергия вейвлета нормализуется к соответствующему периоду модуляции (1/ f _{1, 2} ).Следовательно, временные ряды вейвлета умножаются на их определяющие частоты, чтобы получить

, а разница между спектральными энергиями при f ₁ и f ₂ затем вычисляется как

и нормализовано до максимального абсолютного значения как

В нашем анализе мы усредняли E ₁ и E ₂ по времени и по всем испытаниям отдельно для интерпретаций куба, ориентированного влево (P1L и P2L), и для ориентированного вправо (P1R и P2R) куба. .Спектры мощности, усредненные по всем участникам, показаны на рисунке 2.

Рисунок 2 . Спектры средней мощности. Фурье-спектры VIF, усредненные по всем объектам при восприятии немигающих (фон) (синий), ориентированных влево (красный) и вправо (зеленый) кубов.

Эволюция нормализованной разности энергий в уравнении (5) для типичных 5-секундных испытаний, соответствующих ориентации левого и правого куба для одного из испытуемых, показана на рисунке 3.

Рисунок 3 . Спектральная разница. Временной ряд нормализованной разности энергий (уравнение 5) для одиночных испытаний, соответствующих произвольному ориентированному влево (слева) и ориентированному вправо (справа) восприятию куба .

Различия между энергиями вейвлетов при f ₁ и f ₂ , соответствующих левоориентированному и правому восприятию куба (D1,2 = P1,2L-P1,2R), означают смещение в спектральное отражение левой ориентации по сравнению с правой ориентацией, так что D ₁ должно быть выше, а D ₂ должно быть ниже.Разница между D ₁ и D ₂ определяет индекс производительности μ как

Показатель μ характеризует способность испытуемого добровольно придерживаться предсказанной ориентации куба. Подобно добровольному случаю, нормализованные временные ряды разницы энергий для обеих частот были оценены из VIF для непроизвольного восприятия. Однако, в отличие от добровольного дела, продолжительность судебного разбирательства была увеличена до 120 с.

2,8. Маркировка состояний восприятия

Чтобы определить момент переключения между двумя разными ориентациями куба, мы предлагаем метод, основанный на временных рядах мощности вейвлета.В нашем подходе ΔE¯, вычисленное по уравнению (5), проверяется на предмет значительных изменений выше порога, равного его стандартному отклонению δ:

Активное состояние определяется как ориентированное влево (Switch = 1), если ΔE¯> ​​δ, и как ориентированное вправо (Switch = 0), если ΔE¯ <-δ. Алгоритм устойчив к незначительным возмущениям и придерживается предыдущего состояния при -δ <ΔE¯ <δ. Типичные переключатели восприятия между двумя ориентациями куба показаны на рисунке 4.

Рисунок 4 .Разница в спектральных энергиях. Временные ряды с отмеченными переключениями между непроизвольным левоориентированным и правым восприятием куба. Правая панель показывает увеличенную часть левого графика с отмеченными временами покоя T1 и T2.

2.9. Связанная с событием согласованность

Чтобы локализовать источники мозга во время второй части эксперимента, мы рассчитали связность, связанную с событиями (ERC).

Чтобы уменьшить вычислительную нагрузку, мы сначала разделили 120-секундные испытания на сорок трехсекундных испытаний как для второй части эксперимента, так и для фоновых записей.Для каждого из испытаний с раздеванием для обоих экспериментальных условий, согласованность в квадрате величины между оцененным временным рядом источника (15004 сигнала) и синусоидальным сигналом на любой из частот мечения, т. Е. f ₁ или f ₂ , была оценена. После усреднения значений когерентности по всем сорока испытаниям была рассчитана разница между средней когерентностью во второй части эксперимента и фоном, которую назвали ERC. Таким образом, ERC был рассчитан по всем 15004 источникам мозга для создания тепловых карт для определения местоположения источника.Подробное описание метода см. В (Chholak et al., 2020b).

Карты ERC были оценены при обеих частотах маркировки: f ₁ и f ₂ , а затем усреднены для получения окончательной карты локализации источника.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Эксперимент-1: Добровольный контроль воспринимаемой ориентации куба

Мы видим, что для интерпретации куба, ориентированного влево, спектральная энергия выше при f ₁ , чем при f ₂ , тогда как для куба, ориентированного вправо, имеет место противоположная ситуация.Это можно увидеть на рисунке 2, где мы строим спектры мощности, усредненные по всем испытуемым во время испытаний, с ориентированным влево кубом, ориентированным вправо кубом и неподвижным кубом (фоном) без мерцания.

Следовательно, мы ожидаем, что преобладание левой ориентации над правой ориентацией, рассчитанное как разница между спектральными мощностями, соответствующими двум различным ориентациям куба, при f ₁ (или D ₁ ) будет положительный и выше, чем при f ₂ (или D ₂ ), который должен быть отрицательным и ниже D ₁ .Кроме того, разница между D ₁ и D ₂ будет означать способность произвольного внимания субъекта (μ) воспринимать обе ориентации куба, потому что причина для восприятия контраста между контролируемыми и необслуживаемыми стимулами. это произвольное внимание.

На рисунке 3 показаны типичные временные ряды разности спектральной мощности для частот левой и правой стороны во время произвольного внимания при ориентации левого и правого куба.В таблице 1 мы представляем преобладание левой ориентации над правой как для частот, так и для показателей произвольного внимания μ, рассчитанных по уравнению (6). В то время как спектральная разность D ₁ незначительно положительна, D ₂ в значительной степени отрицательна. Видно, что μ всегда положительна.

Таблица 1 . Преобладание левоориентированных ( D ₁ ) над правоориентированных ( D ₂ ) интерпретаций куба при f ₁ и f ₂ , соответственно, и исполнение произвольного внимания (μ ).

Как обсуждалось во введении, влияние внимания на контрастную чувствительность хорошо задокументировано различными экспериментами. Остается вопрос, связано ли усиление контраста с усилением доминирующего стимула (Chong et al., 2005) или уменьшением доминирования необслуживаемого стимула (Carrasco et al., 2004; Hancock and Andrews , 2007). Многие исследования утверждают, что внимание повышает чувствительность восприятия (Prinzmetal et al., 1997a, 1998; Lu and Dosher, 1998; Carrasco et al., 2000; Cameron et al., 2002). В связи с этим были предложены две известные модели. Один из них предполагает, что внимание улучшает качество нейронной реакции на стимул (усиление сигнала) (Carrasco et al., 2000, 2002; Cameron et al., 2002), а другой предполагает, что внимание снижает реакцию на оставленный без присмотра стимул. (уменьшение внешнего шума) (Лу и Дошер, 1998; Baldassi, Burr, 2000). В своей новаторской работе Carrasco et al. (2004) продемонстрировали с помощью продуманного набора психофизических экспериментов на большом количестве испытуемых, что внимание увеличивает силу воспринимаемого стимула за счет уменьшения воздействия оставленных без присмотра стимулов.

Наши результаты также подтверждают механизм внимания внешнего шумоподавления в противоположность усилению сигнала. Когда субъект добровольно обращается к кубу, ориентированному влево, по сравнению с кубом, ориентированным вправо, преобладание частоты сопровождаемого стимула f ₁ не увеличивается так сильно, как уменьшается частота стимула, оставленного без присмотра f ₂ . Таким образом, усиление контраста стимула, которому уделяется внимание, и стимула без присмотра, обусловленное произвольным вниманием, вызвано уменьшением доминирования стимула без присмотра.

Однако следует отметить, что Carrasco et al. (2000), Cameron et al. (2002) и Carrasco et al. (2002) работали с парадигмой преходящего внимания, которое внедрялось с помощью визуальных сигналов и длилось максимум 250 мс. В нашем исследовании испытуемых просили сохранять внимание в течение всего периода 5-секундных испытаний. Следовательно, описанный выше механизм верен не только для кратковременных ответов, но и для устойчивых долгосрочных ответов.

3.2. Эксперимент 2: Непроизвольное переключение между различными состояниями восприятия

Когда испытуемые спонтанно переключают свое внимание на любую из ориентаций куба, спектральный состав VIF показывает узкие пики на частотах маркировки f ₁ и f ₂ и суммарных частотах мерцания ( f ₁ + f ₂ ) / 2 (рисунок 5).Это можно объяснить тем фактом, что во время восприятия любой из ориентаций куба центральный квадрат на пересечении обеих ориентаций мигает с частотой суперпозиции и, следовательно, присутствует во время восприятия любой ориентации.

Рисунок 5 . Непроизвольное внимание. (A) Средний спектр мощности VIF для всех испытуемых при непроизвольном переключении между двумя ориентациями куба. (B, C) Распределения вероятностей времен доминирования для левого (T ₁ ) и правого (T ₂ ) куба ориентации.

Средние значения времен доминирования для обеих ориентаций схожи ( T _{a 1} = 4,097 мс, T _{a 2} = 5,124 мс), но любопытно, что наиболее вероятное или модальное время доминирования для левой ориентации ( T _{м 1} = 2,275 с) намного выше, чем для правой ориентации ( T _{м 2} = 0,424 с). Это, кажется, указывает на предвзятость в восприятии двух ориентаций куба, т.е.е., одна и та же стимуляция легче и чаще возбуждает левую ориентацию, чем правую.

На выбор восприятия могут влиять пространственные, зрительные или функциональные механизмы. В нашем исследовании оба восприятия куба были показаны обоими глазами, поэтому межглазная конкуренция не повлияла на выбор ориентации. Поскольку глаза испытуемого были зафиксированы на центральной красной точке, относительно которой симметрично располагались оба скелета куба, мы также можем исключить пространственное выделение.Наконец, черты обеих ориентаций были идентичны и появлялись на экране вместе внезапно, без каких-либо плавных переходов между ними. Следовательно, мы также можем исключить механизмы, основанные на функциях.

Другой возможной причиной предпочтения ориентации левого куба может быть то, что в нашей повседневной жизни мы чаще видим куб, ориентированный влево, и, следовательно, перцептивная стабильность ориентации левого куба выше (Chholak et al., 2020a ). Эта форма внимания в перцептивном отборе, которая не зависит от глазных, пространственных или основанных на особенностях механизмов, а зависит исключительно от репрезентативного объекта, которому она соответствует, называется объектным вниманием и, как было показано, определяет доминирование в бистабильном восприятии (Mitchell и другие., 2004).

Кроме того, мы локализовали источники мозга, усредняя карты ERC на частотах f ₁ и f ₂ . На рисунке 6 показана локальная активность мозга в зрительной коре одного из субъектов (Субъект-B). Интересно, что мы наблюдали сравнительно более сильную активацию в правом полушарии, что соответствует левому полю зрения. Эти результаты соответствуют предпочтению ориентации левого куба.

Рисунок 6 .Типичная карта локализации источника с использованием средней связности, связанной с событиями. Связанная с событием когерентность для обеих частот стимуляции вычисляется и усредняется, чтобы выявить источники мозга, активные во время спонтанного переключения между состояниями зрительного восприятия. Источники локализованы в зрительной коре.

На левой панели рисунка 7 показано среднее время модального доминирования T _{м 0} = ( T _{м 1} + T _{м 2} ) / 2 vs .произвольное выполнение внимания μ. Как уже отмечалось, только 10 из 12 субъектов участвовали во второй части эксперимента с дополнительным неплательщиком. Интересно, что более высокая активность внимания приводит к более короткому времени доминирования. Это соответствует нашей гипотезе о том, что для повышения внимания требуется большая нейронная сеть для обработки информации и принятия решения. , это, в свою очередь, увеличивает нейронный шум, поскольку задействовано большее количество синапсов и нейронов (Pisarchik et al., 2019b).Наконец, более сильный мозговой шум вызывает более частое переключение между состояниями восприятия или более частый выбор ответа и, следовательно, более короткое время доминирования.

Рисунок 7 . Связь времени доминирования с активностью внимания и шумом мозга. (A) Время доминирования по сравнению с показателем внимания с линейной аппроксимацией (среднеквадратичная ошибка: 0,168; F-статистика: 5,7; p -значение: 0,0484). (B) Время доминирования против шума мозга с линейной аппроксимацией (среднеквадратичная ошибка: 0.147; F-статистика: 8,95; p — значение: 0,0242.

Чтобы проверить эту гипотезу, мы оценили шум мозга, используя методологию, основанную на фазовой синхронизации (Boccaletti et al., 2018), как в эксперименте, описанном в нашей недавней статье (Pisarchik et al., 2019a). В отдельной серии экспериментов с мерцанием только одной грани куба мы измерили эксцесс распределений вероятностей разности фаз между второй гармоникой мерцающего сигнала ( f ₁ ) и VIF в затылочной коре.На правой панели рисунка 7 мы строим график зависимости среднего времени модального доминирования от шума мозга (в единицах обратного эксцесса). Мало того, что две кривые следуют схожей тенденции к снижению, но и у субъектов с более высоким произвольным вниманием также примерно более высокий уровень шума. Важно отметить, что шум мозга измерялся иначе, чем в эксперименте, описанном в этой статье. Тем не менее, можно предположить, что субъект с более высокими (Субъект-B) или более низкими способностями к произвольному вниманию (Субъект-I) уделял такой же уровень внимания во время последующего эксперимента по измерению шума мозга.Как и ожидалось, эти значения противоречат друг другу, что подтверждает нашу гипотезу о том, что повышенное внимание связано с более сильным шумом в мозгу , потому что более крупная нейронная сеть участвует в обработке информации. Этот результат согласуется с теорией Биалека и ДеВиза (Bialek and DeWeese, 1995), которые предсказали, что «мозг всегда находит статистически оптимальную интерпретацию поступающих сенсорных данных».

4. Заключение

В этой статье мы предложили новые подходы к оценке эффективности внимания и классификации бистабильных состояний восприятия, основанные на вейвлет-преобразовании нейрофизиологической активности мозга.Это позволило нам оценить испытуемых по их способности добровольно уделять внимание данному объекту и игнорировать конкурирующие отвлекающие факторы. Благодаря неинвазивному характеру и относительно короткому времени проведения, его можно использовать в качестве скринингового теста для внимательных субъектов, как и тесты IQ, но с гораздо более коротким временем проведения.

Что касается возможных приложений, разработанный алгоритм для классификации бистабильных состояний может быть полезен для разработки новых неинвазивных интерфейсов мозг-компьютер в реальном времени из-за его быстрых вычислений и относительной простоты по сравнению с очень сложными методами классификации машинного обучения, которые требуют огромного времени вычислений и больших объемов данных.

Это перспективное направление исследований требует дальнейшего развития. Одним из возможных улучшений могло бы стать сочетание различных методов изучения зрительного внимания, например, анализ расширенного спектра, вызванного зрительными вызовами (Lalor et al., 2007) или методов слепого разделения источников (Tang et al., 2002). В частности, последний метод представляет собой модификацию независимого компонентного анализа, позволяющую собирать данные МЭГ во время когнитивных задач. Поскольку этот метод требует хорошей стабилизации головы, объединение слепой идентификации второго порядка с SSVEP будет простым.Фильтрация управляющих частот может позволить разделить сигнал, исходящий от разных частей мозга.

Заявление о доступности данных

Необработанные данные, подтверждающие выводы этой статьи, будут предоставлены авторами без излишних оговорок.

Заявление об этике

Исследования с участием людей были рассмотрены и одобрены этическим комитетом Мадридского технического университета. Пациенты / участники предоставили письменное информированное согласие на участие в этом исследовании.

Авторские взносы

Все перечисленные авторы внесли существенный, прямой и интеллектуальный вклад в работу и одобрили ее к публикации.

Финансирование

Экспериментальное исследование было поддержано Министерством экономики и конкурентоспособности Испании в рамках проекта SAF2016-80240. Анализ данных поддержан Российским научным фондом (грант № 19-12-00050). Эта рукопись была выпущена в качестве препринта на BioRxiv (Chholak et al., 2020c).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Сноски

Список литературы

Бальдо, Дж. В., Шимамура, А. П., и Принцметал, В. (1998). Сопоставление символов с модальностями ответа: Влияние помех на задачи типа Струпа. Percept. Психофизика 900 16. 60, 427–437. DOI: 10.3758 / BF03206864

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бялек, В., и ДеВиз, М. (1995). Случайное переключение и оптимальная обработка при восприятии неоднозначных сигналов. Phys. Rev. Lett . 74, 3077–3080. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.74.3077

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боккалетти, С., Писарчик, А. Н., дель Генио, К. И., и Аман, А. (2018). Синхронизация: от связанных систем к сложным сетям . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. DOI: 10.1017 / 9781107297111

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кэмерон, Э.Л., Тай, Дж., И Карраско, М. (2002). Скрытое внимание влияет на психометрическую функцию контрастной чувствительности. Vis. Res . 42, 949–967. DOI: 10.1016 / S0042-6989 (02) 00039-1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Карраско М., Пенпечи-Талгар К. и Экштейн М. (2000). Пространственное скрытое внимание увеличивает контрастную чувствительность вдоль спинномозговой жидкости: поддержка усиления сигнала. Vis. Res . 40, 1203–1215. DOI: 10.1016 / S0042-6989 (00) 00024-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Карраско, М., Уильямс, П., и Йешурун, Ю. (2002). Скрытое внимание увеличивает пространственное разрешение с масками или без них: поддержка усиления сигнала. Дж. Вис . 2, 467–479. DOI: 10.1167 / 2.6.4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чолак П., Храмов А. Э., Писарчик А. Н. (2020a). Продвинутая модель восприятия, сочетающая шум мозга и адаптацию. Нелинейный динамик . 100, 3695–3709. DOI: 10.1007 / s11071-020-05741-0

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чхолак, П., Куркин, С., Храмов, А., Писарчик, А. (2020b). Связанная с событиями когерентность в зрительной коре и мозговом шуме: исследование MEG. Заявл. Sci .

Google Scholar

Чолак П., Максименко В. А., Храмов А. Е., Писарчик А. Н. (2020c). Оценка произвольного и непроизвольного внимания при бистабильном зрительном восприятии: исследование МЭГ. bioRxiv . DOI: 10.1101 / 2020.02.18.953653

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дотов Д.Г., Турвей М.Т., и Фрэнк Т. Д. (2019). Воплощенные гештальты: нестабильные визуальные явления становятся стабильными, когда они являются стимулами для выбора конкурентных действий. Atten. Восприятие. Психол . 82, 2330–2342. DOI: 10.3758 / s13414-019-01868-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эриксен, Б.А., и Эриксен, К.В. (1974). Влияние шумовых букв на идентификацию целевой буквы в непоисковой задаче. Percept. Психофизика 900 16. 16, 143–149. DOI: 10.3758 / BF03203267

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эриксен, К.В. и Эриксен Б. А. (1979). Избыточность цели в визуальном поиске: повторы цели в отображении ухудшают обработку? Percept. Психофизика 900 16. 26, 195–205. DOI: 10.3758 / BF03199869

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эриксен, К. В., и Шульц, Д. В. (1979). Обработка информации в визуальном поиске: концепция непрерывного потока и результаты экспериментов. Percept. Психофизика 900 16. 25, 249–263. DOI: 10.3758 / BF03198804

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ганди, С.П., Хигер Д. Дж. И Бойнтон Г. М. (1999). Пространственное внимание влияет на активность мозга в первичной зрительной коре головного мозга человека. Proc. Natl. Акад. Sci. США . 96, 3314–3319. DOI: 10.1073 / pnas.96.6.3314

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хэнкок, С., и Эндрюс, Т. Дж. (2007). Роль произвольного и непроизвольного внимания в выборе доминирующего восприятия во время бинокулярного соперничества. Восприятие 36, 288–298. DOI: 10.1068 / p5494

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гельмгольц, Х.(1962). Трактат Гельмгольца по физиологической оптике . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Dover Publications ;.

Google Scholar

Хиллард, С.А., и Анлло-Венто, Л. (1998). Событийные потенциалы мозга в исследовании зрительного избирательного внимания. Proc. Natl. Акад. Sci. США . 95, 781–787. DOI: 10.1073 / pnas.95.3.781

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Храмов А.Е., Короновский А.А., Макаров В.А., Павлов А.Н., и Ситникова Е. (2015). Вейвлеты в неврологии . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк; Гейдельберг: Springer. DOI: 10.1007 / 978-3-662-43850-3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Huguet, G., Rinzel, J., и Hupe, J.M. (2014). Шум и адаптация в мультистабильном восприятии: шум побуждает переключаться, адаптация определяет выбор восприятия. Восприятие 14:19. DOI: 10.1167 / 14.3.19

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Йонидес, Дж.(1983). Далее к модели движения мысленного взора. Бык. Психон. Soc . 21, 247–250. DOI: 10.3758 / BF03334699

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лалор, Э., Келли, С., Перлмуттер, Б.А., Рейли, Р., и Фокс, Дж. (2007). Выделение эндогенных визуально-пространственных эффектов внимания с помощью новой техники визуально-вызванного анализа расширенного спектра (VESPA). Eur. Дж. Neurosci . 26, 3536–3542. DOI: 10.1111 / j.1460-9568.2007.05968.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мангун, Г.Р., Буонокоре, М. Х., Джирелли, М., и Джа, А. П. (1998). ERP и fMRI меры визуального пространственного избирательного внимания. Гум. Мозговая карта . 6, 383–389. DOI: 10.1002 / (SICI) 1097-0193 (1998) 6: 5/6 <383 :: AID-HBM10> 3.0.CO; 2-Z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мартинес-Трухильо, Дж. К. и Треуэ, С. (2002). Сила модуляции внимания в МТ кортикальной области зависит от контраста стимула. Нейрон 35, 365–370. DOI: 10.1016 / S0896-6273 (02) 00778-X

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Макадамс, К.Дж. И Маунселл Дж. Х. Р. (1999). Влияние внимания на функции настройки ориентации отдельных нейронов в кортикальной области макака V4. Дж. Neurosci . 19, 431–441. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.19-01-00431.1999

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Mordkoff, J. T., и Egeth, H. E. (1993). Еще раз о времени отклика и точности: конвергентная поддержка интерактивной модели гонок. J. Exp. Психол . 19, 981–991. DOI: 10.1037 / 0096-1523.19.5.981

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Морено-Ботэ Р., Ринзель Дж. И Рубин Н. (2007). Индуцированные шумом изменения в модели аттракторной сети бистабильности восприятия. Дж. Нейрофизиол . 98, 1125–1139. DOI: 10.1152 / jn.00116.2007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Павлов А. Н., Храмов А. Е., Короновский А. А., Ситникова Е. Ю., Макаров В. А., Овчинников А. А. (2012).Вейвлет-анализ в нейродинамике. Phys. Успехи . 55, 845–875. DOI: 10.3367 / UFNe.0182.201209a.0905

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Писарчик А. Н., Чолак П., Храмов А. Е. (2019a). Оценка шума мозга по реакции МЭГ на мерцающую визуальную стимуляцию. Фракт Солитона Хаоса. Х . 1: 100005. DOI: 10.1016 / j.csfx.2019.100005

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Писарчик, А.Н., Хаймес-Реатеги, Р., Магальон-Гарсия, К.Д. А., Кастильо-Моралес, К. О. (2014). Критическое замедление и индуцированная шумом перемежаемость бистабильного восприятия. Biol. Киберн . 108, 397–404. DOI: 10.1007 / s00422-014-0607-5

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Писарчик А.Н., Максименко В.А., Андреев А.В., Макаров В.В., Журавлев М.О., Фролов Н.С. и др. (2019b). Когерентный резонанс в распределенной корковой сети во время сенсорной информации. Научный сотрудник .9: 18325. DOI: 10.1038 / s41598-019-54577-1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Познер, М. И. (1978). Хронометрические исследования разума . Хиллсдейл: Л. Эрльбаум.

Google Scholar

Познер, М. И., Ниссен, М. Дж., И Огден, В. К. (1978). «Обслуживаемые и автоматические режимы обработки: роль набора для пространственного местоположения», в Режимы восприятия и обработки информации , Х. Л. Пик, Э. Дж. Зальцман (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Эрлбаум), 137–157.

Google Scholar

Prinzmetal, W., Amiri, H., Allen, K., and Edwards, T. (1998). Феноменология внимания: 1. Цвет, расположение, ориентация и пространственная частота. J. Exp. Психол . 24, 261–282. DOI: 10.1037 / 0096-1523.24.1.261

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Prinzmetal, W., Nwachuku, I., Bodanski, L., Blumenfeld, L., and Shimizu, N. (1997a). Феноменология внимания. 2. Яркость и контраст. Сознательное. Cogn .6, 372–412. DOI: 10.1006 / ccog.1997.0313

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Санти, Дж. Л., и Эгет, Х. Э. (1982). Измеряют ли время реакции и точность одни и те же аспекты распознавания букв? J. Exp. Psychol. Гм. Восприятие . 8, 489–501. DOI: 10.1037 / 0096-1523.8.4.489

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шпиро А., Морено-Ботэ Р., Рубин Н. и Ринзель Дж. (2009). Баланс между шумом и адаптацией в конкурентных моделях бистабильности восприятия. J. Comput. Neurosci . 27, 37–54. DOI: 10.1007 / s10827-008-0125-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тадель, Ф. Ф., Байе, С., Мошер, Дж. К., Пантазис, Д., и Лихи, Р. М. (2011). Brainstorm: удобное приложение для анализа МЭГ / ЭЭГ. Comput. Intel Neurosci . 2011: 879716. DOI: 10.1155 / 2011/879716

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тан, А.С., Перлмуттер, Б.А., Малазенко, Н.А., Фунг Д. Б. и Риб Б. С. (2002). Независимые компоненты магнитоэнцефалографии: локализация. Нейронные вычисления . 14, 1827–1858. DOI: 10.1162 / 089976602760128036

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вынужденное внимание — Оксфордская стипендия

Страница из

НАПЕЧАТАНО ИЗ ОНЛАЙН-СТИПЕНДИИ ОКСФОРДА (oxford.universitypressscholarship.com). (c) Авторские права Oxford University Press, 2021. Все права защищены. Отдельный пользователь может распечатать одну главу монографии в формате PDF в OSO для личного использования.дата: 21 августа 2021 г.

Раздел:

(стр.30) 2 Непроизвольное внимание

Источник:

Неврология внимания

Автор (ы):

Джозеф Б. Хопфингер

Эмили Л. Паркс

Издатель:

Oxford University Press

/ acprof: 10 oso / 9780195334364.003.0002

В этой главе основное внимание уделяется исследованиям с использованием метода связанного с событием потенциала (ERP) для изучения механизмов непроизвольного внимания.Учитывая очень быстрый ход рефлексивного внимания и его быстрое переключение с облегчения на ингибирование обработки цели, методы, которые непосредственно измеряют нейронную активность, важны для понимания быстрой динамики непроизвольного внимания. Критические вопросы, рассматриваемые в этой главе, вращаются вокруг следующих вопросов: Какой этап или этапы обработки, от первоначального ощущения до выполнения реакции, модулируются механизмами непроизвольного внимания? Влияют ли непроизвольное и произвольное внимание одинаковым образом на нейронную обработку? Как произвольное и непроизвольное внимание взаимодействуют друг с другом? Является ли захват внимания автоматическим или это зависит от целей сверху вниз? Что отличает способность некоторых испытуемых лучше избегать отвлечения внимания, чем других? Что, помимо первоначальной рефлексивной ориентации на заметный раздражитель, невольно удерживает внимание?

Ключевые слова: связанный с событием потенциал, рефлексивное внимание, нейронная обработка, произвольное внимание, непроизвольное внимание, отвлечение

Мы обнаружили, что у низкоимпульсивных участников больше произвольного внимания, а у высокоимпульсивных — больше непроизвольного внимания. Есть по крайней мере два возможных варианта этих выводов. Согласно учётной записи с вероятностным обучением , участники с низким уровнем импульсивности могут быть более чувствительны к информации, содержащейся в репликах.Следовательно, если сигнал был предсказуемым, они более эффективно использовали его (а если он был непредсказуемым, более эффективно игнорировали его), чем участники с высокой импульсивностью. В качестве альтернативы, согласно отчету о пространственном распределении , группы импульсивности могут различаться по своим способностям ограничивать внимание определенным местоположением и избегать местоположений, которые считаются нерелевантными. Следовательно, участники с низкой импульсивностью могут лучше оттачивать релевантное место, отфильтровывая нерелевантные места.Сильно импульсивный участник может действовать с более широким распределением внимания.

Различные эффекты произвольного и непроизвольного внимания на активность ЭЭГ в гамма-диапазоне

Реферат

Предыдущие исследования показали, что активность ЭЭГ в гамма-диапазоне может модулироваться вниманием. Здесь мы сравнили эту деятельность для произвольного и непроизвольного пространственного внимания в парадигме пространственных сигналов с лицами в качестве целей. Стимулы и время испытаний оставались постоянными в зависимости от условий внимания, при этом изменялась только прогностическая ценность сигнала.Гамма-диапазон был связан с произвольным переключением внимания, но не с непроизвольным захватом внимания. Наличие повышенных гамма-ответов для произвольного распределения внимания и его отсутствие в случаях непроизвольного захвата предполагает, что нейронные механизмы, управляющие этими двумя типами внимания, различны. Более того, эти данные позволяют описать временную динамику, способствующую диссоциации между произвольным и непроизвольным вниманием. Распределение этого коррелята произвольного внимания согласуется с процессом сверху вниз, вовлекающим контралатеральные передние и задние области.

Введение

Поведенческие данные свидетельствуют о том, что пространственное внимание можно вызвать по крайней мере двумя способами. Один направлен на достижение цели и задействует механизмы контроля сверху вниз, тогда как другой является автоматическим и не зависит от задачи. Первое часто называют эндогенным или произвольным вниманием (Posner, 1978), а второе — экзогенным или непроизвольным вниманием (Jonides, 1981).

Обширные свидетельства, полученные с использованием парадигмы пространственных подсказок (Posner, 1978) (см. Рис.1 a ), показывают, что как для произвольного, так и для непроизвольного внимания цели обнаруживаются и распознаются быстрее в точках с правильным указанием по сравнению с местоположением с неправильным указанием ( «эффект действительности»).Часто предполагается, что обе формы внимания одинаково усиливают обработку восприятия и контролируются одними и теми же нейронными механизмами (Gazzaniga et al., 1998). Однако поведенческие данные показывают, что произвольное и непроизвольное внимание может иметь разные временные рамки и последствия (Müller and Rabbitt, 1989; Berger et al., 2005).

В настоящем исследовании задание подсказки было объединено с электрофизиологическими измерениями, чтобы сравнить произвольное и непроизвольное внимание в идентичных условиях стимула.

Предыдущая работа, связавшая электрофизиологию с парадигмами подсказок, в основном была сосредоточена на потенциалах, связанных с событиями (ERP). Наиболее последовательным открытием является увеличение ранних сенсорных потенциалов (компонента P1), вызванное направленной целью по сравнению с необслуживаемой целью (Mangun and Hillyard, 1991; Hopfinger and Ries, 2005). Более поздние компоненты также могут быть модулированы, но результаты менее согласованы. В то время как некоторые авторы сообщали о большем N1 в достоверных исследованиях (Luck et al., 1994), другие обнаружили обратное (большее N1 в недействительных исследованиях) (Hopfinger and Ries, 2005).Хопфингер и Уэст (2006) измерили взаимодействие между произвольным и непроизвольным вниманием, одновременно управляя двумя типами внимания. Они обнаруживают, что, хотя и влияют друг на друга, произвольное и непроизвольное внимание действует на разных этапах обработки. Однако в использованной ими процедуре добровольные и непроизвольные сигналы были визуально разными и предъявлялись в разное время в данном испытании. Эффекты произвольного и непроизвольного внимания редко сравнивали напрямую при одинаковых условиях стимула в рамках одного и того же исследования ERP.Исследования, которые пытались провести это сравнение, не выявили заметных различий в амплитудах P1 или N1 (Doallo et al., 2005).

В предыдущих работах как на животных, так и на людях изучалась спектральная составляющая сигнала ЭЭГ (Gruber et al., 1999; Fries et al., 2001; Vidal et al., 2006; Fan et al., 2007), предполагая, что активность в гамма-диапазон (> 30 Гц) (Tallon-Baudry and Bertrand, 1999) модулируется вниманием. Поэтому мы сосредоточились на гамма-диапазоне, поскольку он относится к произвольному и непроизвольному вниманию.В то время как ERP не различают произвольное и непроизвольное внимание, мы сообщаем о явных различиях между этими двумя системами внимания в гамма-диапазоне.

Материалы и методы

Задачи и процедуры.

Участники выполнили простую задачу по распознаванию лиц в условиях произвольного и непроизвольного внимания. Как показано на Рисунке 1 и , одно из двух лиц было представлено сразу после смещения реплики, либо влево, либо вправо от фиксации, и участники сообщали, какое лицо было представлено, нажимая одну из двух клавиш.Периферический сигнал предшествовал целевому лицу как в произвольных, так и в непроизвольных условиях. Произвольное внимание измерялось в условиях прогнозирующей реплики. В этом состоянии лицо чаще появлялось в указанном месте (допустимо на 70%), чем в необработанном месте. Непроизвольное внимание измерялось в состоянии непредсказуемой реплики. В этом состоянии местоположение сигнала не было связано с целевым местоположением. Оба условия включали испытания без мишени, которые позволяли оценить активность, связанную с сигналом, изолированно от лица мишени.Третий ключ использовался для сообщения об отсутствии цели. Единственная разница между условиями внимания заключалась в соотношении допустимых, недействительных испытаний и испытаний, содержащих только реплики. Этот дизайн позволил исследовать физиологический ход времени обработки сигналов и целей для произвольного и непроизвольного внимания без искажения параметров физических стимулов. Условие прогнозирующей реплики состояло из шести блоков по 100 проб, разделенных перерывами. Условие непрогнозируемой реплики состояло из пяти 112 пробных блоков (см.рис.1 а ). Каждый участник выполнил одно условие реплики перед тем, как приступить к другому условию реплики, и условия реплики были уравновешены между испытуемыми. Каждое условие сигнала начиналось с короткого тренировочного блока (20 попыток).

Обратите внимание, что в условиях прогнозирующей подсказки участнику предлагалось использовать подсказку, когда она появлялась, и предвидеть вероятное местоположение цели. В условиях непредсказуемой реплики участникам было дано указание игнорировать реплики, поскольку они не зависят от целевого местоположения.Здесь в качестве операционных переменных для произвольного и непроизвольного внимания использовались условия прогнозируемых и непредсказуемых сигналов. С помощью прогнозирующей реплики произвольное внимание будет выделяться при ее появлении. При использовании непредсказуемого сигнала произвольное внимание не будет выделяться до тех пор, пока не появится цель.

Стимулы.

стимула были представлены на 20-дюймовом мониторе. При просмотре с расстояния 155 см угол обзора каждого сигнального квадрата составлял 2,2 °, и они находились по центру 2,7 ° от фиксирующего креста 0,4 °.Лица располагались по центру одного из квадратов и имели ширину 2,4 °.

участников.

Шестнадцать студентов участвовали в эксперименте по получению зачетных единиц. У всех участников была нормальная или скорректированная до нормальной острота зрения. Участники дали информированное согласие, одобренное Советом по институциональной проверке Калифорнийского университета в Беркли.

Получение и обработка ЭЭГ.

ЭЭГ регистрировали с помощью системы Biosemi active-two с частотой дискретизации 256 Гц с 64 участков модифицированного монтажа системы 10–20.Горизонтальные электроокулографические (ЭОГ) сигналы регистрировались на левом и правом наружном уголке глаза, а вертикальные ЭОГ регистрировались под правым глазом. Все электроды были привязаны к кончику носа. Предварительная обработка данных производилась в Brain Vision Analyzer. Испытания с движением глаз или морганием были удалены из данных с использованием критерия амплитуды ± 150 мкВ или ниже. Текущая ЭЭГ была сегментирована на эпохи от 200 мс до начала сигнала до 1000 мс после начала сигнала правильно выполненных испытаний.Затем эти данные были экспортированы в EEGLAB (Matlab Toolbox) (Delorme and Makeig, 2004) для спектрального анализа.

Спектральный анализ ЭЭГ.

Для измерения мощности в каждой полосе частот и в каждый момент времени данные обрабатывались с использованием функции «timef» EEGLAB (Delorme and Makeig, 2004). Для каждого экспериментального условия около 60 случайно выбранных эпох ЭЭГ были свернуты с помощью синусоидальных всплесков с гауссовым окном с двухцикловой длительностью. В каждой полосе частот средняя спектральная энергия базовой линии до стимула (от -200 до -50 мс, исключая последние 50 мс фиксации, в которых фиксация изменила цвет) вычиталась из частотно-временной энергии до стимула и постстимула.Абсолютная мера мощности была преобразована в децибелы [10 × log (мкВ ² )]. Исходные уровни в двух состояниях внимания были эквивалентны, что было выявлено с помощью запланированного парного теста t ( t ₍₁₅₎ = 1,05; p = 0,92). Полученные частотно-временные карты были усреднены по испытаниям для каждого испытуемого, чтобы сформировать связанное с событием спектральное возмущение (ERSP) (Makeig, 1993). Индивидуальные тематические карты были усреднены для создания больших средних карт ERSP (см.рис.2).

Для статистического анализа было выбрано несмещенное по частотному диапазону время максимального отклика гамма-диапазона из усредненных данных для ответов, связанных с сигналом, и ответов, связанных с целью, отдельно (Yuval-Greenberg et al., 2007). Средняя мощность в этих областях для каждого условия затем использовалась в качестве зависимой переменной в ANOVA с повторяющимися факторами. Из-за широкого распределения волосистой части головы данные были разделены для анализа на три группы (передняя, ​​центральная и задняя) в каждом полушарии (Gruber et al., 1999) (дополнительный рисунок 1, доступен на www.jneurosci.org в качестве дополнительного материала).

Анализ ERP.

Сегментированные данные усреднялись отдельно для каждого условия. Усредненные формы сигналов были отфильтрованы через полосовой фильтр [0,8–17 Гц 24 дБ / октаву (Zion-Golumbic and Bentin, 2006)] и базовая линия скорректирована с момента начала сигнала 100 мс. Для каждого участника пик P1 был определен как локальный максимум между 80 и 150 мс после достижения цели и пик компонента N170, селективного для лица (Bentin et al., 1996) был определен как локальный минимум между 130 и 220 мс. В анализ были включены амплитуды этих компонентов в сайтах P8, PO8 и P10 в правом полушарии, а также в сайтах гомологов в левом. ANOVA с повторными измерениями с факторами, определяющими условие (прогнозирующий, непрогнозирующий), полушарие (слева, справа), место (P7 / 8, PO7 / 8, P9 / 10), целевую сторону (слева, справа) и достоверность (действительный, недействительный) ) обрабатывались как внутри переменных субъекта и выполнялись отдельно для амплитуд P1 и N170.

Результаты

Производительность

В целом, распознавание целей было быстрее для валидных, чем недействительных испытаний (рис. 1 b ). Эффект достоверности был больше в условиях прогнозирующей, чем непредсказуемой подсказки. Эти результаты были подтверждены двухфакторным дисперсионным анализом ANOVA, проведенным для испытаний с целевым присутствием. В целом, ответы были немного быстрее при прогнозировании, чем при непрогнозируемых условиях. Однако эта разница не была значимой ( F _(1,15) = 3.32; р = 0,09). Эффект достоверности был значительным ( F _(1,15) = 30,29; p <0,001) и взаимодействовал с условием подсказки ( F _(1,15) = 15,91; p <0,01 ). Это взаимодействие указывало на то, что эффекты достоверности были больше в состоянии прогнозирующего сигнала, чем в условии непредсказуемого сигнала. Запланированные парные сравнения показали, что в обоих условиях влияние достоверности было значительным ( t ₍₁₅₎ = 5.14, p <0,001 для прогнозирующего и t ₍₁₅₎ = 3,4, p <0,01 для непрогнозирующего). Для испытаний отсутствия цели производительность была идентична для двух условий реплики (636 мс в обоих).

a , После 1 секунды фиксации сигнал (один прямоугольник изменился на красный, обозначенный пунктирным прямоугольником) отображался в течение 250 мс, за которым следовала одна из двух целей лица, отображаемая в течение 300 мс, или пустой экран. Ниже на иллюстрации показаны вероятности (и номера испытаний) каждого типа испытаний (действительный, недействительный, только для сигнала) в различных условиях сигнала (прогнозирующий и непрогнозирующий).С помощью нажатия клавиши участники указывали, какое лицо появилось или нет. b , Время реакции в миллисекундах.

Процент правильных для действительных и недействительных испытаний после прогнозных сигналов составил 94,7% и 92,4% соответственно. Соответствующие показатели точности после непредсказуемых сигналов составили 95,2% и 93%. ANOVA показал основной эффект достоверности в частоте ошибок (разница, 2,25%; F _(1,15) = 17,30; p <0.01) и отсутствие взаимодействия с условием сигнала ( F <1).

Графики времени ( x -ось) / частота ( y -ось) для непредсказуемых (левый столбец) и прогнозируемых (правый столбец) условий. a , Данные испытаний только cue. Начало сигнала на нуле отмечено стрелкой. b , Данные испытаний в присутствии цели (действительные и недействительные в первой и второй строках соответственно). Целевые начала на нуле отмечены стрелкой.Темные прямоугольники обозначают временное / частотное окно, используемое в статистическом анализе.

Спектральный анализ

Активность в гамма-диапазоне (определяемом здесь как 30–70 Гц) была усреднена для временного окна от 150 до 225 мс после начала спасения для измерения активности, связанной с сигналом, и от 150 до 225 мс после начала действия цели для измерения активности, связанной с целью. (Рис. 2) (процесс выбора частотно-временного окна описан в разделе «Материалы и методы»).

Действия, связанные с сигналом

Анализ испытаний с отсутствием цели показал, что мощность гамма-диапазона для сигналов была выше в режиме прогнозирования, чем в состоянии без предупреждения (рис.2 а ). Это наблюдение было подтверждено дисперсионным анализом с условием сигнала (прогнозирующий, непрогнозирующий), сигнальной стороной (слева, справа), полушарием (слева, справа) и сайтом (задним, центральным, передним). Основное влияние состояния реплики было значительным ( F _(1,15) = 4,63; p <0,05), хотя влияние всех других факторов не было (полный статистический анализ см. В дополнительной таблице 1, доступной). на www.jneurosci.org в качестве дополнительных материалов).

Целевая деятельность

Гамма-активность, вызванная недействительными целями в условии прогнозирующей подсказки, была выше, чем активность, вызванная действительными целями.В состоянии непрогнозируемого сигнала гамма, вызванная обоими типами целей (действительными и недействительными), была аналогичной (рис. 2 b ). ANOVA с условием сигнала (прогнозирующий, непрогнозирующий), валидностью (действительной, недействительной), целевой стороной (слева, справа), полушарием (слева, справа) и сайтом (задним, центральным, передним) в качестве факторов внутри субъекта показал основные эффект достоверности ( F _(1,15) = 5,12; p <0,05), который взаимодействовал с условием подсказки ( F _(1,15) = 4.70; p <0,05). Парные запланированные сравнения показали, что в условиях прогнозирующего сигнала гамма-диапазон был значительно выше в недействительных, чем в достоверных испытаниях ( F _(1,15) = 5,20; p <0,05). В условиях непрогнозируемого сигнала этого не было ( F _(1,15) = 3,51; p = 0,08). Тенденция в непредсказуемом случае может быть вызвана рядом факторов. ^a Важно отметить, что значимое взаимодействие отражает достоверные различия в гамма-активности между допустимыми и недопустимыми условиями для прогнозируемых и непредсказуемых условий.

Кроме того, анализ выявил доказательства латеральности ответа гамма-диапазона в условиях прогнозируемого сигнала. Как полушарие при взаимодействии со стороны мишени, так и полушарие при взаимодействии со стороны мишени были значимыми ( F _(1,15) = 6,20, p <0,05 и F _(2,30) = 7,04 , p <0,01 соответственно). Гамма-мощность была выше над полушарием, противоположным целевому положению, чем над ипсилатеральным полушарием.Разница между контралатеральным и ипсилатеральным ответами была значимой для заднего и переднего отделов ( F _(1,15) = 7,16, p <0,05 и F _(1,15) = 0,33, p <0,01 соответственно). На рис. 3 a – c представлены распределения гамма-диапазона в коже головы в трех временных точках после начала действия цели, демонстрирующие различия в распространении гамма-излучения по разным участкам кожи головы (дополнительный рис.2, доступно на www.jneurosci.org в качестве дополнительных материалов). Для центральных участков статистический тест не выявил значимых эффектов латеральности (эффект от цели к полушарию F _(1,15) = 2,09; p = 0,169, несущественно).

a – c , Распределение активности гамма-диапазона на волосистой части головы при 141, 198 и 236 мс при недействительных испытаниях в условиях прогнозирующего сигнала. Частоты 30–70 Гц были сокращены, а шкалы изменены, чтобы подчеркнуть различия в активности между разными участками.

ERP

P1 и N170 не различались в условиях прогнозирующего и непредсказуемого сигналов ( F <1 для всех соответствующих сравнений для компонентов P1 и N170). Оба компонента показали максимальный ответ для сайтов, расположенных контралатерально по отношению к стороне-мишени (значимое взаимодействие полушария со стороны-мишени: F _(1,15) = 8,16, p <0,05 для P1 и F _{(1,15 )} = 8,67, р <0.05 для N170). В соответствии с предыдущими сообщениями в литературе (Mangun and Hillyard, 1991; Hopfinger and Ries, 2005) для обоих состояний внимания компонент P1 был больше для допустимых условий по сравнению с недопустимыми условиями, когда цель была представлена ​​в контралатеральном поле зрения (дополнительное материал, доступный на www.jneurosci.org). Этот эффект поддерживался значительным полушарием на стороне цели посредством достоверного взаимодействия ( F _(1,15) = 17,14; p <0.01). Для N170 такого эффекта достоверности обнаружено не было (полушарие рядом с целью по достоверности: F _(1,15) = 1,23; p = 0,28, несущественно).

Обсуждение

Настоящие результаты демонстрируют, что произвольное и непроизвольное внимание по-разному влияет на реакцию в гамма-диапазоне, тогда как оба влияют на время реакции (RT) одинаково. Эти эффекты проявлялись в два этапа. Первый был в ответ на сигнал: только произвольное увеличение гамма-диапазона, вызванное вниманием, только к сигналу (условие прогнозирующего сигнала).Второй был реакцией на цели: гамма-диапазон увеличивался всякий раз, когда требовалось произвольное переключение внимания на цель. Эти модели гамма-ответа и то, как они соотносятся с произвольным и непроизвольным вниманием, подробно описаны ниже.

Повторяя многие прошлые исследования, действительные цели были обнаружены быстрее, чем недействительные, независимо от прогнозируемой ценности сигнала. Это свидетельствует о том, что резкое появление периферических раздражителей рефлекторно привлекало внимание наблюдателя. Однако, когда сигнал был предсказуемым, участники также добровольно ориентировались на указанное место, что приводило к усилению эффектов достоверности.Поскольку добавление произвольного внимания было единственным различием между двумя состояниями, более высокая мощность гамма-излучения, вызванная прогностическими сигналами, по сравнению с непрогнозирующими сигналами, отражает активность ЭЭГ, связанную с произвольным вниманием. ^б

Ответы на цели различались в зависимости от того, был ли сигнал предсказуемым или непрогнозирующим. В непредсказуемом состоянии, когда появляется цель, требуется произвольное переключение внимания на цель для выполнения задачи распознавания (как для действительных, так и для недействительных испытаний).Ответ ЭЭГ в этих испытаниях показывает, что после того, как цель появляется в непредсказуемом состоянии, наблюдается усиление ответа в гамма-диапазоне (рис. 2 b ). Следовательно, для условия непредсказуемой реплики реакция на цели поддерживает соответствие между откликом в гамма-диапазоне и произвольным переключением внимания.

В условии прогнозирующей реплики, при действительных испытаниях, реплика вызывала произвольное внимание, и никакого дополнительного смещения к цели не требуется. В этих испытаниях гамма-диапазон был меньше, потому что участники уже переключили свое внимание на указанное место.Напротив, в недействительных испытаниях, несмотря на то, что переключение внимания произошло на прогностический сигнал, внимание сместилось в неправильное место, и при появлении цели требуется дополнительное переключение внимания. Изучение ответа ЭЭГ в этих испытаниях показывает заметное увеличение гамма-ответа в недействительных испытаниях. И снова ответ ЭЭГ в гамма-диапазоне, кажется, отражает произвольный сдвиг пространственного внимания.

Предыдущие исследования спектральной области сигналов ЭЭГ предложили различные роли гамма-активности, которые включают восприятие, высшие когнитивные функции, такие как память и представление объектов (Herrmann et al., 2004; Зион-Голумбик и Бентин, 2006 г.). Таллон-Бодри и др. (1999) всесторонне исследовали роль активности гамма-диапазона в связывании восприятия. В первоначальных исследованиях гамма-активность измерялась для стимулов, требующих интеграции восприятия для формирования видимого объекта. Однако, поскольку объект, требующий связывания, также являлся объектом внимания, было неясно, был ли фактор, вызывающий увеличение индуцированной гаммы в этих исследованиях, связыванием восприятия, отбором по вниманию или некоторой их комбинацией (Tallon-Baudry et al., 2005).

Предыдущая работа показала, что гамма-диапазон может быть связан с избирательным вниманием. Gruber et al. (1999) сообщили об увеличении активности гамма-диапазона в теменно-затылочных участках, противоположных контролируемому движению, а недавно Vidal et al. (2006) диссоциировали между реакцией на визуальную группировку и сосредоточенным вниманием. В этом исследовании, однако, участникам было предложено выборочно уделить внимание подмножеству стимулов на дисплее для последующего отчета об ориентации элементов, задача, включающая компонент памяти в дополнение к компонентам выборочного внимания.Fan et al. (2007) ранее сообщали об увеличении ответа гамма-диапазона на периферический прогнозирующий сигнал, как мы обнаружили здесь. Авторы называют этот эффект эффектом пространственной ориентации. Однако в их исследовании неясно, вызвано ли это увеличение периферической сенсорной стимуляцией, экзогенным захватом внимания периферическим сигналом или произвольным направлением внимания на указанное место (сигналы были на 100% предсказуемыми).

Наши данные исключают сенсорную интерпретацию этих результатов и предполагают, что увеличение ответа в гамма-диапазоне связано с добровольным, а не непроизвольным развертыванием внимания.Поскольку механизмы отбора и организации восприятия считаются очень интерактивными, привязку восприятия и внимание трудно разделить. В настоящем исследовании мы обошли эту проблему, наблюдая эффекты произвольного и непроизвольного внимания на активность гамма-диапазона в отсутствие сенсорных различий между этими двумя состояниями внимания. Возможно, нейронные механизмы, поддерживающие произвольные сдвиги внимания, также участвуют в связывании восприятия (Treisman and Gelade, 1980), однако эти вопросы требуют дальнейшего изучения.

В отличие от гаммы, ERP не делали различий между произвольным и непроизвольным вниманием. Подобно предыдущим исследованиям (Mangun and Hillyard, 1991; Hopfinger and Ries, 2005), мы обнаружили доказательства ранней сенсорной обработки для достоверно выделенных местоположений по сравнению с неверно указанными местоположениями (на что указывает более крупный компонент P1 в достоверных испытаниях). Однако на это различие в значительной степени не повлияла предсказуемость сигналов (Doallo et al., 2005). Эта диссоциация между высокочастотными ответами в диапазоне гамма-диапазона и низкочастотными ответами в ERPs предполагает, что высокочастотная и низкочастотная активность ЭЭГ отражают разные нейронные механизмы.

Наши результаты в отношении гамма-диапазона относятся к предыдущим результатам, полученным при однократных записях. У обезьяны V4 гамма-активность коррелирует с отбором по вниманию (Fries et al., 2001). Записи в этом исследовании были ограничены экстрастриальными областями. Наши данные дополняют работу на животных, поскольку они выявляют контралатеральные реакции на предсказательные сигналы и посещаемые цели, которые сначала появляются в передних областях, а затем распространяются на задние области (рис.3, дополнительный фильм 1, доступный на сайте www.jneurosci.org в качестве дополнительного материала). Такое контралатеральное лобно-теменное распределение согласуется с данными как исследований функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) на людях, так и исследований на животных, показывающих значимость кортикальных областей, таких как лобные поля глаза, в избирательном произвольном внимании (Corbetta, 1998; Buschman and Miller, 2007). ).

в α-диапазоне модулируется устойчивым произвольным вниманием (Worden et al., 2000, Thut et al., 2006). Эти модуляции обычно развиваются за 400 мс после начала пространственного сигнала. Возможно, что ответы α-диапазона и гамма-диапазона взаимодействуют, и будущие исследования могут решить эту проблему с использованием более длинных интервалов контрольных точек, чем те, которые используются здесь. Настоящее исследование было разработано, чтобы позволить прямое сравнение между произвольным и непроизвольным вниманием, требующим относительно коротких интервалов между репликами и целевыми объектами.

Различия в нейронной реакции между произвольными и непроизвольными состояниями внимания хорошо согласуются с гипотезой о том, что они включают разные механизмы, и предполагают, как эти два типа внимания могут влиять на производительность и перцептивную обработку.Предыдущие подтверждения этой гипотезы можно найти как в поведенческих исследованиях, так и в работе с изображениями. RT-исследования показали, что эффекты непроизвольного внимания быстро рассеиваются и обращаются вспять при длительной асинхронности начала стимула-ориентир-цель, в то время как эффекты произвольного внимания на производительность остаются устойчивыми (Berger et al., 2005). Prinzmetal et al. (2005) предполагают, что есть несколько случаев, когда произвольное внимание влияет на точность, тогда как непроизвольное внимание не в идентичных условиях стимула. Исследования фМРТ также сообщают о различиях между произвольным и непроизвольным вниманием, в основном в спинных областях (Kincade et al., 2005). Зависящая от уровня кислорода в крови реакция на лица в веретенообразной области лица (Kanwisher et al., 1997) увеличивалась, когда целевое лицо было представлено в указанном месте по сравнению с необработанным местоположением, но только в том случае, если сигналы предсказывали местоположение цели ( М. Эстерман и В. Принцметал, неопубликованное наблюдение). Текущее исследование ЭЭГ дает представление о временной динамике произвольного и непроизвольного внимания и показывает, что реакция в гамма-диапазоне отражает произвольные сдвиги внимания.

Сноски

• Эта работа была поддержана грантом Национального института здравоохранения MH 64458 (L.С. Р., С. Б.). Мы благодарим Брайана Роуча за информативный методологический обмен, а также Майкла Оливера и докторов наук. Роберту Т. Найту и Александре Лист за полезные обсуждения. Мы также хотели бы поблагодарить Шерил Л. Ширли за ее помощь в сборе данных.

• ↵a Возможно, эта тенденция отражает косвенное влияние непроизвольного захвата на распределение внимания. В то время как непрогнозирующие сигналы не вызывают активности гамма-диапазона, RT предполагают, что они действительно влияют на локус визуального внимания в пространстве (рис.1 b ) (значительный эффект достоверности в условиях непрогнозируемой реплики). Следовательно, захват внимания, хотя и имеет разную временную динамику и, казалось бы, разные нейронные сигнатуры, может определять отправную точку, с которой начинается произвольный сдвиг внимания с целевым отображением. Этот счет — post hoc и потребует дополнительных экспериментальных исследований.

• ↵b Временной ход произвольной модуляции ЭЭГ внимания, найденный здесь, согласуется с предыдущей работой по измерению устойчивых вызванных зрительных потенциалов в ответ на сигнал внимания в парадигме устойчивого внимания (Müller et al., 1998).

• Для корреспонденции обращаться к Айелет Ландау, Калифорнийский университет в Беркли, 3210 Tolman Hall, Berkeley, CA 94720-1650. ayelet {at} berkeley.edu

Внимание, маркетинг: 8 секунд обратного отсчета

Представьте, что у вас есть всего восемь секунд, чтобы привлечь самого большого клиента, которого когда-либо видел ваш бизнес. Что ж, это маркетинг внимания. На самом деле наша человеческая биология просто не догнала век смартфонов. Ученые даже заявили, что у людей меньше внимания, чем у золотой рыбки, благодаря нашим карманным компьютерам.

Если вам удалось прочитать так далеко (в конце концов, продолжительность концентрации внимания золотой рыбки составляет всего 9 секунд), у нас есть несколько советов, как привлечь и удержать внимание вашей целевой аудитории.

Группы внимания и почему они важны

В любой момент у людей есть ограниченное количество внимания. К счастью, это возобновляемый ресурс, но он быстро расходуется. Внимание — это больше, чем просто сосредоточение на выполнении задачи: мы используем его, чтобы формировать и формировать общую картину жизни.

Итак, понятно, что внимание отнимает много энергии. Вы замечаете, что чувствуете себя измученным и измученным, когда у вас сразу много вещей на тарелке? Психологи называют это «когнитивной нагрузкой», предполагая, что у нас есть ограничения на то, с чем наш мозг может когнитивно справляться.

Важно знать, что существует два основных типа внимания: произвольное и непроизвольное внимание. Непроизвольное внимание активируется, когда мы слышим лай собаки или видим уведомление о всплывающем электронном письме.Произвольное внимание сознательно контролируется и требует гораздо большего внимания, потому что мы используем его, чтобы игнорировать конкурирующие стимулы и сосредоточиться на одной задаче.

Думайте о единицах внимания как о чашке кофе, которую вы пьете только в начале дня. Каждое отвлечение похоже на глоток чашки. Прежде чем вы это осознаете, ваш кофе закончился, и вы чувствуете себя разбитым и измученным. Короткий перерыв или прогулка могут снова наполнить вашу чашку.

Обладая этим знанием, мы можем понять, что люди, с которыми мы общаемся, имеют такое же конечное количество единиц внимания.Затем мы можем использовать это внимание, чтобы выделиться в грязном маркетинговом мире.

Привлечь внимание и выделиться

Интернет и сотовые телефоны привлекают больше непроизвольного и добровольного внимания, чем когда-либо в истории человечества. Неужели это действительно удивительно, что средний человек тратит 10-20 секунд на веб-страницу, прежде чем уйти? Что вы делаете, когда у вас есть только этот короткий промежуток времени, чтобы привлечь внимание аудитории и продемонстрировать свои услуги?

Это намного проще, чем вы думаете.

Поскольку вы тоже золотая рыбка, у вас есть преимущество быть на месте (или я должен сказать «плавники»?) Вашей аудитории. Что заставляет вас покинуть веб-страницу? Вот несколько вещей, которые вы должны иметь в виду, когда разрабатываете стратегию создания сообщения для вашей целевой аудитории.

• Будьте ясны в своих сообщениях — Согласно исследованию Нилсена, страницы с четким ценностным предложением могут удерживать внимание людей намного дольше.
• Делитесь короткими и приятными сообщениями — В данном случае меньше значит больше .Когда вы делаете свое сообщение кратким и значимым, вы показываете, что цените время своей аудитории.
• Обращайтесь к желанию клиента и рассказывайте историю — Чтобы привлечь внимание аудитории, сначала нужно привлечь внимание. Все начинается с создания истории, которая находит отклик у вашей целевой аудитории на основе того, чего она хочет, а не только того, что вы продаете.
• Сосредоточьтесь на пользовательском интерфейсе и простоте навигации — Если вы приглашаете их рассказать увлекательную историю, не отрывайте их от работы с паршивым пользовательским интерфейсом.Ознакомьтесь с этой инфографикой, чтобы узнать, как сделать ваш веб-сайт потрясающим (или просто позвоните нам!)
• Используйте мультимедийные материалы, такие как видео — Сосредоточьтесь на первых 8 секундах (помните о золотой рыбке!)

PHOS Creative Can Help

Все еще думаете о способах привлечь, привлечь и удержать внимание ваших клиентов? Не волнуйся! Здесь много золотых рыбок, и мы поможем вам их поймать.

Усиление холинергического действия усиливает эффекты произвольного внимания, но не влияет на непроизвольное внимание

Задача противодействия сигналу (Posner et al, 1982; Warner et al, 1990; Sereno and Holzman, 1996) использовалась для измерения эффектов произвольного и непроизвольное внимание.Каждое испытание начиналось с сигнала в одном из четырех мест, предсказывающего последующее появление цели в противоположном месте для 80% испытаний (рис. 1). В оставшихся 20% испытаний цель появлялась в том же месте, что и реплика. Во всех испытаниях непроизвольное внимание сначала привлекается к появлению заметного сигнала. По мере увеличения времени после предъявления сигнала произвольное внимание может быть направлено на противоположное место (где цель была представлена ​​для 80% испытаний).Чтобы отдельно изучить эффекты непроизвольного и произвольного внимания, SOA между репликой и целью варьировалась между блоками.

Сначала мы опишем эффекты пространственной подсказки после введения плацебо. Для половины блоков SOA составлял 40 мс, что соответствует интервалу, в течение которого непроизвольное внимание все еще присутствует у большинства испытуемых, но произвольное внимание еще не распределено (Posner et al, 1982). В этих блоках время реакции (RT) на целевую презентацию было быстрее в месте реплики (518 мс, SD: 75 мс) по сравнению с противоположным местом (538 мс, SD: 82 мс) (Рисунок 2).Обратите внимание, что вариабельность времени реакции между субъектами довольно велика. Чтобы изолировать эффекты внимания независимо от общих различий RT между субъектами, мы вычислили величину эффекта подсказки внутри субъекта, определяемую здесь как разницу между средним RT, когда цель находилась в месте сигнала, и средним RT, когда цель находился в противоположном месте. Средний эффект подсказки для коротких испытаний SOA составлял -20 мс и был значительно меньше нуля (запланированное сравнение, t ₁₈ = 8.2, p <0,05, с поправкой на множественные сравнения; Рисунок 3). Этот показатель был отрицательным у 17 из 20 субъектов, что позволяет предположить, что непроизвольное внимание было успешно захвачено в состоянии SOA 40 мс у большинства участников.

Влияние местоположения мишени, асинхронности начала стимула (SOA) и состояния лекарства на время реакции (RT). RT в сеансах плацебо (белый) и донепезила (серый). Для испытаний, в которых SOA составлял 40 мс (слева), RT были значительно быстрее для 20% испытаний, в которых цель появлялась в том же месте, что и сигнал, что указывает на захват непроизвольного внимания.Для испытаний, в которых SOA составляла 600 мс (справа), RT были значительно быстрее для 80% испытаний, в которых цель появлялась в противоположном месте, что указывает на распределение произвольного внимания. Донепезил уменьшал RT только в одном из четырех условий: испытания SOA на 600 мс, в которых цель появлялась в месте, противоположном сигналу. Планки погрешностей — это внутрипредметные ошибки, рассчитываемые из члена ошибки во взаимодействии наивысшего порядка в дисперсионном анализе (Loftus and Masson, 1994).

Слайд PowerPoint

Холинергическое усиление увеличивает эффект реплики для произвольного, но не непроизвольного внимания.Эффект подсказки определяется как разница между средним временем реакции (RT) для испытаний, в которых цель появлялась в месте реплики, и средним RT для испытаний, в которых цель появлялась в противоположном месте. Эффекты подсказки были рассчитаны для каждого субъекта в каждом состоянии, и средние эффекты подсказки представлены для плацебо (белый цвет) и донепезила (серый цвет). Для 40-миллисекундной асинхронности начала стимула (SOA) (слева) эффект реплики был отрицательным, что указывало на захват непроизвольного внимания в месте реплики.Для 600-миллисекундного SOA (справа) эффект метки был положительным, что указывало на то, что произвольное внимание было направлено на место напротив метки. Холинергическое усиление увеличивало величину эффекта-ориентира только для 600-миллисекундных испытаний SOA. Планки погрешностей такие, как на рисунке 2.

Слайд PowerPoint

В остальных блоках SOA составляла 600 мс. Это давало достаточно времени для рассеивания непроизвольного внимания в месте реплики и для распределения произвольного внимания на противоположное место, где могла появиться цель (вероятность 80%).В этих блоках средний RT был быстрее, когда цель появлялась в противоположном месте (491 мс, стандартное отклонение: 62 мс), по сравнению с местоположением метки (522 мс, стандартное отклонение: 59 мс) (Рисунок 2). Эффект подсказки для этих длительных испытаний SOA был положительным для всех 20 субъектов, как и средний эффект подсказки (32 мс, запланированное сравнение, t ₁₈ = 12,7, p <0,01, с поправкой на множественные сравнения; Рисунок 3). Более того, дисперсионный анализ показал, что взаимодействие SOA и реплики было значительным (F _{1, 18} = 75.4, p <0,01), демонстрируя, что короткие и длинные SOA производили разные модели RT. Действительно, разница между сигнальным эффектом в условиях длинного и короткого SOA была положительной для всех 20 испытуемых (среднее значение = 52 мс). Эти результаты (в условиях плацебо) повторяют предыдущие результаты, полученные с использованием процедуры предотвращения сигналов (Posner et al, 1982; Warner et al, 1990; Sereno and Holzman, 1996).

Чтобы проверить влияние ACh на произвольное и непроизвольное внимание, был введен ингибитор холинэстеразы донепезил.Каждый субъект получал 5 мг донепезила перед одним сеансом и плацебо перед другим сеансом. Не наблюдалось основного эффекта от приема препарата на общую RT (плацебо = 517 мс; донепезил = 514 мс; F _1,18 = 0,3, p = 0,6). Подобно условию плацебо, эффект подсказки был значительным при применении донепезила как для короткого (плановое сравнение, t ₁₈ = 8,7, p <0,01), так и для длительного SOA (плановое сравнение, t ₁₈ = 16,7, p. <0,01, оба исправлены на множественные сравнения).

Чтобы проверить эффекты холинергического усиления, запланированные сравнения были проведены для всех комбинаций SOA / целевое местоположение, и донепезил оказал значительный эффект только в одном из этих четырех условий: SOA 600 мс и цель в месте, противоположном сигналу ( плацебо = 491 мс; донепезил = 483 мс; t ₁₈ = 3,3, p <0,05, с поправкой на множественные сравнения). В запланированных сравнениях для трех других состояний не было обнаружено никакого эффекта препарата. Кроме того, ANOVA показал, что трехстороннее взаимодействие введения лекарственного средства, местоположения мишени и SOA также было значимым (F _{1, 18} = 4.4, p <0,05). Наконец, в условиях длительного SOA эффект сигнала был больше для донепезила, чем для плацебо (плановое сравнение, t ₁₈ = 2,6, p <0,05, с поправкой на множественные сравнения), что дает дополнительные доказательства того, что холинергическое усиление усиливает произвольное, но не непроизвольное внимание. Взятые вместе, результаты RT и cueing effect демонстрируют, что холинергическое усиление увеличивало влияние произвольного внимания на работоспособность. В частности, было избирательное преимущество, когда произвольное внимание усиливало обработку стимула, а именно, когда было достаточно времени для развертывания произвольного внимания и когда цель была представлена ​​в противоположном (обслуживаемом) месте.

Отсутствие основного эффекта препарата на общую RT или на любые комбинации SOA / целевое местоположение, кроме длинного SOA / противоположного местоположения, исключает возможность того, что лекарство оказало неспецифическое общее влияние на производительность. Более того, высокая степень сходства требований к задаче и характеристик стимула для разных SOA и целевых местоположений предполагает, что эффекты лекарств, измеренные на длинных SOA, отражают конкретное усиление произвольного распределения внимания (а не взаимодействия между лекарственными средствами и свойствами стимулов).

Существенное взаимодействие порядка сеанса и препарата (F _{1, 18} = 33,3, p <0,01) указывает на то, что практика оказала общее влияние на производительность. В частности, RT были быстрее во втором сеансе (501 мс), чем в первом сеансе (531 мс). В дисперсионном анализе не было взаимодействий более высокого порядка между порядком введения лекарств и другими факторами, что указывает на то, что эффект от практики (снижение RT во втором сеансе) не был специфическим для какого-либо отдельного состояния внимания.

Чтобы дополнительно охарактеризовать эффект порядка, мы измерили влияние донепезила на сигнализацию отдельно в двух группах (субъекты, которым вводили донепезил на первом сеансе, и те, кому вводили донепезил на втором сеансе). В обеих группах наблюдалось последовательное облегчающее действие донепезила на эффект подсказки в состоянии произвольного внимания (первый донепезил: 11,8 мс; донепезил второй: 6,4 мс), и разница между группами не была значимой (двусторонний т. -тест, t ₉ = 0.43, p = 0,68). Что касается непроизвольного внимания, донепезил оказал небольшое влияние на эффект подсказки, и действие препарата было противоположным в двух группах (первый донепезил: 2,6 мс; донепезил второй: -4,8 мс). Разница между группами снова не была статистически значимой (двусторонний t -тест, t ₉ = 0,74, p = 0,48). Наконец, не было значительных различий между группами ни в одном из восьми экспериментальных условий (комбинации препарата, SOA и местоположения мишени).

Испытуемые были проинструктированы отвечать как можно быстрее и точнее. Эффективность была намного выше 90% правильных во всех условиях (в среднем 94,5%), и анализ RT был ограничен испытаниями, в которых был получен правильный ответ. Тем не менее, мы измерили влияние произвольного и непроизвольного внимания и холинергического усиления на точность поведения. Подобно результатам RT, наблюдалось значительное взаимодействие целевого местоположения и SOA на процент правильных ответов (F _{1, 18} = 27.4, p <0,01). Этот эффект был умеренным по величине, что привело к эффекту метки на 1,5% правильных в длинных блоках SOA (большая точность для противоположного местоположения по сравнению с испытаниями местоположения метки). В коротких блоках SOA влияние метки на точность было -1,7% правильных, что указывает на снижение производительности для целей в противоположном местоположении относительно местоположения метки из-за захвата непроизвольного внимания меткой. Важно отметить, что введение препарата в целом не повлияло на точность (F _{1, 18} = 1.3, p = 0,3), и не было значительного взаимодействия введения лекарственного средства ни с целевым местоположением, ни с SOA при анализе точности выполнения.