Избирательное внимание

прочитайте сообщение, написанное от так, начиная со слова "среди". атерянный Среди где-то самых сре-и захватывающих Роки Маунтинс огнитивных возле способностей ентрал Сити Колорадо человека вы-еляется старый способность шах-гр выделять припрятал одно сооб­щение ящик из другого золота. Мы этя делаем это несколько, фокуси-уя сотен наше людей внимание на ытались некоторых его признаках:кать, таких они как ничего тип не ашли шрифта. Если Когда мы вы окусируем пройдете наше 300 ша-)в внимание на на запад определен-ых и признаках, 600 шагов сообще-ие, на северо-запад связанное от ка- 1ка с другими "Славная дыра" при-гаками, и выкопаете не опознает-

ся, яму Однако, в три фута некото­рая глубиной вам информация хватит денег из несопровождаемого сходить на вниманием концерт источника Тины может Тернер обнаруживать­ся.

О чем вы прочитали? Можете вы что-нибудь сказать о сообщении, написанном вот так? Если да, то какие слова привлекли ваше внимание и почему? Некоторые признаки помогли вам пра­вильно ориентироваться; среди них — фи­зическая природа стимула, смысл пред­ложений и правила синтаксиса. Возмож­но, вас сбивали признаки игнорируемого текста. Вас могли сбить "эмоциональ­ные" слова (например, "золото", "ка­бак", "Славная дыра") или отличитель­ные зрительные признаки (например, 300, 600).

емого вниманием источника, даже когда они сознательно пытаются обра­щать внимание только на одно сообщение. Мы можем сосредоточить вни­мание на одном источнике, но более или менее осознавать и другие собы­тия, происходящие в то же самое время.

В сходном с вышеописанным эксперименте.по зрительному вниманию, проведенному в рамках информационного подхода, Найссер (Neisser, 1969) продемонстрировал то, что он назвал избирательным чтением, при кото­ром испытуемый читает строки одного цвета из текста, набранного разны­ми цветами. Если испытуемый' уделяет внимание только одному цвету и если это внимание заранее исключает всякую обработку информации, на­печатанной другим цветом, тогда информация этого другого цвета не дол­жна замечаться. По большей части именно это и происходило. Даже по­вторяющиеся слова в игнорируемом зрительном канале не опознавались, но материал, сильно воздействующий на сознание (например, имя испыту­емого) и предъявляемый через игнорируемый канал, замечался часто.

Технически сложный эксперимент по избирательному зрительному вниманию провели Найссер и Беклен (Neisser and Becklen, 1975). Они использовали две видеозаписи двух различных сюжетов (Рис.4.2). Первый сюжет включал игру на фоне классной доски, когда один игрок пытается хлопнуть по руке противника. (Найссер и Беклер сами играли в этой шу­точной сцене.) Второй эпизод изображал трех мужчин, перебрасываю­щихся баскетбольным мячом и передвигающихся по комнате. Эти два эпи­зода были наложены друг на друга (Рис.4.2С), и испытуемых просили проследить за тем, что происходит только в одном из них; испытуемые указывали, за каким эпизодом они наблюдают путем нажатия кнопки в

ружение и интерпретация сенсорных сигналов

В

Рис. 4.2. Зарисовки кадров из двух фильмов, использованных в экспери­менте по избирательному зритель­ному вниманию. А— кадр из филь­ма "игра рук"; В— из фильма "бас­кетбол"; и С— наложение двух филь­мов. Взято из: Neisser and Becklen (1975).

момент, когда в наблюдаемом эпизоде происходит что-либо значительное. Испытуемые без труда отслеживали один из эпизодов; они редко отмеча­ли необычные события из другого эпизода. Им было очень трудно отсле­живать оба эпизода. Эти результаты можно объяснить несколькими при­чинами. Во-первых, игнорируемый эпизод должен был значительную часть времени наблюдаться периферическим зрением, что исключало восприя­тие некоторых из его признаков, если учесть плохое качество перифери­ческого зрения. Еще одну интерпретацию дали сами Найссер и Беклен:

"Процесс восприятия может быть организован так, что когда отслеживается конкретный структурированный поток информации, или создается конкретная репрезентация, наблюдатель не может отслеживать или выстраивать другой, не связанный с этим поток. Результаты... изучения изби­рательного слушания предполагают, что это верно как минимум для некоторых уровней сложности и некоторых этапов научения" (с.493).

Модели избирательного вниман*

Целостную теорию внимания первым разработал британский ученый Брод-бент (Broadbent, 1958). Эта теория, названная моделью с фильтрацией, была связана с так называемой "одноканальной теорией" и основывалась на идее о том, что обработка информации ограничена пропускной способ­ностью канала,— как гласила исходная теория обработки информации Клода Шеннона и Уоррена Вивера.

Модель с

Фнльтрацие

(Бродбент)

Внимай. 1

Исполнительные органы

Система, изменяющая выходной сигнал, пока не стабилизируется какой-либо входной сигнал

Канал с ог­раниченной пропускной спосоон (система Р)

Кратко­времен­ное хране­ние

Селек­тивный фильтр

Хранение условных вероятностей прошлых событий

ig. 4.3. Схема формационного тока, объединя­тся взгляды, вы-женные в раз-1ных современ-х теориях, тючает элемен­те ори и Брод-чта, не огово-нные в тексте, оптировано из:

>adbent (1958).

Бродбент утверждает, что сообщения, проходящие по отдельному не­рву, могут различаться в зависимости от того, какое из нервных волокон они стимулируют или какое количество нервных импульсов они произво­дят. (Нейропсихологическими исследованиями было установлено, что сиг­налы высокой частоты и сигналы низкой частоты действительно переда­ются разными волокнами.) Так, в случае, когда несколько нервов возбуж­даются одновременно, в мозг одновременно могут прийти несколько сен­сорных сообщений. В модели Бродбента (Рис.4.3) такие сообщения обра­батываются несколькими параллельными сенсорными каналами. (Предпо­лагается, что такие каналы имеют различные нервные коды и могут выби­раться на основе такого кода. Например, два одновременно предъявляе­мых сигнала — высокой и низкой частоты — можно различить на основе их физических характеристик даже если оба достигают мозга одновремен­но.) Дальнейшая обработка информации происходит только после того как на этот сигнал будет направлено внимание и он будет передан через избирательный фильтр в "канал с ограниченной пропускной способнос­тью". На рисунке мы видим, что в систему входит больше информации, чем может быть обработано каналом с ограниченной пропускной способ­ностью; Бродбент считал, что для исключения перегрузки системы изби­рательный фильтр можно переключить на какой-нибудь другой сенсорный канал.

Интуитивно модель с фильтрацией выглядит правдоподобной. Очевид­но, что наша способность к обработке информации ограничена. Чтобы извлечь смысл из того, что мы слышим, наш мозг должен настроиться на один тип импульсов (на основании физических характеристик): точно так же как перестраиваемый фильтр в высококачественном приемнике спосо­бен обнаруживать сообщения (электрические импульсы) той или иной частоты и посылать каждое сообщение на соответствующий усилитель­ный канал для дальнейшей обработки. Когда того требует ситуация, мы можем переключить наше внимание на другой канал. Однако, если селек-

ружение и интерпретация сенсорных сигналов

ция ведется на основе физических характеристик сигнала, как поначалу полагал Бродбент, тогда переключение внимания не должно быть связано с содержанием сообщения.

В одном из первых экспериментов Бродбент (1954) использовал для проверки своей теории методику дихотического слушания. На одно ухо испытуемого он предъявлял три цифры, а на другое ухо в то же самое _Вр_емя — _Три другие цифры. Испытуемый, таким образом, мог слышать:

Правое ухо Левое ухо

4, 9, 3 6, 2, 7

В одном случае испытуемых просили воспроизвести цифры, предъявлен­ные через какое-то одно ухо (например, 493 или 627). В другом случае их просили воспроизвести цифры в порядке их предъявления. Поскольку предъявлялось по две цифры одновременно, испытуемые могли воспроиз­вести одну из цифр первой пары, но им приходилось назвать их обе, преж­де чем продолжать последовательность. В этом случае отчет испытуемого выглядел так: 4, 6 2, 9 3, 7.

С учетом количества воспроизводимой информации (шесть единиц) и скорости предъявления (две в секунду), Бродбент мог ожидать, что точ­ность воспроизведения будет около 95%. Но в обоих экспериментах испы­туемые воспроизводили меньше ожидаемого. В первом случае верность воспроизведения была около 65%, а во втором — 20%.

Бродбент объясняет эту разницу необходимостью во втором экспери­менте более часто переключать внимание между источниками информа­ции. В первом эксперименте, где испытуемых просили вспомнить сначала все элементы, предъявленные через одно ухо, а затем элементы, предъяв­ленные через второе ухо, они могли направить все внимание на стимулы из одного "канала", а затем — на стимулы из другого (предполагается, что эти вторые стимулы удерживались на короткое время в некоторой системе памяти). Во втором эксперименте, однако, испытуемые должны были переключать свое внимание как минимум три раза: например, с ле­вого уха на правое, затем обратно на левое и еще раз с левого на правое.

Бродбент (1962) описывает наблюдение, сделанное Джоном Вебсте­ром из Лаборатории электроники военного флота США в Сан-Диего. Веб­стер заметил, что авиадиспетчеры могут идентифицировать сигналы вызо­ва от двух самолетов, прибывающих одновременно, но понимают только одно из двух поступивших сообщений. Бродбент предположил, что одно сообщение было понято потому, что оператор его предвидел, а другое сообщение не было понято, потому что оператор не знал, что пилот соби­рается сказать.

Процесс селекции сигналов легко обсуждать на языке восприятия; од­нако Бродбент (1981) и другие решили расширить понятие памяти. Мы все носим в себе множество репрезентаций прошлых событий: знакомства со многими людьми, планы на будущее, воспоминания о прошлом опыте, мысли о членах семьи и т.д. В любой момент нашей личной истории мы можем воспроизвести только небольшую часть этих репрезентаций; дру­гие остаются на заднем плане, дожидаясь, когда они понадобятся. Связь, проведенная Бродбентом между селективным восприятием и памятью, поднимает вопросы, интересные в теоретическом и практическом плане, но что более важно, она напоминает нам, что селективное восприятие не

стоит дол^

ХОЛЛ* г-

ограничено узким кругом явлений,— оно касается почти всех других ког­нитивных систем.

Пара оксфордских выпускников Грей и Веддерберн (Gray and Wedderb-urn, 1960) провела эксперимент, результаты которого поставили теорию с фильтрацией Бродбента под сомнение. Они предъявляли через левое и правое ухо слоги, составляющие вместе одно слово, и случайные цифры, так что когда в одном ухе слышался слог, в другом слышалась цифра. Например:

Левое ухо ОБЪ

2 ТИВ

Правое ухо 6

ЕК 9

Если теория с фильтрацией Бродбента (основанная на физической приро­де слуховых сигналов) верна, то испытуемые, когда их просили повторить то, что они слышали через один канал, должны были бы произнести нечто невнятное — например, "об-два-тив" или "шесть-ек-девять". Но вместо этого они говорили слово "объектив" (объ-ек-тив — в нашем примере), демонстрируя тем самым свою способность быстро переключаться с одно­го канала на другой.

Во втором эксперименте (иногда эту задачу называют "Дорогая тетя Джейн" или "Какого черта") Грей и Веддерберн использовали ту же са­мую процедуру, но вместо слогов предъявляли фразы (например, "Мышь ест сыр", "Какого черта" или "Дорогая тетя Джейн"):

Левое ухо Правое ухо

Дорогая 3

5 тетя

Джейн 4

Как и в эксперименте с цифрами и разделенными словами испытуемые в этом эксперименте склонны были слышать фразу "Дорогая тетя Джейн"; они, таким образом, явно группировали части сообщений по их смыслу.

гружение и интерпретация сенсорных сигналов

Как пишут Грей и Ведденберн, "...испытуемые в этой ситуации действова­ли разумно".

Можно утверждать, что эти исследователи играли не вполне честно — поскольку стремление понять смысл разделенного слова или фразы есте­ственно заставляло испытуемых быстро переключаться между каналами, что не характерно для обычного восприятия информации.

Другие исследователи оспаривали теорию одного канала на основе ре­зультатов измерения кожно-гальванической реакции (КГР) (например, Могеу, 1970; Corteen and Wood, 1972; Corteen and Dunn, 1974; von Wr­ight, Anderson, and Stenman, 1975). В этих экспериментах вслед за неко­торыми словами, предъявляемыми на контролируемое вниманием ухо, сле­довал удар током. Повторное предъявление этих слов вызывало измене­ние КГР. После выработки условной кожно-гальванической реакции испы­туемых просили оттенить одно из сообщений. Неожиданно слово, на кото­рое была выработана условная реакция, предъявлялось по игнорируемому каналу. Оказалось, что, когда это случалось, появлялась КГР. В одном из экспериментов (фон Райт и др.) изменение КГР происходило в результате предъявления не только условного слова, но и его синонимов и омонимов. Из этих результатов следует, что игнорируемые сигналы не только обна­руживаются, но и семантически обрабатываются. Но Вордлоу и Крол (W-ardlaw and Kroll, 1976) не смогли повторить эти (Corteen and Wood) ре­зультаты и подвергли сомнению надежность этого эффекта. Более серьез­ное испытание теории фильтрации провела Энн Трейсман с коллегами (Anne Triesman, 1960, 1964а, 1964b, 1964с, 1977, 1980); ее работу мы сейчас и рассмотрим.

Вышеприведенные результаты явились серьезным ударом для теории филь­трации Бродбента. Среди наиболее очевидных проблем этой модели — обнаружение сенсорной информации (например, имени испытуемого) че­рез игнорируемый канал. Морей (1959) провел такой эксперимент и обна­ружил, что примерно в трети всех случаев испытуемые замечали их соб­ственные имена, предъявляемые по игнорируемому каналу. Мы также знаем из повседневного опыта, что, сосредоточив внимание на одном сообще­нии, можно следить также и за другим. Родитель может быть поглощен церковной проповедью, слышной на фоне воплейß.3 детской. Благая весть хорошо слышна, и крик детей не беспокоит умиротворенного прихожани­на. Но как только его собственный ребенок издает малейший шепот, он будет воспринят не менее отчетливо, чем трубный зов. Надо отдать долж­ное Бродбенту: в первоначальном варианте теории он полагал, что изби­рательный фильтр допускает восприятие одного-двух "наиболее вероят­ных" (т.е. тех, которые возможны в данном контексте) слов через игнори­руемый канал.

Учитывая неопределенность теории Бродбента, возникшую в результа­те экспериментов Грея, Веддерберна и Морея, было самое время разрабо­тать новую — или хотя бы усовершенствовать старую — теорию внима­ния. Именно это и сделала Трейсман.

Чтобы объяснить, как испытуемым удается иногда слышать их соб­ственные имена, предъявляемые им через несопровождаемый вниманием канал, Морей предположил, что какой-то анализ должен осуществляться перед фильтром. Трейсман возражала, утверждая, что в "словаре" (или

Модель

Делителя

(Трейсман)

Внимай.

i:

хранилище слов) испытуемого некоторые слова имеют более низкий порог активации. Так, "важные" слова или звуки (вроде собственного имени или характерного плача своего ребенка) активируются легче, чем менее важ­ные сигналы. Ее модель во многом напоминает модель Бродбента, но при этом может объяснить эмпирические данные, полученные Мореем.

Трейсман расширила методику исследований избирательного внима­ния, разработанную Черри, что позволило ей усовершенствовать теорию фильтрации Бродбента. Мы помним, что в модели Бродбента один канал выключается, когда внимание направляется на другой канал. В работе Трейсман и ее коллег наиболее примечателен эксперимент, в котором ис­пытуемых просили следить за сообщением, подаваемым на одно ухо, в то время как смысловые части фразы предъявлялись то на одно ухо, то на другое. Например, сообщение "Стоит дом понять слово" предъявлялось правому уху, а выражение "Знание о на холме" — левому. Даже тогда, когда нам надо запомнить сообщение, поступившее через одно ухо, мы склонны отслеживать смысл, а не слушать сообщение именно этим ухом. Так, испытуемые отвечали, что слышали фразу: "Стоит дом на холме". В одном из экспериментов Трейсман (1964а) участвовали испытуемые, хо­рошо владеющие английским и французским языком; им поручалось сле­дить за отрывком текста из книги Дж.Орвелла "Англия, Твоя Англия". На одно ухо поступал английский текст, а на другое —французский. Англий­ская и французская версии одного и того же текста были слегка сдвинуты по времени, но испытуемые об этом не знали. Этот разрыв во времени постепенно сокращался, и постепенно испытуемые начинали замечать, что оба сообщения имеют один смысл. Выходило так, что "неконтролируе­мый" канал не отсоединялся от ДВП, где хранилось знание второго языка (см. также: Lewis, 1970; Treisman, Squire, and Green, 1974; Treisman and Gelade, 1980).

Кроме лингвистической обусловленности нашей способности к оттене-нию, Трейсман исследовала условия, когда один голос был женским, а другой — мужским и когда одно сообщение было техническим материа­лом, а другое — отрывком из повести. Она даже изучала, насколько легко оттенять английский текст при одновременном звучании текстов на латы­ни, французском, немецком и чешском (с английским акцентом!) языках. Общий вывод из последнего эксперимента состоял в том, что оттенение сообщения было относительно легким, если звучание иностранного языка сильно отличалось от английского — как, например, у латыни.

Данные, полученные Трейсман и другими исследователями, расходи­лись с моделью фильтрации. Какой-то мозговой "центр", прежде чем ана­лизировать характеристики сигнала, должен был принять решение о том, что это необходимо. Очевидно, для этого был нужен некоторый предвари­тельный просмотр материала. Согласно Трейсман, на первом из этих пред­варительных просмотров сигнал оценивается на основе общих физических характеристик, а затем при более сложных просмотрах, он оценивается по смыслу (Рис.4.4).

Начальный просмотр осуществляется посредством делителя или "перцептивного фильтра"— устройства, регулирующего интенсивность сообщения и выполняющего роль посредника между сигналом и его вер­бальной обработкой. Трейсман (1964) излагает свою теорию на языке об­наружения сигнала (см. Глава 2) в следующем отрывке из журнальной статьи:

гружение и интерпретация сенсорных сигналов

Выбор и органа*

зация ответных

реакций

.i

Выбор и органи­зация ответных реакций

-1

Аншгиз вербального содержания

Анализ вербального содержания

Рис. 4.4. И,

рательное ся> ние; "А"— гип зо об огрон, нии перцептие возможное^ "В"— гипотезе ограничении можности ре. рования. Ада ровано из: T~i mon ond Ge (1967).

"Возможно, что канальный фильтр только ослабляет нере­левантные сообщения, а не блокирует их полностью. Если так, то слова, очень важные или существенные для человека, могут извлекаться, несмотря на низкое отношение сигнал/шум, если порог их обнаружения временно или постоянно понижен внутри самой системы опознавания слов. Одной из возможных систем опознавания слов может быть иерархия последовательно выполняемых тестов, имеющих отдельный выход для каждого слова или другой лингвистической единицы. Решение, принимаемое на каждом этапе тестирования, можно представить как задачу обнаружения сигнала: на оси различаемых признаков уста­навливается точка отсечки или некоторый регулируемый критерий, выше которого сигналы принимаются, а ниже — отвергаются как шум. Для некоторых выходов критерии, определяющие результаты тестирования, могут снижаться, если этому способствует контекст, или эти выходы недавно уже

Внима» ]

использовались, или они имеют особую важность. Сообщения, ослабляемые таким фильтром, могут выдержать тесты только тогда, когда критерии снижены в их пользу, а иначе они не могут пройти дальше по иерархии" (1964Ь, с.14).

Модель Трейсман предполагает, что "нерелевантные сообщения" слы­шатся приглушенно, а не блокируются совсем.

Насколько хорошо работает модель делителя Трейсман? Она, конечно, логично объясняет, почему мы можем слышать что-то без обращения к нему внимания и как мы уделяем внимание смыслу, а не только физичес­ким характеристикам сообщения. Но остается, хотя и в не столь острой форме вопрос: как принимаются решения?. Способен ли простой делитель анализировать сложные элементы сообщения и тщательно проверять их, чтобы увидеть, стоит их пропускать или нет? И как он успевает делать все это в мгновение ока, не отставая при этом от текущей панорамы слуховых событий? Как раз из-за этих вопросов вспыхнул спор о том, какие именно свойства Трейсман приписывает делителю. Она прояснила свою позицию в замечании, сделанном специально для автора. В связи с вопросом об аттенюаторе (делителе) она пишет:

"Я думаю, что аттенюатор обрабатывает все (выделено мной — P.C.) неконтролируемые сообщения одинаково и независимо от их содержания. Влияние их вероятности, существенности, важности и т.п. определяется внутри системы распознавания речи, точно так же, как и для контролируемого вниманием сообщения, если оно приходит с низким отношением сигнал/шум... Единственное различие между контролируемыми и неконтролируемыми сообщениями состоит в том, что у неконтролируемого сообщения общее отношение сигнал/шум уменьшено селективным фильтром, и, следовательно, ничто из такого сообщения не может возбудить лексические входы, за исключением нескольких слов и фраз с необычно низким порогом обнаружения. Аттенюатор выбирает только на основе общих физических свойств, таких как локализация и качество голоса" (1986).

Далее мы обсудим альтернативную гипотезу, предложенную Норма­ном (Norman, 1969, 1976).

[ель До сих пор мы говорили о внимании с точки зрения моделей, опирающих-

стности ся на ограниченную пропускную способность человека и наличие делите- w/Норман) ^{ля в} схеме обработки. Модель, альтернативная модели с фильтрацией, была предложена Дойчем и Дойчем (Deutsch and Deutsch, 1963) и затем пересмотрена Норманом (Norman, 1968, 1969, 1976). Модель избиратель­ного внимания Нормана отличается от модели делителя Трейсман одной существенной деталью. Согласно модели Нормана, все сигналы проходят предварительный анализ, а затем передаются на делитель, который посы­лает их в модифицированном виде на дальнейшую обработку. Отличие от системы Трейсман состоит в том, что определение существенности того или иного набора стимулов происходит на более раннем этапе обработки информации. С другой стороны, модель Нормана кажется несколько не-

Рис. 4.5. Модель уместности процесса отбора. Физические входные сиг­налы, проходя через сенсорную систему и механизмы анализа стимулов, возбуждают свою репрезентацию в системе хранения. Анализ ранее встре­чавшегося материала, ожидания, правила, восприятия — все это определя­ет класс событий, полагаемых наиболее уместными. Материал, получивший наибольшее суммарное возбуждение, отбирается для дальнейшего внима­тельного изучения. Заимствовано из: Norman (1969, 1976).

экономичной: большое количество несущественных стимулов должно быть проверено в долговременной памяти, прежде чем начнется их дальнейшая

обработка.

В этой модели (Рис.4.5) значения сенсорных входных сигналов извле­каются одновременно. (Это называется "параллельной обработкой".) Воз­можности системы становятся ограниченными только после того, как сен­сорные входные сигналы будут некоторым образом обработаны. Предпоч­тение отдается одним или другим сообщениям в зависимости от их суще­ственности или "уместности". (Норман имеет в виду уместность по отно­шению к текущей цели, стоящей перед системой.)⁷

Основное положение этой модели заключается в том, что опознаются все элементы (даже те, что поступают по неконтролируемому каналу), но при этом испытуемые не в состоянии обработать информацию, поступив­шую из неконтролируемого канала после ее опознания, поскольку обычно от них требуется воспроизвести сообщение из контролируемого канала, а

сужение и интерпретация сенсорных сигналов

⁷Термин "уместность" (pertinence) предложен самим Норманом. По-видимому, он испытывал неудовлетворенность от близких по значению и более принятых в психологической литературе терминов "релевантность" (relevance), "осмыс­ленность", "существенность".— Прим. ред.

Рис. 4.4. Распо­ложение фильтров в моделях Брод­бента и Дойча-Нормана в контек­сте обобщенной модели обработки информации. Адаптировано из: Massaro (1975).

Повторе­ние и выбо ответной еакции

это требует усилий. И в модели Бродбента, и в модели Дойча-Нормана признается ограниченная способность к обработке. Однако, они расходят­ся относительно того, где именно расположен фильтр, который некоторую часть информации отфильтровывает, а некоторую пропускает дальше. В модели Бродбента фильтр расположен гораздо раньше (Рис.4.6), чем в модели Нормана-Дойча. У Нормана прежде, чем произойдет отбор инфор­мации, все сигналы находят себе соответствие в памяти, где производится некоторый минимальный анализ их значения. Затем запускается меха­низм избирательного внимания. Норман полагает, что сенсорный сигнал поступает в память автоматически, в зависимости только от его сенсор­ных особенностей. Путь сенсорных сигналов он описывает так:

"Все сигналы, поступающие на органы чувств, проходят стадию анализа, осуществляемого вначале физиологическими процессами. На основе параметров, выделяемых этими процессами, определяется место, где хранится репрезентация данного сенсорного сигнала. Как показано на Рис.{4.5}, все сенсорные сигналы возбуждают свои репрезентации, хранящиеся в памяти. А теперь давайте предположим, что в это самое время продолжается анализ предыдущих сигналов. Так формируется класс событий, которые следует считать уместными по отношению к текущему анализу. Этот набор уместных элементов также возбуждает в памяти свои репрезентации. Элемент, который возбуждается в наибольшей степени совместным действием уместных и сенсорных входных сигналов, отбирается для последующего анализа" (затемненный элемент на Рис.{4.5}, Norman, 1976, pp.31-32).

Трейсман и Геффен (Treisman and Geffen, 1967) проверяли предположе­ние Дойча и Нормана о том, что опознается вся входная информация. Эксперимент был построен в виде уже знакомой задачи по затенению⁸ сообщений. Испытуемые прислушивались к сообщению, предъявляемому на одно ухо, а на другое ухо при этом предъявлялось иное сообщение.

⁸В оригинале говорится о маскировке сообщений, что не совсем точно. Про­цедура затенения (shadowing) похожа на маскировку (masking), но отличает­ся от нее. В первом случае два события протекают одновременно и независи­мо друг от друга; во втором— одно событие уже произошло ранее (последо­вательная маскировка) или одно существенно искажается другим (одновре­менная маскировка). Кроме того, термин "маскировка" прочно закрепился за явлениями, происходящими в зрительной модальности.— Прим. ред.

Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов 128

Испытуемые должны были пересказать затененное сообщение и кроме этого — сказать, слышали ли они определенное "целевое" слово, которое могло предъявляться как на одно, так и на другое ухо. Согласно модели Дойча-Нормана, целевое слово должно было быть обнаружено и вызвать реакцию независимо от того, на какое ухо оно предъявлялось. Модель Бродбента предсказывала, что внимание к информации, подаваемой на одно ухо, препятствует обработке информации, предъявляемой на другое

ухо.

Испытуемые обнаруживали 87% целевых слов, предъявленных на ухо, контролируемое вниманием, но только 8% из слов, предъявленных на неконтролируемое ухо, что является серьезным опровержением модели Дойча и Нормана. Дойч и Норман (1967) отвергли этот эксперимент как испытание своей модели, утверждая, что когда испытуемый повторяет за­тененное сообщение, у него создается установка, благоприятствующая

этому сообщению.⁹

Из множества экспериментов, проведенных для проверки модели Дой­ча и Нормана, в некоторых не подтвердились отдельные положения, пре­дусмотренные этой моделью (Kahneman, 1973; Moray and O'Brien, 1967; Moray, 1970; Neisser, 1976).

Мы обсудили в наиболее общем плане два типа моделей внимания. Один тип предполагает, что входная сенсорная информация отбирается в нача­ле процесса обработки; другой тип — это модель "уместности" — исходит из того, что входная сенсорная информация отбирается на более поздних этапах этого процесса. Какую же модель предпочесть? Хотя в литературе уже описаны десятки экспериментов, ясного и четкого ответа пока нет. Если мы предполагаем, что сначала идет отбор информации, а затем — ее дальнейший анализ, тогда получается, что нервная система в какой-то степени неэффективна — т.е. сообщение обрабатывается дважды. Брод-бент (1973) выступает против модели с ранней селекцией:

"Это потребовало бы биологически невозможного механизма. Это означало бы, что перед той частью мозга, которая обрабатывает сигналы, поступающие из окружения, и которая по-видимому весьма сложна, стоит еще одна, дублирующая часть мозга, которая выполняет ту же работу и решает, "что тут есть",— с тем, чтобы допустить или не допустить эти элементы в механизм, который решал, "что' тут есть".

С другой стороны, Познер и Снайдер (Posner and Snyder, 1975) и Шелис (Shallice, 1972) считают, что ранняя селекция обеспечивает только дей­ствия самого общего плана. Они предположили, что ранний этап обработ­ки информации осуществляется механизмом, обладающим ограниченной пропускной способностью и служащим для того, чтобы некоторую инфор­мацию затормозить и таким образом ускорить обработку остальной ин­формации.

Для решения этого спора необходимо обратиться к вопросу о характе­ристиках информации и критериях ее отбора. Так, система, которая осу-

Оценка

Моделей

Внимания

⁹Критику этого эксперимента можно найти в: Treisman and Riley (1969).

bhuj

ществляет первоначальную "фильтрацию" и минимальную обработку не­которого вида информации, а более сложную обработку оставляет после­дующим системам, отвечала бы возражению Бродбента об экономичности мозга и в то же время объясняла бы результаты исследований, показыва­ющие, что прежде чем производить селекцию, должна быть проделана некоторая обработка. Эту дилемму (с одной стороны, соблюдение прин­ципа экономичности нервной системы, с другой — обработка информации до ее селекции) можно решить, если постулировать, что функции, реали­зуемые при ранней обработке (например, определение направлений даль­нейшей обработки), не дублируются в последующем. Чтобы подтвердить это предположение, нужны новые данные.

Учитывая обилие моделей в когнитивной психологии, первоначальная гипотеза о том, как человеческий мозг обрабатывает информацию, оказы­вается слишком простой, чтобы объяснить все особенности нашего вос­приятия и мышления. Стремясь точнее определить различия между моде­лями Трейсман и Дойча, Джонстон и его коллеги (Johnston and Heinz, 1978; Johnston and Wilson, 1980) предложили более сложную модель, пред­полагающую, что отбор слуховой информации ведется на нескольких эта­пах. Однако, самое важное в гипотезе Джонстона — это то, что отбор информации происходит настолько рано, насколько это возможно с точки зрения решаемой задачи. Проще говоря, человек может раньше обрабаты­вать больше информации, если от него это потребуется.

В одной эмпирической проверке этой гипотезы Джонстон и Хейнц предъявляли целевые¹⁰ и нецелевые слова одновременно и бинаурально. Испытуемых просили оттенять целевые слова. В одном случае оба набора слов читал один и тот же диктор мужчина, а в другом — целевые слова читал мужчина, а нецелевые читала женщина. Во втором случае благода­ря различиям в высоте тона мужского и женского голосов можно было различать слова по их сенсорным (тоновым) характеристикам. В первом же случае, когда оба набора читались мужским голосом, сенсорное разли­чение оказывалось более трудным, и испытуемому приходилось опираться на другие признаки,— например, на значения или смысловые характерис­тики слов. При таких условиях можно было ожидать, что когда нецелевые слова читались мужским голосом, так же как и целевые слова, на ранней стадии обработки от испытуемых потребовалось бы больше усилий, чем в случае, когда слова читали женщина и мужчина соответственно.

В этом эксперименте хорошо то, что он является критическим испыта­нием для двух моделей внимания: модели Трейсман и модели Дойча-Нор-мана. Как вы помните, в модели Дойча-Нормана все сигналы проходят некоторый предварительный анализ, тогда как в модели Трейсман несуще­ственные сообщения ослабляются канальным фильтром, а не исключают­ся полностью. Можно предвидеть, что в эксперименте Джонстона и Хей-нца целевые слова должны были проходить более сложную обработку, когда оба набора слов читал мужчина. Согласно полученному выводу, степень обработки неоттеняемых стимулов меняется в зависимости от требований решаемой задачи, что лучше отвечает более гибкой модели Трейсман, чем модели Дойча и Нормана.

^|0То есть слова, в отношении которых испытуемому ставится задача на обнару­жение или опознание.— Прим. ред.

аружение и интерпретация сенсорных сигналов

Еще один взгляд на тему внимания был предложен Найссером (Ne-isser, 1976). Информационный подход, обсуждаемый в данной книге, пред­полагает, что при превышении некоторой скорости поступления входных данных (пропускной способности канала) информация не может прохо­дить без ошибок в передаче. Такой взгляд на системы обработки информа­ции заимствован из теории связи, где пропускная способность, необходи­мая, чтобы справиться с потоком сигналов, определяется буквально физи­ческими ограничениями этой системы, и многие полагают, что мозг обра­батывает информацию аналогичным образом. Найссер резко обрушивает­ся на такое предположение:

"Хотя такой аргумент в принципе правомерен, его ценность для психологии сомнительна. Мозг содержит миллионы нейронов, невообразимо тонко связанных друг с другом. Кто может сказать, сколь велик может быть предел, налагаемый подобным "механизмом"? Еще никому и никогда не удавалось показать, что все факты об избирательном внимании имеют какое-либо отношение к реальным возможностям мозга, если имеют вообще. Действительно, ни один психологический факт не имеет дела со всем объемом мозга. Вопреки распространенному мнению, у нас нет такого большого мозгового склада, которому угрожает переполнение. Видимо, не существует количественных ог­раничений для долговременной памяти; например, вы можете продолжать знакомиться с новыми людьми, изучать новые языки и исследовать новое окружение так долго, как вам позволят ваши склонности и энергия. Аналогично, нет физиологически или математически определенного предела тому, сколько информации мы можем принять за один раз."

Если нет "предела тому, сколько информации мы можем принять", то как объяснить данные по дихотическому слушанию, ясно показывающие, что мы не можем принять одновременно два сообщения? Найссер убеж­ден, что в большинстве случаев мы можем, попрактиковавшись:

"Возможно, мы не умеем справляться со сдвоенными задачами просто потому, что у нас не было серьезного случая попытаться сделать это. Мы слушаем беседы и точно также можем участвовать в них или как минимум вообразить, что участвуем, и это можно сделать только с одним сообщением за один раз."

Он, однако, добавляет:

"Я, однако, скептически отношусь к этой гипотезе; если бы двойное слушание действительно было возможно, кто-нибудь уже обнаружил бы и использовал это. Более вероятно, что существует некий настоящий информационный барьер, мешающий па­раллельному развитию независимых, но сходных схем. Если каждая из схем содержит антиципации, охватывающие значительный временной период (это необходимо, например, для осмысленного слушания, чтения или смотрения), то проблема, к какой из схем применить новую информацию, может оказаться неразрешимой."