Сознание и внимание в структуре деятельности

Непроизвольное (экзогенное) внимание

В организации материала этого раздела нам опять сможет помочь воображаемое найссеровское (или, быть может, ньютоновское?) яблоко. Согласно классическому различению двух видов внимания, наши действия могут быть произвольными (эндогенными) — «схожу в сад, сорву яблоко, подарю близкому человеку», но могут быть и непроизвольными (экзогенными), навязанными внешней ситуацией, например, видом спелого яблока на ветке перед окном. Гештальтпсихологи в особенности подчеркивали своеобразный требовательный характер вещей (нем. Aufforderungscharakter der Dings, а также очень похожий англоязычный неологизм affordances в экологическом подходе Гибсона — см. 9.3.1). Чтобы пояснить значение этого термина, Макс Вертхаймер предлагал представить, что вы находитесь дома и по какой-то причине не хотите подходить к телефону. Если вдруг раздается звонок телефона, то можно почувствовать требовательную силу звонка, которой приходится буквально сопротивляться, чтобы не взять трубку. На первой странице «Принципов гештальтпсихологии» Курт Коффка (Koffka. 1935) приводит перечень аналогичных примеров: «Вода кричит „Выпей меня!“, яблоко кричит „Съешь меня!“» и т. д.

Обычно в текущем поведении эндогенные факторы скорее доминируют над экзогенными, однако этот баланс может автоматически сдвигаться в пользу последних под влиянием сильных, значимых, а также новых, неожиданных или необычных раздражителей. Непроизвольное внимание как область исследований непосредственно примыкает поэтому к работам по изучению знаменитого павловского рефлекса «Что такое?», известного в научной литературе под названием «ориентировочная реакция». Она представляет собой комплекс поведенческих и физиологических изменений в ответ на внезапное изменение привычного течения событий. При этом наблюдаются торможение поведения и общая ориентировка на предполагаемый раздражитель.

(поворот головы, зрительная фиксация, прислушивание). Это состояние готовности к восприятию и оценке ситуации поддерживается физиологическими реакциями, в число которых входят десинхронизация альфа-ритма ЭЭГ, увеличение кровоснабжения мозга, уменьшение электрического сопротивления кожи, задержка дыхания и т. д. (Наатанен. 1997)^[1]. Наиболее сильная реакция возникает на одиночный отклоняющийся раздражитель. Если он многократно повторяется, то ориентировочная реакция постепенно угасает.

Известный русский психофизиолог Евгений Николаевич Соколов объяснил возникновение ориентировочной реакции отклонением параметров раздражителя (интенсивности, цвета, продолжительности, ритмической структуры) от его нейронной модели (Соколов, 1958). Такая «нейронная модель стимула» выполняет роль обучаемого, или самонастраивающегося, фильтра на входе в восходящую активирующую ретикулярную формацию (см. 2.4.3). По мере повторения стимуляции модель уточняется и все более эффективно блокирует доступ к ретикулярной формации, что ведет к угасанию ориентировочной реакции. Стимул, параметры которого отличаются от записанных в нейронной модели, не может быть отфильтрован, ретикулярная формация активируется, и возникает ориентировочная реакция, тем более выраженная, чем больше степень отклонения.

Экспериментальные данные свидетельствуют об исключительном многообразии изменений, вызывающих ориентировочную реакцию. Среди них оказались не только сенсорные, но и семантические изменения, например, когда при последовательном предъявлении букв в алфавитном порядке одна из них вдруг оказывалась явно не на месте. Возникающие в связи с этим вопросы живо напоминают дискуссию о ранней или поздней локализации фильтра в исследованиях внимания (см. 4.1.2). Существует также отличное от общепринятого, но вполне правдоподобное мнение, согласно которому ориентировочная реакция возникает в основном в ответ на субъективно значимую информацию и при этом не угасает (Bernstein. 1979): В самом деле, ориентировочная реакция сохраняется на повторные предъявления собственного имени, на слова, подкрепленные ударами электрического тока, и, скажем, на многократное возникновение одних и тех же, но потенциально опасных транспортных ситуаций (см. 3.3.2). Новизна, согласно этой точке зрения, имеет самостоятельную биологическую значимость. Когда в ходе повторных предъявлений типичных психофизических раздражителей их новизна исчезает, а никакого другого особого значения у стимула не обнаруживается, то естественным образом угасает и ориентировочная реакция.

Не вдаваясь в теоретические споры о природе ориентировочной реакции, мы подробнее остановимся на современных исследованиях, которые демонстрируют роль вызывающих непроизвольное внимание факторов новизны, неожиданности и необычности, на разных уровнях когнитивной организации поведения. Основная функция непроизвольного внимания состоит в мониторинге изменений окружения («процессы бдительности» — англ, vigilance или познеровское alerting — см.

4.3.3). Первый их этих примеров имеет отношение к наиболее быстрой зрительной реакции организма человека, называемой эффектом дистрактора. Вероятным субстратом этого эффекта является средний мозг (верхние бугры четверохолмия) — древнейшая структура, участвующая в переработке зрительной информации и регуляции движений глаз.

Если во время свободного обследования окружения или любого изображения, допустим, через 70 мс после начала одной из фиксаций в поле зрения в стороне от фиксируемой точки на короткое время внезапно возникает контрастное пятно («дистрактор»), то наши глаза реагируют на это событие несколько неожиданным образом. Вместо того, чтобы прервать текущую фиксацию и пер сориентироваться на внезапный раздражитель для его обследования, глаза просто замирают в актуальном положении, так что средняя продолжительность фиксаций, во время которых предъявляется дистрактор, увеличивается по сравнению с контрольными условиями («без дистрактора») как минимум на 15—20%. Увеличение продолжительности фиксации означает задержку следующего саккадического скачка. Можно попытаться определить временные характеристики этого эффекта более точно, сравнив функции вероятностей возникновения саккады в зависимости от времени, прошедшего после начала фиксаций с дистрактором и без дистрактора. Результаты этих сравнений неизменно показывают, что эффект дистрактора максимально сказывается на поведении глаз уже через 90—100 мс после его появления (Pannasch et al. 2001)^г.

Эффект дистрактора обычно считается в нейрофизиологической литературе оптомоторным рефлексом, замыкающимся на уровне среднего мозга. Это предположение было в последнее время поставлено под сомнение экспериментами, доказывающими, что речь идет о простейшей форме ориентировочной реакции. Эти эксперименты показали, что для возникновения подобного эффекта дистрактор вполне может быть слуховым или тактильным, а не зрительным. Далее, оказалось, что этот эффект обнаруживает постепенное угасание (привыкание) при повторных предъявлениях и восстанавливается, как только изменяются параметры дистрактора. Эта адаптивность весьма любопытна, так как ее трудно было бы ожидать от столь раннего уровня обработки. Поэтому значение имеют новые электрофизиологические данные, доказывающие, что речь идет именно о субкортикальных процессах: самые быстрые компоненты кортикальных вызванных потенциалов в ответ на дистрактор регистрируются уже после того, как возникают описанные изменения в поведении глаз (Marx, Pannasch & Velichkovsky. 2003).^[2]

С мониторингом отклонений от привычного течения событий или от ожидаемого вида объектов связывают и ряд других эффектов, возникающих на значительно более высоком уровне, безусловно, вовлекающем кортикальные процессы. В исследованиях зрительного поиска хорошо известен феномен асимметрии поиска. Так, мы быстрее находим перевернутую вверх ногами цифру в нормально ориентированных цифрах по сравнению с нормально ориентированной цифрой среди перевернутых. Необычное действительно «бросается в глаза»: в случае дистракторов это отвлекает, в случае целевых объектов помогает задаче поиска^[3].

Рис. 4.16. Асимметричный поиск, зависящий от знакомости дистракторов и целевых букв.

Интересно, что предвнимательная обработка опирается здесь на цифры, а не на элементарные признаки (см. 4.2.3). Влияние обучения можно проиллюстрировать с помощью следующего примера. Для русскоязычных читателей и без того более сложный поиск двух отличающихся по ориентации букв латинского алфавита на рис. 4.16Б по сравнению с 4.16А будет дополнительно осложнен высокой степенью знакомости и «нормальной ориентацией» элемента «И». Аналогичные эффекты могут возникать и при использовании сложного невербального материала, например, фотографий лиц или изображений животных.

Одним из самых увлекательных разделов современной экспериментальной психологии является уже упоминавшийся феномен слепоты к изменению (см. 3.3.3). На самом деле, речь идет о гетерогенной группе феноменов, известных под этим общим названием. На рис. 4.17 показан один из методический приемов (методика фликера), применяемый для создания слепоты к изменению. Здесь иногда можно чрезвычайно долго смотреть на две сменяющие друг друга картинки и не замечать их различия.

Рис. 4.17. Методика фликера, широко используемая в исследованиях слепоты к изменению.

Несмотря на интенсивные исследования, начавшиеся примерно в середине 1990;х гг., единое теоретическое объяснение этих феноменов до сих пор отсутствует (Simons & Rensink. 2005). Выраженная нечувствительность к изменениям объектов и сцен, которые, казалось бы, должны вызывать всплеск непроизвольного внимания, наблюдается в следующих условиях:

• 1) изменения происходят на фоне других, обычно более глобальных изменений, таких как включение и выключение изображения, саккадические скачки, моргания, движение объектов или синхронизированное с искомыми изменениями появление посторонних раздражителей — дистракторов;
• 2) изменения происходят в сценах, включающих более трех-четырех объектов, поскольку эта величина (а не «магическое число» Миллера — см. 2.1.3) лимитирует объем зрительных компонентов рабочей памяти (см. 2.5.3);
• 3) изменения происходят одновременно с выполнением задачи, требующей высокой концентрации внимания и (или) участия высоких уровней обработки, прежде всего процессов коммуникации с другими людьми;
• 4) изменения иррелевантны по отношению к содержанию выполняемой задачи;
• 5) некоторые из примеров «слепоты к изменению» используют прием постепенного введения изменений — если они происходят достаточно градуально, то не замечаются нами, в особенности когда одновременно реализуется и, по меньшей мере, одно из предыдущих условий.

Просмотр этого списка показывает, что слепота к некоторому изменению часто возникает в условиях, когда мы либо не можем, либо, в известном смысле, не хотим обратить на него внимание. В условиях.

1) и 2) это сделать крайне трудно, так как каждое глобальное зрительное событие (даже столь естественное, как саккадический скачок или моргание — см. 3.1.1) заново запускает процессы «амбьентной», пространственной ориентировки, не совместимые с одновременной внимательной идентификацией локальных событий. Методика фликера, очевидно, использует именно эти механизмы. В условиях 3) и 4) мы решаем другие задачи и, следовательно, игнорируем или подавляем иррелевантную информацию. К этой группе относятся яркие примеры невнимания, описанные в развитие классической работы Найссера и Беклина по селективному смотрению (см. 4.2.1). Например, когда в таких экспериментах во время показа спортивных игр — отслеживаемой и иррелевантной — экран пересекала дама с зонтиком (или в одном из вариантов экспериментатор, переодетый гориллой!), это нелепое событие в самом центре поля зрения обычно не замечалось испытуемыми^[4]. Наконец, условие 5) просто отражает сдвиги порогов детекции изменений. Медленные изменения перестают быть стимулом для непроизвольного внимания и должны отслеживаться произвольно, в режиме выполнения самостоятельной сознательной задачи (Saiki. 2002).

В последние годы было проведено несколько демонстраций слепоты на изменения в реальных условиях (Simons & Levin. 1998). В одной из них участвующий в эксперименте психолог с картой города в руках останавливал случайного прохожего и задавал ему вопрос о том, как он может пройти к определенному зданию. Пока прохожий определялся с ответом, двое фиктивных рабочих проносили между прохожим и задавшим вопрос деревянную панель, за которой происходила замена спросившего на другого участника эксперимента, так что, когда панель проносилась, перед прохожим стоял уже другой человек. Примерно в 40% случаев эта подмена не замечалась (надо сказать, впрочем, что ни пол, ни возраст, ни общий вид в таких опытах не менялись). Эти наблюдения иллюстрируют не только особенности нашего восприятия, но и особую когнитивную сложность коммуникативных задач. Не случайно воры-карманники часто стараются вовлечь свою жертву в процесс общения, во время которого подельник обследует карманы. Характерно, что и здесь последующие попытки опознать участников эпизода часто оказываются малоуспешными. Другой известный пример — общение при управлении автомобилем. В отличие от разговора с попутчиком, темп и характер которого зависят от обстановки на дороге, разговор по телефону навязывает водителю свой ритм, в результате чего вероятность аварии возрастает в несколько раз.

Начав рассмотрение непроизвольного внимания с простейших эволюционных механизмов, мы приблизились к процессам, связанным с семантикой (значением) и прагматикой (смыслом — см. 7.1.2) ситуации. Хотя появление структур, аналогичных среднему мозгу, и префронтальной коры разделяют миллионы лет эволюции, принцип остается тот же — внимание привлекает все новое, необычное и неожиданное. Мы уже упоминали в предыдущей главе (см. 3.3.3), что варьирование релевантности событий в традиционных экспериментах на слепоту к изменениям позволяет практически полностью снимать эти эффекты (Velichkovsky et al. 2002а). Здесь особенно сильно выступает роль экспертных знаний, так как лишь тот, кто знает, что релевантно, а что нет, способен использовать подобную семантическую информацию. Эксперты в определенных областях более чувствительны к изменению переменных, меняющих смысл ситуации (см. 8.3.4). Надо сказать, что в случае высших когнитивных механизмов непроизвольное внимание может выступать и в метакогнитивной функции — неожиданный вывод или новое, только что пришедшее в голову сравнение способны приковать наше внимание значительно более прочно, чем появление в поле зрения дамы с зонтиком.

При столь важной роли внимания в структурировании деятельности человека совсем не удивительно существование мощных и бурно развивающихся технологий, использующих непроизвольное внимание. Этой цели служат современные средства рекламы и компьютерной презентации данных, а также театральные и кинематографические приемы подсвечивания, ритмического движения, группировки, музыкального сопровождения. Древние интеллектуальные технологии риторики и поэтики представляют собой приемы повышения выразительности устной и письменной речи, что достигается с помощью необычных и ярких сравнений, введения ритмической структуры или постановки вопроса к аудитории, на который тут же дается заранее подготовленный ответ («риторический вопрос»).

Для невербальных технологий коммуникативного воздействия — иконописи, рекламы и типичных для эпохи массовых войн плакатов жанра «Ты записался добровольцем?» — характерно использование приема преследующего взгляда^[5]. Действительно, как мы видели выше (см. 3.4.4), уже в конце первого месяца жизни глаза становятся особенно привлекательным стимулом нашего окружения. Нейрофизиологические исследования выявляют существование нейронов, чувствительных к положению зрачка в схеме лица. Эти нейроны локализованы в передних височных долях коры и в расположенной непосредственно под ними миндалине (амигдале), участвующей в переработке эмоциональной информации (см. 5.3.2). Высокая чувствительность к направлению взгляда другого человека, особенно в сочетании с движениями его рук, позволяет поддерживать состояния совместного внимания (joint attention) по отношению к одним и тем же предметам непосредственного окружения^[6]. Внутри состояний совместного внимания и развиваются первоначально речевые и социальные компетентности ребенка (Tomasello. 1999b). Поэтому они представляют собой непроизвольную основу развития произвольно контролируемых форм активности.

• [1] Считается, что комплекс психофизиологических изменений, характерный для ориентировочной реакции, обеспечивается одной из базовых систем эмоциональной регуляции поведения, в основном связанной с такими отрицательными эмоциями, как тревога и страх (Gray, 1987). Можно также предположить участие мотивационной системыпоиска и предвосхищения подкрепления (система SEEKING — см. 9.4.3).
• [2] Надо сказать, что такие времена реакции совершенно нетипичны для человека. Простейшая двигательная реакция на зрительный раздражитель требует не менее 180мс, акустический сигнал — примерно на 40 мс меньше. Поведенческие ответы порядка100 мс характерны скорее для значительно более простых организмов, например, насекомых, к которым относится мировой чемпион по скорости реакции богомол. Тормозящий моторику эффект неожиданного зрительного изменения используется многимивидами бабочек, которые, демонстрируя в ситуации опасности пестрый узор крыльев, успевают психологически обездвижить преследователя и улететь (Schlenoff, 1985).
• [3] 2 Кроме того, практически всегда значительно легче найти «то, что есть», чем «то, чего нет». Например, нам легче обнаружить букву «Q» по отличающему ее хвостикусреди множества «О», чем, наоборот, найти «О» среди «Q».
• [4] Как показывают новые исследования, речь идет, по-видимому, все-таки о подавлении иррелевантной информации — полнота «слепоты» к таким дополнительнымизменениям тем выше, чем более они похожи на мешающую решению задачи цепочкусобытий (Most et al. 2001).
• [5] Психофизические основания, делающие возможным возникновение эффекта"преследующего взгляда" в случае изображений на плоскости, обсуждаются в работеКёндеринка и ван Дорн (Koenderink & van Doom. 2003).
• [6] Сочетание направленности взгляда и движений руки исключительно успешноиспользуется иллюзионистами для демонстрации волшебных исчезновений и превращений предметов (Tatler & Kuhn, in press). Оно же может использоваться в качествесредства отвлечения внимания противника в спорте.