Теория гибкой и множественной селекции

Вопрос о месте селекции в системе переработки информации оставался главным в течение начального периода текущего третьего этапа исследований внимания. Были получены новые факты в пользу теорий как ранней, так и поздней селекции.

Согласно модели поздней селекции при анализе вербального водержания полностью перерабатываются все целевые слова, а ограничение наступает только на стадии ответа. Отсюда следует, что целевые слова как релевантного, так и нерелевантного источников обнаруживались бы в равной мере.

Согласно модели ранней селекции, одинаковую и высокую продуктивность обнаружения следовало ожидать для релевантных и нерелевантных целей, заданных не словами, а в виде простых сигналов, типа писка или звукового тона. Такие данные и были получены в эксперименте, проведенном Э. Лоссон.

Э. Лоссон считает, что полученные результаты подтверждают исходную гипотезу о раздельной, а не последовательной или совпадающей, переработке физических и вербальных аспектов слухового входа.

Результаты этого цикла исследований в целом говорили в пользу теорий ранней селекции или требовали, по меньшей мере, пересмотра положений крайних версий модели позднего отбора. В то же время, строгие варианты теории ранней селекции теперь также выглядели неприемлемыми и стали разрабатываться в сторону создания концепций гибкой и множественной селекции.

Углубленное исследование процессов селекции потребовало, с одной стороны, уточнения и специального исследования механизмов собственно восприятия, а с другой -- изменения типа задач и, соответственно, методик экспериментального исследования.

Следующий шаг в развитии модели ранней селекции был сделан в направлении исследования процессов селекции целей К настоящему времени накоплен ряд данных, говорящих о том, что на раннем этапе переработки информации происходит раздельной параллельная регистрация различных атрибутов стимула. Объем и содержание «словаря» таких признаков точно неизвестны. Это могут быть цвета, отдельные буквы, части букв и даже пространственные частоты. Изучение этих при таков по своим целям напоминает поиск элементарных ощущении интроспекционистами и представляет собой особую проблему общей теории восприятия.

Независимо от нее возникает задача исследования механизмов интеграции признаков в более крупные единицы или репрезентации объектов восприятия. Психологи считают, что выделенные признаки не локализованы в пространстве, и потому характеризует их как «свободно плавающие». Последнее означает, что закодированная на ранней стадии информация об их локализации малодоступна, неопределенна или может быть неправильно передана на уровень построения репрезентаций объектов.

После параллельного анализа признаков следует вторая стадия последовательной переработки. Она начинается с акта фокального пространственного внимания, то есть с ориентации зрительного внимания и его фокусировки на позицию зрительного объекта. Внимание соединяет или «склеивает» свободно плавающие признаки с общей локализацией в единицу, передаваемую на дальнейшую переработку. Вместе с тем акт внимания выполняет и функцию ранней селекции, но поскольку главной и новой для когнитивной психологии функцией внимания здесь является соединение признаков, то это предположение стали назвать гипотезой, а позднее -- теорией интеграции признаков. Эмпирическая разработка и обоснование этой гипотезы начались с открытия явления иллюзорных соединении.

Логически вполне допустимо, что зрительная система может правильно регистрировать отдельные признаки, но ошибочно соединять их. Такие ошибочные комбинации цвета и формы обнаружены в конце 70-х годов в экспериментах с манипуляцией вниманием, заключающейся в его отвлечении от объекта или в рассеивании по всему изображению. В них отмечалось, что внимание не является единственным способом соединения признаков. Сторонники теории интеграции предполагают, что человек по мере накопления опыта все более склонен воспринимать реальные объекты, а не отдельные свойства и путем использования различных процедур и знаний может соединить признаки без участия внимания.

Исследования сторонников теории раннего отбора показывают важную роль внимания в переработке, происходящей до семантического анализа. В то же время поиски единственного, определенного и жестко фиксированного звена селекции в цепи последовательных операций оказались безуспешными На смену представлениям о едином и универсальном механизме селекции пришли гипотезы целого ряда операций отбора, различающихся по своим объектам, месту и механизмам.

Данные экспериментальных исследований говорят о различной эффективности этих операций, об их зависимости от прошлого опыта, навыков и умений субъекта и, главным образом, от задачи, поставленной перед ним в виде сформулированной в инструкции цели и стимульных условий, заданных экспериментальной ситуацией.

Свидетельства глубокой переработки нерелевантного материала получены и в цикле исследований, использующих прием выработки условных реакций на определенные слова. Отсюда был сделан вывод о том, что нерелевантные слова анализируются менее тщательно, чем релевантные.

Особая разновидность эффекта семантического предшествования получена в условиях подпорогового восприятии. Феномены такого рода исследуются давно. В типичной экспериментальной ситуации картину или слово предъявляют в течение столь короткого периода, что испытуемые не могут уверенно сказать, было или не было что-нибудь предъявлено. Затем им дают задачу, решение которой может зависеть от содержания кратковременно экспонированной стимуляции. Наличие влияния говорило бы о полной, хотя и не достигшей уровня осознания, переработке предшествующей стимуляции, то есть и пользу модели поздней селекции. В ряде работ такой эффект действительно наблюдался.

Среди исследований такого рода в связи с проблемой селекции часто ссылаются на работы А. Марсела. В одном из своих экспериментов он предъявлял в течении 10 мслибо какое-то слово, либо пустое поле, а затем в течение 30 мс группу хаотически расположенных букв для маскировки следа слова в иконической памяти. Вслед за маскирующим изображением испытуемому надо было решить одну из двух задач. В задаче обнаружения от него требовалось просто указать, видел он слово или нет (контрольное условие). В задаче лексического решения испытуемым предъявляли ряд букв и просили как можно скорее определить, слово это или случайный набор букв. В части проб предшествующее слово было семантически связано со словом буквенного ряда. При контрольном условии, то есть в задаче обнаружения, испытуемые с равной вероятностью давали положительные ответы в ситуации предъявления слова и в ситуации предъявления пустого поля, указывая при этом, что толком они не видели предъявленного слова Однако, в задаче лексического решения был обнаружен ярко выраженный эффект семантического предшествования опознание буквенного ряда как слова проходило значительно быстрее, если оно было семантически связано с предшествующим словом. Следовательно, предъявленное в течение 10 мс слово, не выходя на уровень осознания, семантически перерабатывается. Этот вывод подкрепляют результаты опытов, в которых предшествующее слово было двусмысленным. Например, подпороговая подача слова palm(пальма, ладонь) ускоряла лексическое решения как для буквенного ряда mapl(клен), так и для буквенного ряда wrist(запястье).

Общая тенденция развития моделей поздней селекции заключалась в пересмотре представлений об узком месте в системе переработки информации и как следствие о локусе ее селекции. Тезис о полной, исчерпывающей переработке элементов нерелевантной стимуляции сохранился, но только для той ее части, для которой в результате научения сформировались специальные структуры, образующие линию автоматической связи стимула и ответа. Механизм более высокого уровня, ограниченный по своим возможностям, стали называть, по аналогии с устройством компьютера, центральным процессором, а селекцию рассматривать как одну из функций этого механизма. Место же селекции теперь не фиксируют -- бутылочное горлышко центрального процессора может подключиться на любой, определяемой требованиями задачи фазе автоматической параллельной переработки входов.

Теория гибкой и множественной селекции, предложенная А. Трейсман несколько позднее (1969), предполагает, что система переработки информации обладает не одним, а многими фильтрами. В отсутствие конкретной задачи переработки информации фильтры находятся в состоянии покоя. Решение задачи происходит путем последовательной переработки информации на различных стадиях: стадии сенсорных признаков, стадии перцептивных признаков и стадии семантических признаков. Впоследствии была предложена и еще одна более высокая стадия переработки информации —стадия самореференции,т.е. анализа информации относительно ее личного смысла (см. гл. 8).

Какие именно фильтры будут включены на каждой стадии переработки, зависит от условий задачи и состояния испытуемого. Например, если испытуемому требуется отыскать среди нагромождения букв на экране «красную A», на перцептивной стадии обработки должен быть включен только фильтр цвета, который отсеивает все объекты иных цветов. При этом потенциально доступные фильтры размера, ориентации, звучания и т.д. не участвуют в процессе отбора информации. Затем следует активизировать фильтр, отсекающий округлые буквы и, наконец, фильтр, который отсеет буквы «не А», оставив только искомый объект. Эксперимент с измерением времени реакции показал, что действительно время, которое затрачивается на решение задач данного типа линейно зависит от количества параметров, по которым должен быть идентифицирован объект.

Важным достижением модели множественной и гибкой селекции стало то, что автор отошел от интерпретации фильтра как жесткого механизма «отбраковывания» излишней информации и перешел к скорее к пониманию многообразия стратегий селекции.

5. Внимание как активный выбор информации. Теория активного внимания У.Найссера. Внимание как перцептивное действие. Перцептивный цикл.

Внимание как активный выбор.

Отечественный психолог Н.Ф.Добрынин определил внимание как направленность и сосредоточенность психической деятельности. Направленность понималась им как выбор и поддержание желаемой деятельности (важно, что инициатива в этом исходит от самого человека), сосредоточенность – как углубленность и отстранение от всего постороннего. Добрынин вводит в интерпретацию внимания принцип активности субъекта (1938). «Активность нашей личности несомненна, а отсюда несомненна и активность нашего внимания. Даже пассивное или непроизвольное внимание зачастую является следствием бывшего ранее активного внимания», - писал он. Добрынин предложил классификацию видов внимания по степени активности субъекта. Вынужденное, потребностное и привычноевнимание он отнес к пассивному вниманию, а произвольное и послепроизвольное внимание – к активному вниманию. Вынужденное внимание обусловлено свойствами действующего стимула, такими как его интенсивность, экстенсивность, длительность, прерывность и движение. Потребностное внимание возникает в связи с актуальной потребностью. Привычное внимание связано с прошлым опытом человека («в привычном внимании наше прошлое господствует над нами, а не мы над ним»). Произвольное внимание направлено на сознательно поставленную цель и сопровождается усилием. После произвольное внимание проявляется на фоне полной поглощенности деятельностью.

Американский психолог У.Найссер значительно позже пришел к практически аналогичному пониманию роли фактора собственной активности в акте внимания. Найссер определяет внимание как направленность основного потока деятельности по переработке информации на ограниченную часть наличного входа.

У. Найссер подверг критике теории, в которых внимание трактуется как фильтр, подчеркивая значение активности субъекта в акте внимания. Для того чтобы пояснить свою мысль, Найссер приводит следующий пример. Представьте, что вы пришли в сад с намерением сорвать яблоко. Увидев перед собой яблоню с гнущимися от обилия плодов ветвями, вы не «фильтруете» все возможные яблоки, а просто берете одно из них.

Таким образом, акт внимания для Найссера — это акт активного выбора, а не пассивного отбора. В своей концепции Найссер разделяет процесс предвнимания – своеобразный мониторинг среды, предшествующий восприятию и активное действие восприятия, утверждая, что никакого специального фильтра просто не существует. Таким образом, он приходит к выводу, что термин внимание избыточен и всю феноменологию внимания можно объяснить, исходя из принципов восприятия. «Внимание — это ничто иное, как восприятие; мы выбираем то, что хотим видеть, предвосхищая структурированную информацию, которая будет при этом получена… Мы выбираем то, что услышим или увидим, активно включаясь в процесс восприятия, а не блокируя конкурентные сообщения», — пишет он.

Найссер считает, что акт внимания определяется предвосхищающими познавательными схемами, которые делают субъект готовым к восприятию информации определенного рода. Выбор релевантной информации из потока стимуляции происходит в рамках перцептивного цикла. Перцептивный цикл начинается с активизации схемы-предвосхищения, запускающей процесс восприятия и направляющей исследование потока информации. Исследовательская активность, в свою очередь, ведет к выбору адекватного предвосхищению фрагмента реальности, который, неизбежно отличаясь от предвосхищаемого образа, модифицирует исходную схему (см. гл. 7).

Свою точку зрения Найссер обосновал в 1979 г. серией экспериментов на «избирательное смотрение». Замысел эксперимента заключался в том, чтобы создать такую ситуацию, когда два канала информации будет невозможно разделить с помощью механизма фильтрации (по пространственному, перцептивному или семантическому признаку). Если испытуемые, вопреки модели фильтра, все же смогут следить за одним из сообщений и игнорировать другое, значит, внимание направляется и поддерживается каким-то иным образом. Представьте себе сломанный телевизор, который показывает две программы одновременно. На экран видеомагнитофона подавались наложенные друг на друга записи спортивных игр с мячом. В обеих видеозаписях игроки двигались по залу и перебрасывали друг другу мяч со скоростью 40 бросков в мин. Обе записи были идентичны по сенсорным, перцептивным и семантическим характеристикам (одни и те же траектории движений, одни и те же игроки, одна и та же игра). Таким образом, условия эксперимента не давали возможности испытуемым «фильтровать» нерелевантный поток информации ни по одному из известных параметров. Релевантная игра начиналась на несколько секунд раньше, чем нерелевантная. Испытуемых просили нажимать на кнопку после каждого паса мяча в релевантной видеозаписи. Оказалось, что испытуемые достаточно эффективно справляются с поставленной задачей (продуктивность отслеживания пасов в контрольных условиях раздельного просмотра игр составляла 0,96, а в экспериментальных условиях — 0,67). Таким образом, именно предвосхищением направления броска определялся выбор релевантного сюжета. Тот факт, что испытуемые неполностью «замыкались» в выбранной последовательности движений, но были способны также воспринимать некоторые фрагменты нерелевантного сообщения (вспышка в углу экрана), по мнению Найссера, был обусловлен не «анализом до фильтра», а «деятельностью за пределами основного потока обработки информации».

Найссер обратился так же к фундаментальному для когнитивной психологии тезису об ограниченности емкости системы переработки информации. Ведь в моделях селекции именно ограниченная емкость системы является главным оправданием необходимости фильтра. В отличие от последователей моделей фильтра, Найссер считал, что возможно одновременное выполнение нескольких перцептивных действий в том случае, когда удается параллельно актуализировать соответствующие им циклы предвосхищений. Под руководством Найссера был проведен ряд впечатляющих опытов по обучению одновременному выполнению сложных действий, например, чтению про себя и письму под диктовку. После шести недель тренировок его испытуемые восстанавливали обычную для себя скорость чтения и письма. Однако очевидно, что некоторые ограничения все-таки неизбежны. По мнению Найссера, распределение внимания невозможно в том случае, если: 1) в действии должен участвовать один орган (рисовать и бросать мяч), 2) нужна одна и та же схема (рассматривать две картины одновременно), 3) сигналы для одной задачи маскируют сигналы для другой задачи (или - или, например, нельзя видеть одновременно два двузначных изображения).