Страница 4 из 9
Backer, Mertsching (2003) в своей концептуальной модели рассматривают возможный двухступенчатый выбор фокуса внимания. Авторы разделили процесс селекции признаков на следующие этапы: сначала с учетом всей доступной информации составляются признаковые карты, и на их основе выбирается небольшое количество отдельных объектов; затем собирается информация об этих объектах; на второй стадии из этих объектов выбирается один, к которому и направляется фокус внимания. На первой стадии используется уже описанный выше подход Treisman (1998) к теории интеграции признаков, а также направленный поиск, схожий с тем, который описан в работах Wolfe (2006).
Модель Backer, Mertsching (2003) исходит из идеи о своеобразности и равнозначности нисходящих и восходящих процессов в работе селективного внимания. Вместе с тем авторы отмечают, что в текущем состоянии модель имеет ряд ограничений при анализе динамических сцен. В частности, торможение возврата к ранее осмотренным объектам свойственно только статическим частям сцены, но не подвижным; кроме того, извлеченная информация не может быть связана с подвижными объектами. При обработке статических изображений модель решает задачу выделения основных объектов, однако для проверки предположения об устройстве селективного внимания необходимо сравнение результатов ее работы с результатами осмотра изображений человеком.
Пока остается непонятным, снижается ли влияние восходящих процессов управления вниманием со временем осмотра (Parkhurst et al., 2002), или же влияние нисходящих процессов возрастает и получает все большее влияние, тогда как активность первых существенно не изменяется (Tatler et al., 2005).
Анализ психофизиологических показателей динамики этих взаимодействий проводился в короткие временные отрезки от сотен миллисекунд до нескольких секунд. При проведении исследований на поведенческом уровне с осмотром натуралистичных изображений было показано, что регионы с наибольшим скоплением признаков, явно выделяющихся из окружения, фиксируются взглядом раньше, чем регионы с меньшей плотностью и заметностью таких признаков, если не давалось никакой специфической инструкции (Underwood, Foulsham, 2006; Underwood et al., 2006). Авторы интерпретировали этот результат как подтверждение раннего доминирования восходящей активности, когда взор «захватывается» низкоуровневыми признаками в местах их наибольшей плотности. Такой захват внимания происходил с большим постоянством у разных испытуемых, в том числе при повторных экспериментах. Разница между испытуемыми возрастала на более поздних этапах осмотра и относилась к тому моменту, когда вследствие получения данных об изображении более активными становились нисходящие процессы управления фокусом внимания (Velichkovsky et al., 2002; Henderson, 2003).
Tatler et al. (2011) обсуждают проблемы, связанные с интерпретацией этих данных. С одной стороны, в процессе осмотра сцен реальной среды обнаружена тенденция к помещению объектов, наделенных большим количеством признаков, в центр поля зрения или близко к нему. С другой стороны, центральные объекты чаще фиксируются на ранних этапах осмотра сцен. Такая тенденция к фиксации центра может отражать общую стратегию наблюдателей к осмотру центральной части поля зрения, безотносительно плотности признаков в этой области, и это может не иметь, следовательно, отношения к восходящим процессам контроля внимания (Tatler et al., 2005).
Кроме положения взгляда, при большей длительности осмотра изменяется длительность фиксаций и амплитуда саккад. В течение двух секунд после начала предъявления изображения длительность фиксаций меньше, а амплитуда саккад больше, чем на более поздних этапах осмотра изображений (Unema et al., 2005; Pa
Несмотря на широкое распространение трактовки нисходящего и восходящего контроля фокуса внимания как в чем-то противоположных процессов, некоторые авторы обращают внимание на данные, не вписывающиеся в эту концепцию или даже противоречащие ей (Awh et al., 2012; Belopolsky, 2015). Авторы отмечают два вида феноменов, подтверждающих эту точку зрения. Во-первых, это результаты исследований, которые показали, что предыдущие стимулы и история их поиска могут вызвать сохраняющиеся достаточно долго нарушения селективного внимания, которые не имеют отношения к решаемой задаче и физическим свойствам искомых стимулов в текущей фазе эксперимента. Во-вторых, тот факт, что зрительная селекция смещена в направлении объектов, ассоциирующихся с предыдущим поощрением, даже если история этого поощрения находится вне текущих целей и признаков стимула. Авторы (Awh et al., 2012; Belopolsky, 2015) предлагают подход, который объединяет многие факторы, влияющие на селективное внимание. Приоритет области изображения, по их мнению, определяется не только целенаправленным или стимульно-ведомым отбором признаков, но и затянутым эффектом предыдущих эпизодов селекции (например, поощрением и историей поиска). Подтверждением этого подхода могут служить результаты исследований Anderson et al. (2011) и Della Libera, Chelazzi (2009), которые показали, что внимание с большей вероятностью выделяет стимулы, обладающие теми свойствами, за нахождение которых раньше испытуемые получали поощрение даже в том случае, когда они знали, что текущая задача не связана с предыдущей.
Предложенный Awh et al. (2012) подход предполагает использование трех факторов для определения формы внимания:
1. Цели осмотра. Эта категория предполагает влияние целенаправленного поиска на смещение фокуса внимания; при этом изменение цели в процессе осмотра вызовет изменения и в смещении селективного внимания.
2. История отбора стимулов. Эта категория объединяет оба типа влияющих факторов – как предыдущие поощрения, полученные испытуемым, так и предыдущие стимулы, их пространственные и ассоциативные взаимоотношения. Авторы указывают на очень широкий круг связей и ассоциаций, которые могут воздействовать на селекцию стимулов и определяют их основную общую черту: в каждом случае прошлые эпизоды отбора воспроизводятся в последующих пробах, когда соответствующий контекст встречается снова.
3. Физические признаки. Эта категория отражает известные данные о том, что селективное внимание иногда смещается из-за влияния физических свойств изображения, а не из-за внутренних особенностей состояния наблюдателя. Примеры таких признаков – явное выделение цветом, (например, красный объект в поле множества зеленых), формой, неожиданное движение в зрительном поле, до этого не изменявшемся, громкий звуковой раздражитель и т. д. (Egeth,Yantis, 1997; Itti, Koch, 2000).
Кроме того, известны исследования, результаты которых указывают на то, что некоторые стимулы, например, эмоционально значимые изображения (Hodsoll et al., 2011), захватывают внимание независимо от физических признаков, истории осмотра или цели. Более подробно проблема приоритета эмоционально значимых изображений будет рассмотрена в обзоре соответствующего раздела.
1.1.2. Механизмы явного и скрытого зрительного внимания
Фокус внимания может быть локализован по направлению движений глаз и положениям точек фиксации взгляда в случае, если явное (overt) зрительное внимание сопровождает осмотр. Процессы скрытого (covert) зрительного внимания исследуются с помощью различных методов, основной особенностью которых является оценка восприятия объектов в поле зрения, которая не сопровождается смещением взгляда и новыми фиксациями. Скрытое внимание улучшает выполнение многих зрительных задач, но механизмы, ответственные за его функционирование, а также уровни обработки, на которой регулируется его активность, пока недостаточно изучены (Carrasco, 2011).
Повышение сенсорной чувствительности, подавление нерелевантной информации и эффективные критерии выбора могут быть реализованы одновременно, в рамках одной системы внимания (Eckstein et al., 2002; Lu, Dosher, 1998, 2000; Tse, 2005; Pestilli, Carrasco, 2005). По-видимому, внимание отражает комбинацию таких механизмов, как усиление сигнала, подавление нерелевантной информации и факторы, связанные с выбором критериев для поиска специфических черт стимула. Гипотеза об усилении сигнала предполагает, что внимание напрямую изменяет представление стимула, увеличивая коэффициент усиления для сигнала в пределах локуса селективного внимания (Bashinski, Bacharach, 1980; Cameron, et al., 2002; Carrasco et al., 2000; Carrasco et al., 2002; Dosher, Lu, 2000).