Проблема автоматической и контролируемой переработки информации в психологии внимания

Проблема автоматической и контролируемой переработки информации считается одной из важнейших в психологии внимания. Понятие «автоматизация» — пограничное для психологии внимания и психологии научения. С одной стороны, для автоматизации требуется многократное повторение действия, автоматического (автоматизированного) выполнения которого мы стремимся добиться. С другой стороны, результат автоматизации — меньшие требования к ресурсам внимания со стороны решаемой задачи, снижение сознательного контроля, а, следовательно, возможность удерживать в фокусе внимания что-то еще. Автоматические процессы переработки информации начинают играть ведущую роль в регуляции поведения, если внимание занято чем-то важным. «Автоматически» действует рассеянный профессор, внимание которого полностью отдано решению важной научной проблемы. Спросим его: «Какое сегодня число?» — и он, бросив взгляд на свой настольный календарь, ответит: «Три девятых», потому что именно так там и значится. Нередко человек совершает «автоматические» поступки в стрессовых ситуациях, в случаях, когда он чрезмерно напряжен или поглощен беспокойными мыслями. В подобном состоянии он способен даже поддерживать разговор, однако не всегда отдает себе отчет в том, чему именно этот разговор посвящен. Человек ведет себя подобно компьютерной программе-психотерапевту, которая задает уточняющие вопросы, поддакивает и дает клиенту обратную связь в полном соответствии с заложенным в нее алгоритмом, но не анализирует содержания проблемы.

Рассмотрим соотношение внимания и автоматических процессов на примере ситуации, с которой сталкивался, должно быть, каждый. Чем хуже человек знает клавиатуру компьютера, чем хуже сформирован у него навык машинного набора, тем более внимательно ему приходится смотреть на клавиши, чтобы не ошибиться. А значит, тем меньше внимания он сможет уделить считыванию или обдумыванию текста, который должен быть набран на компьютере. Напротив, если человек начнет всматриваться в лежащий рядом с клавиатурой рукописный текст или задумается о формулировке предложения, то набор придется приостановить: внимание будет отвлечено. Наконец, сама необходимость переключения внимания между клавиатурой и содержанием текста в значительной степени замедлит работу, поскольку на переключение внимания тоже уходит время. Однако даже у профессионала компьютерный набор едва ли автоматизирован полностью: договариваясь об условиях оплаты с одним клиентом, даже самая опытная машинистка, скорее всего, не справится с задачей набора текста, который диктует тем временем другой клиент. Поэтому отдельная научная и практическая задача состоит в выделении в составе любого подобного действия его автоматических и контролируемых компонентов. Не менее важно выявление тех компонентов действия, которые в принципе могут быть автоматизированы, и тех, которые выполняются только контролируемо и для успешного осуществления требуют внимания.

4.3.1. Критерии автоматической переработки

Для решения этой задачи психологам прежде всего необходимы основания для различения автоматических и контролируемых процессов переработки информации. Поэтому в психологии внимания, наряду с вопросом б вкладе каждого из типов переработкив решение задач на внимание, традиционно ставится вопрос относительно

критериев автоматизации.

Американские психологи Майкл Познер и Чарльз Снайдер выделили три критерия, характеризующие автоматические процессы, исходно не требующие или уже не требующие внимания:

- происходят без усилия, непроизвольно — это, в частности, означает, что они могут быть начаты помимо нашего желания и, начавшись, не могут быть произвольно остановлены. Поэтому они могут оказаться и полезными, и вредными, если их результат нам не нужен;

- не выходят в сферу сознания (как правило, в сознании оказывается только их продукт);

- не взаимодействуют с любой другой текущей интеллектуальной деятельностью. Д.Канеман и Э.Трейсман расширяют этот перечень за счет еще одного положения, развивающего последний из трех критериев:

- автоматические процессы не интерферируют друг с другом и могут протекать параллельно без ущерба для продуктивности каждого.

Отсюда следует, что «место» этих процессов в когнитивных моделях внимания — до «бутылочного горлышка» в системе переработки информации.

Рассмотрим в качестве примера эффекта автоматической переработки информации явление, описанное в 1935 г. Американским психологом Джоном Ридли Струпом (1897—1973), автором единственного известного исследования, которое, однако, его прославило, а методика, предложенная Дж. Р. Струпом, стала «золотым стандартом в исследованиях внимания» и распространенным инструментом психологической диагностики как свойств внимания, так и индивидуальных особенностей познания (когнитивных стилей). Задача Струпа заключается в назывании цвета букв, составляющих слова, которые обозначают другой цвет. Например, увидев слово «синий», написанное красными буквами, испытуемый должен ответить: «Красный». Выполняя подобную задачу, мы всегда переживаем некоторое усилие: значение слова мешает назвать его цвет. Поэтому такие конфликтные стимулы испытуемый обычно называет медленнее, нежели нейтральные, например набор символов определенного цвета. Наиболее быстро ответы могут быть получены на согласующиеся стимулы, в которых физическая информация (цвет букв) совпадает с семантической (обозначением цвета, заданным в слове). Замедление ответа в конфликтном условии, названное эффектом Струпа, указывает на то, что переработка значения слова, которое не имеет отношения к поставленной задаче, происходит автоматически и параллельно с переработкой информации о цвете составляющих его букв. Судя по всему, эти две линии переработки протекают без взаимодействия друг с другом вплоть до «выхода» из системы переработки информации, где и происходит их интерференция: смысловая информация оказывается помехой для извлечения информации о цвете. Остановить переработку семантической информации практически невозможно, если только не прищуривать глаза так, чтобы буквы стали неразличимы. Более того, как показал сам Дж. Р. Струп, даже восьмидневная тренировка может уменьшить интерференцию при решении задачи называния цвета в конфликтном условии, но не устраняет ее полностью. Автоматизированность чтения слов у взрослого человека доказывают и разнообразные модификации задачи Струпа.

Например, в пространственной модификации этой задачи испытуемый должен называть направление стрелки, на которой написано слово, обозначающее противоположное направление, например «влево» или «вверх». В объектной модификации на изображении одного объекта, который необходимо опознать и быстро назвать вслух, написано название другого, например на контурном рисунке руки значится «нога».

Впрочем, экспериментальные данные указывают на то, что операция чтения автоматизирована только частично. Если бы автоматизация была полной, чтению было бы невозможно помешать никакими другими воздействиями. По опыту мы знаем, что это не так. О том же говорят данные, полученные Д. Канеманом и Д.Хайчик. Если одновременно с задачей Струпа в том же самом зрительном поле предъявить человеку любое другое слово, не имеющее отношения к основной задаче (например, прилагательное «длинный»), то эффект Струпа уменьшается! Получается, что «автоматическое» прочтение отвлекающего слова в какой-то мере препятствует «автоматическому» прочтению слова, цвет которого нужно назвать. Поэтому, если опираться на последний из изложенных выше критериев автоматизации, считать операции чтения полностью автоматизированными нельзя. В ходе индивидуального развития чтение слов становится частично автоматизированным далеко не сразу: наблюдаемой автоматизации предшествуют годы работы со словесным материалом. Сначала ребенок читает по буквам, потом по слогам, и только после этого становится, возможно «схватывание» слова как целого, не требующее затрат внимания. Возможно, именно на автоматизации чтения слов основан так называемый эффект превосходства слова, описанный в 1886 г. Дж. М. Кеттеллом. Работая в лаборатории В. Вундта, он исследовал время опознания различных зрительных объектов, в том числе букв, и обнаружил, что если буквы образуют знакомые слова, они читаются в два раза быстрее, чем буквы в бессвязных сочетаниях. При однократном предъявлении объединение букв в осмысленные слова позволяет воспринять в два раза больше элементов, чем в случае предъявления их случайных наборов.

С одной стороны, мы имеем дело с процессом нисходящей переработки информации, а с другой — она осуществляется автоматически, в соответствии с первыми двумя из перечисленных выше критериев. Третий критерий автоматизации в отношении эффекта превосходства слова тоже, скорее всего, верен: эффект сохраняется в условиях повышенной нагрузки на внимание и даже позволяет обойти некоторые ограничения в работе механизмов внимания.

Обсуждение контролируемых процессов переработки информации впервые началось в когнитивной психологии в рамках трехкомпонентной модели памяти Ричарда Аткинсона и Ричарда Шиффрина. Среди контролируемых процессов в этой модели фигурировали процессы отбора информации, которая будет допущена в кратковременную память (систему с ограниченной емкостью), а также дальнейшего структурирования этой информации и ее повторения для перевода в долговременную память. Однако природы контролируемых процессов данная модель не отражает, за исключением того, что они исходят от познающего субъекта и связаны с его текущими целями и намерениями.

Теми же характеристиками наделяется и так называемый центральный исполнитель в модели рабочей памяти, предложенной Аланом Бэддели. Этот блок модели контролирует движение и удержание информации в различных подсистемах рабочей памяти и нередко прямо соотносится с вниманием. А. Бэддели откровенен: для него «центральный исполнитель» — временное замещение гомункулуса — маленького человечка в мозгу, который следит за осуществлением всех перечисленных функций.

Не исключено, полагает А. Бэддели, что когда-нибудь психология познания придет к их пониманию. Пока же, как и 100 лет тому назад, ей больше известно об автоматических процессах и несравненно сложнее отвечать на вопросы о процессах контролируемых, связанных с управлением познавательными актами, произвольностью и целеполаганием.

4.3.2. Особенности процесса автоматизации

Еще один важный вопрос, который до сих пор оставлен без ответа, касается взаимопереходов между двумя классами процессов переработки информации: как операция, которая исходно выполнялась контролируемо, становится автоматизированной?

Р.Шиффрин и В.Шнайдер попытались ответить на этот вопрос на материале задач зрительного поиска в сменяющих друг друга наборах объектов. Здесь ограничимся кратким определением: обычно эти задачи состоят в том, что испытуемый должен найти в наборе зрительных стимулов заранее заданный объект — к примеру, круг среди квадратов. Основной измеряемый показатель — скорость поиска, выявляемая посредством регистрации двигательной реакции испытуемого, сигнализирующей о том, что он нашел целевой объект. Исследования показали, что обнаружение целевого стимула, который отличается от всех остальных по физическому признаку (например, по форме или по цвету), происходит автоматически, а скорость поиска не зависит общего количества стимулов. Это явление получило название эффекта выскакивания: кажется, что искомый объект обнаруживает себя сам.

Однако Р. Шиффрина и В. Шнайдера интересовали не стимулы, которые выделяются из общего набора по элементарному физическому признаку, а более сложные зрительные объекты, требующие последовательного контролируемого перебора. Чтобы найти такой целевой объект, испытуемому приходится обратить внимание по очереди на каждый из предъявленных стимулов, и чем больше стимулов содержит набор, тем дольше поиск. Так осуществляется, например, поиск заранее заданной буквы в наборе разных букв. Р. Шиффрин и В. Шнайдер попытались получить «эффект выскакивания» для подобных стимулов на основе индивидуального опыта. Это вполне возможно: так, именно благодаря нашему прошлому опыту, а отнюдь не физическим признакам стимула, «выскакивает» на групповой фотографии лицо старого знакомого.

Для решения данной исследовательской задачи необходимо было сформировать два набора стимулов с неизменными функциональными ролями; стимулы из первого набора всегда выступали только в роли целевых, а из второго — всегда только в роли отвлекающих. Такие условия получили название постоянного картирования в противовес условиям переменного картирования, когда целевые и отвлекающие объекты от раза к разу менялись ролями. Чтобы задать «постоянное картирование», можно, к примеру, поместить в одну группу стимулов все буквы из первой половины алфавита (от А до О), а во вторую — все буквы из второй половицы алфавита (от П до Я). Задача испытуемого каждый раз должна состоять в том, чтобы выявить присутствие или отсутствие буквы из первой категории среди набора букв из второй категории.

На начальных этапах тренировки результаты указывали на последовательный контролируемый поиск: чем больше было отвлекающих стимулов, тем дольше осуществлялся поиск. Однако спусти 1,5 тыс. проб такой зависимости уже не наблюдалось. Поиск становился автоматическим: быстрым, устойчивым и непроизвольным. Чтобы доказать, что автоматизация действительно произошла, Р. Шиффрин и В. Шнайдер изменили «картирование» — иначе говоря, поменяли местами наборы отвлекающих и целевых стимулов. В результате было получено резкое снижение как скорости, так и точности обнаружения новых целевых стимулов. Почти 1 тыс. проб потребовалась испытуемым для того, чтобы выйти на исходный уровень продуктивности, показанный до начала тренировки, и еще 2,5 тыс. проб — для достижения того уровня продуктивности, при котором наборы стимулов поменялись ролями. Следовательно, выявление бывших целевых стимулов, которые стали теперь отвлекающими (от А до О), действительно происходило автоматически, помимо намерений испытуемого, который целенаправленно искал стимулы из второго набора (от П до Я). Буквы из старого целевого набора «захватывали» внимание испытуемого вне зависимости от его актуальных намерений, а отдельные испытуемые жаловались на субъективное «выскакивание» этих букв за пределами лаборатории, например во время чтения книг или газет.

Десятилетие спустя Р. Шиффрин опубликовал работу, в которой указал, что автоматическую и контролируемую переработку ни в коем случае не следует рассматривать как два последовательных этапа переработки, к чему подталкивали, например, модели внимания как фильтра. Между ними возможны разнообразные взаимопереходы. Но чем ближе к вводу стимула (к входу в систему переработки информации), тем больше роль автоматических процессов, которые характеризуются как быстрые, параллельные, осуществляются без усилия, не ограничены возможностями кратковременной памяти, не подвержены управлению со стороны самого познающего субъекта и подключаются обычно при выполнении хорошо освоенных действий. А чем ближе к ответу — тем больше роль контролируемых процессов переработки, более медленных, последовательных, ограниченных, произвольно регулируемых и обычно применяемых при работе с новыми либо постоянно изменяющимися воздействиями. В условиях постоянного картирования, когда устанавливается взаимнооднозначное соответствие между стимулами и ответами в системе долговременной памяти с ее автоматически распространяющейся активацией, исходно контролируемая переработка может стать автоматизированной.

4.3.3. «Предвнимание» и внимание

Близкое различение, в котором, сохраняется представление о том, что автоматические и контролируемые процессы относятся к разным стадиям переработки информации — это различение предвнимательной и внимательной переработки, впервые ввел У.Найссер в программной книге «Когнитивная Психология», обсуждая результаты экспериментов с избирательным чтением. В этих экспериментах испытуемому предъявлялся текст, который состоял из строк, напечатанных красными и черными чернилами (рис. 5 на цв. вкл.). Задача испытуемого состояла в том, чтобы читать текст, напечатанный красными чернилами, не обращая внимания на текст, напечатанный черными чернилами. Текст красного цвета представлял собой юмористический рассказ, а текст черного цвета состоял из отдельных слов, начинающихся с заглавной буквы.

Сама по себе задача не вызвала у участников эксперимента особых затруднений: скорость чтения не снизилась и даже несколько повысилась, а черные строки, по отзывам испытуемых, субъективно «сливались в одну сплошную массу». Однако У. Найссера интересовало иное: заметит ли испытуемый среди слов, напечатанных черными чернилами, во-первых, собственное имя, а во-вторых, слово, которое появляется в каждой строке (а значит, повторяется столько раз, сколько строк черного цвета на странице). Половину испытуемых в середине эксперимента предупредили о том, что содержание игнорируемых строк может в дальнейшем заинтересовать экспериментатора, а половина испытуемых об этом не знала.

Обнаружилось, что без предупреждения свое имя заметили две трети испытуемых, а после предупреждения — более 90 %. Повторяющееся слово «пятница» заметил только один из непредупрежденных испытуемых. Однако в предупрежденной группе сразу заметили его уже четверть испытуемых, а после подсказки о том, что это был день недели, еще половина группы. Интересно, что скорость их чтения сразу после предупреждения снижалась, но потом достигала исходного уровня.

Механизм автоматического распространения активации в системе долговременной памяти психологи усматривают за так называемыми свободными ассоциациями, которые тоже возникают у человека непроизвольно и не подвержены сознательному контролю. Для объяснения результатов этого исследования и ряда других явлений внимания У. Найссер предложил модель, в которой различил две стадии переработки информации.

I. Предвнимание. На этой стадии осуществляется параллельная, грубая, автоматическая переработка всей поступающей информации вне зависимости от целей и желаний человека. У. Найссер различает два класса операций, осуществляемых на данной стадии.

1. Структурирование входящей информации, или разбиение ее на единицы в зависимости от материала, а также от умений и навыков познающего субъекта. К этому классу операций относится, в частности, описанное гештальтпсихологами выделение фигуры из фона. В экспериментах У. Найссера «фигурой» оказывается текст красного цвета, а «фоном» — текст черного цвета. «Фигуры» на «фоне» — это потенциальные объекты внимания.

2. Бдительность — операции, отвечающие за обнаружение жизненно важных сигналов: как врожденных, так и основанных на прошлом опыте индивида. Эти операции прерывают текущую деятельность и обеспечивают мгновенное перенаправление внимания и, как следствие, всей активности познающего субъекта на соответствующие сигналы. Данный класс операций, вероятнее всего, имеет эволюционные корни и необходим для выживания индивида и вида.

Один из примеров операций этого класса, широко изучаемый в исследованиях современных когнитивных психологов, — так называемый захват внимания. Вследствие «захвата» внимание автоматически привлекается к объектам, отличающимся от всех остальных по какому-либо яркому физическому признаку, даже если это противоречит решаемой задаче. Когда, например, нам нужно найти в толпе на вокзале человека в сером плаще, единственная незнакомка в ярко-алом пальто, цвет которого не имеет отношения к решаемой задаче, невольно привлекает внимание, что препятствует поиску.

II. Фокальное внимание — избирательная переработка части входящей информации, активное построение перцептивного образа. Здесь анализируется и используется та информация, которая соответствует действиям, целям, ожиданиям познающего субъекта.

Вводя понятия «предвнимание» и «внимание», У. Найссер стремился подчеркнуть, что процессы предвнимания подготавливают такое представление окружающей среды, где уже не будут нужны ни сугубо негативные процессы «отбора» (отсечения) информации,

ни процессы «распределения ресурсов» между отдельными ее аспектами. После анализа и структурирования потока информации механизмами предвнимания возможно непосредственное активное взаимодействие с частью этой информации, соответствующей

задачам, которые стоят перед познающим субъектом в данный момент времени (подробнее мы коснемся этого решения «проблемы существования внимания» в гл. 10).

С тех пор, хотя понятие «предвнимание» прочно вошло в лексикон когнитивных психологов, из него в той или иной мере исчез первоначальный пафос У. Найссера. Психологи стали пользоваться понятием «предвнимание» для обозначения механизмов, которые позволяют информации достигнуть сознания автоматически, без затрат времени и усилий и без нашего на то желания. А в качестве дополнительного механизма перевода информации в сознание, требующего времени и ресурсов, стали использовать понятие ≪внимание≫.