Теории гибкой и множественной селекции

Вопрос о месте селекции в системе переработки информации оставался главным в течение начального (конец 60-х — середина 70-х годов) периода текущего этапа исследований внимания. Были получены новые факты в пользу теорий как ранней, так и поздней селекции.

Решающий эксперимент, данные которого говорили о существовании раннего отбора, провели Э. Трейсман и Дж. Геффен (Treisman, Geffen, 1967). В опытах с дихотическим предъявлением двух сообщений среди слов вторимого и нерелевантного текстов иногда встречалось целевое, услышав которое испытуемый должен был, независимо от канала, дать ответ, стукнув линейкой по столу. В инструкции подчеркивалось, что испытуемые не должны переключать внимание на нерелевантный канал. На рис. 2.9 представлены два возможных варианта отбора. Цифрами обозначены релевантное (1) и нерелевантное (2) сообщения и два типа ответов: вторение всех, в том числе целевых, слов релевантного текста (1) и удары линейкой в ответ на целевые слова как релевантного, так и нерелевантного сообщения (2). На рис. 2.9а фильтр, согласно теории ранней селекции, уменьшает вероятность восприятия значения слов сообщения 2. Авторы предполагают, как и в ранних исследованиях, что фильтр ослабляет сообщение 2 или уменьшает отношение сигнал/шум нерелевантного канала. Отсюда следует, что только немногие целевые слова этого сообщения будут полностью переработаны и вызовут ответ типа 2 (показан пунктирной линией). Слова же релевантного канала будут успешно переработаны, и на них будут получены без взаимной интерференции ответы того и другого типа. Итак, данная модель предсказывает гораздо лучшее обнаружение целей релевантного канала, незначительную интерференцию ответов на целевые слова релевантного сообщения и более существенную интерференцию ответов в случаях обнаружения целевых слов в нерелевантном канале.

Рис. 2.9.Избирательное слушание, предполагающее предел перцептивной мощности (а) и мощности ответа (б) (Treisman, Geften, 1967/1969, Fig. 1, p. 374).

Согласно модели поздней селекции (рис. 2.9б), в этой ситуации 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 а при постукивании наблюдалось бы значительное нарушение вторения целевых слов.

Результаты эксперимента соответствовали первой модели. Испытуемые обнаружили в релевантном сообщении около 87 % целевых слов, а в нерелевантном — только около 8%. При этом, нарушения вторения наблюдались всего лишь в 11 % случаев правильного обнаружения в релевантном сообщении и в 37% случаев — в нерелевантном.

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 (Lawson, 19666). В опытах Э. Лоссон испытуемые вторили релевантный текст в ситуации дихотического предъявление двух сообщений (фрагментов романов Дж. Конрада "Счастливчик Джим" и Б. Пастернака "Доктор Живаго"). Эта задача была основной. Кроме того, их просили нажимать как можно быстрее на соответствующий ключ в ответ на короткие (350-750 мс) звуковые сигналы, подававшиеся как по релевантному (напр., в правое ухо), так и по нерелевантному (напр., в левое ухо) каналам. Сигналы появлялись довольно редко и нерегулярно в течение одной пробы, продолжавшейся 10 мин. В других опытах данного исследования сложность вторичной задачи была увеличена. Испытуемым предъявляли короткие звуковые тоны частотой 750 и 1000 Гц и просили реагировать только на сигналы более низкой частоты. Время реакции (простой в первом, и выбора во втором случае) регистрировали. Испытуемые довольно успешно, без ущерба для основной задачи вторения, справились с обнаружением и различением звуковых тонов. При этом среднее время реакции и число ошибок при поступлении звуковых сигналов с нерелевантного входа практически не отличалось от соответствующих показателей для сигналов, подаваемых по релевантному каналу. Стоит также отметить, что в том и другом случаях происходили ошибки по типу ложных тревог, но не пропусков.

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. Одну из таких моделей предложила Э. Трейсман (Treisman, 1969).

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. В представлениях о механизмах восприятия Э. Трейсман, вслед за другими авторами, говорит о существовании анализаторов определенных признаков стимуляции (громкости, тона, цвета, положения, ориентации, формы и др.). Комбинация выходов этих анализаторов дает в итоге образ того или иного объекта. Анализаторы могут быть организованы в системы последовательного и параллельного анализа. Конкретный вид организации определяется задачей, условиями и прошлым опытом субъекта. Каждый анализатор состоит из ряда тестов, настроенных на анализ определенного измерения (например, в анализаторе частоты звука можно выделить тесты высоких и низких тонов). В общий процесс функционирования системы восприятия могут быть включены четыре стратегии или разновидности процессов селекции — входов, анализаторов, тестов и выходов. Основные положения своей модели Э. Трейсман поясняет на схеме переработки информации в случае решения конкретной задачи зрительного поиска (рис. 2.10).

Одновременно предъявляют множество букв разного размера, цвета и ориентации. Испытуемый должен как можно быстрее определить, присутствует ли в этом наборе целевая буква "G". Дополнительно ему сообщают, что она всегда красная. На схеме показаны три стадии анализа стимуляции. На первой стадии происходит анализ пространственного положения источников входной информации (сенсорных данных). На выходе этого анализатора производится разделение стимульного потока по двум линиям: элементы на экране и элементы за пределами экрана. На данной стадии может быть извлечена, собрана и передана в систему ответа только информация о расположении стимуляции в пространстве. При этом стимуляция, предъявленная на экране, образует релевантный канал, а расположенная вне его — нерелевантный, который и будет блокирован (на схеме показано в виде заштрихованной полоски, как бы загораживающей путь на дальнейшую переработку). Здесь, по мнению Э. Трейсман, происходят процессы селекции двух видов. Первый приводит к перекрытию выходов на систему ответа или запоминания. Этот вид селекции аналогичен тому, который считался единственным в моделях позднего отбора. Процессы селекции второго вида производят отбор входов или источников информации для последующей переработки. Такая селекция наиболее близка к той, которую имели в виду прежние варианты теории раннего отбора. На рисунке эти разновидности селекции обозначены, соответственно, цифрами 1 и 2. Отметим, что появление этих процессов селекции именно на ранней стадии определено, хотя и неявным образом, инструкцией и условиями решения данной задачи.

Задача: Есть ли на этом изображении буква "G"? Если есть, то она будет красного цвета.

Рис. 2.10. Различные стратегии селекции: 1— селекция выходов; 2 – селекция входов; 3 – селекция анализаторов; 4 – селекция тестов (Treisman, 1969, Fig I, p. 286)

На следующей стадии возможен параллельный анализ размера, ориентации и цвета предъявленных на экране стимулов. Однако, благодаря процессам селекции третьего вида, работать будет только анализатор цвета, а два других анализатора будут отключены. Этот вид отбора обозначен на схеме цифрой 3 и назван селекцией анализатора. Из условий эксперимента следует, что искомая буква может быть различного размера и любой ориентации; поэтому извлечение информации такого рода было бы излишним и неэкономным. В инструкции задан целевой признак — красный цвет буквы "G". Этого достаточно для запуска процессов селекции четвертого вида, названного селекцией теста или цели. Они происходят внутри анализатора цвета, и приводят к отключению тестов всех цветов, кроме красного (на схеме этот вид селекции обозначен цифрой 4).

Один из выходов (красные элементы) этого анализатора поступает на следующую, третью стадию анализа, другой же (элементы других цветов) блокируется (показано заштрихованной полоской) как от дальнейшей переработки (2), так и от выхода на систему ответа или памяти (1). В анализаторе формы работают тесты, извлекающие информацию о наличии специфических целевых признаков, и отключены те тесты, которые различают признаки, отсутствующие среди формальных характеристик буквы "G". Так, будут проанализированы буквы криволинейной формы (напр., Q, P, S) и не будут анализироваться буквы, состоящие из прямых отрезков (напр., М, Н, Т). Это достигается благодаря настройке тестов анализатора формы, то есть процессам селекции четвертого вида (4). Если искомая буква действительно находилась на экране и испытуемый успешно се обнаружил, то следует ответ "Да". Информация относительно букв, сходных с целью (другие буквы), будет блокирована, то есть не пропущена в систему ответа благодаря процессу селекции первого вида.

Э. Трсйсман, описывая четыре стратегии селекции на материале ряда эмпирических исследований, дает сравнительную оценку их распространенности и эффективности. Наиболее затруднительна и редко встречается селекция анализаторов, а селекция входов (тестов) происходит гораздо чаше и легче. Автор иллюстрирует этот вывод следующим примером: художника могут интересовать в саду только цвета окружающих его растений, а их названия, размеры, форму и расположение он будет игнорировать (селекция анализаторов); садовник же как человек более практичный скорее всего обратит внимание на расположенную слева клумбу высоких красных роз, которую надо полить (селекция входов и целей). Итак, на ранней стадии восприятия обычно происходит параллельный анализ физических признаков всей поступающей стимуляции, и мы настраиваемся не на выделение какого-то одного признака, а на определенную комбинацию группы признаков в виде цели, то есть на восприятие какого-то человека или предмета.

Следующий шаг в развитии модели ранней селекции был сделан в направлении исследования процессов селекции целей (Treisman, Ge-lade, 1980; Treisman, Schmidt, 1982; Трейсман, 1987). К настоящему времени накоплен ряд данных, говорящих о том, что на раннем этапе переработки информации происходит раздельная 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 признаков по своим целям напоминает поиск элементарных ощущений интроспекционистами и представляет собой особую проблему общей теории восприятия. Независимо от нее возникает задача исследования механизмов интеграции в более крупные единицы или репрезентации объектов восприятия. Э. Трейсман считает, 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, подчеркнем, 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 соединений. Логически вполне допустимо, что зрительная система может правильно регистрировать отдельные признаки, но ошибочно соединять их. Такие ошибочные комбинации цвета и формы были обнаружены в конце 70-х годов в экспериментах Э. Трейсман и сотрудников с манипуляцией вниманием, заключающейся в его отвлечении от объекта или в рассеивании по всему изображению. Так, в одном из опытов в течении 200 мс предъявляли три буквы разного цвета (напр., синяя X, зеленая Т и красная О). На флангах этого ряда помещались цифры. Испытуемые должны были дать отчет об увиденных цифрах. Затем их спрашивали о цвете букв. Оказалось, что при этих условиях ответы на второй вопрос были нередко ошибочными. Например, испытуемый мог сообщить о красной X, синей Т или зеленой О. "Испытуемые совершали ошибки соединения чаще, чем называли цвет или знак, не предъявлявшиеся на экране. Следовательно, их ошибки действительно свидетельствуют о перестановке качеств, а не простой ошибке восприятия отдельного объекта. Кроме того, большинство ошибок носит характер подлинных иллюзий, поскольку испытуемые часто не верили, что ошиблись и просили показать комбинацию еще раз" (Трейсман, 1987, с. 71). Отмечается, 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 Д. Бродбента, Э. Трейсман и других сторонников теории раннего отбора показали важную роль внимания в процессах переработки, происходящих 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. Д. Бродбент и Э. Трейсман все время возражали против моделей полной переработки всей стимуляции, поступающей на органы чувств, и считали, что селекция сенсорных входов наиболее экономна и продуктивна. Представления о гибкой и множественной селекции информации позволяют объяснить новые факты, говорящие в пользу теорий поздней селекции. На некоторых из них стоит остановиться особо, поскольку получение этих результатов опиралось на использование экспериментальных приемов, занимавших на предыдущих этапах когнитивной психологии внимания второстепенные позиции. Прежде всего необходимо привести факты, полученные при исследовании процесса решения задачи прослушивания одного из двух дихотически предъявленных сообщений.

В работе Дж. Льюиса по релевантному каналу передавали быструю последовательность несвязных односложных слов и регистрировали латентное время их вторения (так называемое время вербальной реакции) (Lewis, 1970). По нерелевантному каналу строго параллельно словам предъявляли аналогичный список, состоящий из слов, ассоциативно связанных, семантически связанных и не связанных с соответствующими, то есть одновременными словами релевантного списка. Оказалось, что среднее время вербальной реакции (вторения) на слова релевантного канала зависит от класса слов, параллельно предъявленных по нерелевантному каналу. Так, больше всего (726 мс) испытуемые запаздывали при словах-синонимах и меньше всего (643 мс), если одновременные слова были противоположны по смыслу, то есть антонимами. Вторение релевантных слов проходило безошибочно, а слова нерелевантного списка не осознавались. Данные этого исследования показывают довольно тонкий интерференционный эффект значений слов нерелевантного сообщения и, следовательно, говорят об их анализе на семантическом уровне.

Исследование эффектов семантической переработки слов, предъявленных по нерелевантному каналу, продолжил Д. Маккей (Мас-Кау, 1973). Его испытуемые вторили предложения, содержащие двусмысленные слова, например: "Он нашел ключ на поляне"[21]. Здесь слово "ключ" в зависимости от контекста, может означать либо родник, либо то, чем открывают замок. По нерелевантному каналу параллельно слову "ключ" первой группе испытуемых предъявляли слово "вода", второй — "дверь". После опыта испытуемых просили опознать предложение, которое они вторили, выбрав его из двух предложений однозначного смысла. В данном примере из предложений "Он нашел родник на поляне" и "Он нашел отмычку на поляне". Испытуемые первой группы отдавали предпочтение первому предложению, а второй — второму. При этом ни тс, ни другие не могли вспомнить слова, предъявленные по нерелевантному каналу. Другой эксперимент того же исследования показал, что эффект семантической наводки словами нерелевантного канала отсутствует, если неоднозначная интерпретация предложения обусловлена не одним, а группой слов релевантного сообщения. Это факт говорит о том, что внимание углубляет и направляет семантическую переработку отдельных слов и является необходимым условием извлечения смысла предложения в целом, тогда как без внимания происходит только поверхностный, поэлементный семантический анализ.

Свидетельства глубокой переработки нерелевантного материала получены и в цикле исследований, использующих прием выработки условных реакций на определенные слова. Так, в работе П. Форстера и Э. Гоувера проводилась предварительная серия опытов, в которых вторение какого-то определенного слова, например "корабли" (ships), сопровождалось ударом электрического тока до тех пор, пока предъявление этого слова само по себе, то есть без удара тока, не вызывало ярко выраженный условный ответ в виде кожногальванической реакции (КГР) (Forster, Govier, 1978). Затем это слово появлялось в тексте нерелевантного сообщения в ситуации дихотического предъявления. Испытуемые не осознавали этого слова, но его предъявления сопровождала КГР. Она наблюдалась и тогда, когда предъявлялось слово, сходное с первоначальным словом по звучанию, например "кобры" (в оригинале — shins) или, что особенно важно — по смыслу, например, "лодки" (boats). В этих же опытах созвучное слово могло соответствовать смысловому контексту релевантного сообщения. В этом случае вероятность КГР была для него даже выше, чем для условного стимула. Она падала, если это слово выходило за пределы контекста. Если же созвучное слово предъявляли по релевантному каналу, то разница вероятностей КГР при этих условиях была выражена гораздо сильнее. Отсюда, как и в работе Д. Маккея, был сделан вывод о том, что нерелевантные слова анализируются менее тщательно, чем релевантные.

Специальным видом семантической интерференции, на который нередко ссылаются сторонники теории позднего отбора, является эффект Струпа (Stroop, 1935). В традиционном тесте Струпа используется три типа карточек. На карточках первого типа черной краской дано слово, обозначающее цвет. На других карточках обозначающее цвет слово отпечатано краской того же цвета, а на карточках третьего типа названия цветов отпечатаны краской другого цвета. Например, слово КРАСНЫЙ отпечатано синим цветом. Задача испытуемого заключается в том, чтобы как можно быстрее прочитать слова на карточках первого вида и назвать цвета красок на карточках второго и третьего типа. Таким образом, в первом случае релевантным признаком стимула выступает форма букв, а во втором и третьем — цвет букв. Показано, что чтение слова происходит быстрее, чем наименование цвета, но особенно интересно то, что название цвета при несоответствующем значении слова (то есть ответ "синий" для вышеуказанного примера со словом КРАСНЫЙ) происходит гораздо медленнее, чем при соответствующем значении (то есть когда слово КРАСНЫЙ отпечатано красной краской). Этот тормозный интерференционный эффект некоторые авторы рассматривают как свидетельство семантической переработки стимула вплоть до уровня принятия решения и ответа.

Вопрос степени переработки игнорируемой информации исследуется также в рамках так называемой парадигмы предшествования (priming). В многих работах показано, что прочтение тестового слова (например, "стол") ускоряется, если ему предшествует семантически родственное слово (например, "мебель"). Здесь, в отличие от исследований Дж. Льюиса и Д. Маккея, изучается влияние предшествующей, а не одновременной стимуляции нерелевантного входа на текущее восприятие содержания релевантного канала. Так, в экспериментах А. Оллпорта предъявляли картинки, состоящие из двух наложенных друг на друга контурных рисунков разного цвета (Allport et al., 1985). Испытуемые должны были внимательно рассмотреть только один из них, чтобы затем точно воспроизвести его по памяти. В промежутке между предъявлением и репродукцией релевантного рисунка испытуемых просили как можно быстрее опознать другое, тестовое изображение, семантически связанное с содержанием нерелевантного рисунка. При этом регистрировали латентный период наименования опознаваемого объекта. Оказалось, что в пробах с правильным воспроизведением релевантного рисунка опознание происходит быстрее (положительный эффект предшествования), чем при контрольном условии, то есть при отсутствии фазы предшествования. Это говорит о том, что нерелевантный рисунок воспринимался вплоть до уровня значения. В пробах с ошибочной репродукцией был получен обратный (негативный) эффект предшествования: время опознания тестового стимула здесь увеличилось. Этот факт также говорит о семантической переработке нерелевантного входа, но кроме того проливает свет на возможный механизм селекции. Нерелевантная, полностью переработанная информация не просто оставляется в стороне, а активно отвергается на семантическом уровне.

Особая разновидность эффекта семантического предшествования получена в условиях подпорогового восприятия. 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 в пользу модели поздней селекции. В ряде работ такой эффект действительно наблюдался. Так, М. Игл предъявлял изображения, представленные на рис. 2.11 (Eagle, 1959). Здесь показан один и тот же подросток в трех различных ситуациях. На рис. 2.11а он ударяет ножом пожилого господина; на рис. 2.116 он любезно подносит этому господину торт. Графически обе сцены сходны, но резко отличаются по сюжету или смыслу. На рис. 2.11 в тот же подросток стоит спокойно и в одиночестве. Испытуемым кратковременно, на подпороговой длительности экспонировали одно из двух сюжетных изображений (либо рис. 2. На, либо рис. 2.11б), а затем, уже достаточно долго, нейтральное изображение (рис. 2.11 в) для того, чтобы они охарактеризовали личность подростка. Если нейтральная ситуация шла вслед за дракой, то испытуемые оценивали спокойно стоящего подростка отрицательно; если же ей предшествовала сцена обслуживания, то они чаще давали положительную характеристику.


	а) б) В) Рис. 2.11.Стимульный материал в эксперименте М.Игла (Eagle, 1959, Fig. I, 2, 3, р. 582-584).

Среди исследований такого рода в связи с проблемой селекции часто ссылаются на работы А. Марсела (Marcel, 1980; Marcel, 1983). В одном из своих экспериментов он предъявлял в течении 10 мс либо 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. Бутылочное горлышко вынесли за пределы линии переработки и отождествили с механизмом произвольного управления и сознания. Кроме того, уточнялось влияние прошлого опыта на систему текущей переработки информации в целом. 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.

С идеями множественности мест, разнообразия механизмов и процессов селекции открыто и решительно выступил американский психолог Матью Эрдели (Erdelyi, 1974). Основной целью его теоретического исследования стало объяснение феноменов перцептивной защиты и бдительности с позиций и в терминах подхода активной переработки информации. Известные эксперименты так называемой "школы нового взгляда" обнаружили повышение (перцептивная защита) или, напротив, понижение (перцептивная бдительность) порогов опознания эмоциональных, значимых стимулов (Брунер, 1977). Ранние объяснения этих феноменов как эффектов ожиданий, установок и, шире, мотивации субъекта вызывали у первых сторонников теорий переработки информации ряд возражений. Общий корень существующих разногласий, единый источник всех критических заявлений и сомнений М. Эрдели находит в ложной постановке и, как следствие, нерешенности вопроса о месте селекции в системе переработки информации. Альтернатива ранней и поздней селекции возникла, по его мнению, из-за, во-первых, чисто формального, условного разделения систем стимулов, восприятия и ответа и, во-вторых, скрытого допущения или предположения об однонаправленности потока информации внутри системы переработки в целом. Когнитивная психология еще не освободилась полностью, с одной стороны, от классического, по сути философского, различения отдельных познавательных функций (ощущения, восприятия, мышления и памяти), и с другой — от необихевиористической трактовки восприятия как гипотетической переменной, расположенной между стимулом и ответом.

Система переработки информации представляет собой действительный и целостный комплекс активно взаимодействующих подсистем. Коммуникация между этими подсистемами может быть разнонаправленной, и выделять среди них какой-то участок, называя его восприятием, не имеет никакого смысла. Влияния самых разнообразных источников мотивации субъекта на работу системы сводятся в конечном итоге к одному — переработка информации становится избирательной. Феномены перцептивной защиты и бдительности следует рассматривать лишь как частную, специальную форму проявления такой избирательности. Объяснить их простым и однозначным образом невозможно, так как селекция происходит не в каком-то одном месте, а на протяжении всего когнитивного континуума.

Этот, центральный для своей работы тезис М. Эрдели защищает путем анализа данных и выводов многих исследований, в том числе селективного внимания. Потенциальные места селекции (далеко не все, как подчеркивает автор, а лишь те, для выделения которых существует достаточное эмпирическое основание) показаны на диаграмме потока переработки информации, приведенной на рис. 2.12.

Как видно из рисунка, данная модель включает в себя целый ряд взаимодействующих и взаимосвязанных подсистем или блоков. Сплошными и, заметим, разнонаправленными стрелками показано течение входной информации. Селективность переработки обеспечивают связи, обозначенные пунктирными линиями и стрелками. Видно, что связями такого рода охвачены все подсистемы, расположенные между входом и выходом. М. Эрдели подчеркивает, что пунктирные линии обозначают не простой перенос информации, хранимой в блоках долговременной и кратковременной памяти; по сути это команды на переработку определенной информации или на прекращение этой переработки. Поясним, вслед за автором, зачем и как отбирается информация в различных местах ее передачи и переработки.

В левой части рис. 2.12, стимульный вход сразу попадает на механизм (или блок) переработки "Периферические помощники и системы рецепторов". Под периферическими помощниками М. Эрдели имеет ввиду механизмы установочных (саккадических, вергентных и следящих) движений глаз, подъема и опускания век. Путем фиксаций глаз на тех или иных объектах человек отбирает из всей массы потенциально доступной зрительной информации определенные источники. Закрыв глаза, он может полностью перекрыть этот вход. Здесь автор приводит пример того, как разные люди, каждый по-своему, смотрят фильмы ужасов. Процессы управления этими механизмами (показаны пунктирной линией идущей с блока долговременной памяти) могут запускаться произвольно и осознаваться. К периферическим местам селекции зрительной информации автор относит также механизмы изменения диаметра зрачка, аккомодации хрусталика и другие процессы, происходящие на рецепторном уровне вышеупомянутого блока и далее в подсистеме "Афферентное сенсорное хранилище".

Рис. 2.12.Схема потока переработки информации М. Эрдели (Erdelyi, 1974, Fig. I, p. 13).

Периферические механизмы селекции ответа работают на уровне блока "Генератор выхода", показанного справа в верхней части рисунка в виде треугольника. Испытуемый принимает различные стратегии ответа, используя при этом только часть полученной информации. Еще раз заметим, что вышеуказанные механизмы периферической селекции управляются (пунктирные линии) как бы сверху процессами, обусловленными содержаниями и структурами долговременной памяти.

Особенно подробно М. Эрдели обсуждает центральные механизмы селекции. Переход сигналов из иконического хранилища в систему кодирования он объясняет согласно представлениям теорий раннего отбора. Селекцией на этом уровне могут управлять как содержания долговременной памяти так и результаты текущей переработки в системе кодирования. Переход информации из системы кодирования в кратковременное хранилище, обусловленный как текущими так и устойчивыми предпочтениями субъекта, объясняется согласно представлениям теорий поздней селекции.

В целом, данную модель считают разработкой теорий поздней селекции Дойчей и Д. Нормана, потому что ограничения переработки лежат, по мнению М. Эрдели, не в блоке кодирования, а в системе долговременной памяти. Система ограничена не по количеству перерабатываемой информации, а в. объеме осознания и хранения этой информации. Автор утверждает, что чем больше проанализирована входная сырая информация, тем более разумно и экономно она будет отобрана для того, чтобы перерабатываться дальше с целью закладки на долговременное хранение.

Следующий возможный механизм селекции определяет выборочное закрепление (консолидацию) осознанной информации. Этот механизм показан на рис. 2.12 в виде треугольника с надписью "Повторение и консолидация". Субъект принимает ту или иную стратегию повторения и, как следствие, лучше запоминает определенную часть материала кратковременной памяти. Для этого он может использовать также информацию, хранимую в долговременной памяти.

М. Эрдели говорит также о механизмах селекции, включенных в блок долговременной памяти (на схеме не показаны). Именно с этими механизмами интимно связаны такие факторы мотивации, как желания, ценности, ожидания и требования психодинамической защиты. Процессы управления селекцией в конечном итоге определяются мотивацией субъекта. В модели М. Эрдели нашла яркое воплощение тенденция размывания представлений о специфическом механизме внимания, и, более того, теперь сама возможность существования такого механизма стала выглядеть практически нереальной. Большинство психологов, по-видимому, подписались бы под следующим заявлением Р. Кинклы: "Не следует представлять себе внимание как некую единую сущность. Полезней было бы предположить, что селективность переработки информации обеспечивается при помощи множества различных когнитивных механизмов" (Kinchla, 1980, с. 214).

Большинство современных вариантов моделей поздней селекции разрабатывалось на материале задач зрительного восприятия. Американские психологи Ричард Шиффрин и Уолтер Шнайдер провели обширное исследование процессов решения задачи зрительного поиска по ходу продолжительной практики и на основании полученных данных сформулировали ряд положений, которые можно считать ключевыми для характеристики и понимания изменений, происшедших в теориях позднего отбора на протяжении двух последних десятилетий. В ранних исследованиях зрительного поиска были получены две отчетливо разные картины результатов. Если цель отличается от других нецелевых или шумовых элементов (дистракторов) по какому-то одному физическому признаку (например, по цвету), время поиска практически не зависит от числа дистракторов. Процесс поиска в этом случае проходит очень быстро и субъективно переживается как "выскакивание" искомого объекта на общем смутном фоне. Эффект выскакивания обнаружен не только для целей, отличающихся от шумовых элементов единственным физическим признаком, но и для поиска цифр среди букв. При взгляде на групповую фотографию школьного класса или отдыхающих в санатории, нам бросаются в глаза лица, хорошо знакомые, а не только отличающиеся какой-нибудь странной чертой. Если же специфика цели задается соединением признаков, каждый из которых может принадлежать элементам шума, время поиска увеличивается и растет как линейная функция числа дистракторов. Такую зависимость называют эффектом нагрузки. Наклон этой функции увеличивается в два раза в ситуации предъявления пустого (без цели) множества объектов. На основании этих результатов делается вывод о принципиальном различии процессов зрительного поиска в том и другом случае, и главной причиной этого различия считают процесс внимания. Говорят, что в условиях выскакивания цели происходит параллельный поиск, то есть все элементы изображения перерабатываются одновременно и независимо друг от друга, и здесь внимание играет второстепенную роль. Во второй же ситуации разворачивается процесс последовательного самозаканчивающегося поиска. Здесь вниманию отводится решающая роль. Фокус внимания, подобно лучу прожектора, сканирует по изображению, последовательно отбирая каждый элемент для более глубокой переработки, завершающейся опознанием цели и ответом. Принципиальное отличие исследований Р. Шиффрина и У. Шнайдера заключалось в том, что их испытуемые занимались задачей зрительного поиска в течении сотен и тысяч проб. Авторов интересовали условия перехода от последовательного к параллельному поиску.

В первой части работы экспериментаторы варьировали нагрузку системы переработки информации путем изменения числа возможных целей (объема целевого набора) и числа дистракторов в стимульном наборе (Schneider, Shirfrin, 1977). Главной независимой переменной было соответствие материала видам ответа. В пробах одних серий элементы целевых наборов никогда не выступали в качестве дистракторов. Например, целями всегда были цифры, а дистракторами — буквы. Это условие было названо условием "сохраняемого соответствия". В пробах других серий символы одного и того же класса могли выступать в качестве как целей, так и дистракторов. Например, использовали только буквы, и одни и те же буквы в каких-то пробах данной серии служили целями, а в других — дистракторами. Это условие было названо условием "изменяемого соответствия". Анализ показателей продуктивности (правильности и латентного времени ответов) решения задачи поиска показал, что эффект нагрузки выражен при условии изменяемого соответствия гораздо больше, чем при условии сохраняемого соответствия.

При объяснении полученных результатов Р. Шиффрин и У. Шнайдер опираются на различение автоматических и контролируемых процессов переработки информации, общие представления о которых сложились к тому времени благодаря их собственным исследованиям в области психологии памяти и работам других авторов. Они приходят к заключению, что при условии изменяемого соответствия разворачивались процессы контролируемого, требующего усилия внимания, самозаканчивающегося последовательного поиска. При условии сохраняемого соответствия общая картина результатов складывалась в пользу представлений о параллельном, исчерпывающем и автоматическом поиске. Результаты и выводы этой части исследования подтверждали и во многом совпадали с данными и выводами прежних экспериментов, проведенных по сходным методикам.

Р. Шиффрин и У. Шнайдер пошли дальше, выдвинув предположение, что в условиях сохраняемого соответствия происходит постепенная автоматизация поиска. Если цели и дистракторы берутся из двух отдельных, хорошо заученных классов или категорий, то автоматизация развивается довольно быстро. Так и происходило в эксперименте с цифровыми целями и буквенными дистракторами. Различение символов на буквы и цифры опирается на многолетнюю практику испытуемых и потому не требует дополнительных усилий внимания. Внимание быстро автоматизируется — целевые стимулы привлекают его легко и сразу. Предположение об автоматизации внимания как основном эффекте научения в условиях сохраняемого соответствия проверялось и подтвердилось во второй части исследования (Shiffrin, Schneider, 1977).

Наиболее яркие и убедительные данные были получены в эксперименте с обращением содержания классов целей и дистракторов. В этом эксперименте в качестве целей выступали согласные буквы первой, а в качестве дистракторов — второй половины английского алфавита. В течение 1500 проб происходило постепенное, в итоге существенное, улучшение продуктивности решения задачи поиска по всем показателям и далее, в течение 600 проб, она удерживалась на одном высоком уровне. Тщательный анализ данных регистрации и субъективных отчетов говорил о том, что в начале тренировки испытуемые принимали стратегию контролируемого поиска, но в конце концов поиск стал автоматическим. Решающий момент наступил тогда, когда после продолжительной практики (2100 проб) экспериментатор, предупредив испытуемых, поменял местами цели и дистракторы. Целевые согласные одной половины алфавита стали дистракторами, а шумовые согласные другой половины алфавита стали целями. Буквы того и другого класса как бы поменялись ролями. В результате такой перестановки продуктивность решения задачи неожиданно для испытуемых резко упала по всем показателям. Они обнаруживали цели намного хуже и медленнее, чем в начале эксперимента. Понадобилось около 900 проб для того, чтобы выйти на стартовый уровень первоначального обучения и 2400 проб, чтобы вернуться на уровень продуктивности, достигнутый за 1500 проб начального этапа. Испытуемые были вынуждены не просто вернуться к стратегии контролируемого поиска, но и провести какую-то дополнительную работу, направленную на торможение прежде эффективных, а теперь не только бесполезных, но и вредных автоматических процессов. Поиск в этой ситуации потребовал гораздо больших усилий внимания, чем в начале практики. Авторы делают вывод, что основной эффект научения в условиях сохраняемого соответствия заключается не в увеличении способности различения элементов материала, а в постепенной автоматизации процесса селекции, то есть в переходе контролируемого внимания в автоматическое.

Основные представления о внимании как функции автоматической и контролируемой селекции Р. Шиффрин и У. Шнайдер включили в теорию или модель двух качественно различных способов переработки информации (см. рис. 2.13). В этой модели между сенсорными входами и выходами расположена долговременная память (ДП), внутри которой выделены структуры "Кратковременная память" (КП) и "Продуцирование ответа" Предполагается что ДП состоит из отдельных узлов и прочных связей между ними. Каждый узел представляет собой группу тесно ассоциированных элементов информации, запрограммированных ответов или указаний на дальнейшую переработку Узлы могут быть активированы тремя источниками: сенсорными входами, другими узлами и вниманием. Закрепленные в итоге длительной практики связи между отдельными узлами образуют определенные последовательности операций переработки информации Активированные узлы и последовательности упорядочены по уровням переработки информации, начиная с извлечения простых физических признаков и кончая анализом значения стимулов. Уровни (большие вертикальные прямоугольники) и соответствующие им узлы (маленькие горизонтальные прямоугольники) показаны в верхней части рисунка. Сенсорные входы запускают последовательности переработки, проходящие от начального (1) до заключительного (N) уровня. Эта переработка происходит автоматически и параллельно для всех сенсорных входов. Активация узлов благодаря сенсорным входам и межузловым связям невелика и кратковременна, но может быть усилена и поддержана вниманием. Последнее может быть привлечено автоматически, путем запроса с узла, расположенного на линии переработки целевого стимула. На рис. 2.13 приведен пример запроса с узла второго уровня к "Регулятору внимания", который автоматически настраивается на этот узел (показано сплошной стрелкой). В результате, с последнего узла (уровень N) автоматической переработки появляется автоматический ответ обнаружения цели и ее осознание в виде выскакивания. Авторы подчеркивают, что описанный процесс автоматической селекции возможен только после длительной практики в условиях постоянного согласования определенных целей с определенными ответами. Если же такое согласование не обеспечивается, как в вышеописанном эксперименте, где цели и дистракторы по ходу практики менялись местами, разворачивается процесс управляемого поиска. Он включает в себя ряд контролируемых субъектом процессов и в том числе — контролируемый процесс внимания.

Рис. 2.13. Модель автоматической и контролируемой переработки информации (Shiffrin, Schneider, 1977, Fig II, p. 162).

На схеме рис. 2.13 подсистема контролируемых процессов показана в нижней части КП в виде большого прямоугольника (Контролируемая переработка). Расположенный внутри нее регулятор направления внимания может быть намеренно "повернут" на любой из уровней и узлов переработки информации (показано пунктирными широкими стрелками). Поворот внимания приводит в этом случае к временной активации тех узлов и последовательностей операций переработки, которые не были заучены и закреплены в процессе практики. В данный момент времени внимание может активировать только одну линию или узел переработки. Главную причину такого ограничения авторы видят в пределах, накладываемых на рабочее пространство КП. Внутри этого пространства разворачиваются контролируемые процессы, но только последовательным образом. Поскольку селективное внимание также принадлежит к классу контролируемых процессов, вышеуказанное ограничение распространяется и на него. Поэтому широкая сплошная линия стрелки регулятора внимания может занимать в данный момент времени только одну позицию.

Итак, теория селективного внимания Р. Шиффрина и У. Шнайдера в отличие от ранних теорий селекции, подчеркивает роль активности субъекта и практики в процессах отбора релевантной информации. Это выражается в различении, соответственно, контролируемой и автоматической селекции. Изменилось также общее представление о жесткой последовательности стадий переработки информации и как следствие закрылась проблема поиска в этой последовательности какого-то одного, фиксированного места отбора информации. Данная теория продолжает линию развития моделей поздней селекции только в одном, хотя и важном пункте. Как и в модели Дойчей, здесь допускается возможность исчерпывающей переработки всей поступающей стимуляции. Однако теперь более четко сформулированы условия полной переработки — она распространяется только на ту стимуляцию, для которой сформированы определенные структуры долговременной памяти. В знакомых ситуациях и привычных видах деятельности такая переработка может быть использована субъектом легко и эффективно. В необычных условиях и при решении новых задач включаются более медленные, последовательные процессы контролируемой переработки. Главную роль играет процесс контролируемого внимания, который может вмешиваться на любой стадии автоматического анализа стимуляции.

Существенный сдвиг в общих представлениях о механизмах и функциях селекции Р. Шиффрин поясняет на двух схемах, изображенных на рис. 2.14 (Shiffrin, 1988). В верхней части этого рисунка приведена традиционная модель соотношения процессов параллельной и последовательной переработки. На раннем этапе происходит автоматический анализ всех стимульных входов, но в различной степени или неодинаково по глубине (показано на схеме рис. 2.14а сплошной, ломаной линией). Где-то позже переработка становится ограниченной и начинается этап внимательной переработки, начало которого обозначено овалом "Горлышко". Ответ может быть дан только в том случае, если ему предшествовал анализ стимула на этапе внимательной переработки. Обобщенная схема современных моделей селекции представлена на рис. 2.14б. Автоматическая и контролируемая переработка показаны здесь в виде двух фигур разной формы и площади.

Рис. 2.14.Модели взаимодействия автоматической и внимательной переработки информации (Shinrin, 1988, Fig. 11.23, p. 795). А - автоматические процессы предшествуют процессам, требующим внимания, б) - автоматические процессы и процессы, требующие внимания, происходят параллельно.

Широкая сторона фигуры автоматического анализа непосредственно контактирует со всей поступающей стимуляцией, обозначенной горизонтальными стрелками. При переходе от ранней к поздней стадии объем автоматической переработки, хотя и сужается, но не до нуля и своей более узкой стороной фигура выходит на стадию ответа. В нижней части изображена фигура внимательной (контролируемой) переработки. Своим узким сегментом она обращена в сторону входа, а широким — в сторону ответа, то есть ее форма асимметрична фигуре автоматической переработки. Она не имеет прямого контакта со стимульным входом, хотя и достигает своей минимальной стороной ранних уровней. По мере приближения к ответу объем возможной контролируемой переработки постоянно растет, достигая максимальной величины на выходе к ответу. Взаимодействие автоматической и внимательной переработки может произойти, как это показано вертикальными стрелками, на любой стадии и в любом направлении: автоматическая переработка может перейти в контролируемую (и наоборот) практически повсюду. Контролируемые процессы могут предшествовать автоматическим, чередоваться с ними, запускать и завершать их или протекать совершенно независимо и параллельно. В каждом конкретном случае получается своеобразная и подвижная организация последовательных и параллельных операций переработки, и среди факторов, ее определяющих, процессам селекции или внимания отводится ведущая роль.

Схема Р. Шиффрина отражает две основные тенденции современных исследований познавательных процессов вообще и процессов селекции в частности. Первая тенденция состоит во все большем признании и как следствие расширении исследований активной роли субъекта, его сознания и самосознания в регуляции потока информации. Здесь, наряду с исследованиями собственно внимания, необходимо отметить разработку представлений и методов исследования метапознавательных процессов (напр., Forrest-Pressley etal., 1985). В понятие метапознания включают знания субъекта о своих когнитивных процессах и возможностях, а также умения контролировать и управлять этими процессами. Данное направление возникло и развивалось в педагогической и возрастной психологии и достигло значительных результатов в области изучения памяти. Исследования метапознания распространяются и на другие виды познавательной деятельности и, в том числе, на процессы метавнимания (см. Приложение 6). Благодаря этим работам предмет психологии внимания расширяется путем включения знаний субъекта о процессах своего внимания, умений, навыков и стратегий использования этого знания.

Вторая тенденция заключается в постепенном переходе от жестких блочных моделей системы переработки информации к описанию подвижной иерархической организации ее процессов. С целью иллюстрации указанных тенденций приведем модифицированную нами схему М. Лоссона (см. рис. 2.15), выделив при этом три уровня переработки и использования информации — автоматические процессы, контролируемые процессы (стратегии) и метапознание (Lawson, 1980). Каждый последующий уровень опирается на результаты работы предшествующего уровня (показано сплошными стрелками, идущими снизу вверх), и в то же время контролирует и управляет этой работой (показано пунктирными стрелками, идущими в обратном направлении). Здесь же имплицитно присутствует еще одно, важнейшее для современной когнитивной психологии, различение двух видов переработки информации, о котором подробнее будет сказано в следующей главе пособия: переработки "сверху-вниз", ведомой схемами и стратегиями, и переработки "снизу-вверх", определяемой стимулами и ситуацией. Корни этого различения находят в работах вюрцбургской школы, гештальтпсихологов и Ф. Бартлетта, а в более широком, философском смысле здесь просматривается соединение традиций эмпиризма и рационализма (Gardner, 1985).

Рис. 2.15.Метаапознание как часть системы переработки информации (адапт. Lawson, 1980, Fig. 7.1, p. 147).

В целом же складывающееся направление можно назвать уровнево-деятельностным подходом. Основным предметом теоретических дискуссий и эмпирических исследований в этом плане стало различение автоматических и контролируемых процессов (напр., Logan, 1992). Характеристики этих процессов приведены в табл. 2.1

Таблица 2.1.Характеристики автоматических и контролируемых процессов (по Schneider, Dumais, Shiffrin, 1984, Табл. 11, с 21)
Характеристика	Автоматические процессы	Контролируемые процессы.
Центральная емкость.	Не требуется	Требуется.
Управление (контроль).	Частичный.	Полный.
Неделимость.	Целостные.	Фрагментарные.
Практика.	Приводит к постепенному улучшению.	Сказывается незначительно.
Модификация.	Затруднительна.	Легкая.
Последовательно-параллельная зависимость.	Параллельно зависимые.	Последовательно зависимые.
Долговременное запоминание.	Незначительное или отсутствует.	Значительное.
Уровень продуктивности.	Высокий	Низкий, за исключением простых задач.
Простота.	Нерелевантная.	Нерелевантная.
Осознание.	Низкое.	Высокое.
Внимание.	Не требуется, но может быть привлечено.	Требуется.
Усилие.	Если и есть, то незначительное.	Значительное.

Как видно из таблицы, контролируемые процессы требуют усилия, подвержены интерференции, более осознаваемы, изменчивы и, главное, подчинены прямому контролю субъекта. Автоматические процессы, напротив, происходят параллельно, нечувствительны к интерференции, обладают постоянными характеристиками, не изменяются при длительной тренировке, т.е. менее вариабельны, требуют меньше когнитивных ресурсов или внимания, их трудно прервать, если они уже начались. Многие авторы дополнительно отмечают, что контролируемые процессы — медленные, а автоматические — быстрые. Последние Дж. Мандлер разделяет на два класса (Mandler, 1975). К первому классу относятся те процессы, которые разворачиваются благодаря функционированию врожденных, или предпрограммных структур. Результаты и ход таких процессов если и осознаются, то в незначительной степени и с большим трудом. Автоматические процессы второго класса изначально осознаваемы и контролируемы, но благодаря длительной тренировке или научению становятся бессознательными и автоматическими. В отличие от автоматической переработки первого вида, они могут быть легко перенесены в план сознательной регуляции, а значит и переделаны в соответствии с конкретной целью и ситуацией.

Авторы вышеприведенной таблицы С. Дюмэ, Р. Шиффрин и У. Шнайдер подчеркивают, что ни одна из указанных характеристик не является необходимым и достаточным основанием различения двух видов переработки, хотя наиболее предпочтительными среди них в этом смысле являются управление, внимание и требования к ресурсам (центральная емкость и усилие). Поскольку, согласно этим же авторам, селективное внимание может быть как автоматическим, так и контролируемым процессом, для него список надежных критериев различения сокращается. Мы не можем сказать, что внимание может требовать и не требовать внимания. Если же отождествить внимание с ресурсами центральной емкости или с усилием, как это происходит в теориях и исследованиях, которым будет посвящена следующая глава, то этот список сократится в еще большей степени.