Физиологическая основа внимания

Активное внимание возможно только на фоне общего бодрствования организма, связанного с активной мозговой деятельностью. Выявление уровней бодрствования проводится с помощью прибора электроэнцефалографа (ЭЭГ), определяющего по слабым токам мозга его электроактивность.

Обычно выделяют 5 стадий бодрствования: глубокий сон, дремотное состояние, спокойное бодрствование, активное (настороженное) бодрствование, чрезмерное бодрствование. Эффективное внимание возможно лишь на стадии активного и спокойного бодрствования. На других стадиях характеристики внимания изменяются и могут выполнять лишь отдельные функции. Например, в дремотном состоянии возможна реакция лишь на 1-2 наиболее важных раздражителя, в то время как на остальные реакция полностью отсутствует. Поэтому, например, уставшая мать может крепко спать при различных шумах, но просыпаться от легкого движения ребенка в кроватке.

Активизация мозга осуществляется его неспецифической системой, включающей ретикулярную формацию, диффузную таламическую систему, гипоталамические структуры, гиппокамп и т.д.

Среди «пусковых» механизмов ретикулярной формации следует прежде всего отметить ориентировочный рефлекс -врожденную реакцию организма на всякое изменение окружающей среды. На уроке все ученики сосредоточенно пишут сочинение. Но вот дверь в классе слегка приоткрылась; несмотря на поглощенность работой, все школьники и сам учитель повернули голову к двери. Этот рефлекс И.П.Павлов очень метко назвал рефлексом «что такое?».

Какой физиологический механизм лежит в основе избирательного характера внимания? Выделяют две основные группы механизмов, осуществляющих фильтрацию раздражении из среды: периферические и центральные. К периферическим механизмам можно отнести настройку органов чувств на восприятие определенной информации. Д.Е. Бродбент установил, что если человеку подавали информацию одновременно в оба уха, но, согласно инструкции, он должен был воспринимать ее лишь левым, то подававшаяся при этом в правое ухо другая информация полностью игнорировалась. У. Нейсер назвал периферические механизмы предвниманием, связывая их с относительно грубой обработкой информации (выделение фигуры из фона, слежение за внезапными изменениями во внешнем поле). Остановка или задержка дыхания в моменты наивысшего внимания также относятся к переферическим механизмам внимания и способствует обострению слуха.

Центральные механизмы внимания связаны с возбуждением одних нервных центров и торможением других. От силы внешнего раздражения зависит сила нервных возбуждений. Более сильные возбуждения подавляют возникающие одновременные с ними слабые возбуждения и определяют течение психической деятельности в нужном направлении. Возможно, однако, и слияние действий двух или нескольких одновременных раздражителей, усиливающих друг друга.

Важен для понимания центральных механизмов внимания открытый Ч. Шеррингтоном закон индукции нервных процессов, согласно которому возбуждение, возникающее в одной области коры головного мозга, вызывает торможение в других ее областях (так называемая одновременная индукция) или сменяется торможением данного участка мозга (последовательная индукция). При этом данный участок характеризуется оптимальными условиями для образования новых условных связей.

Большое значение для выяснения центральных механизмов внимания имеет также принцип доминанты, выдвинутый академиком А.А. Ухтомским. Понятие «доминанта» обозначает временно господствующий очаг возбуждения в коре, обусловливающий работу нервных центров и придающий поведению определенную направленность. Благодаря особенностям доминанты нервные импульсы, протекающие в коре, суммируются в доминантном очаге, одновременно подавляя активность других центров, за счет чего очаг возбуждения еще больше усиливается. Благодаря этим свойствам, доминанта является устойчивым очагом возбуждения, что, в свою очередь, позволяет объяснить нервный механизм длительной интенсивности внимания.

Произвольный характер внимания характерен только для человека. Объяснить механизм произвольного внимания можно через взаимодействие первой и второй сигнальных систем. Возникновение доминирующего очага возбуждения осуществляется путем избирательной иррадиации возбуждения из речевой (второй) сигнальной системы в первую. В свою очередь, первоначальные раздражители, отражаясь в речи, способствуют уточнению цели и усилению очага оптимальной возбудимости.

Биоэлектрические процессы также важны для понимания физиологических механизмов внимания. Установлено, что у здоровых людей в условиях напряженного внимания возникают изменения биоэлектрической активности в лобных долях мозга.

Данную активность связывают с работой особого типа нейронов, располагающихся в лобных отделах. Первый тип нейронов — «нейроны новизны» — активизируются при действии новых стимулов и снижают активность по мере привыкания к ним. В отличие от них нейроны «тождества» возбуждаются только при встрече организма со знакомыми предметами. Есть еще нейроны «ожидания», они возбуждаются при встрече организма с предметом, способным удовлетворить актуальную потребность.

В нейронах «ожидания» закодирована информация о свойствах знакомых предметов. В зависимости от возникающих потребностей организма, нейроны «ожидания» помогают вычленить в окружающей среде те предметы, которые способны удовлетворить эти потребности. Так, сытая кошка не воспринимает мышь как пищу, но с удовольствием будет играть с ней.

Таким образом, внимание обусловлено деятельностью целой системы иерархически зависимых между собой мозговых структур.