Физиологическая основа внимания

Говоря, о физиологических механизмах активного внимания, следует заметить, что отбор значимых воздействий возможен только на фоне общего бодрствования организма, связанного с активной мозговой деятельностью. Выявление Уровней бодрствования возможно как по внешним признакам, так и 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, в то время как на других стадиях -сновные 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 реакции 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, включая ретикулярную формацию, диффузную таламическую систему, гипоталамические структуры, гиппокамп и т.д. Так, раздражение восходящей ретикулярной формации вызывает появление быстрых электроколебаний в коре головного мозга (явление десинхронизации), повышает подвижность нервных процессов, снижает пороги чувствительности, что очень сходно с общим состоянием внимания организма.

Среди «пусковых» механизмов ретикулярной формации следует прежде всего отметить ориентировочный рефлекс. Он представляет собой врожденную реакцию организма на всякое изменение окружающей среды у людей и животных. В комнате раздался шорох, и котенок встрепенулся, насторожился, как говорят, навострил уши и устремил глаза в сторону звука. 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?».

Однако всего вышесказанного явно недостаточно для объяснения избирательного характера внимания и, следовательно, необходимо более глубоко ознакомиться со сложными процессами, происходящими в организме. Обычно выделяют две основные группы механизмов, осуществляющих фильтрацию раздражений из среды: периферические и центральные. К периферическим механизмам можно отнести настройку органов чувств. Прислушиваясь к слабому звуку, человек поворачивает голову в сторону звука и, одновременно, соответствующая мышца натягивает барабанную перепонку, повышая ее чувствительность. При очень сильном звуке натяжение барабанной перепонки ослабевает, что ухудшает передачу колебаний во внутреннее ухо. Остановка или задержка дыхания в моменты наивысшего внимания также способствуют обострению слуха. По мнению Д.Е.Бродбента, внимание - это фильтр, отбирающий информацию именно на входах, т.е. на периферии. Он 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. В дальнейшем было показано, что периферические механизмы отбирают информацию пофизическим характеристикам. У.Нейсер назвал эти механизмы предвниманием, связывая их с относительно грубой обработкой информации (выделение фигуры из фона, слежение

за внезапными изменениями во внешнем поле).

Центральные механизмы внимания связаны с возбуждением одних нервных центров и торможением других. Выделение внешних раздражений и течение процессов в данном направлении определяется прежде всего силой нервных возбуждений, которая в первую очередь зависит от силы внешнего раздражения. Более сильные возбуждения подавляют возникающие одновременные с ними слабые возбуждения и определяют течение психической деятельности в соответствующем направлении. Возможно, однако, и слияние действий двух или нескольких одновременных раздражителей, усиливающих друг друга. Этот вид взаимодействия возбуждений также является одной из основ выделения раздражений и течения процессов в определенном направлении.

Существенно важен для понимания физиологической картины динамики внимания установленный Ч.Шеррингтоном и широко использованный И.П.Павловым 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 благоприятными оптимальными условиями для возбуждения, поэтому здесь легко вырабатываются дифференцировки, успешно образуются новые условные связи, это в данный момент –«творческий отдел больших полушарий». Деятельность же других участков мозга связана в это время с тем, что обычно называется неосознанной, автоматической деятельностью человека.

Возбуждение в коре полушарий не закреплено в одном пункте, а постоянно перемещается. Этот процесс Павлов образно описал так: «Если бы можно было видеть сквозь черепную крышу и если бы место больших полушарий с оптимальной возбудимостью светилось, то мы бы увидели на думающем сознательном человеке, как по его большим полушариям передвигается постоянно изменяющееся по форме и величине причудливое неправильных очертаний светлое пятно, окруженное на всем остальном пространстве полушарий более или менее значительной тенью» [И.П.Павлов. Поли. собр. соч. Т. 3, кн. 1. С. 248]. Именно этому «светлому пятну» и соответствует более ясное осознание нами того, что воздействует на нас и вызывает это повышенное возбуждение.

Большое значение для выяснения физиологических основ внимания имеет также принцип доминанты, выдвинутый академиком АА.Ухтомским. Понятие «доминанта» обозначает временно господствующий очаг возбуждения, обусловливающий работу нервных центров в данный момент и придающий тем самым поведению определенную направленность. Благодаря особенностям доминанты суммируются и накапливаются импульсы, текущие в нервную систему, 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. Основой возникновения господствующего очага является не только сила данного раздражения, но и внутреннее состояние нервной системы, обусловленное предшествующими воздействиями и уже закрепленными в предшествующем опыте нервными связями. Ни закон индукции нервных процессов, ни учение о доминанте не вскрывают до конца механизмы внимания, особенно его произвольный характер. В отличие от животных люди целенаправленно управляют своим вниманием. Именно постановка и уточнение целей деятельности вызывает, поддерживает и переключает внимание. Объяснить механизм возникновения доминирующего очага возбуждения можно через заимодействие первой и второй сигнальной систем, осуществляемое 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.

В последнее время исследователи физиологических механизмов внимания отмечают большую роль в его динамике нейрофизиологических процессов. В частности, выявлено, 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 – «детекторы новизны» - активизируются при действии новых стимулов и снижают активность по мере привыкания к ним. В отличие от них нейроны «ожидания» возбуждаются только при встрече организма с предметом, способным удовлетворить актуальную потребность. По сути дела, в этих клетках закодирована информация о различных свойствах предметов и, в зависимости от возникающих потребностей организм, сосредоточивается на той или иной их стороне. 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, но их роль в регуляции разных видов внимания неравноценна.