Как корреляты непроизвольного внимания

ПОТЕНЦИАЛЫ, СВЯЗАННЫЕ С СОБЫТИЯМИ,

Большой вклад в изучение автоматических процессов обработ­ки информации внесли работы известного психофизиолога из Хель-синского университета Р. Наатанена и его сотрудников. Изучая по­тенциалы, связанные с событиями (ПСС) у человека в ситуациях привлечения и отвлечения внимания, он выявил специальную мозговую волну, названную негативностью рассогласования (HP), характеризующую процессы предвнимания. Она выражает степень несовпадения девиантного стимула (редко повторяющегося) со сле­дом в памяти от стандартного стимула (часто повторяющегося). При этом оба стимула следовали в случайном порядке и с корот­кими межстимульными интервалами (не более 10—14 с), а внима­ние испытуемого было направлено на чтение интересной книги (рис. 16). HP получают вычитанием: ПСС на девиантный стимул минус ПСС на стандартный стимул.

Регистрация магнитного эквивалента HP (НРм) на измене­ние звуковых стимулов позволяет определить локусы ее генера­ции в коре. По данным этих исследований, генератор частотной НРм находится в первичной слуховой коре, что доказывается ин­версией ее полярности при перемещении регистрируемого элект­рода от передней к задней части сильвиевой (латеральной) бо­розды. Локализация генераторов HP в слуховой коре зависит от параметра, по которому осуществляется девиация, — интенсив­ности, длительности, частоты. Генераторы “частотной” HP в слу­ховой коре представлены тонотопически. Это предполагает, что следы памяти для различных характеристик звука также должны иметь различную локализацию. НРм на изменение синусоидаль­ных тонов, музыкальных аккордов и паттернов (последовательно­сти звуков) по амплитуде и латенции не различались. Но локали­зация их генераторов была неодинаковой. НРм на изменение час­тоты одного из компонентов аккорда или временного паттерна генерируется в верхневисочной слуховой коре медиальное НРм,

Рис. 16. Типичные компоненты ПСС, полученные на стандартный (600 Гц) и девиантный (660 Гц) стимулы при игнорировании звуковых тонов. Сти­мулы длительностью 100 мс предъявлялись с постоянным интервалом 1 с. Во время опыта испытуемый читал книгу.

а — ПСС на девиантный стимул; б — то же на стандартный стимул; Н — нега­тивное отклонение; П — позитивное; HP — негативность рассогласования; Нр Ид, Пр П^ — другие компоненты ПСС; F^ — фронтально-центральное отведение (адаптировано по М. Tervaniemi, 1997).

вызываемой идентичными изменениями частоты простого звуко­вого тона. Это означает, что следы памяти для простых и сложных звуков также локализованы в различных участках слуховой коры. Генератор НРм на изменение фонем локализован в обоих полу­шариях кпереди от генератора НРм на изменение аккорда. Недав­но МЭГ исследования подтвердили специализацию полушарий. НРм была более выражена в левом полушарии на изменение фо­нем и в правом — на изменение синусоидальных тонов. По-види­мому, следы для фонетических стандартов также локализованы в левом полушарии. HP отражает точность, с которой мозг выделя­ет и фиксирует в сенсорной памяти физические характеристики сенсорных стимулов.

Между процессами предвнимания (HP) и способностью субъек­та различать сенсорные стимулы существует тесная взаимосвязь. Чем ниже субъективный различительный порог, определяемый по Реакции нажима на ключ при появлении девиантного стимула, тем большую амплитуду HP вызывает девиантный стимул, когда ^имание субъекта направлено не на стимулы, а на чтение инте­ресной книги (рис. 17).

Рис. 17. Групповые ПСС (F^) на стандартный (пунктир) и девиантные (сплошная линия) стимулы у испытуемых с хорошей (а), средней (б) и плохой (в) способностью к различению звуковых тонов по частоте. Стандартный стимул — 698 Гц, девиантные стимулы в разных сериях отличались от стандартного на величины, которые показаны цифрами слева (по R. Naatanen, 1992).

Показано также влияние тренировки различительной способ­ности человека на амплитуду HP (Tervaniemi M.,1997). У тех лиц, которые с самого начала опытов обнаружили низкий субъектив­ный различительный порог (точность попадания в трех сериях опыта 93; 91 и 88%), HP в условиях игнорирования стимулов уже с само­го начала имела большую амплитуду и по мере проведения серий экспериментов не увеличивалась. У лиц, у которых тренировка снижала порог различения частоты звуковых тонов (точность по­падания 39; 58 и 70%), амплитуда HP росла параллельно улуч­шению различения стимулов. На рис. 18 представлены результаты трех серий экспериментов у двух групп испытуемых, у которых пороги различения в ходе тренировки снижались (а) и у которых наблюдалось хорошее различение, но без улучшения (б). HP воз­никала на изменение одного компонента в сложном звуковом пат­терне (последовательности из 8 звуковых тонов длительностью 50 мс каждый). Этот компонент в девиантном и стандартном стимуле соответственно составлял 665 и 650 Гц. Различительный порог оп­ределяли после каждого опыта, проводимого для выявления HP.

7тонкая линия) и девиантный (тол­стая линия) стимулы в виде сложных звуковых паттернов — последова­тельности звуковых тонов у двух групп испытуемых в ситуации, когда они читали книгу. Девиантный стимул отличался от стандартного лишь одним компонентом: тон 650 Гц был заменен на 665 Гц (отмечено стрелкой). Видно, что в группе а по мере проведения серий сначала появляется, а затем увеличивается HP. Параллельно этому улучшается и способность испытуемых различать данные стимулы при тестировании после основ­ных опытов. В группе б динамика HP, с самого начала имевшая большую амплитуду, отсутствует.

о — группа испытуемых, у которых улучшалась способность различать стимулы в ходе тренировки; б — группа испытуемых с хорошим различением стимулов (по М. Tervaniemi, 1997).

HP не зависит ни от внимания, ни от значимости стимула, но увеличивается после активации (например, при быстром чтении) или под влиянием приема фармакологических стимуляторов. Вы­деляют два компонента HP: модально-специфический, генератор которого представлен вертикально ориентированным диполем в

7слуховой коре, и фронтальный, предположительно возникающий после модально-специфической HP.

HP и волна Нр хотя и совпадают по латенции и полярности, отражают разные процессы. Волна h(увеличивается с привлече­нием внимания к стимулу. Она имеет максимальную амплитуду на первый стимул и с его повторением уменьшается. Амплитуда Н, растет с увеличением интенсивности стимула. Р. Наатанен полага­ет, что Н, отражает осознание субъектом наличия стимула при отсутствии знания о том, что это за стимул, тогда как НР отража­ет несовпадение девиантного стимула со следом памяти от стан­дартного стимула. Операция сравнения протекает автоматически и не требует осознания, что подтверждается появлением НР на под-пороговые, но близкие к порогу стимулы. НР рассматривается как начальная фаза обработки информации (фаза предвнимания), ко­торая может сопровождаться фазой непроизвольного внимания, направленного на девиантный стимул. Фаза непроизвольного вни­мания, по мнению Р. Наатанена и его коллег, в экспериментах с odd-boll-парадигмой представлена волной Ндр которая может со­четаться с появлением вегетативных компонентов ОР.

Когда НР появляется в ответ на девиантный стимул, сильно отличающийся от стандарта, она часто сопровождается последо­вательностью из трех компонентов: Н^ — П^ — медленная волна. Последняя представлена поздней позитивностью в теменной об­ласти и поздней негативностью, параллельно возникающей во фронтальной коре. Наиболее устойчив и чаще возникает комплекс

^б—Лза^- Р"⁰- ¹⁶)-

Чем больше амплитуда НР, тем больше волна Н^д. При сравне­нии разных модальностей волна Ндц характеризуется модально-специфическим распределением по коре и не реагирует на значи­мость. Волну П^ связывают с осознанием отличия девиантного стимула от стандарта. Поздняя позитивность с латенцией 400— 500 мс в теменной области и параллельно появляющаяся медлен­ная фронтальная негативность отражают оценку значимости сти­мула, что требует произвольного внимания. Таким образом, в эк­спериментах с odd-boll-парадигмой НР является неосознанной детекцией девиантного стимула, инициирующей последователь­ность мозговых операций, которые и приводят к осознанному раз­личению стимулов.

Генерация сенсорно-специфической НР имеет очевидное сход­ство с процессом рассогласования в модели Е.Н. Соколова. Одна­ко их принципиально различает то, что НР возникает в условиях предъявления стимулов с короткими интервалами и не обязатель­но переходит в ОР, тогда как в модели Е.Н. Соколова рассогласо-72

вание следа стимула, формируемого в результате его повторения с относительно большими временными интервалами, и нового раз­дражителя инициирует появление ОР. Генерация ОР на основе НР и в результате изменения повторяющегося стимула при длитель­ных межстимульных интервалах имеет разные механизмы. Класси­ческий ОР связан с долгоживущим следом памяти (десятки се­кунд). В составе ПСС он представлен неспецифическим компонен­том Н,. М. Фербатен с сотрудниками (Verbaten M. et al., 1986), применяя метод выделения одиночных ПСС, показали, что не­специфическая часть волны Н^ изменяется параллельно реакции кожной проводимости — одного из компонентов ОР. Обе реакции угасают и восстанавливаются на новый стимул. Таким образом, сигналы рассогласования возникают по крайней мере на основе двух типов следов памяти: с короткой жизнью (не более 20 с) и долгоживущего. В первом случае они представляют начальную фазу формирования ориентировочного рефлекса, во втором — вызыва­ют его целиком.

Дата добавления: 2014-01-15