Физиологическая основа внимания
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. 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 - 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 периферическиммеханизмам 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.
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 крышку 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 неправильных очертаний светлое пятно, окруженное на всем остальном пространстве полушарий более или менее значительной тенью» [И.П.Павлов.
Полн. собр. соч. Т. 3, кн. 1. С. 248]. Именно этому «светлому пятну» и соответствует осознание нами того, что воздействует на нас.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.