Как мы узнали в предыдущих главах, нейрокогнитология представляет новое направление в когнитивной психологии. Под влиянием важных открытий в неврологии и информатике нейрокогнитология вошла почти в каждую область когнитивной психологии, включая изучение внимания. Нейрокогнитивное изучение внимания можно сравнить с выходом на новый рубеж.
Внимание и человеческий мозгСвязь между вниманием и человеческим мозгом первоначально выявлялась путем сопоставления нарушений внимания и поражений мозга. Ранние исследования в значительной степени ограничивались областью невропатологии. Например, повреждение или удар в одной части мозга могли бы быть связаны с определенным типом дефицита внимания. К сожалению, наблюдения за патологией обычно базировались на общих поражениях (удары и огнестрельные ранения не признают границ), и поэтому участок мозга, ответственный за определенные виды нарушений внимания, оставался вне зоны исследования. Проблема осложнялась тем, что определенные наблюдения за патологией часто были основаны на посмертных экспертизах, подразумевающих минимальное взаимодействие между испытуемым и наблюдателем. Патологоанатомические исследования, однако, указывали на то, что внимание частично привязано к определенной области коры. В последнее время исследователи отношений между вниманием и мозгом начали использовать методы, разработанные как в когнитивной психологии, так и в науке о мозге, которые значительно расширяют наше понимание этих отношений. Кроме того, существует множество методов, используемых в обеих дисциплинах; они не требуют, чтобы испытуемый умер, перенес массивный удар, получил пулю в голову или подвергся хирургической процедуре для проведения наблюдений. Исследования последних лет имеют два направления:
1. Ведется поиск связи между географией мозга и процессами внимания (Corbetta et al., 1991; Hillyard et al., 1995; Mountcastle, 1978; Pardo, Fox & Raichle, 1991; Posner, 1988, 1992; [особенно] Posner & Petersen, 1990; Whitehead, 1991; Woldorff et al., 1993). В данных исследованиях использовался весь диапазон когнитивных методов, упомянутых в этой главе (например, дихотическое слушание, выделение, разделенное внимание, задачи на лексическое решение, разграничение формы и цвета, а также предварительная подготовка), и сканирующие устройства, используемые в неврологических исследованиях (например, ОМР и ПЭТ), так же как традиционные эксперименты на измерение времени реакции.
2. Методы, разработанные в лабораториях когнитивных психологов, используются как диагностические тесты или при исследовании фармакологических препаратов, которые, возможно, избирательно действуют на процессы внимания (Tinklenberg & Taylor, 1984).
Рассмотрим вопрос обнаружения связи между анатомией мозга и вниманием. Очевидно, есть анатомически обособленные системы мозга, связанные с вниманием и другими системами, такими как системы обработки данных, которые выполняют операции со специфической входящей информацией, даже когда внимание сосредоточено на чем-то другом (Posner, 1992). В известном смысле система внимания подобна другим системам (например, моторным и сенсорным системам) тем, что она взаимодействует со многими другими частями мозга, но сохраняет свою собственную идентичность. Подтверждения этого вывода можно найти в исследованиях пациентов с повреждениями мозга, у которых возникают проблемы с вниманием, но не с обработкой информации (или наоборот).
Внимание и ПЭТТехника построения образов функционирования мозга (в основном это ПЭТ) широко используется в современных исследованиях внимания, и хотя невозможно рассказать обо всех современных исследованиях (или даже дать некоторый «срез»: столь обширны данные в этой области), мы попытаемся окинуть взглядом Некоторые из работ, проведенных ведущими учеными в этой важной сфере нейрокогнитивных исследований. Суть метода ПЭТ мы объясняли в главе 2, но вкратце повторим, что она состоит в измерении величины кровотока в мозге, интенсивность которого оценивается по наличию радиоактивного «красителя». Поскольку метаболизм работающего мозга требует Подпитки, он потребляет больше крови. За этими процессами следят датчики радиоактивности, данные от которых преобразуются компьютером в «географическую» карту коры мозга, по которой можно определить «горячие точки» его отделов, где сосредоточено больше крови.
Типичным примером таких экспериментов является работа Петерсена и его коллег (Petersen et al., 1990), в которой испытуемым показывали слова, наборы букв, напоминающие слова, а также последовательности согласных букв. При предъявлении слов и «правильных» наборов букв (но не сочетаний согласных) активировались области, показанные на рис. 3.12 эллипсом (левая часть рисунка). Любопытно, что пациенты с обратимыми повреждениями этих зон часто не способны читать слова целиком, но могут прочесть их буква за буквой. В случае, когда пациентам показывали слово «опера», они не могли прочитать его, но могли назвать буквы по одной, и таким образом (вероятно) это сочетание букв представлялось в слуховом коде. Другие зоны мозга «перехватывали» инициативу, и тогда пациенты могли сказать, что это за слово. Исследования мозга при помощи ПЭТ указывают также на то, что в определенных типах внимания задействованы также другие зоны (рис. 3.12). Каждая из обозначенных областей мозга участвует в избирательном внимании различными способами, и чтобы полностью понять роль мозга в процессах внимания, необходимо рассмотреть тему сознания. Текущее представление о роли мозговой коры в процессах осознания и внимания сводится к тому, что система внимания продуцирует содержание сознания точно так же, как другие части мозга, например зрительная система, и организует обработку сенсорной информации, например способ восприятия видимого мира.
