Взаимоотношения ориентирововчного рефлекса и произвольного внимания (концепция д. Канемана)

• ОР выполняет функцию запуска произвольного внимания (усилия)

• Обращение произвольного внимания на новый стимул возникает ступенчато и рекурсивно, после того как стимул уже вызвал ОР

• Реакция расширения зрачка и возрастание кожной проводимости рассматриваются как объективные показатели произвольного внимания (усилия)

Условный рефлекс - индивидуально приобретенная, сложная приспособительная реакция организма животных и человека, возникающая при определенных условиях на основе образования временных нервных связей между условным (сигнальным) раздражителем и подкрепляющим этот раздражитель безусловнорефлекторным актом.

Произвольное внимание относится к контролируемым и осознаваемым процессам. Оно обладает ограниченной пропускной способностью и поэтому обеспечивает не параллельную, а последовательную обработку информации.

Непременной характеристикой произвольного внимания является усилие, направленное на выделение и обработку той информации, которая диктуется целью, задачей, в частности, содержащейся в инструкции.

Контролируемое произвольное внимание определяет приоритеты в последовательной обработке информации.

Оптимальное выполнение задания требует определенного количества внимания. Разные виды деятельности потребляют разное количество внимания.

Физиологическим механизмом произвольного внимания служит очаг оптимального возбуждения в коре мозга, поддерживаемый сигналами, идущими от второй сигнальной системы (значимость слов родителей или преподавателя для формирования у ребенка произвольного внимания).

Возникновение произвольного внимания у человека исторически связано с процессом труда, т.к. без управления своим вниманием невозможно осуществлять сознательную и планомерную деятельность.

Психологической особенностью произвольного внимания является сопровождение его переживанием большего или меньшего волевого усилия, напряжения, причем длительное поддерживание произвольного внимания вызывает утомление, зачастую даже большее, чем физическое напряжение.

Полезно чередовать сильную концентрацию внимания с менее напряженной работой, путем переключения на более легкие или интересные виды действия или же вызвать у человека сильный интерес к делу, требующему напряженного внимания.

Человек прилагает значительное усилие воли, концентрирует свое внимание, понимает содержание необходимое для себя и уже дальше без волевого напряжения внимательно следит за изучаемым материалом.

Пик жизненной активности – с максимальным сосредоточением внимания, обостренным чувством восприятия, настроения и обработки информации, восприятия времени и работой сознания соотносят с гамма-ритмом. С гамма-ритмом скоррелированы уровни вербального и невербального интеллекта.

Именно гамма-ритм резко ослабевает в состоянии общей анестезии. Значительное его снижение, влекущее за собой снижение умственных способностей, происходит при различных дегенеративных заболеваниях мозга и старении

Субсистемы активации (модулирующие структуры и их функции)

1. Стволово-таламо-кортикальная система - приводит к возникновению в коре генерализованной реакции активации из среднемозговой ретикулярной формации (Мэгун, Моруцци) и локальной реакции вовлечения из неспецифических таламических ядер (Джаспер) за счет возбуждения холинергических стволово-корковых проекций.

Эта система обусловливает возникновение ориентировочного рефлекса, включение непроизвольного внимания, а также обработку информации во время парадоксального сна.

2. Базальная холинергическая система - принимает участие в регуляции цикла сон-бодрствование и в вызове корковой реакции активации. Возможно, эта система отвечает за произвольное селективное внимание к значимым стимулам.

Холинергические нейроны переднего мозга обеспечивают реакцию активации в виде усиления гиппокампального тета-ритма по путям: ретикулярная формация — базальная холинергическая система переднего мозга - гиппокамп.

3. Каудо-таламо-кортикальная система - обеспечивает распределение восходящих неспецифических влияний в коре. Главные структуры этой системы: хвостатые и прилегающие базальные ядра и таламус, которые для активации коры используют дофаминергические нейроны.

4. Стриопаллидарная система - совокупность базальных ганглиев, основные задачи которой - управление движениями, реализация врожденного поведения и приобретение новых навыков.

Психофизиология памяти и научения.

Память — это особая форма психического отражения действительности, заключающаяся в закреплении, сохранении и последующем воспроизведении информации в живой системе.

По современным представлениям, в памяти закрепляются не отдельные информационные элементы, а целостные системы знаний, позволяющие всему живому приобретать, хранить и использовать обширный запас сведений в целях эффективного приспособления к окружающему миру.

Память как результат обучения связана с такими изменениями в нервной системе, которые сохраняются в течение некоторого времени и существенным образом влияют на дальнейшее поведение живого организма. Комплекс таких структурно-функциональных изменений связан с процессом образования энграмм — т.е. следов памяти (термин, предложенный зоологом Дж. Янгом в 50-х гг.).

Память – когнитивный процесс, который представляет собой систему узнавания, запоминания, сохранения, восстановления и забывания приобретенного опыта. В наиболее простой форме память реализуется как узнавание ранее воспринимавшихся предметов. Узнавание – опознание, как уже известного, объекта, который находится в центре актуального восприятия. Этот процесс основан на сличении воспринимаемых признаков с соответствующими следами памяти, которые выступают в качестве эталонов опознавательных признаков воспринимаемого предмета.

Память выступает также как своеобразный информационный фильтр, поскольку в ней обрабатывается и сохраняется лишь ничтожная доля от общего числа раздражителей, воздействующих на организм.

В нейрофизиологии выделяют следующие элементарные механизмы научения: привыкание, сенситизацию, временную связь (условный рефлекс).

В ходе совершенствования механизмов адаптации развились и упрочились более сложные формы памяти, связанные с запечатлением разных сторон индивидуального опыта.

По содержанию психической активности	По степени волевой регуляции	По продолжительности сохранения материала
Двигательная Образная Эмоциональная Слуховая	Непроизвольная Произвольная	Иконическая (мгновенная) Кратковременная Долговременная Оперативная Генетическая

Временная организация памяти

Основанием для классификации памяти является продолжительность закрепления и сохранения материала, в соответствии с чем, принято подразделять память на три вида:

• иконическую, или сенсорную, память (ИП);

• кратковременную, или оперативную, память (КВП);

• долговременную, или декларативную, память (ДВП).

Считается, что каждый из этих видов памяти обеспечивается различными мозговыми процессами и механизмами, связанными с деятельностью функционально и структурно различных мозговых систем.

Механизмы кратковременной и долговременной памяти у человека различны.

Во всех вышеперечисленных видах памяти имеет место фиксация информации, включающая в себя три этапа:

• формирование энграммы, т.е. следа, оставляемого в мозгу тем или иным событием;

• сортировка и выделение новой информации;

• долговременное хранение значимой информации.

Кратковременная память - это память, в которой сохранение материала ограничено определенным, как правило, небольшим периодом времени. Кратковременная память человека связана с его актуальным сознанием.

Долговременная память рассчитана на длительный срок хранения информации, заранее не определенный период. Она не связана с актуальным сознанием человека и предполагает его способность в нужный момент вспомнить то, что когда-то было им запомнено. В отличие от кратковременной памяти, где припоминание не требуется (поскольку то, что только что было воспринято, еще находится в актуальном сознании), при долговременной памяти оно необходимо всегда, так как связанные с восприятием сведения уже не находятся в сфере актуального сознания.

При пользовании долговременной памятью для припоминания нередко требуются определенные волевые усилия, поэтому ее функционирование обычно связано с волей.

Для сохранения информации в кратковременной памяти всегда требуется поддержание непрерывного внимания к запоминаемому материалу в течение всего времени его удержания в памяти; при долговременном запоминании в этом нет необходимости.

Оперативной называют память, занимающую промежуточное положение между кратковременной и долговременной. Она рассчитана на сохранение материала в течение заранее определенного срока, т.е. на то, чтобы в заданное время иметь возможность легко вспомнить то, что нужно.

В структуре памяти можно выделить два вида мнемических способностей, имеющих различные физиологические механизмы:

• способность к запечатлению

• способность к смысловой переработке информации.

Оба вида мнемических способностей оказывают влияние на успешность усвоения знаний, однако большую роль играет способность к переработке информации, характеризующая тесное единство процессов памяти и мышления.

Кратковременная память - один из видов памяти, характеризующийся ограниченным временем хранения информации (до 30 с) и ограниченным количеством удерживаемых элементов.

Информация поступает из сенсорной или долговременной памяти. Необходимым условием перевода информации в кратковременную память является направленность на эту информацию внимания субъекта.

Основная функция кратковременной памяти - первичная ориентировка в окружающей среде. Эта ориентировка дает материал для долговременной памяти, с одной стороны, и активизирует старые мнемические следы - с другой.

Механизм - реверберация нервных импульсов в коре головного мозга. Субъективно этот процесс переживается как "отзвук" только что происшедшего события: на какое-то мгновение мы как бы продолжаем видеть, слышать и т. д. то, что уже непосредственно не воспринимаем ("стоит перед глазами", "звучит в ушах" и т. д.). Тесно связанная с перцепцией, являясь как бы ее инерцией, кратковременная память служит основой более сложных функциональных образований. В то же время в самой кратковременной памяти могут производиться достаточно сложные преобразования входной информации, осуществляемые в свернутом виде.

Основной механизм удержания (сохранения) - повторение.

Посредством кодирования с укрупнением единиц, находящихся в кратковременной памяти (слово вместо отдельных букв, десятеричное число вместо двоичного и т. п.), количество информации в ней может быть увеличено. Элементы, удерживаемые в кратковременной памяти, либо вытесняются вновь поступившими элементами, либо (если отсутствует повторение) разрушаются с течением времени.

Средний объем кратковременной памяти весьма ограничен: это 7+/- 2 единицы интегрированной информации. Этот объем индивидуален, он характеризует природную память человека и имеет тенденцию сохраняться в течение всей жизни. Им в первую очередь определяется объем так называемой механической памяти, которая функционирует без активного включения мышления в процесс запоминания.

Основные характеристики кратковременной памяти следующие:

1) Кратковременная память необходима для перехода следа в долговременную память.

2) Содержимое кратковременной памяти быстро угасает, оно может быть разрушено различными амнестическими воздействиями.

3) Объем кратковременной памяти ограничен, в отличие от долговременной памяти, которая практически постоянна, а объем ее бесконечен.

Долговременная память организована в систему, в которой вновь приобретенный опыт занимает определенное место. Память усиливается и дополняется в течение всей жизни.

Если новая энграмма вошла в систему памяти, то для ее актуализации достаточно не только ее непосредственной активации, но и активации через «подсказку». Память проявляется в возможности модифицировать поведение в зависимости от прожитого и настоящего опыта.

Некоторая часть долговременной памяти становится активной в необходимый ситуацией момент времени. Другая ее часть находится в латентном или неактивном состоянии и поэтому недоступна для реализации.

Активная энграмма - след памяти, находящийся в состоянии, готовом для реализации в поведении и существующий на уровне электрической активности определенных нервных элементов.

Память проявляется в возможности модифицировать поведение в зависимости от прошлого и настоящего опыта.

В последнее время стало приобретать все большее значение представление о множественности систем памяти. Эти системы памяти имеют разные оперативные характеристики, участвуют в приобретении знаний разного рода и осуществляются разными мозговыми структурами.

Процедурная память - это память на действия. Она представлена моторными навыками, перцептуальными стратегиями, условными классическйми и инструментальными рефлексами. Процедурная память развивается в ходе эволюции раньше, чем декларативная. Привыкание и классическое обусловливание - это примеры приобретения процедурной памяти.

Декларативная память (эксплицитная) обеспечивает запоминание объектов, событий, эпизодов. Это память на лица, места событий, предметы. Декларативная память часто основана на ассоциации одновременно действующих раздражителей. Она является сознательной, т.к. предполагает осведомлённость субъекта об объекте или событии, образы, которых извлекаются из памяти, тогда как использование недекларативной, процедурной памяти в поведении может осуществляться без осознания этого факта. Декларативная память зависит от интеграции в мозговых структурах связей с медиальной височной корой и диэнцефалоном, повреждение которых становится причиной ее нарушения. Организация декларативной памяти требует переработки информации в височных долях мозга и таламусе. Структурой, важной для декларативной памяти, является гиппокамп вместе с парагиппокампальной корой.

Исследование механизмов научения и памяти ведется преимущественно в контексте пластичности. Так как пластичность стала доступной для исследований на клеточном и молекулярном уровнях, в настоящее время идентифицировано множество механизмов нейронной пластичности, которые, как предполагается, вносят свой вклад в разные формы обучения.

Обычно в качестве основного изменения при формировании памяти рассматривают модификацию синаптических связей. Эксперименты, в которых изучаются механизмы долговременной пластичности, показывают, что по нейрофизиологическим показателям «старые» и «новые» следы памяти неразличимы, а качественно электрическая активность нейронов одинакова. Предполагается, что в основе длительно сохраняющихся следов памяти лежат долговременные изменения хемореактивных свойств мембраны нейронов. Полученные факты позволяют рассматривать длительно сохраняющиеся изменения хемочувствительных мембран нейронов в качестве одного из реальных механизмов, лежащих в основе сохранения энграмм.

Мембрана может рассматриваться как двойной посредник в передаче информации: состояние мембраны определяет чувствительность к стимулу, а перестройка мембраны после получения сигнала определяет силу, специфичность и адекватность ответа. Исключительная роль мембран в передаче и хранении информации связана с кооперативными структурными переходами в них. Эти переходы могут индуцироваться изменениями в липидах и белках.

Современный уровень понимания природы синаптической пластичности и эндонейрональных процессов позволяет успешно изучать целенаправленное воздействие на метаболические процессы нервных клеток, обеспечивающие привыкание, ассоциативное обучение, долговременную дифференциацию, длительно сохраняющееся изменение синаптической эффективности и другие разнообразные формы пластичности нервных клеток. Идентификация тонких внутриклеточных биохимических механизмов научения позволила понять особую роль ионов кальция. Кальций осуществляет взаимосвязь между метаболизмом нейрона и его мембраной, являясь метаболическим зависимым компонентом клеточной проводимости; он принимает непосредственное участие в формировании пластических реакций нейронов.

Запоминание

- это процесс памяти, в результате которого происходит закрепление нового путем связывания его с приобретенным ранее.

Различаются:

- кратковременное и долговременное

- произвольное и непроизвольное

Воспроизведение (актуализация, возобновление)

- процесс памяти, в результате которого происходит актуализация закрепленного ранее содержания психики путем извлечения его из долговременной памяти.

Внутри процесса воспроизведения можно выделить его различные виды: узнавание, собственно воспроизведение (произвольное и непроизвольное), припоминание.

Особое место занимают воспоминания - историческая память личности.

Сохранение

- определяется степенью участия материала в деятельности личности. Процент сохранения заученного материала после определенного отрезка времени находится в обратно пропорциональном отношении к объекту этого материала при условии количественно и качественно одинаковой работы с ним.

Забывание материала

- зависит от времени. Это впервые экспериментально установил немецкий психолог Эббингауз, который показал, что забывание особо интенсивно протекает после заучивания, а затем замедляется. Чем более осознан материал, тем медленнее он забывается. Имеет избирательный характер. Устойчиво значимый материал забывается медленнее.

В указанных процессах особенно ярко обнаруживается связь памяти с деятельностью, а также протекание ее актов как особых самостоятельных (мнемических) действий.

Понятия «память» и «научение» психологи и нейробиологи традиционно относят к поведенческим категориям.

Они применимы для характеристики целостного организма. Память и научение — неотделимые процессы.

Научение обеспечивает постоянное пополнение и изменение знаний, а также приобретение новых навыков, умений. В отличие от научения процесы памяти ответственны не только за усвоение (фиксацию), но и за сохранение и воспроизведение (извлечение) информации. В самом широком смысле слова научение можно определить как приспособительное изменение поведения, обусловленное прошлым опытом. Память необходима для научения, так как она представляет собой механизм, с помощью которого накапливается прошлый опыт, который может стать источником адаптивных изменений поведения.

Научение — совокупность процессов, обеспечивающих приобретение индивидуальной (фенотипической) памяти, вызывающей приспособительную модификацию поведения.

Научение требует определенного времени, условий и реализуется с помощью нейрофизиологических механизмов разного уровня (межклеточного, внутриклеточного, молекулярного).