Broadbents filtruje model pozornosti - Broadbents filter model of attention - Wikipedia

Broadbentův model filtru je raná teorie výběru z Pozornost.

Popis

Broadbentův model filtru

Donald Broadbent založil vývoj modelu filtru na základě zjištění Kennitha Craika, který zaujal inženýrský přístup k kognitivním procesům. Cherry a Broadbent se zabývali otázkou selektivní pozornosti.[1] Broadbent jako první popsal lidský systém zpracování pozornosti pomocí metafory zpracování informací.[2] V tomto pohledu Broadbent navrhl takzvaný pohled „včasného výběru“ pozornosti, takže lidé zpracovávají informace s omezenou kapacitou a vybírají informace, které mají být zpracovány včas.

Kvůli této omezené kapacitě je pro zpracování informací nutný selektivní filtr. Broadbent uvedl, že všechny podněty jsou zpočátku zpracovávány pro základní fyzikální vlastnosti. Tyto základní charakteristiky mohou zahrnovat výšku, barvu, hlasitost a směr.[3] Na rozdíl od fyzikálních vlastností Broadbent věřil sémantický funkce by kvůli své složitosti dočasně ukládaly omezenou kapacitu příchozích podnětů. Proto na základě fyzikálních charakteristik umožňuje selektivní filtr procházet filtrem určité podněty pro další zpracování, zatímco bezobslužné podněty budou odfiltrovány a ztraceny. Chování zaměřené na cíl dále vyžaduje kontrolu pozornosti; proto je v proudu zpracování informací uváděn vysoký stupeň selektivity. Při vývoji svého modelu Broadbent zdůrazňoval rozdělení příchozích podnětů na sledované nebo bezobslužné kanály. Výběr kanálu je veden pozorností.[4] Pokud se někdo pokouší věnovat se stimulu založenému na jeho současných cílech, bude věnovat dobrovolnou pozornost; zatímco pokud něčí pozornost upoutá pozornost, použije se reflexivní pozornost.[5] Informace vybrané k průchodu filtrem jsou poté k dispozici pro krátkodobá paměť a manipulace s vybranými informacemi před uložením do dlouhodobá paměť.[4]

Teorie filtrů pak předpokládá, že k vyrovnání se s ohromným množstvím informací vstupujících do kanálů je nutný selektivní filtr, takže určité zprávy musí být potlačeny nebo odfiltrovány ze zpráv, které byly filtrovány pro další zpracování. Teorie filtrů odráží teorii raného výběru, protože některé informace jsou vybírány a věnovány jim ve velmi rané fázi zpracování informací.[6]

Během experimentování Broadbent využil dichotický poslechový test.[7] Tento úkol byl široce používán k testování mnoha psychologických fenonomen, jako jsou doby odezvy konkrétního sluchový informace i testování účastnických a bezobslužných informací prezentovaných účastníkovi. Je široce používán, protože se jedná o neinvazivní metodu testování mozková dominance.[8] V typickém paradigmatu dichotického poslechu má účastník sluchátka, ve kterých jsou každému uchu prezentovány různé sluchové podněty současně a pozornost účastníka je rozdělena.[9] Účastník je instruován, aby navštěvoval (navštěvoval kanál) informace pocházející z jednoho z ušních kusů a zanedbával (bezobslužný kanál) informace prezentované od druhého. Po období poslechu jsou účastníci testováni, zda si pamatují jakékoli informace prezentované v bezobslužném kanálu.[8]

Raný výzkum využívající úkoly dichotického poslechu poskytnut empirické důkazy schopnosti účastníků správně si vybavovat informace na zúčastněném kanálu a špatné vyvolání na bezobslužném kanálu.[10] Broadbent použil toto paradigma ve svých experimentech s děleným skenováním, ve kterých účastníkům předkládal různá písmena v každém uchu současně a dával jim pokyny, aby je opakovali v libovolném pořadí. Výsledkem bylo hlášení nejprve předložených dopisů do jednoho ucha a poté dopisů předložených do druhého ucha. To podporuje Broadbentovu teorii filtrů a model časného výběru, protože účastníci filtrovali informace podle ucha. Účastníkům bylo poté řečeno, aby opakovali dopisy v pořadí, v jakém byly prezentovány. Přesnost jejich odpovědí významně poklesla, což opět podporuje Broadbentovu teorii filtrů a model časného výběru, protože přechod od ucha k uchu je obtížný a jde proti filtru.[6]

Moderní pohledy na Broadbentův model

Vzhledem k tomu, že psychologický výzkum se od Broadbentovy doby nesmírně zlepšil, sofistikovanější opatření naznačují, že máme filtr pozornosti, i když je integrován do širšího kognitivního systému.[4] Tento systém kompenzuje kontroverze omezeného paralelního zpracování v původních zjištěních Broadbent. Hlavní součást systému s sebou nese smyslová paměť,[11] který se člení na ikonická paměť a echoická paměť.[12] Výše uvedené představují vizuální a sluchovou paměť, které fungují preattentivně. Vzhledem k existenci takového preattentivního úložiště paměti umožňuje preattentivní stimuly pracovat sériově.[4] Výzkum ikonické paměti poskytl a vizuální hierarchie vizuálního systému, což naznačuje, že specifické neurony jsou aktivovány před rozpoznáním stimulu, což podporuje Broadbentovu teorii preattentivního zpracování.[13]

Výzkum navíc ukázal, že výběrem pozornosti se řídí fyzické vlastnosti stimulu.[4] Důsledně bylo zjištěno, že pozorovatelé správně oddělují relevantní a nepodstatné podněty spíše než fyzickými než sémantickými rysy, což naznačuje, že kanály výběru jsou silně ovlivněny fyzickými rysy. To pak dále podporuje Broadbentův výzkum. Podle efekt modality, echoická paměť má výhodu oproti ikonické paměti.[12] Výzkum ukázal, že řeč je vhodnější pro objektivní interpretaci než pro vstupy do vizuálního systému. To naznačuje, že sluchové informace jsou nejprve zpracovány pro jejich fyzické vlastnosti a poté kombinovány s vizuálními informačními funkcemi.[12]

Alokace pozornosti je navíc produktem dobrovolné i reflexivní pozornosti. Cíle a chování přitahují pozornost, ale mohou být ovlivněny exogenním stimulem konkrétní síly stimulu, který se liší podle situace. Takové výzkumné důkazy potvrzují Broadbentovu představu dobrovolných mechanismů pozornosti.[14]

Novější výzkum zjistil, že Broadbentův model zanedbával řešení časových požadavků na přesun pozornosti.[4] Rozlišoval však, že vnitřní a vnější podněty mohou způsobovat posuny pozornosti, ačkoli se nedomníval, že interně a externě řízené posuny pozornosti mohou mít různé časové směry.[4] Jiní, například Treisman, věřili, že Broadbentův model nezohledňuje všechna taková zjištění. Treisman, který byl jedním z doktorandů Broadbenta, navrhl teorii integrace rysů, která tvrdila, že k vytvoření percepčního objektu je třeba se nejprve podívat na jeho rysy v preattivní fázi a poté je svázat ve fázi pozornosti.[15] Treisman uvedl, že místo filtru mají lidé tlumič, který identifikuje zprávy na základě jejich fyzických vlastností nebo podle charakteristik vyšší úrovně, například významu. Zúčastněné zprávy lze vnímat, ale podle Treismanova modelu lze bezobslužné zprávy vnímat, ale s menší silou, což se stane místo toho, že je bezobslužná zpráva blokuje. Tato zjištění založená na teorii integrace funkcí a modelu útlumu byla v rozporu s výsledky Broadbentova modelu, protože Broadbent uvedl, že lidé nemohou vytvářet smysluplná spojení.[16]

Pozornost

Pozornost se běžně chápe jako schopnost vybrat některé věci, zatímco ostatní ignorovat.[5][17] Pozornost je kontrolovatelná, selektivní a omezená. Je to postup, kterým vnější podněty vytvářejí vnitřní reprezentace, které získávají při vědomí povědomí. Pozornost je součástí téměř každého bdělého okamžiku pro člověka, protože je zaměřením jeho myšlenek. Selektivní pozornost[14] využívá kognitivní procesy k zaměření se na relevantní cíle na vstupu, myšlenkách nebo akcích, přičemž zanedbává irelevantní zdroje vstupu. To je základ pro to, jak se věnujeme konkrétním podnětům. Dobrovolná pozornost, jinak známá jako vzhůru nohama pozornost je aspekt, nad nímž máme kontrolu a který nám umožňuje jednat cíleně.[14] Naproti tomu reflexivní pozornost je poháněna exogenními podněty, které přesměrovávají naše současné zaměření pozornosti na nový podnět, takže se jedná o zdola nahoru vliv. Tyto dvě divize pozornosti neustále soutěží o momentální ohniska pozornosti. Výběrové modely pozornosti teoretizují, jak konkrétní podněty získávají naše povědomí. Modely včasného výběru zdůrazňují fyzické vlastnosti stimulů, kterým se věnuje, zatímco modely pozdního výběru tvrdí, že sémantické rysy určují naše současné zaměření pozornosti.[18] Tyto modely výběru využívají vědci k navrhování, kdy je věnována pozornost informacím o stimulu.

Modely pozornosti pro včasný výběr

Model včasného výběru pozornosti, navržený Broadbentem,[1] předpokládá, že podněty jsou filtrovány nebo vybírány k účasti v rané fázi zpracování. Filtr lze považovat za selektor relevantních informací na základě základních funkcí, jako je barva, výška tónu nebo směr podnětů. Po prezentaci podnětů jsou informace dočasně uloženy v příjemném obchodě.[19] Informace s podobnými vlastnostmi procházejí filtrem a je jim věnována pozornost, aby je bylo možné významně zpracovat; irelevantní pozornost je odfiltrována.[3] Základní myšlenka to navrhuje vnímání stimulu není nutné před výběrem jeho relevance.[13]

Broadbent[1] prokázal časný výběr pomocí techniky split-span. Účastníkům byl představen odlišný seznam číslic v každém uchu. Když byli požádáni, aby nahlásili číslice, které slyšeli, měli účastníci tendenci hlásit nejprve všechny číslice prezentované jednomu uchu a poté číslice hlášené druhému uchu, bez ohledu na pořadí, ve kterém byly číslice uvedeny. Když byli požádáni, aby nahlásili číslice, které slyšeli, v pořadí, v jakém byly uvedeny, přesnost klesla. Tato studie naznačuje, že informace jsou filtrovány podle základních charakteristik stimulů (např. Ucha, ve kterém byly prezentovány). Účastníci nejprve nahlásili informace z jednoho ucha a poté přepnuli filtry, aby mohli nahlásit číslice předložené druhému uchu. Pokud tedy bylo nutné nahlásit číslice v pořadí, v jakém byly uvedeny, museli účastníci nepřetržitě přepínat filtry, což mělo dopad na přesnost.

Nervový základ časné selekce pro vizuální vstupy může spočívat v primární vizuální kůře, nazývané také V1, první fáze v neokortexu podél vizuální dráhy pro vizuální vstupní informace ze sítnice --- důkazů se hromadí na podporu Saliency V1 Koncem 90. let navrhovala hypotéza (V1SH), že V1 vytváří mapu význačnosti zdola nahoru, která vede pozornost exogenně, a tak výběr vizuálních vstupů začíná na V1.[20]

Modely pozornosti pro pozdní výběr

Modely pozdního výběru tvrdí, že informace jsou po zpracování vybírány pro význam, na rozdíl od dřívějších fází zpracování.[21] Podle těchto modelů jsou zpracovávány všechny informace, ať už úmyslně nebo neúmyslně. Informační vstupy jsou zpracovávány ekvivalentně, dokud není možné provést sémantické kódování a analýzu. Filtr slouží pouze jako informace tlumič; zesiluje příslušné informace a zeslabuje intenzitu podnětů považovaných za nedůležité.[22] Z tohoto pojmu vyplývá, že je třeba učinit vnitřní rozhodnutí o důležitosti podnětů, než mu umožníte vědomé uvědomění.

Gray a Wedderburn[23] prokázal pozdní selekci technikou split-span podobnou Broadbentovi. Tentokrát účastníci slyšeli směs čísel a slov prezentovaných každému uchu, například „Dear - 7 - Jane“ v levém uchu a „9 - teta - 6“ v pravém uchu a byli požádáni, aby ohlásili, co zaslechli. Podle modelu včasného výběru měli účastníci hlásit všechny položky předložené do jednoho ucha jako první a položky předložené do druhého ucha jako druhé. Vědci však zjistili, že účastníci hlásili slyšení „Dear Aunt Jane“ a „9 - 7 - 6“. Tato studie naznačuje, že podněty nejsou vybírány na základě fyzikálních charakteristik (např. Umístění zvuku) určených filtrem, ale podle významu.

Útlumový model pozornosti

Anne Treisman, postgraduální student společnosti Broadbent, nebyl plně přesvědčen představou filtru provádějícího rozhodnutí o tom, jaké podněty získávají vědomé povědomí. Navrhla alternativní mechanismus, teorii útlumu. Tato teorie podporuje filtr včasného výběru. V tomto případě však také filtr zeslabuje podněty prezentované bezobslužnému kanálu. Pokud stimuly překročí prahovou hodnotu, prosakuje filtrem a lze jej ošetřit. Protože bezobslužný kanál zahrnuje slabě navštěvované informace, musí tyto informace k získání vědomého povědomí překročit prahovou hodnotu, kterou Treisman považoval za určenou významem slov.[24] Důležitá slova (například jméno člověka) by měla nízkou prahovou hodnotu pro snadné získání povědomí, zatímco nedůležitá slova (například „lampa“) by měla vyšší prahovou hodnotu, aby jim zabránila v nevhodném získání povědomí. Tímto způsobem funguje prahová hodnota pro každé slovo jako mechanismus filtrování a spoléhá se na sémantické funkce.[25]

Paměťový model pozornosti

Deutsch a Norman nebyli plně přesvědčeni kritérii výběru Broadbentu založenými pouze na fyzických vlastnostech stimulu. Například efekt koktejlové párty ovlivnil výzkumníky, aby hledali dále než funkce fyzického výběru, k funkcím sémantického výběru. Efekt koktejlové párty je příkladem toho, jak si bezobslužné informace mohou získat pozornost.[26] Předpokládejme, že jste byli na společenském setkání, kde jste konverzovali s některými přáteli, když uslyšíte, že někdo v jiné konverzaci zmínil vaše jméno, a to vás upoutá. Tato bezobslužná informace si nějak získala vaši pozornost a byla zpracována nad rámec svých fyzikálních charakteristik. Deutsch a Deutsch navrhli model pozdního výběru a navrhli, aby lidé mohli rozpoznat informace z obou kanálů, ale pokud informace nemají osobní význam, budou na tyto informace zapomenuty.[21] Nejde tedy o nedostatek percepčního zpracování, ale spíše o informace, které se do paměti nedostaly. Norman uvedl, že pro pozornost není nutná pouze osobní důležitost, ale také síla podnětů.[27] To podpořilo vývoj modelu výběru paměti, který sdílí stejný základní princip modelů časného výběru, že stimulační prvky jsou vybírány prostřednictvím jejich fyzikálních vlastností.[3] Navštěvované a bezobslužné informace však procházejí filtrem do druhé fáze výběru na základě sémantických charakteristik nebo obsahu zprávy. Vybrané položky jsou začleněny do krátkodobé paměti. O tom, jakým informacím se věnuje, tedy rozhoduje spíše druhý výběrový mechanismus než filtr.[3]

Multimode model pozornosti

Další výzkum navrhuje představu pohyblivého filtru. Multimódová teorie pozornosti kombinuje fyzické a sémantické vstupy do jedné teorie. V rámci tohoto modelu se předpokládá, že pozornost je pružná a umožňuje různé hloubky analýzy vnímání.[28] Která funkce shromažďuje povědomí, závisí na aktuálních potřebách dané osoby.[3] Přechod od fyzických a sémantických funkcí jako základu pro výběr přináší náklady a výhody.[28] K informacím o stimulu bude věnována včasná selekce prostřednictvím senzorické analýzy, poté, co se zvyšuje jejich složitost, je zapojena sémantická analýza, která kompenzuje omezenou kapacitu pozornosti.[28] Přechod z modelů časného výběru na pozdní výběr snižuje významnost podnětů zaměřujících pozornost člověka,[je zapotřebí objasnění ] i když zvyšuje šíři pozornosti.[28] Výzkum zjistil, že sémantický výběr vyžaduje větší prostředky pozornosti než fyzický výběr.[3]

Kapacitní model pozornosti

Daniel Kahneman zaujal odlišný přístup k popisu pozornosti, než popsal mechanismy výběru, spíše než výběrové mechanismy. Popisuje pozornost jako zdroj, ve kterém je vyžadována energie nebo duševní úsilí.[3] Při vykonávání jakéhokoli duševního úkolu se používá duševní úsilí,[29] a čím větší je složitost, tím větší je úsilí potřebné k vyřešení úkolu. Kahneman věří, že pro řádné dokončení úkolu je třeba splnit tři základní podmínky.[29] Spojením celkové schopnosti pozornosti, okamžitého duševního úsilí a vhodné politiky alokace schopnosti pozornosti člověk vynaloží dostatek duševního úsilí k překonání duševních úkolů. Klíčovou složkou je věnování dostatečné pozornosti, jako zdroje, danému úkolu. Kahneman to také poznamenal vzrušení ovlivňuje celkovou schopnost pozornosti v dané situaci.[3] Navíc jeho model zahrnuje myšlenky dobrovolné a reflexivní pozornosti, které ovlivňují alokační politiku. Aby bylo možné náležitě nasměrovat pozornost, je třeba věnovat pozornost relevantním informacím a zanedbávat irelevantní informace, aby nedošlo k rozptýlení. Tato teorie duševního úsilí navržená Kahnemanem poskytuje přehled vlivů a vzájemných závislostí alokace pozornosti, která má doplňovat modely výběru pozornosti.[3]

Reference

  1. ^ A b C Broadbent, D (1958). Vnímání a komunikace. London: Pergamon Press.
  2. ^ Fernandez-Duque, D .; Johnson, M.L. (1999). „Metafory pozornosti: Jak metafory řídí kognitivní psychologii pozornosti“. Kognitivní věda. 23: 83–116. doi:10.1016 / s0364-0213 (99) 80053-6. hdl:1794/1878.
  3. ^ A b C d E F G h i Friedenberg, J., & Silverman, G. (2012). Kognitivní věda: Úvod do studia mysli Los Angeles, CA: Sage Publications
  4. ^ A b C d E F G Lachter, J .; Forster, K.I .; Ruthruff, E. (2004). "Čtyřicet pět let po Broadbentovi (1958) Stále bez identifikace bez pozornosti". Psychologický přehled. 111 (4): 880–913. CiteSeerX  10.1.1.6.4282. doi:10.1037 / 0033-295x.111.4.880. PMID  15482066.
  5. ^ A b Gazzaniga, M.S., Ivry, R.B., & Mangun, G.R. (2009). Kognitivní neurovědy: Biologie mysli New York, NY: Norton and Company
  6. ^ A b Broadbent, D. (1958). Vnímání a komunikace. London: Pergamon Press.
  7. ^ Moray, N (1995). „Donald E. Broadbent: 1926-1993“. American Journal of Psychology. 108: 116–121.
  8. ^ A b Wood, S .; Hiscock, M. (2000). "Selektivní pozornost nedokáže změnit dichotické zpoždění poslechu". Mozek a jazyk. 71 (3): 373–390. doi:10.1006 / brln.1999.2271. PMID  10716868.
  9. ^ Jancke, L; Buchanan, T.W .; Lutz, K .; Shah, NJ (2001). „Soustředěná a nezaostřená pozornost při verbálním a emocionálním dichotickém poslechu: Studie fMRI“. Mozek a jazyk. 78 (3): 349–363. doi:10,1006 / brln.2000.2476.
  10. ^ Friedenberg, J., & Silverman, G. (2012). Kognitivní věda: Úvod do studia mysli. Los Angeles, CA: Sage Publications.
  11. ^ Baddeley, A.D. (1992). "Pracovní paměť". Věda. 255 (5044): 556–559. doi:10.1126 / science.1736359. PMID  1736359.
  12. ^ A b C Clark, T. (1987). Echoická paměť byla prozkoumána a použita. The Journal of Service Marketing, 1
  13. ^ A b Gazzaniga, M.S., Ivry, R.B., & Mangun, G.R. (2009). Kognitivní neurovědy: Biologie mysli New York, NY: Norton and Company.
  14. ^ A b C Goldstein, E.B. (2010). Senzace a vnímání. Belmont, CA: Wadsworth.
  15. ^ Treisman, A (1960). "Kontextové narážky při selektivním poslechu". Quarterly Journal of Experimental Psychology. 12 (4): 242–248. doi:10.1080/17470216008416732.
  16. ^ Driver, J (2001). "Selektivní přehled výzkumu selektivní pozornosti z minulého století". British Journal of Psychology. 92: 53–78. CiteSeerX  10.1.1.473.2890. doi:10.1348/000712601162103. PMID  11802865.
  17. ^ Pashler, Harold (1998). Psychologie pozornosti. MIT Stiskněte.
  18. ^ Driver, J (2001). "Selektivní přehled výzkumu selektivní pozornosti z minulého století". British Journal of Psychology. 92: 53–78. CiteSeerX  10.1.1.473.2890. doi:10.1348/000712601162103. PMID  11802865.
  19. ^ Broadbent, D (1954). "Role sluchové lokalizace v pozornosti a rozpětí paměti". Journal of Experimental Psychology. 47 (3): 191–196. doi:10.1037 / h0054182. PMID  13152294.
  20. ^ Zhaoping, L. (2019). „Nový rámec pro porozumění vizi z pohledu primární zrakové kůry“. Aktuální názor v neurobiologii. 58: 1–10.
  21. ^ A b Deutsch, J. A.; Deutsch, D. (1963). "Pozor: Některé teoretické úvahy". Psychologický přehled. 70: 80–90. doi:10.1037 / h0039515. PMID  14027390.
  22. ^ Yantis, S .; Johnston, J. C. (1990). „Na místě vizuálního výběru: důkazy z úkolů soustředěné pozornosti“. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 16 (1): 135–149. doi:10.1037/0096-1523.16.1.135.
  23. ^ Gray, J. A .; Wedderburn, A. A. I (1960). "Seskupování strategií se simultánními podněty". Quarterly Journal of Experimental Psychology. 12 (3): 180–184. doi:10.1080/17470216008416722.
  24. ^ Klein, R.M. (1996). "Pozor: Včera, dnes a zítra". American Journal of Psychology. 109 (1): 139–150. doi:10.2307/1422931. JSTOR  1422931.
  25. ^ Treisman, A. M. (1969). "Strategie a modely selektivní pozornosti". Psychologický přehled. 76 (3): 282–299. doi:10.1037 / h0027242. PMID  4893203.
  26. ^ Conway, A.R.A .; Cowan, N .; Bunting, M.F. (2001). „fenomén koktejlové party se vrátil: důležitost kapacity pracovní paměti“. Psychonomic Bulletin & Review. 8 (2): 331–335. doi:10,3758 / bf03196169. PMID  11495122.
  27. ^ Norman, D.A. (1968). "Směrem k teorii paměti a pozornosti". Psychologický přehled. 75 (6): 522–536. doi:10.1037 / h0026699.
  28. ^ A b C d Johnston, W. A.; Heinz, S.P (1978). "Flexibilita a kapacita vyžaduje pozornost". Journal of Experimental Psychology. 107 (4): 420–435. doi:10.1037/0096-3445.107.4.420.
  29. ^ A b Globerson, T. (1983). "Mentální kapacita, duševní úsilí a kognitivní styl". Vývojová revize. 3 (3): 292–302. doi:10.1016/0273-2297(83)90017-5.