Книга: Сознание и мозг. Как мозг кодирует мысли

Когда внимание моргнет

Когда внимание моргнет

Так что же, это соперничество — процесс пассивный или же мы можем сознательно решать, какому из образов отдать победу? Когда мы воспринимаем два конкурирующих образа, субъективно нам кажется, что бесконечные переключения между ними происходят без какого-либо участия с нашей стороны. Однако это впечатление неверно: в происходящем в мозгу процессе конкуренции вниманию отведена важная роль. Во-первых, если мы изо всех сил постараемся видеть одно изображение из двух — например, лицо, а дом пусть остается невидим, — лицо мы будем видеть немного дольше, чем дом¹⁷. Правда, эффект все же будет довольно слабым: битва между двумя изображениями начинается на этапах, которые нам неподконтрольны.

Важнее всего здесь то, что победа одного изображения зависит от внимания, которое мы ему уделим; полем боя является само наше сознание¹⁸. Когда мы перестаем уделять внимание точке, в которой представлены оба образа, конкуренция прекращается.

Читатель может спросить, откуда мы об этом знаем? Если человек отвлечется, мы же не можем спросить у него, что он видит и меняются ли по-прежнему образы у него перед глазами — ведь для того чтобы ответить, ему придется снова обратить на них свое внимание. На первый взгляд может показаться, что определить, что и как вы воспринимаете, не сосредоточившись на воспринимаемом, — это все равно что следить за движениями собственных глаз в зеркале: глаза, конечно, движутся постоянно, но стоит вам посмотреть на их отражение, как одно это усилие уже заставляет их застыть. Попытки изучения конкуренции вне внимания долгое время казались делом невозможным, все равно что поиски ответа на вопрос о том, с каким звуком падает дерево, если рядом не окажется никого, кто бы его услышал, или что мы чувствуем в тот самый миг, когда засыпаем.

И все-таки зачастую наука способна совершить невозможное. Пен Чжан и его коллеги из Университета Миннесоты недавно поняли, что им незачем спрашивать подопытного о том, меняются ли изображения, которые он видит, если отвлекся¹⁹. Нужно было просто отыскать в мозгу маркеры, свидетельствующие о конкуренции, и они покажут, продолжают ли два образа борьбу друг с другом. Ученые уже знали, что во время борьбы нейроны реагируют либо на один, либо на другой образ (рис. 4), так почему бы не замерить их деятельность в момент отсутствия внимания? Для этого Чжан воспользовался техникой под названием «маркировка частоты» — каждый образ «промаркирован» особым ритмом, в соответствии с которым он возникает. Ученые помещают на голову человеку электроды, снимают электроэнцефалограмму и выделяют на ней частотные маркеры обоих образов. Во время соперничества частота появления одного образа подавляет частоту появления другого: если колебания, связанные с одним образом, сильны, тогда связанные с другим — ослабевают, и наоборот; это может служить подтверждением того, что единомоментно мы воспринимаем только один образ. Однако стоит нам переключить внимание на что-либо другое, как вытеснение прекращается и частотные маркеры появляются одновременно, независимо друг от друга. Нет внимания — нет и борьбы.

Этот же вывод посредством чистой интроспекции подтверждает и другой эксперимент: в случае если внимание переключается с конкурирующих образов на нечто иное на определенный промежуток времени, после возвращения внимания осознается не тот образ, который должен был бы проявиться, если бы в период отсутствия внимания образы продолжали меняться²⁰. Следовательно, бинокулярное соперничество зависит от внимания: в отсутствие постоянного осознания мозг обрабатывает оба образа одновременно, и конкуренции не возникает. Для конкуренции требуется активный и внимательный наблюдатель.

Наше внимание имеет пределы и жестко ограничивает количество образов, которые могут находиться в его фокусе одновременно. Это ограничение, в свою очередь, подводит нас к новым минимальным контрастам для доступа в сознательный опыт. Один из методов, метко названный морганием внимания, заключается в том, чтобы создать краткий период невидимости за счет временного перенасыщения сознательного внимания²¹. На рис. 5 изображена стандартная ситуация, в которой происходит такого рода «моргание». В одном и том же месте монитора появляются один за другим символы, в основном цифры, однако встречаются и буквы. Буквы испытуемый должен запомнить. Первую букву запомнить легко. Если вторая буква выпадает через полсекунды или позже после первой, она тоже аккуратно передается в память. Если две буквы идут сразу одна за другой, вторая нередко остается незамеченной. Испытуемый сообщает, что видел только одну букву, и бывает очень удивлен при известии о том, что их было две. Необходимость сконцентрироваться на первой из букв заставляет внимание «моргнуть», и процесс восприятия на одну секунду прерывается.

Рисунок 5. Продемонстрировать существующие временные ограничения сознательного восприятия можно с помощью моргания внимания. Наблюдая за последовательностью цифр, в которой изредка попадаются буквы, мы легко узнаем первую букву (здесь М), но не замечаем вторую (здесь Т). Пока мы передаем в память первую букву, наше внимание временно «моргает», и мы оказываемся не в состоянии воспринять еще один стимул, который поступает в следующее мгновение

Примечание: мс — длительность в миллисекундах.

С помощью методик нейровизуализации мы видим, что в мозг попадают все буквы, даже те, что мы не осознаем. Они достигают зрительных участков, которые первыми вступают в дело, и могут проникать в зрительную систему довольно глубоко, вплоть до момента, когда они должны быть классифицированы как цель: часть мозга «узнает» целевые буквы²². Однако знание это отчего-то не достигает нашего сознания. Для того чтобы мы могли сознательно распознать букву, она должна достичь той стадии обработки, на которой будет перемещена в сознание²³. Возможности перемещения же крайне ограниченны, и единомоментно может быть передана только одна единица информации. Все прочие фрагменты зрительного образа так и остаются нераспознанными.

Бинокулярная конкуренция — это борьба двух одновременно наблюдаемых образов. Эта борьба происходит в момент, когда внимание «моргает», а конкурируют между собой два изображения, занимающие одну и ту же точку в пространстве. Зачастую наше сознание работает слишком медленно и не поспевает за быстро меняющимися на экране образами. Когда мы пассивно глядим на экран, то вроде бы «видим» и буквы, и цифры, но акт передачи буквы в память оттягивает на себя ресурсы нашего сознания на долгий срок, и потому сознание временно не воспринимает ничего другого. Если представить сознание в виде крепости, то у крепости этой будет узкий подъемный мост, за право ступить на который борются друг с другом ментальные репрезентации. Доступ в сознание слишком тесен для двоих.

Читатель может возразить, что порой мы видим две буквы, идущие сразу друг за другом (примерно в трети случаев, как следует из данных рис. 5). Да и в реальной жизни мы нередко без труда воспринимаем два практически одновременно происходящих действия — например, рассматриваем картину и слышим автомобильный гудок. Психологи называют эти ситуации выполнением двух совмещенных действий, поскольку человеку приходится делать две вещи одновременно. Что же при этом происходит? Не означает ли сам факт выполнения совмещенных действий, что мы не правы и возможности нашего сознания отнюдь не ограничиваются восприятием одной единицы информации одномоментно? Нет. Факты говорят о том, что даже в этих случаях наше внимание строго ограниченно. Мы не в состоянии абсолютно одновременно обрабатывать две не связанные между собой единицы информации. Когда мы пытаемся работать с двумя стимулами сразу, нам лишь кажется, что наше сознание обрабатывает оба мгновенно, постоянно пребывая «онлайн». На самом деле субъективный мозг воспринимает эти два стимула отнюдь не одновременно. Он завладевает одной единицей информации, та проникает в сознание, а вот второй единице приходится подождать.

Наличие подобного «бутылочного горлышка» приводит к задержке, которую легко измерить и которая носит название «психологический рефракторный период»²⁴. Пока активное сознание обрабатывает первую единицу информации на сознательном уровне, оно временно перестает реагировать на прочую поступающую информацию и потом сильно запаздывает с ее обработкой. Пока идет обработка первой единицы, вторая маринуется в промежуточном буфере бессознательного, и так до тех пор, пока обработка первого фрагмента информации не будет завершена.

Мы не замечаем периода ожидания, в течение которого информация пребывает в неосознанном виде. Да и как же иначе? Наше сознание занято чем-то совершенно иным, поэтому мы не можем выйти за пределы системы и осознать, что сознательное восприятие второй единицы запаздывает. Получается, что, когда наш ум чем-то занят, мы начинаем неверно оценивать время наступления событий²⁵. Если мы займемся первой задачей, а потом нас попросят уточнить, когда в дело вступила вторая, мы ошибочно отнесем это событие к тому моменту, когда задача поступила в наше сознание. Даже если оба фрагмента информации с объективной точки зрения поступили в одно время, мы не сумеем одновременно их воспринять; нам постоянно будет казаться, что тот фрагмент, который мы восприняли первым, поступил раньше. На самом же деле этой субъективной задержкой мы обязаны исключительно неповоротливости нашего сознания.

Моргание внимания и рефракторный период тесно связаны между собой. Когда активное сознание занято, всем прочим претендентам на его внимание приходится ждать своей очереди в промежуточном буфере бессознательного, а это рискованно — внутренний шум, посторонняя мысль, любой внешний стимул в любую минуту могут стереть дожидающийся фрагмент из буфера и из внимания вообще (моргание). Эксперименты подтверждают: во время выполнения двух совмещенных действий имеет место и рефракторный период, и моргание. Осознание второго фрагмента информации всегда запаздывает, а с увеличением запаздывания увеличивается и вероятность полного стирания дожидающейся информации²⁶.

В большинстве экспериментов, требовавших выполнения двух совмещенных действий, моргание длилось какую-то долю секунды. Но и для передачи буквы в память требуется совсем немного времени. А что, если мы должны будем выполнять требующую больше времени задачу, которая станет оттягивать на себя внимание? Удивительно, но факт — мы можем перестать замечать происходящее вокруг. Завзятые читатели, заядлые шахматисты, вдумчивые математики очень хорошо знают, как поглощенность каким-либо делом изолирует разум человека от окружающего мира и позволяет совершенно забыть о том, что происходит вокруг. Этот феномен, именуемый «слепотой невнимания», легко воспроизвести в лаборатории. В одном эксперименте²⁷ участникам предлагают смотреть в центр монитора и одновременно следить за верхней его частью. Им объясняют, что в верхней части вскоре появится буква, которую надо будет запомнить. Для тренировки букву показывают дважды. На третий раз в тот же момент, когда на краю экрана появится буква, в центре тоже внезапно что-то возникает — большое темное пятно, цифра или даже слово. Что удивительно, до двух третей участников не замечают изображения. Они утверждают, что не видели ничего, кроме буквы на краю экрана. И только когда запись проигрывают еще раз специально для них, они с огромным удивлением обнаруживают, что не заметили прекрасно видимую вещь. Вкратце говоря, невнимание — основа невидимости.

В качестве еще одного классического примера можно вспомнить поразительный эксперимент «невидимая горилла» Дэна Саймонса и Кристофера Шабри (рис. 6)²⁸. Зрителям предлагают посмотреть ролик, в котором две группы — в черных и белых футболках — перебрасываются мячом. Зрителей просят сосчитать, сколько раз перебросят друг другу мяч игроки в белых футболках. Ролик длится секунд тридцать, и практически все без особого труда успевают насчитать пятнадцать бросков. А потом экспериментатор спрашивает: «А вы видели гориллу?» Какую еще гориллу? Ролик запускают сначала — и вот, пожалуйста: на середине записи в кадре появляется наряженный гориллой актер. Он расхаживает туда-сюда, встает на самом видном месте, бьет себя руками в грудь и уходит. При первом просмотре большинство зрителей не замечают гориллы и готовы поклясться, что ее там и не было. Они так в этом уверены, что даже обвиняют экспериментатора в том, что во второй раз им показали не тот ролик! Они сконцентрировались на игроках в белых футболках — и черная горилла тут же стала невидима.

Эксперимент с гориллой стал важной вехой когнитивной психологии. Примерно тогда же исследователи придумали несколько десятков аналогичных ситуаций, в которых дефицит внимания ведет к временной слепоте. Оказывается, люди — ненадежные свидетели. Достаточно простой манипуляции, и вот они уже не замечают самые вопиющие фрагменты открывшейся им картины. Кевин О’Рейган и Рон Ренсинк открыли феномен «слепоты к изменению»²⁹ — так была названа удивительная неспособность людей замечать, какая часть изображения была удалена. На экране с частотой примерно раз в секунду сменяют друг друга две практически одинаковые картинки; на одной из них некий фрагмент присутствует, а на другой он удален. Между показами картинки всякий раз делается короткая пауза. Зрители абсолютно убеждены в том, что картинки совершенно идентичны, даже когда на практике разница между ними весьма выражена (например, у самолета пропадает двигатель) или крайне важна в изображенной ситуации (например, на рисунке автомобильной дороги разделительная линия из прерывистой превращается в сплошную).

Для демонстрации феномена слепоты к изменению Дэн Саймонс поставил эксперимент с участием актеров. В кампусе Гарварда один из актеров спрашивает у студента, как пройти туда-то и туда-то. Между собеседниками проходят рабочие; беседа ненадолго прерывается и возобновляется две секунды спустя. За это время первого актера подменяют вторым. У актеров разные прически, одеты они тоже по-разному, но большинство студентов не заметили подмены.

Рисунок 6. Невнимательность может стать причиной слепоты. Объем сознательного восприятия у человека очень ограничен, поэтому, уделяя внимание одному предмету, мы порой не замечаем других. В классическом ролике с гориллой (вверху) зрителей просят подсчитать, сколько раз перебросят друг другу мяч игроки в белых футболках. Но, внимательно наблюдая за командой белых, зрители не замечают актера в костюме гориллы - он выходит на экран, бьет себя кулаками в грудь, а затем уходит. В другом ролике (внизу) на месте преступления подменяют двадцать один (!) предмет, а зритель опять ничего не замечает. Сколько еще таких «горилл среди нас» мы упускаем из виду?

Еще примечательнее исследование Питера Йоханссона, посвященное «слепоте выбора»³⁰. В ходе эксперимента мужчине-испытуемому предлагают на выбор две карточки с женскими портретами, надо выбрать, какая женщина больше нравится. После того как испытуемый сделает выбор, ему передают выбранную им карточку, но при передаче экспериментатор поворачивает ее лицевой стороной вниз и незаметно подменяет второй картой из пары. В итоге у участника на руках оказывается карточка не с тем портретом, который он выбрал. Половина участников этого не замечает, пускается в радостные комментарии относительно портрета, который они не выбирали, и с готовностью придумывает объяснения, почему из двух лиц это можно назвать более привлекательным!

Самое зрелищное доказательство того, насколько невнимателен человек к тому, что видит, можно получить, зайдя на YouTube и набрав в строке поиска «Whodunnit?» — название коротенького детективного ролика, снятого по заказу Лондонского транспортного управления³¹. Инспектор полиции, типичный англичанин, допрашивает трех подозреваемых и одного из них арестовывает. Ничего подозрительного… но тут фильм запускается с самого начала, с камеры, стоящей в отдалении, — и мы внезапно понимаем, что упустили массу вещей. За ту минуту, что шел фильм, на картинке подменили двадцать одну вещь, прямо у нас под носом — а мы ничего и не заметили. Пятеро ассистентов шустро переставили мебель, заменили чучело медведя средневековыми доспехами, помогли актерам переодеться и обменяться предметами, которые те держали в руках. А наивный зритель — ни сном ни духом.

Повесть о поразительной слепоте к изменениям заканчивается наставительным наказом мэра Лондона: «Человек часто не замечает того, чего не ожидает. Невнимательность на дорогах может быть смертельно опасна. Не просмотрите велосипедиста!» И мэр совершенно прав. Исследования на симуляторах полетов показали, что даже опытные пилоты во время переговоров с диспетчером перестают замечать происходящее вокруг и могут врезаться в самолет, который просмотрели.

Урок ясен: если человек невнимателен, то от его сознания может ускользнуть практически что угодно. Таким образом, мы получили в свое распоряжение полезный инструмент, позволяющий различать сознательное и бессознательное восприятие.