Мысленные образы. Когнитивный подход - Джон Ричардсон

Зрительно-пространственная рабочая память

В основе другого направления экспериментальных исследований лежит предположение о том, что репрезентация объектов в форме мысленных образов обеспечивается теми же когнитивными механизмами, которые участвуют и в восприятии этих объектов. Финке сформулировал это предположение как «принцип перцептивной эквивалентности»:

Функциональная эквивалентность образных и перцептивных явлений состоит в том, что при переживании образов объектов или событий и при восприятии тех же объектов и событий активируются сходные зрительные механизмы. (Finke, 1989, р. 41)

Одно из следствий из этого принципа состоит в том, что активный мысленный образ может мешать выполнению перцептивных заданий, особенно при обнаружении слабых стимулов. Сегал с сотрудниками провела углубленные исследования этого вопроса и сделала ряд вполне определенных выводов (см. Segal, 1971). Во-первых, в экспериментах на обнаружение сигнала сенсорная чувствительность уменьшается, если испытуемые должны удерживать мысленные образы. Во-вторых, если сигнал и образ принадлежат к одной модальности, подобное уменьшение сенсорной чувствительности почти удваивается, по сравнению с разноименными модальностями. Например, слуховые образы в большей степени препятствуют обнаружению звуковых сигналов, а зрительные образы – обнаружению зрительных сигналов. Таким образом, помимо общего влияния образов на перцептивную чувствительность существует еще и модально специфический эффект. Этот вывод согласуется с предположением о функциональном перекрытии сферы образов и сферы восприятия, хотя Бауэр (Bower, 1972) высказал предположение, что эти эффекты могут происходить и на уровне периферических влияний: например, зрительные образы могут снижать зрительную чувствительность за счет расширения зрачка или расфокусировки глаза.

Обратное следствие из принципа перцептивной эквивалентности состоит в том, что некоторые виды перцептивных заданий могут избирательно мешать созданию и использованию мысленных образов, так как они претендуют на одни и те же когнитивные ресурсы. Эту идею впервые высказал Брукс (Brooks, 1967), изучавший степень конкуренции, или функционального перекрытия между чтением, слушанием и переживанием образов. В своих экспериментах Брукс предлагал испытуемым прослушать сообщения, описывающие пространственные взаимоотношения между цифрами, помещенными в воображаемую матрицу. Например, «В начальную клетку поставьте 1. В следующую клетку справа поставьте 2. В следующую клетку сверху поставьте 3» и т. д. Некоторые сообщения были, кроме того, продублированы визуально в форме печатного текста. Для сравнения предъявляли контрольные сообщения такой же синтаксической структуры и длины, в которых слова справа, слева, сверху и снизу заменяли словами быстрый, медленный, хороший и плохой. В каждом случае сразу после передачи сообщения испытуемым предлагали воспроизвести его слово в слово. Контрольные сообщения лучше воспроизводились после одновременного прослушивания и чтения, чем после одного прослушивания. Однако для пространственных сообщений была получена обратная зависимость эффективности воспроизведения, что свидетельствует об избирательной интерференции процесса чтения и ментальной репрезентации пространственной информации в форме образов.

Баддели, Грант, Уайт и Томпсон (Baddeley, Grant, Wight and Thomson, 1975) предлагали испытуемым отслеживать указкой движущуюся цель во время прослушивания предложений, пытаясь тем самым создать помехи для выполнения задания Брукса. Они обнаружили, что это дополнительное задание затрудняло последующее воспроизведение пространственных, но не контрольных сообщений. Баддели и Либерман (Baddeley and Lieberman, 1980) предприняли попытку разделить зрительный и пространственный компоненты такого тормозного влияния. Они разработали два задания, которые испытуемые должны были выполнять во время прослушивания сообщений: зрительное непространственное задание по непрерывному контролю яркости и пространственное задание, в котором испытуемый с завязанными глазами отслеживал движение маятника лучом фонарика при помощи звуковой обратной связи, которая обеспечивалась фотоэлементом и генератором звука, прикрепленным к маятнику.

Выяснилось, что выполнение задания по отслеживанию маятника намного ухудшает воспроизведение пространственной информации, но при выполнении задания на оценку яркости такие различия отсутствуют.

Баддели и Либерман интерпретировали свои результаты в терминах теории «рабочей памяти», сформулированной Баддели и Хитчем (Baddeley and Hitch, 1974). Для объяснения некоторых не очень понятных данных по кратковременному запоминанию цифр, букв и слов Баддели и Хитч предположили, что процесс запоминания обеспечивается функционированием сложной системы, состоящей как минимум из двух компонентов: центрального исполнительного процессора и вспомогательного компонента, предназначенного для удержания вербального материала (называемого сейчас «фонологической петлей»). Содержание последнего было затем уточнено в свете дальнейших исследований, оно включило в себя некое пассивное «фонологическое хранилище», к которому речевое сообщение получает прямой доступ, а также контрольный процесс, задействующий внешнее или внутреннее артикулирование для поддержания или «обновления» содержимого фонологического хранилища (Baddeley, 1986).

Баддели и Хитч предположили, что могут существовать и другие субсистемы, роль которых состоит в поддержании работы центрального исполнительного процессора. В частности, они выдвинули идею периферического компонента памяти, локализованного в зрительной системе, и описали несколько заданий, включающих зрительную перцепцию и зрительные образы, которые могли бы быть использованы для изучения работы этого компонента. Баддели и Либерман (Baddeley and Lieberman, 1980) приводят свои данные в подтверждение существования этого компонента рабочей памяти, который получил название «промежуточного зрительно-пространственного поля». Из того факта, что работа этого хранилища нарушается при выполнении сопутствующих двигательных заданий, но не чувствительна к сопутствующим зрительным заданиям, следует, что оно имеет пространственную, а не просто специфически зрительную природу.

Другие исследователи подтвердили, что кратковременная зрительная память ухудшается при совершении иррелевантных движений, но также показали, что то же самое происходит и под воздействием иррелевантного зрительного материала (например, оптических структур или цветных пятен). Подобные результаты свидетельствуют о том, что зрительно-пространственная рабочая память включает пассивное кратковременное хранилище, напрямую связанное с первичными зрительными механизмами, но способное обновляться в форме пространственного повтора, который может блокироваться или подавляться иррелевантными движениями (см. Logie, 1995). Такое представление о зрительно-пространственной рабочей памяти очень напоминает современное описание работы фонологической петли (см. рис. 3.4).

Рис. 3.4. Схематическое изображение модели рабочей памяти, предложенной Баддели (Baddeley, 1986)

В настоящее время данная теория имеет широкий круг приверженцев и служит отправной точной для исследований в этой области. Тем не менее, допускается, что рабочая память представляет собой нечто вроде «ворот» между сенсорным входом и более устойчивыми структурами хранения информации, содержащимися в долговременной памяти. Логи (Logie, 1995, р. 126–128; 1996), напротив, утверждает, что информация должна прежде получить доступ к долговременной памяти, прежде чем поступит в рабочую память. Например, кодирование содержимого фонологической петли зависит от знаний фонологии и правильного произношения говорящего на родном языке человека, в то время как кодирование содержимого «промежуточного зрительно-пространственного поля» зависит от знаний внешних физических характеристик объектов. Следовательно, в пассивном фонологическом хранилище и его зрительно-пространственном эквиваленте содержатся репрезентации, прошедшие обработку в структурах хранения знания в долговременной памяти (см. рис. 3.5).

В этой обновленной модели субъективное переживание зрительных образов является результатом работы центрального исполнительного механизма, перерабатывающего содержимое пассивного зрительного хранилища внутри рабочей памяти (Logie, 1995, р. 129–131). Баддели и Эндред (Baddeley and Andrade, 1998) получили данные, подтверждающие связь между вспомогательными компонентами системы рабочей памяти и субъективным переживанием зрительных образов. Они показали, что испытуемые оценивают яркость зрительного образа ниже, если при этом выполняют сопутствующее зрительное или пространственное задание. Яркость слухового образа испытуемые оценивают ниже, если они одновременно выполняют сопутствующее артикуляционное задание. Сходные результаты были получены независимо от того, требовалось ли сформировать образ на основе недавно воспринятой информации, или же для этого требовалось извлечь информацию из долговременной памяти.