3. Психические функции и психофизиологические характеристики человека
3.1. Внимание
3.1.1. Психофизиологические основы внимания
Внимание – сосредоточенность сознания и направленность психической деятельности человека на какой-либо реальный или идеальный объект (предмет, событие, образ, рассуждение и т. д.).
Исследованиями внимания занимались А.А. Ухтомский, И.П. Павлов, Н.Н. Ланге, Д.Н. Узнадзе.
Внимание как вид психической деятельности человека обусловлено активностью связанных между собой мозговых структур. В нервной системе под влиянием внешних или внутренних причин возникает очаг возбуждения, который на определенное время подчиняет себе остальные участки, доминирует, господствует. Так обеспечиваются оптимальные условия для восприятия того, на что направлено внимание.
Выделяют пять стадий бодрствования человеческого организма:
• глубокий сон;
• дремотное состояние;
• спокойное бодрствование;
• активное (настороженное) бодрствование;
• чрезмерное бодрствование.
В состоянии глубокого сна внимание не проявляется. В дремотном состоянии и состоянии чрезмерного бодрствования возможна реакция на один – два наиболее важных раздражителя – например, уставшая мать может спать при различных шумах, но просыпаться от легкого движения ребенка в кроватке. Эффективное внимание возможно лишь на стадии спокойного и активного бодрствования.
К основным видам внимания относятся непроизвольное внимание и произвольное.
Непроизвольное (непреднамеренное) внимание – направленность сознания на предмет или явление в силу каких-то особенностей этого предмета. Непроизвольное внимание имеет пассивный характер, так как навязывается субъекту внешними по отношению к его целям факторами. Начальной и самой простой формой непроизвольного внимания является ориентировочный рефлекс – врожденная реакция организма на всякое изменение окружающей среды.
Состояние внимания проявляется внешне (поворот головы, движение глаз, мимика лица). Это первичная форма внимания, непосредственный и непроизвольный продукт интереса, т. е. желание узнать еще что-то об объекте. И.П. Павлов назвал это рефлексом «что такое?». Рассмотрим такую ситуацию: раздался шорох, человек насторожился (как говорят, «навострил уши»), удивленно поднял брови и устремил глаза в сторону звука. Одновременно в системе организма происходят следующие изменения:
– повышается чувствительность анализаторов. Органы чувств настраиваются на встречу с объектом;
– человек поворачивает голову в сторону звука, прислушивается;
– соответствующая мышца натягивает барабанную перепонку, повышая ее восприятие;
– человек вглядывается, слушает – глаза открываются шире (говорят: «глаза вылупил»), слух обостряется;
– дублируются анализаторы – объект трогается руками, втягивается носом коснувшийся его запах и т. д.;
– напрягаются отдельные мышцы в скелетно-мышечной системе;
– сердечно-сосудистая система реагирует повышением сердечного тонуса и сужением или расширением сосудов;
– дыхательная система откликается остановкой или задержкой дыхания (в моменты наивысшего внимания это способствует обострению слуха);
– изменяется характер обмена веществ.
Однако не все изменения в среде вызывают непроизвольное внимание. Как уже отмечалось, новый раздражитель становится объектом внимания только тогда, когда имеет особенности, выделяющие его из общей среды.
Причинами возникновения непроизвольного внимания могут быть следующие особенности раздражителя:
– неожиданность (например, новизна объекта);
– относительная сила (до сознания человека доходят лишь наиболее значимые раздражители; чем сильнее раздражитель, тем быстрее приковывается к нему внимание);
– контрастность (даже очень сильный раздражитель не даст никакого эффекта, если действует на фоне не менее сильных раздражителей: маленький предмет быстрее замечается среди крупных; красный квадрат – среди серых квадратов, треугольник – среди прямоугольников, серый круг – среди черных). Сильный свет, яркие краски, громкие звуки всегда привлекают внимание. Контрастное сопоставление объектов используется как средство привлечения внимания в кодировании информации. Форма раздражителя – наиболее сильный опознавательный признак; следующим по силе своего воздействия является цвет. Движущиеся предметы также могут рассматриваться как контрастные по отношению к неподвижным;
– внутреннее состояние человека (его настроение, эмоциональное отношение к наблюдаемым объектам и явлениям, эстетические и этические чувства).
Произвольное внимание – это сознательно направляемое и регулируемое внимание. Произвольное внимание требует от человека волевых усилий, отличается активным характером и сложной структурой. Это более высокая степень внимания, которая возникает в условиях постановки перед человеком какой-либо задачи.
Условие, помогающее поддерживать произвольное внимание, – привычная обстановка рабочего места, наличие всех необходимых для работы инструментов.
Различая произвольное и непроизвольное внимание, не нужно отрывать их друг от друга или же противопоставлять. По мере того как объект, на который мы (сначала произвольно) направили наше внимание, приобретает для нас непосредственный интерес, возможно появление так называемого постпроизвольного внимания, которое возникает как эффект врабатываемости. При этом сохраняется соответствие направленности деятельности сознательно принятым целям, но ее выполнение уже не требует специальных волевых усилий.
Произвольное внимание теснейшим образом связано с деятельностью. Оно возникает как настороженность, бдительность, готовность к действию по первому сигналу.
3.1.2. Функции внимания, их свойства
Внимание как психический процесс выполняет в деятельности человека различные функции. В качестве основных можно выделить следующие его назначения:
• способствует организованному и целенаправленному отбору поступающей в организм информации и обеспечивает сосредоточенность психической активности на каком-то объекте или виде деятельности;
• является своеобразным усилителем, позволяющим детализировать элементы информационной модели;
• помогает удерживать нужную информацию в кратковременной и оперативной памяти;
• является главным условием правильного понимания и решения задачи (внимательный человек лучше и успешнее обучается, больше достигает в жизни, чем недостаточно внимательный).
К основным свойствам внимания относятся его концентрация, устойчивость, распределение, переключение, отвлекаемость, объем.
Концентрация внимания – удержание внимания на каком-либо объекте. Концентрация внимания связана с доминантой – временно господствующим очагом возбуждения в центральной нервной системе и торможением работы других нервных центров, поэтому побочные раздражители небольшой силы (тиканье часов, шуршание страниц в читальном зале, шум ветра) не только не мешают сосредоточенности внимания на основном объекте познавательной деятельности, а, наоборот, способствуют концентрации внимания.
Концентрации внимания мешают сильные или новые, непривычные раздражители, а также те, которые вызывают интерес у человека и требуют активной работы мысли (например, посторонний человек, радио, телевизор). Установлено, что, если жевать жвачку, у испытуемых появляются трудности с запоминанием порядков слов, цифр и предметов. Особенно сильно такая особенность проявляется через 20 минут жевания. Ученые объясняют этот феномен следующим образом: жевание – повторяющееся, монотонное действие, а подобные действия мешают нам сконцентрироваться.
Устойчивость внимания – способность удерживать внимание на одном и том же объекте и сохранять его на одном уровне. Внимание подвержено непроизвольным периодическим колебаниям (кратковременным изменениям степени его напряженности), периоды таких колебаний – от двух до двенадцати секунд. Колебания внимания проявляются в зрительных образах. Это двойственные изображения, иллюзии типа ваза-профили, выпукло-вогнутые предметы.
Устойчивость внимания отличает людей, страстно увлеченных делом, умеющих ради основного отключиться от многочисленных побочных раздражителей.
Распределение внимания – это субъективно переживаемая способность человека удерживать в центре внимания определенное число разнородных объектов одновременно. Эта способность позволяет совершать сразу несколько действий (сохраняя все объекты в поле внимания). Известны феноменальные способности Юлия Цезаря, который мог одновременно делать семь не связанных между собой дел. Наполеон диктовал своим секретарям сразу семь ответственных дипломатических документов. Однако, как показывают исследования, человек способен выполнить только один вид сознательной психической деятельности, а субъективное ощущение одновременности выполнения нескольких действий обязано быстрому последовательному переключению с одной на другую задачу.
Переключаемость внимания – сознательное и осмысленное перемещение внимания с одного объекта на другой. Это свойство означает способность быстро ориентироваться в сложной изменяющейся ситуации. Легкость переключения у людей различная. Чем интересней деятельность, тем легче на нее переключиться. Переключаемость относится к числу хорошо тренируемых свойств: она способствует отдыху всего организма, отдельных органов и анализаторов. Переключение бывает полное (без возврата) и неполное (когда внимание периодически возвращается к предыдущей деятельности).
Отвлекаемость внимания – непроизвольное перемещение внимания с одного объекта на другой. Отвлекаемость может быть внешней и внутренней.
Внешняя отвлекаемость внимания возникает при действии посторонних раздражителей на человека, занятого в этот момент какой-либо деятельностью.
Внутренняя отвлекаемость внимания появляется под воздействием сильных переживаний за дело, которым в данный момент занят человек; его могут беспокоить отсутствие интереса к делу, чувство ответственности.
Вариантом проявления отвлекаемости является рассеянность.
Рассеянностью называется неспособность человека сосредоточиться на чем-либо определенном в течение длительного времени. Встречается два вида рассеянности: мнимая и подлинная.
Мнимая рассеянность – это невнимание человека к непосредственно окружающим его объектам, вызванное интересом к какому-либо предмету и сильной концентрацией его внимания на данном предмете. Мнимая рассеянность – результат большой сосредоточенности, а также узости внимания. Иногда ее называют профессорской.
Подлинная рассеянность – рассеянность, вызванная неспособностью человека сосредоточить внимание на каком-либо объекте или действии, а затем его удержать. Для этого ему требуется значительно больше волевых усилий, чем человеку нерассеянному.
Причиной подлинной рассеянности могут быть общее расстройство нервной системы (неврастения), малокровие, болезни носоглотки, затрудняющие поступление воздуха в легкие и, следовательно, обедняющие кислородное питание мозговых клеток. Иногда рассеянность – результат физического и умственного утомления (переутомления), большого количества впечатлений, тяжелых переживаний.
Объем внимания – количество объектов, которые человек может воспринимать одновременно (объем внимания практически не изменяется при обучении и тренировке).
Объем внимания – величина индивидуальная; в зависимости от личных способностей человека она в среднем составляет 7±2 информационных объекта.
3.2. Память
3.2.1. Психофизиологические основы памяти
В древнегреческой мифологии есть миф о реке забвения Лете, которая является частью царства смерти. Умершие пили из реки и получали забвение (теряли память). Олицетворяла память богиня Мнемозина, сестра бога времени Кроноса. Она знала все, что есть и будет (была матерью девяти муз, покровительствовавшим наукам и искусствам).
Память – форма психического отражения действительности, заключающаяся в закреплении, сохранении и последующем воспроизведении информации человеком.
Память обеспечивает накопление впечатлений об окружающем мире, служит основой приобретения знаний, навыков и умений и их использования в будущем. Сохранение опыта создает возможность для обучения человека и развития других его психологических характеристик – мышления и восприятия. Исследованиями памяти занимались Г. Эббингауз, М. Джонс, П. Жане, Л.С. Выготский.
По одной теории, за память отвечают отдельные участки коры головного мозга, лимбическая система[3], в том числе гиппокамп, мозжечок, височные доли каждого из полушарий. Предполагается, что процессы памяти происходят в нервных клетках – нейронах. По другой теории, в процессе памяти участвуют глии – клетки в головном и спинном мозге, заполняющие пространство между нейронами и кровеносными сосудами. По третьей теории, с памятью связана измененная структура молекул РНК и ДНК. С появлением кибернетики по аналогии с памятью электронно-вычислительных машин разрабатывается информационно-кибернетическая теория памяти. Но по-прежнему на этот вопрос однозначного ответа нет.
Память имеет такие свойства, как точность, объем, скорость протекания процессов.
По характеру психической активности память делится на двигательную, эмоциональную, образную и словесно-логическую.
Двигательная память выражается в запоминании, сохранении и воспроизведении различных движений и их систем (ходьба, печать на клавиатуре, игра на музыкальном инструменте, завязывание галстука и т. д.). Она служит основой для формирования профессиональных и трудовых навыков, автоматизации действий, является наиболее стойкой – например, навыки езды на велосипеде могут быть воспроизведены через много лет.
Эмоциональная память представляет собой запоминание пережитых чувств и эмоциональных состояний. Прочность этой памяти зависит от силы эмоциональных переживаний, поэтому она проявляется, например, в чувстве осторожности при выполнении действий, связанных с аварийными ситуациями, имевшими место (удар тока, авария с тяжелыми последствиями и т. д.), испугом (нападение, чья-то агрессия и т. д.). К эмоциональной памяти относится также чувственная реакция (прилив крови, пот, дрожь) и др.
Образная память – память по представлению. Это первый вид памяти, который выработался у человека (она свойственна и животным). Поскольку по характеру психической деятельности эта память наиболее естественная, то она и более стойкая. В чистом виде такая память присутствует только у детей младшего возраста. В зависимости от того, какой анализатор принимал активное участие в формировании образа, она бывает зрительной, слуховой, вкусовой, осязательной, обонятельной. Продуктивность зрительной памяти выше, чем слуховой, так как по зрительному каналу происходит параллельное предъявление информации, а по слуховому – только последовательное.
Высокого развития достигает образная память у людей, занимающихся искусством. Композиторы Моцарт, Рахманинов запоминали сложное музыкальное произведение, прослушав его один раз; некоторые художники могут рисовать портреты по памяти.
Словесно-логическая (вербальная) память проявляется в придании мыслям, понятиям, суждениям соответствующих слов или выражений.
3.2.2. Процессы памяти
Выделяют следующие процессы памяти: запоминание (закрепление) материала; воспроизведение (актуализация, извлечение); сохранение; забывание.
Запоминание – процесс памяти, посредством которого осуществляется ввод информации в память. Наибольшее развитие памяти достигается к 25 годам и сохраняется до 50 лет. Затем способность к запоминанию идет на убыль. Взрослый человек включает новые элементы в структуру своей памяти с помощью ассоциативных связей. Дети до 5 лет задают много вопросов, поскольку у них не развита база ассоциаций и они их выстраивают. События раннего детства забываются во взрослом возрасте благодаря незрелости этих связей. Двух- или трехлетнему ребенку непонятны слова «вчера», «завтра»; запоминаются только очень яркие события. В эти годы ребенок не имеет четко очерченной самоидентификации, своего «Я».
В зависимости от способа и характера осуществления процессов памяти различают запоминание непроизвольное и произвольное; осмысленное и механическое; непосредственное и опосредованное.
Непроизвольное запоминание происходит без специально поставленной цели, при отсутствии волевых усилий, без предварительного выбора материала и применения каких-либо приемов. Это просто запечатление того, что воздействовало на человека (развито в детстве).
Произвольное запоминание характеризуется определенными мотивами – человек ставит перед собой цель запомнить какой-то материал. Для этого он концентрирует свое внимание и прилагает специальные усилия.
Осмысленное запоминание – целевой ввод информации в память. Осмысленное запоминание предпочтительней, чем механическое, примерно в 20 раз.
Важное значение в механизме запоминания принадлежит использованию приемов мнемотехники[4]. Рассмотрим приемы мнемотехники, основанные на осмысленном запоминании:
• включение удерживаемого материала в имеющиеся в памяти ассоциативные связи – например, присваивание запоминаемым именам нелепых ассоциаций (Маша – машет руками, Вася – висит на турнике, из дерева растет доска);
• логическое осмысление материала, его систематизация, выделение главного признака, ключевых слов, повторение текста своими словами, которое может сопровождаться собственными примерами;
• применение для запоминания знакомых чисел, уже связанных с чем-то личным (дни рождения, возраст знакомых людей или литературных героев).
Механическое запоминание часто производится акустико-артикуляционным методом и не приводит к каким-либо заметным преобразованиям материала.
Непосредственное запоминание – запечатление воспринятого как оно есть, без всякой дополнительной переработки.
Опосредованное запоминание – запоминание, которое характеризуется сознательным использованием вспомогательных средств. Опосредованное запоминание является более совершенным, чем непосредственное.
Отрицательно влияет на запоминание беспрерывное заучивание материала. Необходимо делать перерывы не менее 5 минут между блоками подлежащей запоминанию информации.
Положительное воздействие на запоминание оказывает интерференция – запоминание сходных материалов одного за другим (например, изучение родственных языков).
Рассмотрим приемы мнемотехники, основанные на опосредованном запоминании:
• сопоставление последовательности запоминаемых объектов с последовательностью хорошо знакомых объектов – опорных образов (ими могут быть, например, привычные точки маршрута, по которому вы ходите). Это метод Цицерона. Он позволял ему четко строить ораторские выступления (при запоминании философ опирался на расставленные по его покоям предметы);
• запоминание с помощью укрупнения единиц информации, когда для удержания в памяти разрозненных букв (слов) переходят к ассоциативным словам (предложениям), образующим связный текст (например, цвета спектра – красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый – заучивают по первым буквам слов, составляющим следующее предложение: «Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан»). Иногда легче запомнить слово по предложению, включающему это слово, а отдельные цифры – в составе групп чисел (телефонный номер, годы в английском языке и т. д.);
• ритмизация – перевод информации в строки, связанные определенным ритмом или рифмой – стихи, песенки (например, актер Виктор Перевалов в одном из фильмов напевал стихи Пушкина в ритме танго: «Мой дядя самых-самых-самых честных правил, когда не в шутку, эх не в шутку занемог…»);
• «вколачивание» запоминаемого материала при ударах линейкой по столу (закрыть глаза, добиться состояния «пустоты» в голове, при ударе подкрепить свои ощущения зрительным образом запоминаемого объекта и тактильным ощущением момента удара;
• заучивание иностранных слов с помощью созвучных русских слов и выражений либо ассоциативных связей «похожести» контекста аналогичных слов (красота – «урода»);
• перевод запоминаемого материала в образное представление (графики, рисунки, картинки, схемы), цифры в похожие образные представления – 0 – круг, 7 – неделя, 4 – стул и т. д., замена цифр на буквы (первые или последние) (в допетровскую эпоху в качестве цифр в России использовались буквы греческого алфавита).
Приемами мнемотехники владеют многие люди: знаменитый Вульф Мессинг демонстрировал опыты с запоминанием объектов на сцене. В печатных материалах приводятся другие интересные случаи феноменальной памяти:
– китайская телефонистка из Харбина (26 лет) знала 15 тыс. номеров из 10 разных городов Китая;
– Доминик О’Брайен из Великобритании запомнил последовательность карт в 40 колодах лишь с одной ошибкой (каждая карта показывалась только один раз);
– индиец С. Махедеван, студент-психолог из города Мангалур (23 года), установил мировой рекорд по запоминанию цифр: за 3 ч 39 мин он запомнил и повторил наизусть 31 811 цифр.
Запоминание замедляется при утомлении, воздействии внешних раздражителей.
Воспроизведение – процесс памяти, в результате которого происходит актуализация закрепленного ранее материала.
Воспроизведение материала почти никогда не является фотографически точной передачей воспринятого, но происходит на основе той ассоциативной структуры, в составе которой он запоминался. Модернизация здесь проявляется в отборе главного и отсеве второстепенного материала, в обобщении и привнесении нового содержания, в изменении последовательности изложения, в различных заменах и искажениях воспроизводимого.
Воспроизведение имеет следующие формы:
• узнавание – воспроизведение памяти, которое возникает при повторном восприятии объекта. Узнавание людей происходит следующим образом: увидев лицо, мы определяем, знакомо ли оно нам; если да, то пытаемся вспомнить, что знаем об этом человеке. И только потом включается процесс поиска имени этого человека;
• воспоминание – воспроизведение, осуществляемое при отсутствии восприятия объекта;
• припоминание – воспоминание, зависящее от ясности поставленных задач;
• реминисценция (смутное воспоминание) – воспоминание о, казалось бы, забытом. Например, это проявляется в воспоминании материалов лекции через один – два дня, когда происходит осмысление текста. Если материал осмыслен сразу, то реминисценция не наступает. Реминисценция может быть связана с каким-то воздействием на человека (травма, переживание).
Сохранение – процесс удержания воспринятой информации на протяжении какого-то времени. Объем памяти ограничен.
Выделяют активное и пассивное сохранение материала. При активном сохранении материал подвергается внутренним преобразованиям – от простого циклического повторения до включения в систему новых ассоциативных связей. При пассивном сохранении никаких действий с материалом не производится. Большое значение имеет и мотивация. Увеличить объем сохраняемого материала можно путем применения разнообразных форм повторения.
В зависимости от времени сохранения память делится на кратковременную, оперативную и долговременную.
Кратковременная память – запоминание информации после ее кратковременного предъявления, немедленное воспроизведение и краткое (до 30 с) ее сохранение (если воспринятая информация не удерживается специально, то по истечении названного промежутка времени она исчезает).
Любая информация вначале попадает в кратковременную память. Для ее поддержания требуется непрерывное внимание к запоминаемому материалу. Этот вид памяти активно работает в процессе текущего общения человека с человеком.
Сегодня основной моделью понимания кратковременной памяти является модель Р. Аткинсона. По Аткинсону, объем кратковременной памяти для каждого человека индивидуален. Он ограничен и составляет 7 ± 2 единицы материала, т. е. 5–9 слов, цифр, чисел, фигур, картинок и т. д. Данный объем информации запоминается после первого же прочтения и не требует повторения – это буфер ограниченного объема. Вновь поступающая информация направляется в буфер. Здесь она хранится в течение некоторого времени. Когда буфер заполняется, следующая поступившая информация ее вытесняет. Вытесненная информация либо теряется, либо направляется в долговременную память. Субъективно процесс вытеснения информации проявляется, например, в непроизвольном переключении внимания на запоминание чего-то другого.
Когда объем поступающей кратковременной памяти превышает семь объектов, запоминание зависит от места, которое объект занимает в ряду – запоминаются первые и последние объекты. Эта особенность называется позиционным эффектом. Следует помнить, что при организации сохранения материала предъявляемая человеку наиболее важная информация должна находиться в начале или в конце последовательности, ряда.
Аппарат кратковременной памяти формируется у детей с 5 до 11 лет; его стабильное состояние сохраняется до 30 лет, потом следует медленное ухудшение.
Благодаря кратковременной памяти лимитируется объем перерабатываемой человеком информации; чтобы не было перегрузки долговременной памяти излишними сведениями, ненужная информация отсеивается.
Кратковременная память разрушается под воздействием внешних факторов на нейроны мозга (на память влияют электрошок, наркоз, термический удар и др.).
Между кратковременной и долговременной памятью выделяют промежуточную память, которая обеспечивает сохранение информации в течение нескольких часов. Накапливаемая в течение дня информация во время сна очищается или переводится в долговременную память. У человека, который спит менее трех часов в сутки, промежуточная память не успевает пройти эту «процедуру», в результате чего нарушается мышление, снижаются способность к вычислениям, внимание, появляются ошибки в речи и действиях.
Оперативная память – память, оперирующая информацией, необходимой только для достижения цели данной конкретной деятельности. Информация может поступать из кратковременной и долговременной памяти.
Оперативную память часто отождествляют с кратковременной памятью, однако в механизмах их действия имеется важное различие. Кратковременная память фиксирует информацию по временным параметрам, а оперативная обслуживает текущее действие человека и после его выполнения теряет свою актуальность. Поскольку выполняемые оператором действия, как правило, составляют десятки и даже единицы секунд, то процессы оперативной памяти являются краткими (именно в этом проявляется ее сходство с кратковременной памятью).
При долговременной памяти происходит практически неограниченное по времени хранение информации, сравнимое лишь с продолжительностью жизни. Долговременная информация является «копилкой» опыта человека, приобретенного им в ходе практической и познавательной деятельности. Она поддерживается более стабильными, чем остальные виды памяти, нейронными связями всего мозга. При помощи этого вида памяти происходят анализ и идентификация поступающей информации. Это касается и знаний, полученных в детстве (чем раньше ребенок стал обучаться иностранному языку, шахматам, музыке или другим видам профессиональной деятельности, тем лучше они запоминаются).
В долговременную память откладывается только та информация, которая побывала в кратковременной памяти, прошла своеобразный фильтр отбора информации для долговременного сохранения. Она включается не сразу, а как минимум через несколько минут после того, как был воспринят материал.
Переход в долговременную память из кратковременной происходит в результате специального усилия – как правило, после повторения материала, специального обращения внимания на него, логического преобразования и структурирования информации, установления связей с уже имеющимися в долговременной памяти ассоциациями. Повторять нужную информацию следует с некоторым перерывом. В отличие от кратковременной памяти этот процесс во многом связан с мышлением.
Сортировка полученной информации происходит во время сна, когда включаются биомеханические механизмы долговременной памяти. Недосып вызывает ложные воспоминания.
Долговременная и кратковременная память существуют самостоятельно, о чем свидетельствуют и названия болезней, связанных с нарушением памяти. Например, ретроградная амнезия – это болезнь, при которой забываются недавно произошедшие события, но сохраняются воспоминания о тех событиях, которые произошли в далеком прошлом; при антероградной амнезии оба вида памяти сохраняются, но страдает способность к вводу новой информации в долговременную память.
Долговременная память бывает двух типов:
– память с сознательным доступом (человек может сам вспомнить нужную информацию);
– закрытая память (человек в естественных условиях не имеет доступа к памяти – доступ возможен только при гипнозе).
Забывание – процесс памяти, приводящий к утрате четкости и уменьшению объема закрепленного в памяти материала.
Это необходимый процесс, позволяющий освобождать мозг от избыточной информации и ее обобщать.
Забывание особенно интенсивно происходит в первое время после запоминания, в дальнейшем оно замедляется. Забывается как ненужная, так и нужная информация.
Забываются быстрее:
• информация, которая не является значимой для человека;
• цифры, слоги или слова, не связанные каким-то смыслом;
• второстепенные детали информации.
Забываются медленнее:
• зрительный или вербальный материал;
• материал, интересный для человека;
• материал, связанный с потребностями, целями деятельности (мотивация);
• основное содержание материала.
Причиной забывания информации часто являются нарушения механизма памяти:
• гипомнезия – ослабление памяти. Возникает с возрастом или вследствие какого-либо заболевания мозга (склероз мозговых сосудов, эпилепсия и др.);
• парамнезия – ложные или искаженные воспоминания (ложная память), смещение настоящего и прошлого, реального и воображаемого.
Причинами нарушения памяти могут быть также ушибы, травмы.
Нарушением памяти является и гипермнезия – аномальное обострение памяти по сравнению с нормальными показателями. События забываются с большим трудом.
Забывание бывает мотивированным (когда с помощью механизма памяти субъект пытается «уйти» от неприятной для него ситуации). Фрейд называл этот вид забывания подавлением.
Есть общие черты в осуществлении всех психологических характеристик человека. Данные о забывании основного содержания лекции, интерпретированные в виде логарифмической зависимости на протяжении периода времени, приведены на рис. 3.1.
Рис. 3.1. Функциональная зависимость забывания (y) основного содержания лекции от времени (x) (по данным М. Джонса)
Процент забывания основного содержания лекции зависит от числа его повторений, но логарифмическая форма функциональной зависимости сохраняется, т. е. функциональная логарифмическая зависимость, связывающая аргументы с конечными результатами функционирования памяти, является аналогичной восприятию, функциональное описание которого подчиняется закону Вебера – Фехнера (рассматривается ниже).
3.3. Мышление
3.3.1. Психофизиологические основы мышления
Мышление – процесс познавательной деятельности человека, характеризующийся обобщенным и опосредованным отражением действительности.
В процессе мышления производится творческое целенаправленное преобразование действительности и использование имеющихся в памяти представлений и образов, порождающих результат, которого в действительности или у субъекта на данный момент времени не существует.
Выделяют следующие виды мышления: наглядно-действенное (практическое), наглядно-образное, словесно-логическое (понятийное), абстрактно-логическое (отвлеченное).
Наглядно-действенное (практическое) мышление – вид мышления, опирающийся на непосредственное восприятие предметов в процессе действий с ними. Возникло раньше остальных видов. Наиболее элементарный вид мышления, являющийся основой для организации более сложных его видов. Формирование начинается у детей с семимесячного возраста и активно развивается до трех лет.
Наглядно-образное мышление – вид мышления, опирающийся на представления и образы. Развивается внутри наглядно-действенного мышления и продолжается до 13 лет.
Словесно-логическое (понятийное) мышление – вид мышления, осуществляемый при помощи логических операций с понятиями. Развивается с накопления знаний и развития речи, т. е. еще в дошкольном возрасте. Речь становится орудием мышления, связывающим отдельные понятия, суждения и заключения. Она характеризуется скрытой, незаметной для человека артикуляцией слов, микродвижениями органов речи. Внутренняя речь может переходить в развернутую форму – шепот, громкую речь. Это позволяет лучше анализировать материал.
Абстрактно-логическое (отвлеченное) мышление – вид мышления, основанный на выделении существенных свойств и связей предмета.
По характеру решаемых задач различают мышление теоретическое и практическое.
Мышление каждого человека имеет индивидуальные особенности: по-разному складывается соотношение видов мышления, бывают отличия по продуктивности ума, скорости протекания мыслительных процессов и др.
Мышление всегда связано с решением той или иной задачи и начинается с постановки вопроса: как решить задачу? Ответ на этот вопрос является целью мышления.
Существуют следующие формы процесса мышления: понятие, суждение, умозаключение.
Понятие – отражение общих и существенных свойств предметов и явлений. В основе понятий лежат наши знания об этих предметах и явлениях.
Понятия могут быть общими и единичными, конкретными и абстрактными, эмпирическими и теоретическими.
В общих понятиях отражаются общие, существенные и отличительные (специфические) признаки предметов и явлений. В единичных – присущие только отдельному предмету и явлению признаки.
В конкретных понятиях отражаются реально существующие определенные признаки.
Абстрактные понятия имеют отвлеченные умозрительные признаки.
Эмпирические понятия – понятия, основанные на опыте.
Теоретические понятия – понятия, построенные на теории.
Суждение – форма процесса мышления, раскрывающая содержание понятий. В суждениях утверждаются или отрицаются связи между предметами или явлениями. Например, суждение: «Эргономика – это область приложения научных знаний о человеке к проектированию предметов, систем и окружений, используемых им» выражает связь между процессом проектирования и научными знаниями о человеке.
Суждения выражаются в словесной форме (вслух или про себя).
Суждения могут быть истинными, ложными, общими, частными, единичными.
Истинные суждения – это объективно верные суждения.
Ложные суждения – это суждения, не соответствующие объективной реальности.
В общих суждениях что-либо утверждается (или отрицается) относительно всех предметов данной общности (группы, класса и т. д.), например: «Все студенты БГАИ учатся».
В частных суждениях утверждение или отрицание касается лишь некоторых предметов, например: «Некоторые студенты БГАИ изучают эргономику».
В единичных суждениях утверждение или отрицание относится к одному предмету, например: «Эргономику изучают на кафедре дизайна».
В процессе оперирования разнообразными суждениями с использованием умственных операций возникает умозаключение.
Умозаключение – это выведение из одного или нескольких суждений нового суждения. Исходные суждения называются посылками умозаключения. Умозаключения бывают индуктивными, дедуктивными, по аналогии.
При индуктивном умозаключении рассуждение идет от единичных фактов к общему выводу, при дедуктивном рассуждение строится от общих фактов к единичному выводу.
Аналогия – это умозаключение, когда вывод делается на основании частичного сходства между явлениями без исследования всех условий.
Рассмотрим мыслительные операции. К ним относятся анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, обобщение, конкретизация.
Анализ – мыслительное расчленение чего-либо на части или мысленное выделение отдельных свойств предмета. Является основной операцией.
Синтез – мыслительное соединение частей предметов или явлений в одно целое.
Сравнение – операция установления сходства и различия между предметами и явлениями.
Абстрагирование – мысленное отвлечение от свойств предмета для выделения его существенных признаков.
Обобщение – форма приращения знания путем мысленного перехода от частного к общему: например, переход от наблюдения над совокупностями индивидуализированных объектов к мысленному их разбиению на классы равночисленных совокупностей.
Конкретизация – представление чего-либо единичного, что соответствует тому или иному понятию или общему положению.
Анализ и синтез являются основными операциями мышления.
3.3.2. Процесс мышления человека
Представим структуру процесса мышления человека.
1. На подсознательном уровне полученная человеком информация проходит обработку родовой программой, формирующей мироощущение человека, видоизменяя первичную полученную человеком информацию в соответствии с заданной при рождении человека программой его поведения и существования. Родовая программа действует с момента рождения человека и остается неизменной в течение всей его жизни. Это способы поведения и выживания человека – удовлетворение первоочередных жизненных потребностей (питание, защита от воздействующих факторов природной среды, размножение и т. д.), манера поведения (активность, пассивность и др.), черты характера, зрительные, слуховые, тактильные, вкусовые, обонятельные предпочтения.
2. На обработку информации влияют полученные человеком социальные предписания.
Социальные предписания отражают требования той социальной группы, к которой человек принадлежит. Это язык, определяющий и ограничивающий круг общения человека, национальные особенности жизни данного человека, семейные устои, религиозные традиции, обычаи повседневной жизни (быта).
Социальные предписания выражаются в характерных словах, присущих данной социальной группе (жаргон), манере одеваться, жестах и их значении (кулак с поднятым большим пальцем в Европе означает одобрение, на Востоке – осуждение), правах женщин, кухне.
3. На обработку информации воздействуют индивидуальные (личностные) предписания.
Индивидуальные (личностные) предписания базируются на родовой программе, социальных предписаниях и личном опыте. Индивидуальные предписания включают в себя четыре основных индивидуальных свойства человека: черты характера, мысли, эмоции и поведение.
Это отношение человека к самому себе, к близким людям и к людям вообще, его симпатии и антипатии, идеология, жизненные установки, уровень агрессивности и все другие индивидуальные особенности, отличающие одного члена данной социальной группы от другого.
Индивидуальные предписания часто вступают в противоречие с родовой программой и социальными предписаниями, порождая внутренние конфликты личности.
Информация из окружающего мира, прошедшая вышеуказанные стадии обработки, фиксируется ядром подсознания, которое является своеобразным хранилищем накопленного подсознательного опыта и подсознательных сводных правил. Ядро подсознания непрерывно отслеживает все изменения поступающей в него информации, уточняя социальные и индивидуальные предписания и формируя таким образом подсознательную модель окружающего мира.
4. Происходит корректировка подсознательной модели мира на сознательном уровне при помощи тактического и стратегического анализа информации.
Тактический анализ – анализ происходящего в данный момент (что надо делать и как это сделать).
Стратегический анализ – анализ происходящего в прошлом (предположения, что может произойти в будущем, что понадобиться сделать в будущем и каким образом это можно будет сделать).
В результате формируется ядро сознания, которое является своего рода хранилищем накопленного сознательного опыта, сознательных образов и сводных правил, которые и определяют представление человека о самом себе и об окружающем мире.
3.4. Восприятие человеком окружающего мира
3.4.1. Психофизиологические основы восприятия
Окружающая среда наполнена всевозможными сигналами, из которых мы можем уловить лишь часть. Другую часть информации человек не воспринимает на сознательном уровне, так как не может ее почувствовать, хотя она оказывает на него сильнейшее влияние (например, инфразвук, ультразвук, радиоволны или рентгеновское излучение), т. е. человек анализирует не всю, а лишь доступную ему реальность.
Элементарное психическое явление, возникающее в результате непосредственного воздействия предметов объективного мира на органы чувств человека, субъективно переживаемое человеком как качество, присущее самим предметам, называется ощущением.
Восприятие – форма психического отражения в сознании человека предметов или явлений при их непосредственном воздействии на органы чувств, в ходе которого происходит упорядочение и объединение отдельных ощущений в целостные образы этих предметов или явлений.
Помимо ощущений в процессе восприятия задействован предыдущий опыт человека – осмысление воспринимаемой информации. В связи с этим включаются психические процессы более высокого уровня, такие, как мышление, память и внимание.
С помощью мышления производится выделение основных ведущих признаков.
С памятью восприятие связывает необходимость группирования и классифицирования воспринимаемых признаков. Данный процесс происходит на основе накопления предыдущих знаний о предмете.
Предмет, интересный для человека, будет восприниматься им более активно по сравнению с другим материалом, что подразумевает участие внимания в восприятии, рефлекторную реакцию на информацию, которая может выражаться движением глаз, головы, туловища. Возможна рефлекторная реакция организма и на сигнал опасности (одергивание руки, сужение зрачков и закрытие глаз).
Восприятие не всегда бывает абсолютно истинным. Известны ложные положения объекта в пространстве (иллюзия горизонта, источника света, положения тела в пространстве и т. д.) и ложное восприятие времени. (Некоторые иллюзии стали источником инноваций в живописи – например, особенности творчества Клода Моне[5] были напрямую связаны с состоянием его зрения: он страдал катарактой.)
Психофизический закон восприятия – закон Вебера – Фехнера устанавливает логарифмическую зависимость (ln) интенсивности раздражителя от величины субъективного ощущения. Общий вид функциональной зависимости может быть представлен формулой
где S – субъективная величина ощущения, К и С – константы, J – величина (интенсивность) раздражителя (стимула). Учитывая, что при интенсивности раздражителя, равной абсолютному порогу (J = J0), ощущение исчезает (S = 0), из предыдущей формулы можно вывести формулу Фехнера для измерения ощущений:
Закон справедлив для любого ряда раздражителей – силы звука, яркости света, температуры, вкусовых ощущений; ему также подчиняется зрительное восприятие длины, площади, удаленности, скорости мельканий, субъективных шкал электрического удара и т. д.
В графическом виде закон можно представить в виде рисунка 3.2.
Рис. 3.2. Реакция органов чувств человека в соответствии с законом Вебера – Фехнера
Кривая стремится в область адаптации человека к действию стимула. В физиологии это понимается как преодоление порога (например, болевого), когда изменение величины стимула уже не приводит к адекватной оценке этого изменения и практически не замечается. (Британские ученые из Keele University пришли к выводу, что ругательства и проклятья снижают болевой порог. В Гарвардском университете за это «открытие» они получили так называемую «Шнобелевскую премию» за 2010 год. Мужчины имеют склонность стоически выносить боль, т. е. болевой порог у них выше, чем у женщин).
В условиях рассмотрения функционирования системы «человек-машина-среда» процесс восприятия реализуется в информационной модели деятельности и концептуальной модели человека-оператора.
Информационная модель деятельности оператора – это условное отображение информации о состоянии объекта воздействия, системы «человек-машина-среда» и способов управления ими.
Воспринимая информационную модель, оператор производит анализ и оценку сложившейся ситуации, планирует управляющие действия, наблюдает и оценивает результаты реализации этих действий.
Информационная модель формируется следующими средствами отображения информации:
• изобразительный ряд на экране монитора;
• цифровая и световая сигнализация на корпусах технических средств и приводных элементах органов управления;
• звуковая информация;
• тактильная информация и т. п.
Концептуальная модель человека-оператора – совокупность представлений оператора о целях и задачах деятельности, состояниях объекта воздействия и системы «человек-машина-среда», а также способов воздействием на них.
Образы и представления, включенные в содержание концептуальной модели, не являются только отображением обстановки в системе «человек-машина-среда». Они позволяют сформировать и сопоставить альтернативы действий, составить схематичное представление выполняемых действий, выбрать необходимое решение и последовательность действий при его исполнении.
В соответствии со структурой построения процесса мышления человека (тактический и стратегический анализы) различают постоянные и оперативные концептуальные модели.
Постоянные концептуальные модели включают общие временные и пространственные представления, стратегические цели деятельности, систему ценностей, показателей и оценок.
В оперативных концептуальных моделях актуализируются лишь образы и действия, связанные с непосредственно решаемыми задачами.
Технической основой для формирования информационной модели являются средства отображения информации (СОИ).
При разработке информационных моделей деятельности оператора устанавливаются соответствие информационной модели характеру управляемого объекта или процесса, состав отображаемых информационных параметров, способы отображения управляющих воздействий, объем отображаемой информации и соотношение информации различных видов, способы совмещения статической и динамической информации, способы ее кодирования и способы обобщения.
Физиологической основой восприятия являются процессы, проходящие в органах чувств, нервных волокнах и центральной нервной системе. Интеграция и последующий анализ информации от различных анализаторов позволяют организму формировать свои действия. Например, для сохранения положения тела, поддержания его тонуса или позы организм осуществляет постоянную мышечную работу.
Восприятие как процесс, обеспечивающий непосредственно-чувственную ориентировку в окружающем мире, обладает определенными свойствами.
К основным свойствам восприятия относятся предметность, целостность, структурность, осмысленность, избирательность, константность, апперцепция.
Предметность – это способность отражать объекты и явления реального мира не в виде отдельных ощущений, а в виде предметов, которым присущи данные ощущения.
Целостность – это внутренняя органическая взаимосвязь частей и целого в образе. Образ предмета складывается на основе обобщения информации об отдельных свойствах и качествах предмета. Например, вычленяя сложные отношения между звуками, мы узнаем мелодию, сыгранную другими инструментами, в другой обработке и т. д. Даже при неполном отражении свойств воспринимаемого объекта происходит мысленное достраивание полученной информации до целостного образа предмета.
Структурность – отнесенность каждого образа к некоторому классу объектов. Для этого необходимо обращение к хранящемуся в памяти классу сходных объектов.
Осмысленность – способность установить сходство объекта с другими объектами на основании осознания его функции. Избирательность (селективность) – выделение каких-либо объектов (или их частей), находящихся в поле восприятия, в то время как остальные объекты являются фоном восприятия.
Константность (от лат. constans – постоянный) – относительная независимость образа от физических условий восприятия. Для зрительного восприятия – постоянное, неизменное сохранение зрительного образа при изменении условий восприятия (освещенности, удаленности от наблюдателя, положения в пространстве). Не будь этого свойства, при всяком нашем движении, изменении расстояния до предмета, повороте головы, изменении освещения непрерывно менялись бы все основные признаки, по которым человек узнает предмет.
Апперцепция (от лат. perteptio – восприятие) – зависимость восприятия от общего содержания психической жизни и прошлого опыта субъекта. Большое значение здесь имеют установки, эмоции, интересы. Существуют сенсорные эталоны – например, шкала музыкальных звуков, система геометрических форм, язык. Люди по-разному воспринимают цвета, вкусовые ощущения, звуки. В качестве воздействующих характеристик выступают интенсивность, частотный диапазон, а также ассоциативность по отношению к источнику. Восприятие зависит от пола: например, девочки лучше различают вкус продуктов, чем мальчики.
3.4.2. Характеристики анализаторных систем человека
Информация из окружающего мира поступает через органы чувств человека, формируя биосигналы, которые после их преобразования дают зрительные, слуховые, осязательные, обонятельные и вкусовые образы.
Анализатор – анатомо-физиологическая система, обеспечивающая восприятие, анализ и синтез раздражителей, действующих на человека.
Любой анализатор состоит из трех частей:
1) рецептора, производящего преобразование энергии раздражителя в процесс нервного возбуждения;
2) проводникового отдела, передающего биосигналы в ЦНС;
3) центрального отдела, представленного определенными участками подкорки и коры головного мозга, куда адресуются сигналы.
Различают внешние и внутренние анализаторные системы.
К внешним анализаторам относятся зрительный, слуховой, тактильный (кожный), обонятельный, вкусовой.
Для обычной бытовой обстановки информация, поступающая из внешней среды, распределяется следующим образом: зрительная занимает 90 %, слуховая – 7 %, тактильная – 3 %. На остальные анализаторы приходятся оставшиеся доли процента.
К внутренним анализаторам относятся висцеральный, кинетический, вестибулярный.
Зрительным анализатором является орган зрения. Процесс зрительного восприятия начинается с формирования изображения на сетчатке глаза. Немецкий ученый Иоганн Кеплер в XVII в. первым рассмотрел глаз как оптический прибор и выявил, что предметы внешнего мира имеют на сетчатке перевернутое и уменьшенное изображение. Поступившие сигналы идут по нервным волокнам. Их совокупность образует зрительный нерв. В месте соединения волокон, называемом «зрительный перекресток», или «хиазма», около половины волокон сетчатки каждого глаза направляется в противоположное полушарие мозга, другая половина остается на той же стороне. Волокна зрительного нерва идут через наружное коленчатое тело в зрительную область коры головного мозга.
Зрительная система человека воспринимает электромагнитные колебания (видимый свет) в диапазоне волны 380–720 нанометров.
Критическая длительность стимуляции света – 0,1 с.
К периферической части глаза относятся глазное яблоко, защитный аппарат глазного яблока (верхнее и нижнее веки, глазница), придаточный аппарат глаза.
Глазное яблоко занимает основное место в орбите или глазнице, которая является костным вместилищем глаза и служит также для его защиты. Стенки глазницы образованы черепными и лицевыми костями. В глазнице находятся связочный и подвешивающий аппарат, мышцы глаза, жировая клетчатка, которая выполняет амортизирующие функции и в ней проходят сосуды и нервы. Глазное яблоко весит около семи грамм. Форма глазного яблока представляет собой слегка сплюснутый в переднезаднем направлении шар.
Конец ознакомительного фрагмента.