第十五章-注意的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)

1、第一節(jié) 注意的定義與成分第二節(jié) 注意的心理學(xué)模型第三節(jié) 注意有關(guān)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)和機(jī)制第四節(jié) 注意的神經(jīng)生物化學(xué)第五節(jié) 注意的神經(jīng)生物學(xué)模型一 注意的概述二 注意的實(shí)質(zhì)與成分三 注意產(chǎn)生的方式注意是日常生活中最為常用的詞匯之一，但都很難給注意一個(gè)精確的定義。在心理學(xué)概念中，注意是和意識(shí)精密相關(guān)的，但又不同于意識(shí)。注意是心理活動(dòng)或意識(shí)對(duì)一定信息或?qū)ο蟮闹赶蚺c集中的過程，也是大腦對(duì)相關(guān)的感覺刺激加工的資源進(jìn)行適當(dāng)分配的過程。每個(gè)人心里都知道什么是注意。他們的心理活動(dòng)或意識(shí)總會(huì)指向和集中在某一對(duì)象上。注意有兩個(gè)顯著的特點(diǎn)：選擇性與集中性。注意的選擇性是指人在某一瞬間，他的心理活動(dòng)或意識(shí)選擇了某個(gè)對(duì)象或信息

2、進(jìn)行加工，而忽略了另一些對(duì)象或信息。注意的集中性：是指人在某一瞬間，他的心理活動(dòng)或意識(shí)選擇了某個(gè)對(duì)象的時(shí)候，心理資源就會(huì)在這個(gè)對(duì)象上集中起來，全神貫注地處理該對(duì)象的信息。注意的基本功能：是對(duì)信息進(jìn)行選擇。周圍環(huán)境向大腦提供了大量的信息刺激，在某一個(gè)特定的時(shí)刻，一些信息有的對(duì)人很重要，另外一些信息可能不那么重要，有的甚至毫無意義，甚至?xí)蓴_當(dāng)前正在進(jìn)行的活動(dòng)。為了保證在有限資源下的正常工作，大腦就必須選擇重要的信息，排除無關(guān)刺激的干擾，這是注意的基本功能。注意對(duì)信息的選擇受到許多因素的影響，例如刺激物的物理特性。人的需要，興趣，情感以及過去的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)等。注意作為心理活動(dòng)的調(diào)節(jié)機(jī)制在近代心理學(xué)發(fā)展

3、的初期就受到廣泛的重視。由于受到行為主義“刺激和反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降呐懦?。注意幾乎被懷疑是否存在，注意的研究也一度幾乎銷聲匿跡。但隨著認(rèn)知心理學(xué)的興起，人們將注意看成為人腦對(duì)信息加工的重要機(jī)制。注意的研究受到廣泛的關(guān)注，并已經(jīng)成為認(rèn)知心理學(xué)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域，近30年來對(duì)注意的實(shí)質(zhì)和特征研究的同時(shí)，有關(guān)注意的神經(jīng)機(jī)制的研究成為心理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)的研究熱點(diǎn)。 返回（一）注意的實(shí)質(zhì)和特征1 選擇性：對(duì)眾多信息進(jìn)行選擇的過程。2 集中性：即在信息加工的初期，排除無關(guān)的信息或刺激。3 搜尋：指在眾多刺激或信息中選擇某一部分的過程。4 激活：對(duì)一切可能出現(xiàn)的刺激進(jìn)行加工的準(zhǔn)備。5 定勢(shì)：對(duì)特定刺激進(jìn)行迅速加工

4、并作出反應(yīng)。6 警覺：對(duì)危險(xiǎn)或情況變化的敏銳感覺。（二）注意的成分1 注意定向：對(duì)特定刺激的簡(jiǎn)單地方向性定位的過程。2 選擇注意：給予某個(gè)特定刺激優(yōu)先獲得加工的注意過程。3 分散注意：在同時(shí)出現(xiàn)的兩個(gè)或兩個(gè)以上刺激中，分配注意力的過程。4 維持注意：在一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間段里，對(duì)某個(gè)刺激維持一定的關(guān)注的努力。（三）注意的網(wǎng)絡(luò)學(xué)說 他們認(rèn)為在認(rèn)知，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和神經(jīng)遞質(zhì)等水平上，注意可以分為3個(gè)成分或網(wǎng)絡(luò)。這3個(gè)成分和網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)和功能上是相對(duì)獨(dú)立的。這就是定向網(wǎng)絡(luò)，警覺網(wǎng)絡(luò)及執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)。 返回注意從其產(chǎn)生的方式上說是一種對(duì)新奇事物或信息的定向反射。所謂定向反射是指定新奇刺激出現(xiàn)時(shí)，有機(jī)體將感覺朝向刺激物

5、，試圖探明它“是什么”的反射。由于在定向反射中有機(jī)體將心理活動(dòng)集中在新奇刺激物上，同時(shí)離開了其他事物。因此被認(rèn)為是注意產(chǎn)生的方式。定向反射是人和動(dòng)物共有的。在新異刺激引起定向反射中，有機(jī)體的生理活動(dòng)有以下變化：1 自主神經(jīng)功能變化如瞳孔散大，皮膚導(dǎo)電增強(qiáng)，軀體血管收縮，頭部血管舒張，心率一般變慢。2 腦功能變化：如腦電圖出現(xiàn)去同步化快波，皮層興奮性提高。3 運(yùn)動(dòng)功能變化如頭頸肌和眼外肌收縮，使感覺器官朝向刺激源。上述生理變化不隨刺激性質(zhì)和刺激量（指給予刺激或撤除刺激）的差異而變化。但是，重復(fù)的刺激模式則引起定向反射的消退。相反，變化刺激模式將再次引起定向反射。定向反射一開始常有無條件反射性質(zhì)，

6、當(dāng)環(huán)境中有新異刺激物出現(xiàn)時(shí)，有機(jī)體不由自主地去注意它。這就是定向反射初期的具體表現(xiàn)。在這種無條件定向反射的基礎(chǔ)上，以后又進(jìn)一步發(fā)展了條件性的定向反射，如人類有意識(shí)地觀察，探索活動(dòng)等，這種條件性的定向反射主要受人們的需要，動(dòng)機(jī)和活動(dòng)目的所支配。 返回一 注意選擇的模型二 注意資源的分配模型（一）知覺選擇模型過濾器模型和衰減模型Broadbent認(rèn)為人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)信息加工的能力是有限的。但是面對(duì)大量的幾乎是無限的外界信息，神經(jīng)系統(tǒng)必須對(duì)信息進(jìn)行過濾和選擇。過濾器模型認(rèn)為：為了保證中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)信息加工的有效性，在刺激被意識(shí)到之前，中樞神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)依據(jù)刺激的物理特征對(duì)感覺刺激進(jìn)行選擇性過濾，過濾后

7、的信息被送到單一的有限的通道進(jìn)一步加工，然后進(jìn)行反應(yīng)或記憶，而沒有被選擇的信息將不再被進(jìn)一步的加工。雙聽實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持Treismen對(duì)上述過濾器模型進(jìn)行了修改，它仍然承認(rèn)選擇性過濾性的存在，但對(duì)信息的過濾是選擇性的衰退，而不是“全或無”的過濾，同時(shí)將選擇后的單通道改為多通道模型。這兩個(gè)模型均假設(shè)神經(jīng)系統(tǒng)的處理能力是有限的，信息必須經(jīng)由過濾器選擇后，進(jìn)一步加工，這種過濾器存在于初級(jí)和高級(jí)加工之間。有人將兩者合并稱之為Broadbent-Treismen過濾器衰減模型，是注意的知覺選擇模型，實(shí)際上屬于注意的早期選擇模型。（二）反應(yīng)選擇模式Deutsch以及后面Norman認(rèn)為，所有輸入的信息在進(jìn)入

8、過濾或衰減裝置之前已受到了充分的分析，進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別加工和語義加工，然后才進(jìn)入過濾或衰減的裝置，因而對(duì)信息的選擇發(fā)生在加工后期的反應(yīng)階段。由于這種選擇發(fā)生在自動(dòng)識(shí)別之后，在作出反應(yīng)前，又稱為注意的反應(yīng)選擇模型，后期選擇模型。后期選擇理論有時(shí)也叫完善加工理論，反應(yīng)選擇理論，或記憶選擇理論。刺激感覺登記知覺分析反應(yīng)選擇組織輸出（三）多階段選擇理論以上理論都假設(shè)，注意的選擇過程發(fā)生在信息加工的某個(gè)特定階段上，這意味著信息加工系統(tǒng)是非?？贪宓?。Johnston和Heinz（1978）提示了一個(gè)較靈活的模型，認(rèn)為選擇過程在不同的加工階段上都有可能發(fā)生。這一理論的兩個(gè)主要假設(shè)是（1）在進(jìn)行選擇之前的加工階段

9、越多，所需要的認(rèn)知加工資源就越多。（2）選擇發(fā)生的階段依賴于當(dāng)前的任務(wù)要求，多階段選擇理論相當(dāng)于以前假設(shè)更有靈活性。 返回（一）能量分配模型幾乎所有的理論都認(rèn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)信息加工的能力不是無限能量的。Kabeman,19731 他認(rèn)為與其把注意看成一個(gè)容量有限的加工通道，不如把注意看作一組對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別加工的認(rèn)知資源或認(rèn)知能力，這些資源是有限的。2 對(duì)刺激的識(shí)別需要占用認(rèn)知資源當(dāng)刺激越復(fù)雜，或加工任務(wù)越復(fù)雜，占用的認(rèn)知資源就越多，當(dāng)認(rèn)知資源完全被占用時(shí)，新的刺激將得不到進(jìn)一步加工，也即未被注意。3 該理論還假設(shè)，輸入刺激本身并不能自動(dòng)地占用資源，而是在認(rèn)知系統(tǒng)內(nèi)有一個(gè)機(jī)制，負(fù)責(zé)資源的分配。

10、這一機(jī)制是靈活的，可以受腦的控制，這樣腦可以把認(rèn)知資源分配到重要的刺激上。4 這種資源或能量和當(dāng)時(shí)的喚醒狀態(tài)有關(guān)，而喚醒狀態(tài)又受到情緒，藥物等因素影響，同時(shí)主體對(duì)信息加工的意愿，主動(dòng)性以及完成任務(wù)所需能量的估計(jì)也與注意的資源以及資源的分配有關(guān)。決定注意的關(guān)鍵是這種心理能量的分配機(jī)制。（二）雙加工理論自動(dòng)化加工和意識(shí)控制加工自動(dòng)化加工不受認(rèn)知資源容量的限制，是自動(dòng)化進(jìn)行，不需要注意的加工過程，這些加工過程由適當(dāng)?shù)拇碳ひl(fā)，發(fā)生快，也不影響其他的加工過程。在習(xí)得或形成之后，其加工過程比較難以改變。而受意識(shí)控制的加工則受認(rèn)知資源音量的限制，需要注意的參與，可以隨環(huán)境的變化而不斷進(jìn)行認(rèn)知資源的調(diào)配。

11、返回一 注意的有關(guān)神經(jīng)結(jié)構(gòu)（一）腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（二）初級(jí)感覺皮層（三）邊緣系統(tǒng)和大腦皮層的功能二 注意的神經(jīng)機(jī)制的組織原則平行加工原則；將廣泛發(fā)布的不同通道的皮層組織在一起實(shí)現(xiàn)某一功能；在統(tǒng)一通道系統(tǒng)內(nèi)的皮層則按照等級(jí)制的原則進(jìn)行組織。三 視覺注意的神經(jīng)機(jī)制（一）初級(jí)視覺信息加工區(qū)（二）并行加工的原則（三）視覺皮層的等級(jí)化組織原則 返回一 膽堿遞質(zhì)系統(tǒng)煙堿受體作用主要影響視覺注意功能毒藫堿受體則主要影響注意的警覺或喚醒功能二 去甲腎上腺素遞質(zhì)系統(tǒng)它影響注意的警覺系統(tǒng)，間接影響目標(biāo)的反應(yīng)。去甲腎上腺素可以減少無關(guān)刺激的干擾，增加注意的覺醒功能，從而有助于改善注意相關(guān)的作業(yè)。三 多巴胺遞質(zhì)系統(tǒng)與注意的執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。 返回一 Posner的注意試驗(yàn)方式二 注意神經(jīng)生物學(xué)模型的有關(guān)證據(jù)對(duì)腦損傷患者的神經(jīng)心理學(xué)研究表明，廣泛的腦區(qū)參與了注意的神經(jīng)機(jī)制，不同