Концентрация и устойчивость внимания: Свойства внимания: Основные свойства внимания, рассеянность, внимательность

ПРОТОКОЛ

Обработка результатов:

t1 – время, затрачиваемое испытуемым на называние и показ 1 ряда;

t2 – время показа и называние 2 ряда;

t3 – время показа и название 1 и 2 рядов одновременно;

t переключения – время, затрачиваемое на одно переключение

t пер = t3 – ( t1 + t2 ) 24

ВЫВОДЫ: Сравните и проанализируйте время переключения, полученное у всех членов группы.

ТЕМА: Изучение распределения внимания.

Оборудование: лист бумаги, ручка, таблица.

Инструкция: Перед вами таблица, на которой числа от 1 до 40. но всего на таблице изображено 25 чисел, а 15 чисел пропущено. На контрольном листе у нас написан ряд чисел от 1 до 40. за 2 минуты постарайтесь вычеркнуть в контрольном листе те цифры, которые пропущены в таблице. (исправления не допускаются).

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

37 38 39 40

Выводы: Оцените уровень сформированности распределения внимания.

Основные свойства внимания

Поскольку наличие внимания означает связь сознания с определенным объектом, его сосредоточенность на нем, прежде всего встает вопрос о степени этой сосредо­точенности, т. е. о концентрированности внимания.

Концентрированностъ внимания — в противоположность его распыленно­сти — означает наличие связи с определенным объектом или стороной дея­тельности и выражает интенсивность этой связи. Концентрация — это сосре­доточенность, т. е. центральный факт, в котором выражается внимание. Концентрированность внимания означает, что имеется фокус, в котором собрана психическая или сознательная деятельность.

Наряду с этим пониманием концентрации внимания под концентрирован­ным вниманием часто в психологической литературе понимают внимание ин­тенсивной сосредоточенности на одном или небольшом числе объектов. Концентрированность внимания в таком случае определяется единством двух при­знаков — интенсивности и узости внимания.

Объединение в понятии концентрации интенсивности и узости внимания исходит из той предпосылки, что интенсивность внимания и его объем обратно пропорциональны друг другу. Эта предпосылка в общем правильна, лишь ког­да поле внимания состоит из элементов, друг с другом не связанных. Но когда в него включаются смысловые связи, объединяющие различные элементы меж­ду собой, расширение поля внимания дополнительным содержанием может не только не снизить концентрированности, но иногда даже повысить ее. Мы по­тому определяем концентрацию внимания только интенсивностью сосредото­чения и не включаем в нее узости внимания. Вопрос об объеме внимания, т. е. количестве однородных предметов, которые охватывает внимание, — особый вопрос.

Для определения объема внимания пользовались до сих пор главным образом тахистоскопическим методом. В тахистоскопе на короткое, точно измеряемое время выставлялись подлежащие наблюдению экспонаты, как-то: буквы, цифры, фи­гуры.

Согласно ряду исследований, обнаруживших при этом существование до­вольно значительных индивидуальных различий в объеме внимания, объем внимания взрослого человека достигает в среднем примерно до 4—5, макси­мум 6 объектов; у ребенка он равен в среднем не более 2—3 объектам. Речь при этом идет о числе друг от друга не зависимых, не связанных между собой объектов (чисел, букв и т. п.). Количество находящихся в поле нашего внима­ния связанных между собой элементов, объединенных в осмысленное целое, может быть много больше. Объем внимания является поэтому изменчивой ве­личиной, зависящей от того, насколько связано между собой то содержание, на котором сосредоточивается внимание, и от умения осмысленно связывать и структурировать материал. При чтении осмысленного текста объем внимания может оказаться существенно отличным от того, который дает его измерение при концентрации на отдельных осмысленно между собой не связанных эле­ментах. Поэтому результаты тахистоскопического изучения внимания на от­дельные цифры, буквы, фигуры не могут быть перенесены на объем внимания в естественных условиях восприятия связанного осмысленного материала. В практике, в частности педагогической, школьной, следовало бы, тщательно учитывая доступный учащимся объем внимания, не создавая в этом отношении непосильной перегрузки, расширять объем внимания, систематизируя предъяв­ляемый материал, вскрывая его взаимосвязи, внутренние отношения.

С объемом внимания тесно связана и распределяемость внимания. Говоря об объеме, можно, с одной стороны, подчеркивать ограничение поля внимания. Но оборотной стороной ограничения, поскольку оно не абсолютно, является распределение внимания между тем или иным числом разнородных объектов, одновременно сохраняющихся в центре внимания. При распределении внима­ния речь, таким образом, идет о возможности не одного, а много-, по крайней мере двухфокального внимания, концентрации его не в одном, а в двух или большем числе различных фокусов. Это дает возможность одновременно со­вершать несколько рядов действий и следить за несколькими независимыми процессами, не теряя ни одного из них из поля своего внимания. Наполеон мог, как утверждают, одновременно диктовать своим секретарям семь ответствен­ных дипломатических документов. Некоторые шахматисты могут вести одно­временно с неослабным вниманием несколько партий. Распределенное внима­ние является профессионально важным признаком для некоторых профессий, как, например, для текстильщиков, которым приходится одновременно следить за несколькими станками. Распределение внимания очень важно и для педаго­га, которому нужно держать в поле своего зрения всех учеников в классе.

Распределение внимания зависит от ряда условий, прежде всего от того, насколько связаны друг с другом различные объекты и насколько автоматизи­рованы действия, между которыми должно распределяться внимание. Чем тес­нее связаны объекты и чем значительнее автоматизация, тем легче совершается распределение внимания. Способность к распределению внимания весьма уп­ражняема.

При определении концентрированности и объема внимания необходимо учи­тывать не только количественные условия. Из качественных моментов, в част­ности, один играет особенно значительную роль: связность смыслового содержания. Внимание — как и память — подчиняется раз­личным законам, в зависимости от того, на каком матери­але оно осуществляется. Очень рельефно это сказывает­ся на устойчивости внимания.

Устойчивость внимания определяется длительностью, в течение которой сохраняется концентрация внимания, т. е. его временной экстенсивностью. Экспериментальное исследование показало, что внимание первично подверже­но периодическим непроизвольным колебаниям. Периоды колебаний внимания по данным ряда прежних исследова­ний, в частности Н. Ланге, равны обычно 2—3 сек., доходя максимум до 12 сек. К колебаниям внимания относились, во-первых, колебания сенсорной ясности. Так, часы, которые держат неподвижно на одном и том же расстоянии от испытуемого, кажутся ему, если он их не видит, то приближающимися, то удаляющимися, в силу того, что он то более, то менее явственно слышит их биение.

Эти и подобные им случаи колебания сенсорной ясности, очевидно, непосред­ственно связаны с утомлением и адаптацией органов чувств. Иной характер носят колебания внимания, сказывающиеся при наблюдении многозначных фигур; в них попеременно то одна, то другая часть выступает как фигура: глаз соскальзывает с одного поля на другое. В этом можно убедиться если посмотреть на рисунок, в котором мы поочередно видим то вазу, то два профиля. Такой же эффект дает изображение усеченной пирамиды, стоит более длительное время на нее посмот­реть, чтобы убедиться в том, что усеченное основание то выступает вперед, то отступает назад.

Однако традиционная трактовка проблемы устойчивости внимания, связан­ная с установлением периодических его колебаний, требует некоторой ревизии.

Положение с этой проблемой аналогично тому, какое создалось в психоло­гии памяти в связи с установленной Эббингаузом и его последователями кри­вой забывания. Учебная работа была бы бесплодным, сизифовым трудом, если бы кривая Эббингауза отражала общие закономерности забывания всякого ма­териала. Учебная и производственная работа была бы вообще невозможна, если бы пределы устойчивости внимания определялись периодами, установленными в опытах с элементарными сенсорными раздражителями. Но в действительно­сти такие малые периоды колебания внимания, очевидно, ни в коем случае не составляют всеобщую закономерность. Об этом свидетельствуют наблюдения на каждом шагу. Очевидно, проблема устойчивости внимания должна быть поставлена и разработана заново. При этом существенно не столько экспери­ментально установить собственно очевидный факт значительно большей устой­чивости внимания, сколько вскрыть конкретные условия, которыми объясняют­ся частые периодические колебания в одних случаях, значительная устойчи­вость — в других.

Наша гипотеза заключается в следующем: наиболее существенным условием устойчивости внимания является возможность раскрывать в том предмете, на котором оно сосредоточено, новые стороны и связи. Там, где в связи с поставлен­ной перед собой задачей мы, сосредоточиваясь на каком-нибудь предмете, можем развернуть данное в восприятии или мышлении содержание, раскрывая в нем новые аспекты в их взаимосвязях и взаимопереходах, внимание может очень дли­тельное время оставаться устойчивым. Там, где сознание упирается как бы в тупик, в разрозненное, скудное содержание, не открыва­ющее возможности для дальнейшего развития, движе­ния, перехода к другим его сторонам, углубления в не­го, там создаются предпосылки для легкой отвлекаемости и неизбежно наступают колебания внимания.

Подтверждение этого положения имеется еще в од­ном наблюдении Гельмгольца. Изучая борьбу двух по­лей зрения (см. рис.), Гельмгольц отметил замечательный факт, в котором заключается ключ для объяснения устойчи­вости внимания, несмотря на периодические колебания сенсорных установок. «Я чувствую, — пишет Гельмгольц, — что могу направлять внимание произволь­но то на одну, то на другую систему линий и что в таком случае некоторое время только одна эта система сознается мною, между тем как другая совершенно ус­кользает от моего внимания. Это бывает, например, в том случае, если я попыта­юсь сосчитать число линий в той или другой системе. Крайне трудно бывает надолго приковать внимание к одной какой-нибудь системе линий, если только мы не связываем предмета нашего внимания с какими-нибудь особенными целями, которые постоянно обновляли бы активность нашего внимания. Так поступаем мы, задаваясь целью сосчитать линии, сравнить их размеры и т. п. Внимание, предо­ставленное самому себе, обнаруживает естественную наклонность переходить от одного нового впечатления к другому; как только его объект теряет свой интерес, не доставляя никаких новых впечатлений, внимание, вопреки нашей воле, перехо­дит на что-нибудь другое. Если мы хотим сосредоточить наше внимание на опре­деленном объекте, то нам необходимо постоянно открывать в нем все новые и новые стороны, в особенности когда какой-нибудь посторонний импульс отвлека­ет нас в сторону» (см. рис. выше, на этой стр.). Эти наблюдения Гельмгольца вскрывают самые существенные условия устойчивости внимания. Наше вни­мание становится менее подверженным колебаниям, более устойчивым, когда мы включаемся в разрешение определенных задач, в интеллектуальных опера­циях раскрываем новое содержание в предмете нашего восприятия или нашей мысли. Сосредоточение внимания — это не остановка мыслей на одной точке, а их движение в едином направлении. Для того чтобы внимание к какому-нибудь предмету поддерживалось, его осознание должно быть динамическим процессом. Предмет должен на наших глазах развиваться, обнаруживать пе­ред нами все новое содержание. Лишь изменяющееся и обновляющееся содер­жание способно поддерживать внимание. Однообразие притупляет внимание, монотонность угашает его.

На вопрос о том, благодаря чему ему удалось прийти к открытию законов тяготения, Ньютон ответил: «Благодаря тому, что я непрестанно думал об этом вопросе». Ссылаясь на эти слова Ньютона, Кювье определяет гений как неустан­ное внимание. Основание гениальности Ньютона он видит в устойчивости его внимания. Но обратная зависимость более существенна. Богатство и содержа­тельность его ума, открывавшего в предмете его мысли все новые стороны и зависимости, было, очевидно, существенным условием устойчивости его внимания. Если бы мысль Ньютона при размышлении о тяготении уперлась в одну непо­движную точку, будучи не в силах развернуть этот вопрос, раскрывая в нем новые перспективы, его внимание быстро иссякло бы.

Но если бы мысль лишь переходила с одного содержания на другое, можно было бы скорее говорить о рассеянности, чем о сосредоточенности внимания. Для наличия устойчивого внимания необходимо, очевидно, чтобы изменяющееся содержание было объединено совокупностью отношений в одно единство. Тогда, переходя от одного содержания к другому, оно остается сосредоточенным на одном предмете. Единство предметной отнесенности соединяется с многообра­зием предметного содержания. Устойчивое внимание — это форма предметно­го сознания. Оно предполагает единство предметной отнесенности многообраз­ного содержания. Таким образом, осмысленная связанность, объединяющая многообразное, динамическое содержание в более или менее стройную систе­му, сосредоточенную вокруг одного центра, отнесенную к одному предмету, составляет основную предпосылку устойчивого внимания.

Если бы внимание при всех условиях было подвержено таким колебаниям, какие имеют место, когда нам даны разрозненные и скудные по содержанию чувственные данные, никакая эффективная умственная работа не была бы воз­можна. Но оказывается, что самое включение умственной деятельности, рас­крывающей в предметах новые стороны и связи, изменяет закономерности этого процесса и создает условия для устойчивости внимания. Устойчивость внима­ния, будучи условием продуктивной умственной деятельности, является в изве­стной мере и ее следствием.

Осмысленное овладение материалом, раскрывающее посредством анализа и синтеза систематизацию материала и т. д., внутренние связи четко расчленен­ного содержания, существенно содействует высшим проявлениям внимания.

Устойчивость внимания зависит, конечно, помимо того, от целого ряда усло­вий. К числу их относятся: особенности материала, степень его трудности, зна-комости, понятности, отношение к нему со стороны субъекта — степени его интереса к данному материалу и, наконец, индивидуальные особенности лич­ности. Среди последних существенна прежде всего способность посредством сознательного волевого усилия длительно поддерживать свое внимание на оп­ределенном уровне, даже если то содержание, на которое оно направлено, не представляет непосредственного интереса, и сохранение его в центре внимания сопряжено с определенными трудностями.

Устойчивость внимания не означает его неподвижности, она не исключает его переключаемости. Переключаемость внимания заключается в способности быстро выключаться из одних установок и включаться в новые, соответствую­щие изменившимся условиям. Способность к переключению означает гибкость внимания — весьма важное и часто очень нужное качество.

Переключаемость, как и устойчивость, и объем внимания, и как внимание в целом, не является какой-то самодовлеющей функцией. Она — сторона слож­ной и многообразно обусловленной сознательной деятельности, в отличие от рассеяния или блуждания ни на чем не концентрированного внимания и от внимания неустойчивого, попросту неспособного длительно удержаться на од­ном объекте. Переключаемость означает сознательное и осмысленное переме­щение внимания с одного объекта на другой. В таком случае очевидно, что переключаемость внимания в сколько-нибудь сложной и быстро изменяющей­ся ситуации означает способность быстро ориентироваться в ситуации и опре­делить или учесть изменяющуюся значимость различных в нее включающихся элементов.

Легкость переключения у разных людей различна: одни — с легкой переключаемостью — легко и быстро переходят от одной работы к другой; у других «вхождение» в новую работу является трудной операцией, требующей более или менее длительного времени и значительных усилий. Легкая или затруднительная переключаемость зависит от целого ряда условий. К числу их относятся соотно­шение между содержанием предшествующей и последующей деятельности и отно­шение субъекта к каждой из них: чем интереснее предшествующая и менее инте­ресна последующая деятельность, тем, очевидно, труднее переключение; и оно тем легче, чем выраженное обратное соотношение между ними. Известную роль в быстроте переключения играют и индивидуальные особенности субъекта, в ча­стности его темперамент. Переключаемость внимания принадлежит к числу свойств, допускающих значительное развитие в результате упражнения. Рассеян­ность в житейском смысле слова является по преимуществу плохой переключаемостью. Имеется бесчисленное множество более или менее достоверных анекдо­тов о рассеянности ученых. Тип рассеянного профессора не сходит со страниц юмористических журналов. Однако, вопреки прочно укоренившемуся в обыва­тельском понимании представлению, «рассеянность» ученых является, наоборот, выражением максимальной собранности и сосредоточенности; но только сосредо­точены они на основном предмете своих мыслей. Поэтому при столкновении с рядом житейских мелочей они могут оказаться в том смешном положении, кото­рое живописуют анекдоты. Для того чтобы уяснить себе наличие сосредоточен­ности у «рассеянного» ученого, достаточно сравнить его внимание с вниманием ребенка, который выпускает из рук только что привлекшую его игрушку, когда ему показывают другую; каждое новое впечатление отвлекает его внимание от предыдущего; удержать в поле своего сознания оба он не в состоянии. Здесь отсутствуют и концентрированность, и распределяемость внимания. В поведении рассеянного ученого также обнаруживается дефект внимания, но он заключается, очевидно, не в легкой отвлекаемости, так как его внимание, наоборот, очень сосре­доточено, а в слабой переключаемости. Рассеянность в обычном смысле слова обусловлена двумя различными механизмами — сильной отвлекаемостью и сла­бой переключаемостью.

Различные свойства внимания — его концентрация, объем и распределяемость, переключаемость и устойчивость — в значительной мере независимы друг от друга: внимание хорошее в одном отношении может быть не столь совершенным в другом. Так, например, высокая концентрация внимания может, как об этом свидетельствует пресловутая рассеянность ученых, соединяться со слабой пере­ключаемостью.

Мы охарактеризовали внимание как проявление избирательной направленно­сти психической деятельности, как выражение избирательного характера процес­сов сознания. Можно было бы к этому прибавить, что внимание выражает не только как бы объем сознания, поскольку в нем проявляется избирательный ха­рактер сознания, но и его уровень — в смысле степени интенсивности, яркости.

Внимание неразрывно связано с сознанием в целом. Оно, поэтому, естественно, связано со всеми сторонами сознания. Действительно, роль эмоциональных фак­торов ярко сказывается в особенно существенной для внимания зависимости его от интереса. Значение мыслительных процессов, особенно в отношении объема внимания, а также его устойчивости, была уже отмечена. Роль волы находит себе непосредственное выражение в факте произвольного внимания.

Характеристики свойств внимания

Связь сознания с определенным объектом и сосредоточенность на нем есть не что иное, как внимание. Особенности сосредоточенности определяют свойства внимания. К этим свойствам относятся:

• Устойчивость;
• Концентрация;
• Распределение;
• Переключение;
• Объем внимания;
• Отвлекаемость.

Устойчивость внимания

Заключается устойчивость в способности сосредотачиваться на одном объекте какое-то определенное время, поэтому она является временной характеристикой внимания. Данное свойство внимания может определяться периферическими и центральными факторами.

Как показали исследования, внимание подвержено периодическим непроизвольным колебаниям. По данным Н.Н. Ланге, периоды таких колебаний обычно составляют 2-3 секунды и доходят до 12 секунд максимум. Если попытаться сосредоточиться на тиканье часов – они будут, то слышны, то не слышны. Колебания при наблюдении более сложных фигур, носят иной характер. В них как фигура попеременно будет выступать то одна, то другая часть. Например, изображение усеченной пирамиды будет давать такой эффект. Усеченная пирамида показана на рисунке:

Если в течение какого-то времени смотреть на пирамиду, то поочередно она будет казаться то выпуклой, то вогнутой. Малые периоды колебания внимания не являются общей закономерностью. Наиболее существенным условием устойчивости внимания является возможность раскрыть в предмете новые стороны и связи.

Когда внимание при всех условиях неустойчиво, умственная работа более или менее эффективная была бы невозможна. Устойчивость внимания зависит и от других условий – степень сложности материала и трудность знакомства с ним, понятность материала, отношение к нему субъекта, индивидуальные особенности личности.

Устойчивость внимания можно проверить с помощью таблицы Бурдона. Она состоит из беспорядочного чередования отдельных букв. В каждой строке каждая буква повторяется одно и то же количество раз. Испытуемый в течение длительного времени должен вычеркивать заданные буквы. Устойчивость внимания аналогично проверяется с помощью таблиц Крепелина. Они состоят из столбиков цифр, а испытуемый в течение длительного времени должен их складывать. Число допускаемых ошибок и продуктивность работы служат показателем колебаний внимания.

Готовые работы на аналогичную тему

Концентрация внимания

Определение

Концентрация – это следующее свойство внимания, которое подразумевает интенсивность сосредоточенности.

Концентрация внимания, считал А.А. Ухтомский, связана с особенностями функционирования доминантного очага возбуждения в коре. По его мнению, – это следствие возбуждения в доминантном очаге при одновременном торможении остальных зон коры головного мозга.

Поскольку внимание может быть произвольным и непроизвольным, то соответственно, и концентрация внимания производится как усилием воли, так и сама собой, опираясь на личную заинтересованность. Для длительного поддержания внимания в первом случае требуется большое количество энергии, которое может привести к истощению. Концентрация внимания будет менее утомительна, если она основана на интересе к объекту и способствует большей производительности труда. Естественно, что заниматься деятельностью, которая вызывает искренний интерес, очень важно для человека.

Умение сосредоточиться на определенном объекте развивается с возрастом. Концентрироваться длительное время малышам, сложно, но младшие школьники уже без проблем могут высиживать уроки. Таким образом, они приобретают способность к обучению. Концентрируясь на одном предмете в течение длительного времени, ребенок постепенно привыкает к нагрузкам и легче справляется с ними, а к окончанию школы уже свободно владеет произвольным вниманием.

На развитие концентрации внимания существует много упражнений, например, такие, как мозговые импульсы, центр вселенной, подсчет и др.

Распределение внимания

Определение

Распределение внимания – это способность человека одновременно выполнять несколько видов деятельности.

Безусловно, классическим примером такой способности является Юлий Цезарь. Предание говорит, что он мог одновременно делать семь дел, не связанных между собой. Также известно, что Наполеон одновременно мог диктовать своим секретарям семь важных дипломатических документов.

Практика, однако, показывает, что человек может выполнить только один вид сознательной психической деятельности. Субъективное ощущение одновременности выполнения нескольких дел возникает, потому что человек быстро и последовательно переключается с одного вида деятельности на другой. Как доказал В. Вундт, человек не может одновременно сосредоточиться на двух предъявляемых раздражителях. Тем не менее, иногда действительно человек способен выполнить два вида деятельности, но, в таком случае, один из видов должен быть полностью автоматизирован и не требовать внимания. При несоблюдении этого условия совмещение деятельности невозможно. Распределение внимания, как считает ряд авторов, является обратной стороной другого свойства – переключаемости.

Переключение внимания

Определение

Под переключением понимается сознательное и осмысленное перемещение внимания с одного объекта на другой.

В целом это означает способность быстро ориентироваться в сложной изменяющейся ситуации.

У разных людей легкость переключения неодинакова и зависит от ряда условий. Прежде всего, это соотношение между предшествующей и последующей деятельностью, а также отношение субъекта к каждой из них.

На интересную деятельность переключиться значительно легче и, наоборот. Переключаемость внимания хорошо тренируется.

Объем внимания

Объем является еще одним свойством внимания и представляет собой количество объектов, которое человек с достаточной ясностью может охватить одновременно.

Одновременно думать о разных вещах и выполнять разнообразные работы, как известно, человек не может. Подобное ограничение заставляет поступающую извне информацию дробить на части и при этом не превышать возможности обрабатывающей системы.

При обучении и тренировке объем внимания практически не меняется, а его показателем является количество ясно воспринимаемых предметов. У разных людей объем внимания различен. Это зависит от того, насколько содержание, на котором сосредотачивается внимание, связано между собой, а также от умения осмыслено связывать и структурировать материал. Объем внимания очень близко к понятию объем восприятия.

Отвлекаемость внимания

Определение

Под отвлекаемостью понимают перемещение внимания с одного объекта на другой.

Если на человека, занятого какой-либо деятельностью действуют посторонние раздражители, то возникает отвлекаемость внимания.

Она может быть внешней и внутренней:

• Внешняя отвлекаемость. Возникает под влиянием внешних раздражителей. Те предметы и явления, которые появляются внезапно и действуют с меняющейся силой и частотой, отвлекают больше всего. В результате у человека на эти раздражители появляется ориентировочный рефлекс, который трудно угасает. Внешняя отвлекаемость имеет физиологическую основу, которой является отрицательная индукция процессов возбуждения и торможения. Они вызываются действием внешних раздражителей, которые не имеют отношения к выполняемой деятельности;
• Внутренняя отвлекаемость внимания. Как правило, возникает под влиянием сильных переживаний, посторонних эмоций, из-за отсутствия интереса и чувства ответственности за то дело, которым человек в данный момент занимается. Внутренняя отвлекаемость внимания обусловлена сильными чувствами, желаниями вызывает мощный очаг возбуждения в коре головного мозга. В результате отсутствия интереса, внутренняя отвлекаемость объясняется запредельным торможением, которое развивается под влиянием утомления нервных клеток.

Визуальное внимание и стабильность

Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2011 27 февраля; 366 (1564): 516–527.

Кафедра когнитивной психологии, Vrije Universiteit, Амстердам, Нидерланды

Abstract

В настоящем обзоре мы рассматриваем взаимосвязь между вниманием и зрительной стабильностью. Несмотря на то, что с каждым движением глаза, головы и тела изображение на сетчатке глаза резко меняется, мы воспринимаем мир как стабильный и можем выполнять действия, управляемые визуально.Однако визуальная стабильность не так полна, как можно было бы предположить с помощью самоанализа. Мы обслуживаем только несколько пунктов одновременно, и стабильность сохраняется только по ним. Похоже, что существует два различных механизма, лежащих в основе визуальной стабильности. Первый — это пассивный механизм: зрительная система предполагает, что мир стабилен, если нет явного несоответствия между пре- и постсаккадическим изображением области, окружающей мишень саккады. Это связано с пре-саккадическим сдвигом внимания, который позволяет точно предвидеть цель саккады.Второй — активный механизм: информация о наблюдаемых объектах переназначается на ретинотопные карты, чтобы компенсировать движения глаз. Также переназначается сам локус внимания, который также характеризуется локальной ретинотопической активностью. Мы пришли к выводу, что визуальное внимание имеет решающее значение в нашем восприятии стабильного мира.

Ключевые слова: зрительное внимание, зрительная стабильность, транссаккадическая память, перераспределение, предположение о стабильности

1. Введение

В последние годы многие исследователи подчеркивали, что зрение — это активный процесс (например,грамм. [1,2]). Этот акцент вполне оправдан, поскольку то, что мы видим, зависит как от внутренних когнитивных процессов, так и от того, что на самом деле можно увидеть. Важным аспектом активного видения является то, что из всей доступной нам визуальной информации только очень ограниченный выбор полностью обрабатывается и в конечном итоге направляет действия и восприятие. Остальная информация отфильтровывается на ранних этапах обработки. Этот механизм отбора обычно называют избирательным визуальным вниманием.Скрытно наблюдая (т. Е. Не делая движения глаз) стимул, мы воспринимаем этот стимул более отчетливо, чем если бы внимание не было сфокусировано или направлено в другое место. Эту повышенную способность восприятия можно измерить как повышенную чувствительность к слабым стимулам [3], усиление воспринимаемого контраста [4] и уменьшение времени реакции на сопутствующие стимулы [5]. Кроме того, зрительное внимание характеризуется сдерживающим окружением: обработка стимулов вне фокуса внимания, но рядом с ним подавляется (например,грамм. [6–8]). Эти результаты подтверждаются нейрофизиологическими исследованиями, которые показали, что зрительное внимание увеличивает нервную реакцию и избирательность [9,10] и что нервная реакция на необслуживаемые стимулы вблизи фокуса внимания подавляется ([11]; обзор см. [12]). Помимо направления внимания на место в пространстве, также возможно направить внимание на основе непространственных характеристик, таких как цвет или направление движения [13]. Однако в настоящем обзоре мы сосредоточимся на пространственном внимании, которое особенно актуально в контексте зрительной устойчивости.

Эффекты внимания, исследованные в лаборатории, обычно скромны. Например, люди примерно на 20 мс быстрее реагируют на достоверно полученный и обслуживаемый стимул, чем на нейтральный стимул без привязки [5]. Предположительно, этот эффект невелик, потому что дисплей разреженный. При таком отображении между стимулами мало конкуренции и, следовательно, мало эффекта внимания [9]. Однако в более естественной обстановке эффект внимания может быть значительным. Это было элегантно продемонстрировано в экспериментах по слепоте к изменению ([14]; см. Также [15]).В типичном эксперименте с слепотой к изменениям участники наблюдают два отображения, которые представлены поочередно и различаются в некоторых важных отношениях. Если два изображения представлены сразу же друг за другом, изменение будет легко обнаружено, поскольку оно представляет собой уникальное визуальное событие. Однако, если между двумя дисплеями появляется пустой экран, обнаружение изменения требует значительных усилий и времени. Это потому, что теперь весь дисплей мигает, и изменение больше не является уникальным визуальным событием.Тем не менее, чтобы найти изменяющийся элемент, вы должны последовательно следить за различными частями дисплея. Это показывает, что в естественных условиях будет преуменьшением сказать, что внимание дает нам улучшенные способности к восприятию. Скорее, мы сознательно воспринимаем только то, чему уделяем внимание [16], что будет постоянной темой в настоящем обзоре.

Не менее важным аспектом активного зрения является то, что мы постоянно совершаем движения глазами, головой и телом. Таким образом, мы активно контролируем, какой визуальный ввод мы получаем, даже до появления каких-либо эффектов скрытого визуального внимания.Движения глаз являются неотъемлемой частью зрения, потому что без движений глаз мы могли бы воспринимать только очень небольшую часть поля зрения с высокой остротой и цветом: ту часть, которая проецируется на ямку. Делая движения глаз, мы последовательно извлекаем информацию из разных частей поля зрения. Этот метод активного отбора проб из окружающей среды настолько естественен, что мы, как правило, не осознаем его. Возможно, что еще более удивительно, мы также не осознаем тот факт, что с каждым движением глаз происходит соответствующий сдвиг в нашем сетчатом изображении мира.Каким-то образом, несмотря на неполный и нестабильный визуальный ввод, мы чувствуем, что обладаем полным и стабильным восприятием мира и можем без усилий выполнять действия, управляемые визуально.

В текущем обзоре мы сосредоточимся на роли внимания в визуальной устойчивости. В разделе 2 обсуждается транссаккадическая память (TSM), буфер визуальной памяти, позволяющий сохранять информацию через саккады. Раздел 3 описывает предположение о стабильности: мы воспринимаем стабильный мир просто потому, что считаем мир стабильным.В последних трех разделах обсуждается переназначение рецептивных полей (RF), которое вызвало значительный интерес как потенциальный механизм, лежащий в основе визуальной стабильности. Разделы 4 и 5 посвящены нейрофизиологическим и поведенческим исследованиям переназначения соответственно. Раздел 6 описывает ряд альтернативных взглядов, которые бросают вызов традиционному понятию переназначения.

2. Транссаккадическая память

Субъективный опыт подсказывает, что визуальная стабильность является абсолютной и полной. Поэтому неудивительно, что было высказано предположение, что сознательный опыт не полагается непосредственно на ретинотопически организованный ввод, а на представление мира, которое не зависит от положения глаз (пространственно-топическое).В общем, TSM является таким пространственно-топическим буфером памяти. Однако его точные характеристики были предметом существенных дискуссий и пересмотров (обзор см. В [17]). Первоначально предполагалось, что TSM представляет собой предварительный визуальный буфер, содержащий все визуальные детали мира. В этой форме его также называли интегративным визуальным буфером, чтобы подчеркнуть его роль в транссаккадической интеграции [18,19]. Поскольку считалось, что транссаккадическая интеграция происходит пре-вниманием (на ранней стадии обработки), было предсказано, что люди должны иметь возможность беспрепятственно интегрировать информацию через саккады.По сути, не должно иметь значения, двигают люди глазами или нет. Хотя первоначально эта идея получила некоторую поддержку [20,21], дальнейшее изучение показало, что люди часто неспособны интегрировать информацию через саккады [22–24], тогда как им не составляет труда это сделать во время фиксации [25]. Эти результаты не привели к отказу от концепции TSM, но эта концепция явно нуждалась в модификации ().

Схема транссаккадической памяти (TSM). ( a ) Выполняется движение глаза влево.( b ) Визуальный ввод состоит из двух последовательных фиксаций. ( c ) Две фиксации интегрированы в TSM. Поскольку мы обычно не обращаем внимания на фон, информация о фоне не сохраняется [31,32]. Кроме того, TSM содержит в основном концептуальную информацию ([17]; см., Например, [35]). Например, сохраняется тот факт, что в сцене присутствуют дельфины, но теряются тонкие различия в окраске.

В серии работ Ирвин [26–28] исследовал свойства TSM.В одном эксперименте участникам предлагали набор букв [27]. Затем была представлена ​​цель саккады. Как только участники начали движение глаз, массив букв погас. После движения глаз была представлена ​​реплика, и участники должны были сообщить, какая буква была представлена ​​в указанном месте. Этот эксперимент выявил два важных свойства TSM. Во-первых, люди запоминали только три-четыре буквы, что говорит об ограничении емкости. Кроме того, лучше всего запоминались объекты, находящиеся рядом с целью саккады.Важность этого последнего открытия стала очевидной, когда более поздние исследования показали, что движению глаз всегда предшествует скрытый сдвиг внимания [29,30], так что цель саккады получает преимущество для внимания. Это объясняет, почему в исследовании Ирвина [27] TSM лучше всего подходит для стимулов рядом с мишенью саккад: эти стимулы привлекают внимание и поэтому сохраняются в TSM. Идея о том, что внимание функционирует как «привратник» для TSM, была более подробно исследована Prime et al .([31]; см. Также [32]). Они проинструктировали участников запомнить ряд случайно расположенных стимулов (участки наклонных линий, известные как участки Габора). Один из этих стимулов был запрограммирован до его предъявления, что указывает на то, что он, вероятно, будет исследован в фазе ответа. Предположительно, участники проявили внимание к указанному стимулу. После движения глаза предъявлялся пробный стимул (еще один пластырь Габора). Участники сообщили, был ли зонд наклонен по часовой стрелке или против часовой стрелки относительно исходного стимула (стимула, который ранее был предъявлен в том же месте).Важнейший вывод заключался в том, что производительность была наилучшей для стимулов, на которые были направлены сигналы, подтверждая, что TSM лучше всего подходит для обслуживаемых стимулов.

На основании этих выводов можно сделать вывод, что TSM имеет ограниченную пропускную способность и что внимание действует как привратник. Другие свойства, не связанные напрямую с визуальным вниманием, заключаются в том, что TSM имеет дело преимущественно с абстрактной, концептуальной информацией [17,33] и имеет грубое пространственное разрешение [34]. Низкоуровневая неконцептуальная информация оказывает некоторое влияние на транссаккадическую интеграцию, степень которой является предметом споров (например,грамм. [35,36]), но, похоже, существует своего рода «градиент»: низкоуровневые особенности не полностью утрачиваются, но концептуальные особенности являются доминирующими [37]. Взятые вместе, свойства TSM сильно напоминают пространственную рабочую память. Естественный вывод состоит в том, что TSM — это не отдельная сущность, а просто название пространственной рабочей памяти в контексте движений глаз [26].

В заключение, исследователи постулировали существование TSM. TSM содержит пространственно-топическое представление мира, которое не зависит от положения глаз.Чтобы интегрировать саккады, стимулы необходимо хранить в TSM. Вместо специального механизма транссаккадического восприятия TSM, по-видимому, полагается на рабочую память [26,31]. TSM имеет ограниченную емкость, и сохраняется только информация о посещенных стимулах [31,32].

3. Предположение о стабильности

Как упоминалось в предыдущем разделе, каждой саккаде предшествует скрытый сдвиг внимания [29,30,38]. В типичной парадигме исследования досаккадических сдвигов внимания участников просят сделать движение глаз в определенном месте.После того, как участникам было дано указание совершить саккаду, но до того, как глаза пришли в движение, в цели саккады предъявляется стимул. Пресаккадический сдвиг внимания отражается в обнаружении того, что стимулы, предъявляемые к цели саккады, легче распознаются [29] и вызывают более сильные прайминговые эффекты [38], чем стимулы, представленные где-либо еще. Связанный вывод состоит в том, что люди субъективно чувствуют, что глаза уже переместились на цель саккады, хотя на самом деле саккада еще не выполнена [39,40].Предположительно, это связано с пре-саккадическим сдвигом внимания, который обеспечивает улучшенное восприятие цели саккады до того, как она будет фовеована.

Ряд исследователей предположили, что пре-саккадический сдвиг внимания является неотъемлемой частью зрительной стабильности [41–44]. В этом представлении внимание предшествует движению глаз, чтобы обеспечить точный предварительный просмотр цели саккады. После движения глаза эту область снова наблюдают, и происходит транссаккадическая интеграция, основанная на предположении, что цель саккады и ее окружение остались стабильными.Это, в некотором смысле, теория «моментальных снимков», в которой накладываются пре- и постсаккадические снимки. Это отличается от традиционного понятия TSM тем, что не требуется знания абсолютного пространственного положения, поскольку моментальные снимки интегрируются на основе содержимого, а не местоположения. Он также отличается от интегративного визуального буфера тем, что считается, что эти снимки содержат в основном абстрактные представления, модулируемые вниманием.

Предположение, что цель саккады стабильна (по крайней мере, на время саккады), имеет экологический смысл, но в лаборатории это может быть довольно легко нарушено, перемещая цель саккады, когда глаза находятся в движении.Поскольку зрительное восприятие сильно подавляется во время движений глаз [45,46], точный момент смещения не наблюдается, и зрительная система полагается на пре- и постсаккадические снимки для обнаружения смещения. Замечательно большие смещения цели-саккады остаются незамеченными [47], подтверждая представление о том, что зрительная система предполагает, что цель-саккада стабильна, если нет веских доказательств обратного. В ситуациях, когда цель саккады явно нестабильна, например, если цель саккады уже находится в движении до саккады [48] или на короткое время глушится после саккады [49], обнаружение смещения значительно улучшается.

Визуальное внимание неразрывно связано с предположением о стабильности, поскольку внимание, по-видимому, является определяющим фактором, при котором объекты считаются стабильными. Мы можем проиллюстрировать это, описав предположение о стабильности в терминах «нахождения наилучшего соответствия» (). Как уже упоминалось, создаются пре- и постсаккадические снимки цели саккады и ее окружения. Эти снимки содержат изображения стимулов в той степени, в которой они присутствуют. Фактически это означает, что сама цель саккады сильно представлена, но могут быть представлены и близлежащие стимулы, хотя и слабее.Интеграция происходит на основе предположения, что наилучшее соответствие между моментальными снимками до и после саккад является истинным соответствием. Этот простой принцип объясняет многие выводы. Например, если цель саккады смещается во время саккады, все еще существует идеальное совпадение между снимками до и после саккады ( a ). Единственная разница заключается в абсолютном пространственном положении, которое не является фактором при определении наилучшего соответствия. Следовательно, зрительная система не может воспринимать смещение. Мы также можем рассмотреть, что произойдет, если добавлен второй стимул («X»), который остается стабильным, пока саккада смещается ( b ).В этом случае наилучшее соответствие по-прежнему получается в результате сопоставления пре- и постсаккадической цели саккад. Наилучшая посадка требует несовпадения пре- и постсаккадической X, потому что ей уделяется меньше внимания, чем цели саккады, и, следовательно, она вносит меньший вклад в общую подгонку. Следовательно, X ошибочно воспринимается как смещенный [50]. Этот принцип также объясняет, почему, если предъявляется несколько стимулов, смещение обычно приписывается стимулу, который на короткое время гаснет в момент, когда глаза достигают цели саккады, независимо от того, какой стимул был фактически смещен [42,51].Это потому, что только стимулы, которые присутствуют сразу после саккады, способствуют припадку. Если один из стимулов отсутствует (потому что он был отключен), соответствие будет плохим, но наилучшее соответствие, тем не менее, будет результатом согласования имеющихся стимулов.

Описание предположения о стабильности с точки зрения поиска наилучшего соответствия. ( a ) Цель саккады смещается во время саккады. Поскольку, тем не менее, существует идеальное совпадение между снимками до и после саккад, смещение не ощущается [47].( b ) Мишень саккады смещается, в то время как дополнительный стимул (X) остается стабильным. Мишень саккады посещается сильнее, чем X, и поэтому имеет большую «шишку» активации. Следовательно, наилучшее соответствие означает соответствие пре- и постсаккадической цели саккад, вызывая несоответствие пре- и постсаккадической X. В результате X ошибочно воспринимается как смещенный [50].

Необходимо сделать ряд уточнений. Во-первых, мы не рассматривали, что произойдет, если стимул будет заменен качественно другим стимулом во время саккады.Изменение идентичности стимула оказывает определенное влияние на транссаккадическую интеграцию, что указывает на важность качественных факторов в сопоставлении пре- и постсаккадической информации (например, [33]). Кроме того, даже если стимул на короткое время подавлен после саккады, он все еще может служить стабильной точкой отсчета при условии, что другие стимулы подавляются на более длительный период времени [51]. Это говорит о том, что в предположении о стабильности есть существенная временная «нечеткость». Возможно, что еще более удивительно, эффекты гашения и смещения стимулов также могут наблюдаться во время фиксации, предполагая, что предположение о стабильности является общим феноменом и не ограничивается транссаккадическим восприятием [51].

Важный вопрос: если представлена ​​только цель саккад, почему постсаккадическое бланкирование улучшает обнаружение ее смещения [49]? Тот факт, что гашение нарушает предположение о стабильности, является частью объяснения, но оставляет нам другой вопрос: почему у нас все еще есть чувство позиции, когда мы не можем полагаться на предположение о стабильности? Ответ должен заключаться в том, что мы прибегаем к другим механизмам (см. §§3–5). Это также подтверждается данными корректирующих саккад.Если цель саккады смещается во время саккады, корректирующие саккады выполняются в направлении нового местоположения цели саккады [52]. Это предположение о стабильности в работе. Однако, если цель саккады удаляется (после того, как глаза приводятся в движение), корректирующие саккады выполняются в направлении прежнего местоположения цели саккады [53]. Ясно, что зрительная система имеет способ сохранения позиционной информации через саккады, который не полагается на предположение о стабильности.

В заключение, наша зрительная система использует тот факт, что мир является стабильным местом, по крайней мере, на время движения глаз (например,грамм. [43,44]). Как правило, цель саккады доминирует в предположении о стабильности, потому что она сильно отслеживается непосредственно перед каждым движением глаз (например, [30]), но другие наблюдаемые стимулы также могут служить стабильной точкой отсчета.

4. Повторное отображение и внимание: нейрофизиология

Когда визуальная информация попадает в первичную зрительную кору, топография сетчатки сохраняется: соседние нейроны обрабатывают информацию из соседних и обычно в значительной степени перекрывающихся частей сетчатки [54]. Однако по мере продвижения вверх по иерархии визуальной обработки все становится значительно менее ясным.RF нейронов в этих более поздних областях различаются во многих важных отношениях, но здесь мы сосредоточимся на различии между ретинотопией и пространственностью. Вдобавок RF изменяются по-разному в интервале, предшествующем движению глаза ([55]; см. §5), но здесь мы ограничиваем обсуждение пре-саккадическими RF-сдвигами в направлении движения глаза, обычно называемыми предиктивным переназначением.

Если RF нейрона ретинотопный, он привязан к определенному месту на сетчатке, которое может соответствовать различным местоположениям в мире в зависимости от положения глаза.По сути, это то, что лежит в основе проблемы визуальной стабильности. Напротив, если нейрон имеет пространственную RF, он всегда реагирует на одно и то же пространственное положение, независимо от положения глаз, тела и головы. Поскольку в большинстве исследований голова и тело находятся в фиксированном положении, термин «пространственно-топический» часто используется в широком смысле и применяется к ответам, которые в значительной степени не зависят от положения глаз. Важный вопрос — существует ли пространственная топология в мозгу. Заманчиво предположить, что это так, поскольку это эффективно решило бы проблему визуальной стабильности.Согласно пространственно-топической гипотезе, действие и сознательный опыт основаны на пространственно-организованных областях мозга. Это имеет некоторое концептуальное сходство с TSM, хотя TSM — это когнитивная конструкция, которая не обязательно предназначена для отражения пространственно-топической карты на нейронном уровне.

В очевидное подтверждение пространственно-топической гипотезы были идентифицированы области мозга, в которых RFs модулируются положением глаз ([56–58]; но см. [59]). RF в этих областях не являются ретинотопными, но также не очевидно, что они относятся к мелкозернистому пространственно-топическому типу, которого можно было бы ожидать на основе пространственно-топической гипотезы.Альтернативная, возможно, более вероятная интерпретация состоит в том, что эти RF адаптированы к определенной модальности, а не являются пространственно-топическими и напрямую связаны с визуальной стабильностью. Например, в расширенном спинном потоке существует континуум от зрительных к двигательным реакциям, так что наблюдение за объектом автоматически активирует связанную двигательную программу [60]. Поскольку информация в координатах сетчатки мало пригодна для программирования движений ручного управления, перевод ретинотопических координат в более подходящую систему отсчета (например, координаты центра тела) кажется естественным.Однако это не требует истинной пространственной топологии и не дает убедительных доказательств в пользу пространственно-топической гипотезы.

По этой причине пространственно-топическая гипотеза потеряла популярность как полное решение проблемы визуальной стабильности (см. Обсуждение в [61]). Однако хорошо известно, что многие RF модулируются положением глаз, предположительно опосредованным следствием разряда [62]. Было высказано предположение, что повторное отображение RF могло бы быть решением проблемы визуальной стабильности.Прежде чем обсуждать нейрофизиологические исследования, мы кратко представим концепцию переназначения по аналогии.

Представьте, что вы сидите в поезде без окон. Вам приказано оставаться в том же положении — не по отношению к поезду, а по отношению к внешнему миру. Это сложно, потому что поезд иногда движется, и вы не можете выглянуть в окно, чтобы увидеть, где вы находитесь. К счастью, машинист всегда сообщает, как далеко и в каком направлении поезд будет двигаться, незадолго до того, как поезд фактически двинется в движение.Поэтому, если вы слышите «Ребята, мы собираемся двинуться на 20 м вперед», вы быстро бежите на 20 м к задней части поезда, компенсируя таким образом движение поезда.

Как этот пример связан с визуальной стабильностью? Представьте себе, что стимул кратко представлен. Даже после того, как стимул был погашен, остается некоторая остаточная нервная активность. Это часто называют следом памяти [63], но вы также можете думать об этом как о связанном с вниманием повышении базовой активности [64]. Проблема, с которой сталкивается трассировка памяти, аналогична проблеме в нашем примере.Если глаза двигаются, след памяти становится несовместимым с миром: одно и то же место на ретинотопической карте теперь соответствует другому месту в реальном мире, и, следовательно, след памяти больше не находится в правильном месте ретинотопной карты. К счастью, последующий разряд сообщает зрительной системе о приближающемся движении глаз. Используя эту информацию, след памяти может быть перенесен на другой набор нейронов одной и той же ретинотопической карты, чтобы он оставался правильно выровненным с миром (например,грамм. [63]). Этот механизм называется переназначением или пространственным обновлением. Короче говоря, переназначение — это передача активности между ретинотопически организованными нейронами. Эта передача активности такова, что она компенсирует движения глаз, эффективно обновляя ретинотопные представления, чтобы предотвратить несовпадение с миром. Это дает возможность зрительной системе поддерживать визуальную стабильность без необходимости в пространственно-топических RF, и поэтому ее иногда называют ретинотопической гипотезой.

Помните, что машинист сигнализирует о движении еще до того, как поезд действительно начнет движение.Это позволяет вам получить фору, если вы бежите к задней части поезда до того, как поезд начнет движение вперед. Точно так же последующий разряд информирует зрительную систему о движении глаз до того, как оно произойдет, поскольку он передает информацию о предполагаемых, а не фактических движениях глаз. Это позволяет переназначению начинаться до движения глаз, и в этом случае оно называется предиктивным переназначением. До сих пор мы рассматривали переназначение с точки зрения следа памяти (конечно, те же принципы применимы к переназначению визуальной информации в целом).Однако прогнозирующее переназначение обычно описывается в терминах RF. Это различие важно, потому что идентичность следа памяти не зависит от нейронов, которые его кодируют. В конце концов, след памяти можно переназначить с одного набора нейронов на другой. Этот сдвиг в перспективе также полезен, поскольку проливает свет на то, как работает переназначение. В интервале, предшествующем движению глаза, RF смещаются в направлении движения глаза [65]. Это может показаться несовместимым с тем фактом, что след памяти переназначен в направлении, противоположном движению глаз (когда вы бежите против движения поезда), но это не так ().Упреждающий РЧ-сдвиг позволяет нейрону «подкрасться» к тому месту, которое будет попадать в его РЧ. Это в некоторой степени аналогично пре-саккадическому сдвигу внимания (см. § 3), но относится к визуальному полю в целом, а не только к текущему фиксированному месту. В этом контексте RF-местоположение-будущее часто называют будущим полем (FF). Если след памяти находится в FF нейрона, нейрон возьмет на себя часть активности следа памяти, что соответствует переназначению следа памяти.Таким образом, перераспределение активности происходит в направлении, противоположном ожидаемому смещению RF.

Схема прогнозирующего переназначения [65]. ( a ) Во время фиксации данный нейрон реагирует на одну часть поля зрения, его рецептивное поле (RF). ( b ) По мере подготовки саккады, но до ее выполнения, нейрон также становится чувствительным к местоположению, которое будет внесено в его RF, его будущее поле (FF). По сути, нейрон берет пик на своем FF, что позволяет ему принимать любую активацию.Эта активация может представлять собой физический стимул (например, лицо, представленное здесь), а также активацию внимания [89] или воспоминание о стимуле, которого больше нет [63]. Таким образом, активация в FF передается (переназначается) в направлении, противоположном RF-сдвигу. ( c ) После движения глаз FF стал RF нейрона.

Теперь перейдем к собственно нейрофизиологическим исследованиям. Первые доказательства переназначения были зарегистрированы в исследованиях одноклеточной записи приматов лобных полей глаза (FEFs; [66]) и латеральной интрапариетальной области (LIP; [67]) с использованием двухшаговой парадигмы.В типичном двухэтапном задании кратко представлены две цели саккады. После того, как цели были удалены, участники (в данном случае обезьяны) делают два последовательных движения глазами туда, где раньше были цели. Обоснование этой парадигмы состоит в том, что первое движение глаза вызывает смещение сетчатки в месте расположения второй цели. Поскольку вторая цель больше не видна во время движения второго глаза, это смещение сетчатки каким-то образом необходимо учитывать при программировании движения второго глаза.Важнейшим открытием было то, что если местоположение второй цели было внесено в RF (или поле движения) нейрона с помощью первой саккады, нейрон часто будет реагировать, даже если вторая цель больше не видна. Объяснение состоит в том, что след памяти второй цели был переназначен, чтобы компенсировать движение глаз, и что нейрон реагировал на переназначенный след памяти.

В историческом исследовании Duhamel et al . [65] замечательным образом расширили этот вывод.Они записали клетки Губы обезьяны. Важнейшим открытием было то, что почти половина нейронов стала реагировать на свои FF после того, как обезьяна была проинструктирована совершить саккаду, но до того, как саккада была выполнена: безошибочное свидетельство предиктивного переназначения. Кроме того, нейроны стали менее чувствительны к своим текущим RF: RF сместились с текущего на FF. Однако более поздние исследования показали, что в других областях нейроны иногда становятся отзывчивыми на свои FF, но остаются также и на их текущие RF [68].Когда стимул был удален перед саккадой, Duhamel et al . [65] нашли доказательства переназначения (не обязательно прогнозирующего) следа памяти от удаленного стимула. Так было почти со всеми нейронами LIP, поэтому переназначение действительно повсеместное явление в некоторых областях мозга.

Помимо теменной коры [65], перераспределение было продемонстрировано в FEF [69], верхнем бугорке [70], областях V3 и V2 [68] и даже в V1 [71]. Несмотря на то, что переназначение происходит на многих, если не на всех, уровнях зрительной системы, существует тенденция к тому, что ранние зрительные области демонстрируют меньшее переназначение и позднее по времени, чем такие области, как FEF [72].Это, а также наблюдение, что FEF получает сильную побочную разрядку [73], привело исследователей к предположению, что FEF может быть важным источником для переназначения зрительных реакций [74].

Что касается зрительного внимания, важный вопрос заключается в том, достаточно ли скрытого смещения внимания для запуска повторного картирования, как можно было бы подумать, учитывая сильную связь между зрительным вниманием и глазодвигательной системой [75]. Это не так: повторное отображение происходит только в сочетании с движениями глаз, и нет никаких доказательств того, что оно может быть вызвано скрытым смещением внимания [76].Это, конечно, имеет смысл, потому что переназначение в отсутствие движения глаз может привести к смещению ретинотопных карт с миром, что противоречит предположению о том, что переназначение является механизмом предотвращения смещения. Однако визуальное внимание действительно играет важную роль в изменении карты другим способом. Путем записи нейронов из LIP, Gottlieb et al . [77] исследовали, как внимание влияет на повторное отображение. Область LIP часто концептуализируется как карта приоритетов (или значимости) [78].То есть считается, что он содержит мало информации о конкретных характеристиках, таких как цвет и форма, но руководствуется абстрактным понятием «приоритет». Приоритет объекта определяется восходящим и нисходящим факторами. Факторы «снизу вверх» обусловлены особенностями стимула, такими как внезапное проявление или бросающийся в глаза цвет, но непродолжительны [79]: начальный стимул первоначально привлекает внимание, но внимание можно быстро отключить. Нисходящие факторы обусловлены поведенческой релевантностью объекта и могут иметь длительный характер: если вы хотите, вы можете долго следить за стимулом, даже если он незаметен.Карта приоритетов «считывается» визуальной системой, чтобы направлять внимание, и поэтому существует четкое соответствие между активацией в карте приоритетов и распределением внимания [78]. В соответствии с точкой зрения на LIP как на карту приоритетов, Gottlieb et al . [77] обнаружили, что нейроны LIP демонстрируют устойчивый ответ на поведенчески релевантный стимул (цель саккады), краткий ответ на поведенчески нерелевантный начальный стимул и практически не реагируют на поведенчески нерелевантный постоянный стимул (т.е. стимул, который был виден в течение длительного периода времени). Что касается визуальной стабильности, важным вопросом является то, что произойдет, если постоянный стимул будет введен в RF нейрона движением глаза. С точки зрения нейрона, который раньше никогда не «видел» стойкий стимул, стимул является новым и поэтому может вызвать всплеск активности, как если бы он был началом. Это привело бы к появлению большого количества псевдо-стимулов при каждой саккаде, что явно пагубно сказалось бы на производительности и нашем ощущении визуальной стабильности.Что Готтлиб и др. . [77] обнаружили, что стимул вызывает всплеск активности только один раз, даже если движение глаза переносит его в РФ новой популяции нейронов. Это показывает, что важная характеристика восходящего внимания сохраняется через саккады: стимулы привлекают внимание только один раз.

Важный вопрос заключается в том, применимо ли переназначение ко всем стимулам или только к их подмножеству. Исследование Готтлиба и др. . [77] показывает, что учитываемые стимулы также переназначаются.Конечно, трудно окончательно показать, что информация об оставленных без присмотра объектах никогда не переносится на карту, но многие исследователи считают, что это так. Таким образом, поскольку большинство стимулов не учитываются, большинство стимулов не отображаются заново. Это сильно напоминает поведенческие исследования, которые мы обсуждали ранее, показывающие, что TSM лучше всего подходит для контролируемых стимулов [32,80].

В заключение, повторное отображение (или пространственное обновление) является сильным кандидатом в механизм визуальной стабильности [61]. Повторное отображение относится к передаче визуальной информации в ретинотопных картах для компенсации движений глаз [65].Обычно считается, что повторное сопоставление ограничивается посещаемыми стимулами [77]. Следовательно, визуальная стабильность сохраняется только для тех стимулов, которые направляют действие и сознательное восприятие.

5. Повторное отображение и внимание: поведенческие данные

Гипотеза о том, что повторное отображение RF лежит в основе визуальной стабильности, изначально основана на нейрофизиологических открытиях. Тем не менее, количество поведенческих исследований переназначения быстро растет. В этом разделе мы выделяем ряд поведенческих исследований, в которых конкретно изучалась роль визуального внимания в переназначении.

Melcher [32] исследовал транссаккадическую интеграцию, используя последействие адаптации к наклону (TAE). В типичном эксперименте TAE участники в течение некоторого времени подвергаются воздействию наклонной решетки (адаптера). Затем им предлагают другую решетку с небольшим наклоном (тестер) и просят сообщить об ориентации тестера. TAE — это склонность сообщать, что тестер отклонился от ориентации адаптера. TAE сохраняется, хотя и в несколько сокращенной форме, если движение глаз выполняется между презентацией адаптера и тестера, если они представлены в одном и том же пространственном местоположении ([32,81]; но см. [82]).Это говорит о том, что представление адаптера переназначено для компенсации движения глаз (см. Также [83]). Готтлиб и др. . [77] показали, что, по крайней мере, для нейронов LIP, визуальное внимание определяет, какие объекты представлены и, следовательно, переназначены. Сходным образом Melcher [32] обнаружил, что если внимание было направлено на адапторный стимул, TAE увеличивалась. Однако это имело место независимо от того, было ли движение глаз между презентацией адаптера и тестером.Опять же, это демонстрирует, что внимание определяет, какие объекты представляются, и что только представленные (то есть посещаемые) объекты переназначаются. Таким образом, роль внимания в зрительной стабильности такая же, как и более общая роль внимания как фильтра восприятия.

Другой важный вопрос — переназначено ли само внимание. Несмотря на то, что локус внимания не является физическим стимулом, он характеризуется локальной активностью в зрительной системе и, как таковой, может быть преобразован как обычный стимул.Обычно это не описывается в этих терминах, но это именно то, что было сделано в ранее обсуждавшихся нейрофизиологических и нейровизуализационных исследованиях, которые исследовали перераспределение следов памяти [63,65,66]. В этих исследованиях стимул был представлен кратко, предположительно, привлекая внимание. Даже после того, как раздражитель был удален, наблюдалась некоторая остаточная активность. Эту остаточную активность обычно называют следом памяти, но, как предполагалось ранее, ее также можно рассматривать как повышение активности, связанное с вниманием [64].

Познер и Коэн [84] были первыми, кто исследовал систему отсчета внимания или, используя современную терминологию, переназначение внимания. Они исследовали как содействие вниманию, так и последующую фазу торможения (торможение возврата, IOR). Познер и Коэн [84] обнаружили, что фасилитация была ретинотопной: если участники двигали глазами, локус внимания перемещался вместе с глазами в новое пространственное положение. Напротив, они обнаружили, что IOR был пространственно-топическим: локус торможения оставался в одном и том же пространственном положении независимо от движений глаз (см. Также [85]; но см. [86]).Вывод о том, что IOR является пространственно-топическим, имеет экологический смысл, потому что IOR — это относительно устойчивый эффект, обычно охватывающий несколько движений глаз. Однако диссоциация между фасилитацией (ретинотопическим) и ингибированием (пространственно-топическим) была неожиданной, поскольку обычно предполагается, что эти два явления связаны.

Совсем недавно Голомб и др. . [87] исследовали перераспределение внимания более подробно. Чтобы привлечь внимание к месту, они проинструктировали участников запомнить местоположение кратко мигающей реплики [88].После того, как участники сделали движение глаз, сегмент линии был представлен в одном из трех мест: исходное посещенное место, место, которое ретинотопически соответствовало исходному посещенному месту, или контрольное место. Разница во времени реакции между интересующим местоположением и контрольным местоположением в сообщении об ориентации линейного сегмента (содействие вниманию) была принята в качестве меры распределения внимания. Результаты сильно зависели от инструкции к задаче и от момента, когда был представлен отрезок линии.Если инструкция заключалась в том, чтобы просто запомнить указанное место, фасилитация изначально была наиболее сильной в ретинотопном месте. Однако ретинотопическая фасилитация быстро исчезла, тогда как пространственно-топическая фасилитация была более устойчивой. Это говорит о том, что локус внимания был переназначен, чтобы компенсировать движение глаз, что привело к пространственно-топическому облегчению. Поскольку повторное сопоставление было неполным, сразу после движения глаза наблюдалось ретинотопическое облегчение, которое быстро исчезало из-за отсутствия поддержки.Однако, если инструкция заключалась в том, чтобы запомнить местоположение относительно глаз, результаты были совершенно другими. В этом случае наблюдалось стойкое ретинотопическое облегчение и даже намек на пространственное торможение. Это привело авторов к выводу, что локус внимания по существу привязан к ретинотопным координатам и не отображается повторно, если это явно не требуется. Другими словами, авторы предлагают дополнительное ограничение на переназначение: даже обслуживаемые объекты переназначаются только тогда, когда это требуется для текущей задачи.Однако запоминание местоположения относительно глаз, возможно, является неудобной инструкцией, и участники, возможно, прибегли к неизвестным стратегиям, чтобы подчиниться. Инструкция просто запомнить местоположение более естественна и действительно дает результаты, которые более согласуются с нейрофизиологическими исследованиями, которые обычно вообще не принимают во внимание инструкции по выполнению заданий (например, [65]).

В парадигме, вдохновленной исследованием Голомба и др. . [87] мы аналогичным образом исследовали влияние движения глаз на локус внимания [89].Мы предъявили начальный стимул, который, как известно, привлекает внимание [90]. В одном эксперименте мы представили зонд (который также был линейным сегментом) во время саккады, и в этом случае мы обнаружили облегчение как в пространственно-топическом, так и в ретинотопном местоположении. Опять же, это предполагает, что локус внимания переназначен, что приводит к пространственно-топическому облегчению, но это переназначение только частичное, приводя к ретинотопному облегчению. В родственном эксперименте ([91]; см. Также [92]) участники не отвечали на зонд вручную, но после первого движения глаза делали второе движение глаза в интересующее место (пространственное, ретинотопное или одно из два места).Первое движение глаза позволило нам разделить ретинотопические и пространственно-топические координаты. Задержка движения второго глаза использовалась как мера внимания: более быстрые движения глаз указывают на большее внимание (например, [30]). Из-за относительно большого интервала между началом презентации и второй саккадой мы ожидали IOR, а не фасилитации. Результаты были однозначными: если вторая саккада была сделана сразу после первой, то ИОР был преимущественно ретинотопным. При более длительных интервалах IOR был преимущественно пространственно-топическим.Эти результаты напоминают результаты Голомба и др. . [87], которые сообщили о том же образце результатов для фасилитации внимания. Что касается исследований Познера и Коэна [84], эти результаты показывают, что системы отсчета являются гибкими и динамичными: эффекты могут казаться ретинотопными или пространственно-топическими, в зависимости от того, когда вы проводите зондирование. Это может объяснить очевидную диссоциацию между облегчением внимания (ретинотопическим) и IOR (пространственно-топическим).

В другом эксперименте [89] мы предъявляли пробный стимул после того, как наблюдателям было дано указание совершить саккаду, но до того, как саккада была выполнена ().Обоснование этого эксперимента было следующим: мы предположили, что предъявление начального стимула возбуждало популяцию нейронов [77]. Если зонд впоследствии будет представлен в RF этих возбужденных нейронов, обработка зонда будет облегчена. В нормальных условиях это означает облегчение для зондов, находящихся в том же месте, что и начало. Однако в пре-саккадическом интервале часть нейронов становится временно реагирующей на свои FF [65]. Если бы зонд должен был быть представлен в ФФ нейронов, которые были возбуждены в начале, то теоретически должно наблюдаться облегчение.Поэтому в некоторых исследованиях мы представили зонд в месте «ретинотопии будущего», которое попало в эти предполагаемые FF. Важно отметить, что мы обнаружили облегчение внимания для зондов, представленных непосредственно перед саккадой в ретинотопической локации будущего. Это говорит о том, что предиктивное переназначение влияет на локус внимания в интервале, предшествующем выполнению саккады.

Схема экспериментов 2 и 3, выполненных Mathôt & Theeuwes [89]. Пока готовится саккада, но до ее выполнения, для привлечения внимания представляется нерелевантное для задачи начало.Затем зонд представляется в одном из четырех местоположений: исходное местоположение начала (пространственно-топическое), местоположение, которое будет ретинотопно соответствовать местоположению начала после саккады (будущий ретинотопный), или одно из двух контрольных местоположений. Решающим открытием было то, что ответ на зонд облегчался, если зонд был представлен в ретинотопном месте будущего, что наводит на мысль о предиктивном переназначении.

Другой важный вопрос: вызывает ли движение глаз «распространение» или «расщепление» внимания.Недавнее исследование показывает, что пространственно-топические и ретинотопные локусы внимания образуют две несмежные локации, что наводит на мысль о расщеплении [93], чего и следовало ожидать на основании нейрофизиологических данных [69].

Таким образом, поведенческие данные о повторном картировании и внимании согласуются с нейрофизиологическими данными. Можно сделать два важных вывода. Во-первых, внимание определяет, какие стимулы переназначены [32]. Это эффективная стратегия, поскольку она ограничивает проблему визуальной стабильности теми объектами, для которых она действительно является проблемой: объектами наблюдения, на которые мы воздействуем и осознанно воспринимаем.Во-вторых, сам локус внимания переназначается аналогично переназначению физического стимула [89]. Повторное картирование — это не мгновенный процесс, и можно наблюдать постепенный переход от ретинотопных к пространственно-топическим координатам [87,91].

6. Повторное отображение и внимание: альтернативные интерпретации

Не все исследователи согласны с тем, что результаты, обсужденные в предыдущих разделах, следует интерпретировать как свидетельство для повторного сопоставления RF. Здесь мы обсуждаем две различные интерпретации имеющихся данных, которые по-разному вызывают концепцию внимания.

Hamker и его коллеги построили вычислительную модель перисаккадических изменений RF [94]. Моделируя исследования одноклеточной записи, они показали, что их модель дает результат, согласующийся с эмпирическими данными [95]. Важно отметить, что их модель делает это без включения прогнозирующего переназначения в том смысле, что клетки становятся избирательно реагирующими на свои FF. Скорее их модель полагается на RF-сдвиги к цели саккады [55]. Для отдельных частей поля зрения это приводит к RF-сдвигам, которые напоминают прогнозирующее переназначение, но это иллюзия ().Из-за этих сдвигов количество RF, которые охватывают цель саккады, увеличивается, что приводит к увеличению пропускной способности для обработки цели саккады. Это могло соответствовать пре-саккадическому сдвигу внимания. По сути, в этой модели все перисаккадические RF изменения в конечном итоге связаны с пресаккадическим сдвигом внимания. Эта убедительная модель экономно объясняет многие результаты, хотя и не учитывает некоторые результаты. Примечательно, что открытие, что FF и RF являются несмежными областями, нелегко объяснить [69], как и открытие, что в зависимости от конфигурации стимула локус внимания может предсказуемо смещаться в место за пределами цели саккады [89].

Сравнение прогнозирующего переназначения ( a ) и смещения рецептивного поля (RF) в сторону цели саккады ( b ). Модель Hamker с коллегами [94,95] показывает, что многие нейрофизиологические находки, которые были интерпретированы как предсказательное переназначение, могут быть объяснены с точки зрения RF-сдвигов в направлении цели саккады. Вы можете понять, почему это так, посмотрев на RF 1. Тщательное зондирование многих мест требуется, чтобы различить, смещается ли RF 1 в соответствии с ( a ) или ( b ).Для RF 2 и 3 различие между ( a ) и ( b ) намного яснее.

Кавана и его коллеги предлагают еще один взгляд на переназначение [96]. По их мнению, переназначение лучше всего объяснить как прогнозируемые сдвиги внимания. Они утверждают, что непосредственно перед тем, как стимул поступает в РЧ нейрона, нейрон становится более активным, чтобы подготовиться к поступающей информации. Традиционно считается, что информация передается в ретинотопных картах, поэтому нам не нужно повторно получать визуальную информацию после каждой саккады.По данным Cavanagh et al . [96], информация не сохраняется через саккады, но смещение внимания облегчает процесс повторного приобретения того, что было потеряно. Основываясь на нейрофизиологических исследованиях, это сложно доказать или опровергнуть, поскольку повторное сопоставление обычно исследуется без учета характеристик стимула. Однако, если они верны, не должно быть пространственно-топических побочных эффектов, поскольку это указывало бы на повторное отображение характеристик стимула. Как указывает Кавана и др. .[96], ряд исследований действительно не смог показать пространственно-топические последствия [82,97–99]. Однако есть также несколько исследований, которые показали четкие пространственно-топические побочные эффекты [37,81,100,101] и транссаккадическую интеграцию характеристик объекта [35,36].

7. Заключение

За прошедшие годы исследования визуальной стабильности достигли значительного прогресса, и можно сделать ряд выводов. Во-первых, визуальная стабильность не так абсолютна, как можно предположить с помощью самоанализа. Стабильность сохраняется только для ограниченного числа обслуживаемых объектов [26,31,32,77], чего достаточно, поскольку эти объекты направляют действие и сознательное восприятие [14].Ощущение, что у нас есть полное и стабильное восприятие всего поля зрения, было названо «великой иллюзией» [16].

Во-вторых, повторное отображение, по-видимому, является одним из основных механизмов визуальной стабильности (но см. [94,96]). Чтобы компенсировать движения глаз, визуальная информация переназначается на ретинотопные карты. Хотя не вся зрительная информация закодирована ретинотопически [57,58], существует мало доказательств, и на самом деле нет оснований для предположения a priori , что существует истинная пространственная топология [61].Характеристики TSM, выявленные поведенческими экспериментами, сильно напоминают характеристики переназначения. Как упоминалось ранее, ограниченная пропускная способность, контролируемая вниманием, является особенностью как TSM, так и переназначения [32,77]. Кроме того, тот факт, что TSM содержит в основном, хотя и не исключительно, концептуальную информацию [26,37], совместим с выводом о том, что переназначение происходит преимущественно в визуальных областях более высокого уровня и гораздо менее выражено в визуальных областях, имеющих дело с этими низкоуровневыми функциями. которые не легко интегрируются через саккады [72].

В-третьих, внимание не только контролирует визуальную стабильность, но и само является предметом переназначения. В пре-саккадическом интервале фокус внимания переназначается предсказуемо [89]. Переназначение внимания продолжается в постсаккадический интервал, в течение которого происходит постепенное переназначение ретинотопических координат в пространственно-топические [87].

В-четвертых, зрительная система полагается на стабильность. То есть мы воспринимаем мир как стабильный по умолчанию, и для опровержения этого предположения необходимы существенные доказательства обратного.Это связано с открытием того, что скрытое смещение внимания предшествует каждому движению глаз [30], что позволяет точно предварительно просмотреть цель саккады. Этот предварительный просмотр впоследствии интегрируется с постсаккадическим восприятием цели саккады, основываясь на предположении, что цель осталась стабильной [43,44]. Не все элементы одинаково важны в предположении стабильности: кажется, что внимание определяет, какие объекты служат ориентиром. Как и TSM, эта теория не претендует на основную нейрофизиологию.Однако нельзя не задаться вопросом, как этот вывод связан с переотображением RF. Было высказано предположение, что прямой связи нет вообще, но что оба механизма являются решениями разных проблем: предположение о стабильности лежит в основе перцепционной стабильности, тогда как переназначение связано с визуально управляемыми действиями [102]. Это правдоподобное предложение, но важным направлением для будущих исследований будет дальнейшее изучение взаимосвязи между переназначением и предположением о стабильности.

Благодарности

Это исследование финансировалось грантом NWO (Нидерландская организация научных исследований), грант 463-06-014 J.T.

Ссылки

Сосредоточьтесь на концентрации — Harvard Health

Время от времени всеобщее внимание может отвлекаться, например, когда вы на мгновение теряете концентрацию во время выполнения рутинных задач.

Многие люди считают эти упущения в фокусе «старшими моментами», но они могут быть связаны с уязвимым мозговым процессом, называемым исполнительной функцией.

«Управляющая функция вашего мозга помогает вам планировать, принимать решения и — что, возможно, самое важное — обращать внимание», — говорит доктор Джоэл Салинас, невролог из Массачусетской больницы общего профиля при Гарварде. «Он действует так же, как капитан корабля».

Медленное, постепенное снижение

Ваша управляющая функция достигает пика вместе с другими функциями мозга в возрасте 20 лет, а затем постепенно снижается со временем. К счастью, процесс идет довольно медленно, — говорит доктор Салинас.

Мозг каждого человека устроен и запрограммирован по-разному, и некоторые люди борются с вниманием больше, чем другие.Но если вы заметите какое-либо внезапное изменение в своей способности концентрироваться — например, если вам труднее выполнять рутинные задачи и дела по дому, вы регулярно теряете важные предметы, совершаете больше ошибок, чем раньше в повседневной жизни, или принимать более частые неверные решения — не игнорируйте это. Поговорите со своим врачом, — говорит доктор Салинас.

Такие симптомы могут быть вызваны основным заболеванием, например легким когнитивным нарушением, или расстройством настроения, например депрессией и тревогой. Снижение внимания также может быть вызвано проблемами образа жизни, которые необходимо решать, такими как стресс, усталость, плохой сон, обезвоживание, нездоровое питание или малоподвижный образ жизни.

При регулярном возрастном снижении исполнительной функции вы можете предпринять шаги, чтобы улучшить свою способность концентрироваться. Вот несколько стратегий, которые рекомендует доктор Салинас.

Отслеживайте невнимательность. Наблюдайте за ситуациями, когда вы теряете фокус. Например, когда вы читаете отрывок из книги и чувствуете, что ваше внимание ослабевает, отметьте в уме, когда это происходит. «Отслеживание результатов может помочь привлечь ваше внимание, поскольку учит быть более наблюдательными, когда это происходит», — говорит д-р.Салинас. «Кроме того, планируйте занятия, требующие меньшего внимания, в то время, когда вы знаете, что ваше внимание находится на самом низком уровне».

Практикуйте медитацию осознанности. Эта форма медитации учит вас, как вернуть свои мысли к настоящему, когда ваш разум отклоняется. Согласно исследованию, опубликованному в апрельском выпуске журнала Psychiatry Research , эта практика также помогает справиться с тревогой и стрессом, которые могут способствовать недостаточной концентрации внимания. Многие студии йоги и общественные центры предлагают программы медитации для начинающих.

Не отвлекайтесь. Измените в жилом пространстве предметы, привлекающие ваше внимание, например оборудование, издающее отвлекающие звуки или свет. Кроме того, отключите уведомления на телефоне, когда вам нужно сосредоточиться, и настройте блокировщики веб-сайтов, чтобы вас не соблазнил Интернет.

Работа в блоках времени. Многие исследования показывают, что работа небольшими отрезками времени с периодами отдыха между ними может помочь сосредоточиться, поскольку наше внимание имеет тенденцию к ослабеванию после определенного периода.Как долго длится этот период времени, зависит от человека. В некоторых исследованиях, посвященных работе и успеваемости в классе, диапазон варьируется от 10 до 52 минут. Поэкспериментируйте с временными рамками, которые подходят вам. «Вы должны быть в состоянии найти диапазон, в котором ваше внимание находится на пике», — говорит д-р Салинас.

Займитесь своим мозгом. Делайте больше действий, которые предполагают использование ваших управленческих навыков. «Вы хотите заняться чем-то, что стимулирует и требует умственных усилий, но не настолько, чтобы это подавляло и отговаривало вас», — говорит д-р.Салинас. Он предлагает что-то, что учит новому навыку, например рисованию, кулинарии, танцам или изучению языка. «Они требуют сосредоточения и внимания, но созданы для того, чтобы показать прогресс и воодушевить. Они также могут помочь снизить стресс».

Пересмотрите свои лекарства. Некоторые лекарства, особенно те, которые используются для лечения проблем со сном, беспокойства или боли, могут вызывать сонливость или усталость. Отметьте любую связь между приемом лекарств и трудностями с вниманием и поговорите со своим врачом об изменении дозировки или смене лекарства.

Наблюдайте за потреблением кофеина и сахара. Внезапные скачки и падения уровня сахара в крови могут повлиять на внимание, — говорит доктор Салинас. «В целом, если сосредоточиться на том, чтобы есть больше фруктов, овощей и продуктов с высоким содержанием клетчатки, избегая при этом простых сахаров, может быть достаточно для поддержания более равномерного уровня сахара в крови», — говорит он. В то время как небольшое количество кофеина может дать вам кратковременный толчок к умственной деятельности, слишком большое количество может вызвать чрезмерную стимуляцию и вызвать у вас беспокойство или головокружение, а также повлиять на вашу способность сохранять концентрацию.Следите за тем, когда и как меняется ваше внимание после употребления напитков с кофеином, чтобы вы могли скорректировать свое ежедневное потребление.

Оставайтесь на связи. Социальная активность защищает от одиночества, которое может привести к депрессии, тревоге и стрессу, которые могут повлиять на внимание. «Общение также помогает сосредоточиться, так как вы должны слушать разговоры и сохранять информацию», — говорит д-р Салинас.

Изображение: mihailomilovanovic / Getty Images

В качестве услуги для наших читателей Harvard Health Publishing предоставляет доступ к нашей библиотеке заархивированного контента.Обратите внимание на дату последнего обзора или обновления всех статей. Никакого контента на этом сайте, независимо от даты, никогда не следует использовать вместо прямого медицинского совета вашего врача или другого квалифицированного клинициста.

Советы по повышению концентрации — Harvard Health

Вы пытаетесь сконцентрироваться, но ваш разум блуждает или вы легко отвлекаетесь.Что случилось с лазерной резкостью, которая вам когда-то нравилась? «Людям пожилого возраста, как правило, труднее отфильтровывать стимулы, не относящиеся к поставленной задаче», — говорит доктор Кирк Даффнер, невролог и директор Центра медицины мозга и психики Гарвардской больницы Бригама и женщин.

Что мешает фокусировке?

Подобно компьютеру, который замедляется по мере использования, мозг накапливает износ, влияющий на обработку. Доктор Даффнер говорит, что это может быть вызвано рядом физиологических факторов стресса, таких как воспаление, повреждение кровеносных сосудов (особенно если у вас высокое кровяное давление), накопление аномальных белков и естественное сокращение мозга.

Следующие факторы также могут повлиять на вашу концентрацию.

Основные условия. Депрессия или нарушения сна (например, апноэ во сне) могут подорвать вашу способность концентрироваться. То же самое может случиться с последствиями потери зрения или слуха. «Вы тратите драгоценные когнитивные ресурсы, когда тратите слишком много времени, пытаясь разобрать, что написано на странице, или просто слышать, что кто-то говорит», — отмечает доктор Даффнер.

Побочные эффекты лекарств. Некоторые лекарства, особенно холинолитики (например, средства от недержания мочи, депрессии или аллергии), могут замедлять скорость обработки и вашу способность ясно мыслить.

Чрезмерное употребление алкоголя. Употребление слишком большого количества алкоголя ухудшает мышление и вызывает прерывание сна, что влияет на концентрацию внимания.

Информационная перегрузка. Нас засыпают информацией с телевизоров, компьютеров и сообщениями, такими как текстовые сообщения или электронные письма. «Когда материала слишком много, это обременяет нашу систему фильтрации, и легко отвлечься», — говорит д-р Даффнер.

Стратегии сосредоточения внимания

Чтобы улучшить внимание, рассмотрите следующие стратегии.

Внимательность. «Внимательность — это сосредоточение внимания на настоящем моменте, и практика осознанности, как было показано, перестраивает мозг так, что внимание становится сильнее в повседневной жизни», — говорит Ким Уилмент, нейропсихолог из Бригама и женской больницы. Она рекомендует сидеть неподвижно в течение нескольких минут каждый день, закрывая глаза и сосредотачиваясь на своем дыхании, а также на звуках и ощущениях вокруг вас.

Когнитивная тренировка. Компьютеризированные когнитивные обучающие игры направлены на улучшение вашего времени реакции и внимания.Свидетельства того, что это работает, неоднозначны. «Цель игры в эти игры не в том, чтобы стать лучше в них, а в том, чтобы улучшить познавательную деятельность в повседневной жизни», — говорит Уиллмент. «Но есть свидетельства того, что способность человека обращать внимание можно улучшить, постепенно подталкивая человека к более высоким уровням работоспособности. Поэтому, если вы достигнете определенного уровня устойчивого внимания, перевод его на следующий уровень может помочь улучшить его, и это может быть использован в повседневной жизни «.

Здоровый образ жизни. Многие аспекты здорового образа жизни могут помочь вниманию, начиная со сна и физических упражнений. «Существует прямая связь между упражнениями и когнитивными способностями, особенно вниманием», — говорит д-р Даффнер. «Когда вы занимаетесь спортом, вы увеличиваете доступность химических веществ в мозгу, которые способствуют установлению новых связей между мозгом, уменьшают стресс и улучшают сон. А когда мы спим, мы снижаем уровень гормонов стресса, которые могут быть вредными для мозга, и удаляем белки, которые его повреждают. . »

Старайтесь спать от семи до восьми часов каждую ночь и 150 минут в неделю заниматься аэробными упражнениями, такими как быстрая ходьба.

Другие здоровые шаги для улучшения внимания: придерживайтесь средиземноморской диеты, которая, как было доказано, поддерживает здоровье мозга; лечить основные состояния; и поменять лекарства, которые могут повлиять на вашу способность сосредотачиваться.

«Стареть невозможно, — говорит доктор Даффнер, — но здоровый образ жизни — это то, что вы определяете, и это может улучшить концентрацию внимания».

Изображение: © Zero Creatives / Getty Images

В качестве услуги для наших читателей Harvard Health Publishing предоставляет доступ к нашей библиотеке заархивированного контента.Обратите внимание на дату последнего обзора или обновления всех статей. Никакого контента на этом сайте, независимо от даты, никогда не следует использовать вместо прямого медицинского совета вашего врача или другого квалифицированного клинициста.

Границы | Возвращаясь к взаимосвязи между внутренним вниманием и контролем баланса у молодых и пожилых людей

Введение

Традиционные представления рассматривали контроль позы как в значительной степени автоматический процесс, требующий минимального сознательного участия.Однако в последние десятилетия это понятие становится все более дискредитированным, в основном на основе наблюдений, сделанных в парадигмах двойного назначения, где наблюдается более низкая производительность в ряде различных задач баланса при одновременном выполнении когнитивных задач [см. Обзоры (1, 2). )]. В то время как нарушение постурального контроля, связанное с двойным заданием, часто наблюдается у молодых людей [например, (3, 4)], это снижение, по-видимому, особенно выражено у пожилых людей (1). Это наблюдение привело исследователей к предположению о существовании возрастного увеличения минимального объема контролируемой (сознательной) обработки, необходимой для эффективного регулирования стабильности позы (1).Следовательно, хотя пожилые люди могут поддерживать аналогичные уровни постуральной стабильности (по сравнению с молодыми людьми) в условиях выполнения одной задачи, выполнение этого, вероятно, потребует повышенных ресурсов внимания, необходимых для такой контролируемой обработки, — ресурсов, менее доступных в условиях двойной задачи.

Эти данные показывают, что контроль позы, особенно у пожилых людей, требует определенного уровня сознательного внимания. Тем не менее, другие направления исследований подчеркивают пагубный эффект, который слишком большое сознательное внимание к движению может оказать на контроль осанки.Например, в основополагающей работе, опубликованной Вульфом и его коллегами, описывается повышенная устойчивость позы, когда исполнители направляют внимание вовне (например, чтобы маркеры, размещенные на стабилометре, оставались горизонтальными), а не изнутри (например, для минимизации движений в лодыжках) (5, 6 ). С тех пор эти результаты были воспроизведены в других экспериментальных условиях, разработанных для аналогичного ограничения количества сознательного внимания, направленного на контроль позы, как у молодых, так и у пожилых людей (7–9).Это привело исследователей к предположению, что стабильность может быть повышена во время выполнения задач на равновесие за счет поощрения использования более автоматических механизмов управления (6, 7, 9). Таким образом, может показаться, что, хотя для управления осанкой и походкой требуется некоторый уровень когнитивной информации (1, 2), этими процессами обычно можно управлять с использованием в основном автоматических процессов. Таким образом, было высказано предположение, что принятие внутреннего фокуса внимания может нарушить «автоматические» процессы, обычно используемые для регулирования позы, что приводит к избыточной мышечной активности и ограничению двигательной активности (10).

Эта точка зрения получила поддержку в результате исследований, проведенных в различных контекстах, особенно в области профессиональных спортивных достижений [например, (10–12)]. Однако недавние данные показывают, что этот принцип не всегда переносится между контекстами, как ожидалось, и что поведенческие (например, производительность) последствия принятия внутреннего фокуса могут зависеть от нескольких факторов, включая уровень навыков / навыков исполнителя (13–16). ). Например, Кастанеда и Грей (14) обнаружили, что высококвалифицированные игроки в бейсбол извлекают выгоду из внешнего фокуса во время симуляции броска, тогда как новички лучше всего проявляют себя при использовании внутреннего фокуса.В контексте реабилитации после инсульта, по сравнению с состоянием внешнего фокуса, также было показано, что принятие внутреннего фокуса улучшает навыки движения (17, 18), что, по-видимому, противоречит основным предположениям, установленным в результате наблюдений за молодыми здоровыми взрослыми, выполняющими идентичные задачи [например, , (19)]. Kal et al. (18) утверждали, что аналогично тому, как начинающие спортсмены пытаются освоить спортивный навык в первый раз, в ситуациях, когда автоматическим процессам не хватает необходимых «знаний» для умелого выполнения данной задачи, может возникнуть необходимость сосредоточить внимание на сознательный контроль над навыком во избежание грубых ошибок в работе.Другими словами, в отсутствие адекватных процессов автоматического управления двигательные задачи, которые раньше выполнялись с относительной легкостью, теперь представляют собой серьезную проблему и требуют значительных когнитивных ресурсов во время их выполнения. Таким образом, можно утверждать, что изменения сложности задачи достаточно, чтобы определить, представляет ли принятие внутреннего фокуса адаптивную или дезадаптивную стратегию.

При попытке перевести описанные выше понятия, предложенные Вульфом и его коллегами (6, 10), на разные клинические группы, проблема сложности задачи / повышенной зависимости от процессов сознательного контроля редко отмечается и может объяснить расхождения в результатах, наблюдаемых между молодыми здоровыми людьми. взрослые и клинические группы [e.г., (18, 19)]. Более того, из-за отсутствия проверенного метода объективного измерения степени, в которой исполнитель сосредоточен внутри, предыдущие исследования по этой теме почти исключительно полагались исключительно на экспериментальные манипуляции и / или самоотчетные изменения в фокусе внимания для рационализации наблюдаются изменения в производительности. Использование объективных показателей в реальном времени позволит провести дальнейшее исследование механизмов, посредством которых могут возникать вышеупомянутые несоответствия.Например, если определенные клинические группы действительно извлекают пользу из принятия внутреннего фокуса, то можно ожидать, что объективные измерения зафиксируют повышенные уровни обработки сознательных движений на исходном уровне.

Учитывая вышесказанное и постоянно растущий интерес (как исследователей, так и врачей) к этой теме, настоящее исследование направлено на решение двух фундаментальных проблем. Во-первых, мы оценили, поддерживается ли исходное представление, предложенное Вульфом и его коллегами (5, 6, 10), у молодых людей во время сложной задачи баланса, когда мы можем объективно подтвердить изменения в фокусе внимания с помощью метода электроэнцефалографии (ЭЭГ), способного объективное измерение изменений в сознательных процессах управления (описанных ниже).Во-вторых, учитывая расхождения в наблюдениях, сделанных между молодыми здоровыми взрослыми и пожилыми людьми с неврологическими заболеваниями [например, (18, 19)], мы стремились оценить, насколько наши наблюдения у молодых людей устойчивы просто к возрастным изменениям (т. Е. Без добавлена ​​сложность сопутствующих заболеваний и неврологических сложностей). Это было достигнуто путем приглашения активной и здоровой когорты пожилых людей для выполнения того же протокола, что и молодых людей, при попытке нормализовать сложность задачи равновесия с учетом возрастных изменений в контроле баланса.Основываясь на этом процессе нормализации сложности задачи, мы предсказали, что будем наблюдать аналогичные модели поведенческих результатов как у молодых, так и у пожилых людей, в результате чего принятие внутреннего фокуса приводит к нарушению регуляции стабильности позы. Более того, поскольку это предыдущее исследование имеет тенденцию противопоставлять условия внутреннего фокуса внешнему фокусу внимания, а не исследовать, как внутреннее направление внимания изменяет контроль позы по сравнению с исходным условием отсутствия инструкций [e.g., (5–8)], трудно выделить эффекты принятия внутреннего фокуса. Таким образом, настоящее исследование сравнивает эффекты принятия внутреннего фокуса внимания с исходным состоянием отсутствия инструкций.

Исследования показывают, что когерентность ЭЭГ или «коммуникация» между T3 (вербально-аналитической) и Fz (двигательной) областями мозга может обеспечить объективное измерение концентрации внимания в режиме реального времени во время выполнения задач по контролю осанки. Например, Ellmers et al. (20) сообщили о значительно более высокой когерентности T3-Fz во время выполнения задания на колебание позы, когда молодые люди сознательно контролировали свои колебательные движения (состояние «внутренней фокусировки»), по сравнению с тем, когда внимание было направлено либо на внешний слуховой сигнал (состояние «внешней фокусировки»). или базовое (без инструкции) условие.Точно так же когерентность T3-Fz при регулировании устойчивости позы также увеличивается в соответствии с трудностью задания (21). Эти результаты предполагают, что сознательная обработка постурального контроля может характеризоваться усилением сознательных вербально-аналитических или когнитивных процессов, что подтверждает предыдущие исследования, в которых вербальные процессы участвуют в сознательном контроле позы и походки (22). Эти результаты также согласуются с прогнозами, представленными в Теории реинвестирования [обзор см. В (23)], которая утверждает, что сознательная двигательная обработка характеризуется повышенной зависимостью от явных вербальных сигналов / правил.Таким образом, хотя регулирование устойчивости позы обычно происходит с низким уровнем явных вербально-аналитических процессов, попытки сознательного контроля или мониторинга позы приводят к усилению зависимости от таких явных процессов. Эти результаты, описывающие повышенную когерентность T3-Fz в условиях повышенного сознательного контроля позы, также подтверждают результаты, представленные ранее при выполнении других двигательных задач (24, 25). Например, Zhu et al. (25) наблюдали большую когерентность T3-Fz во время выполнения задания в гольф, которое выполняли люди, сообщающие о большей склонности к сознательному контролю своих движений.Во втором эксперименте авторы аналогичным образом сообщили об увеличении когерентности T3-Fz у людей, выполняющих удар в гольф в условиях, разработанных для повышения сознательной когнитивной активности. Взятые вместе, эти результаты предполагают, что сознательная, контролируемая двигательная обработка (в том числе во время задач по контролю позы) может характеризоваться повышенной когерентностью T3-Fz ЭЭГ, что указывает на повышенную вербально-аналитическую вовлеченность во время двигательного планирования и контроля.

В настоящем исследовании здоровые молодые и пожилые люди выполнили сложную задачу по контролю осанки в условиях исходного уровня и внутреннего фокуса, одновременно измеряя изменения в когерентности T3-Fz ЭЭГ.Мы прогнозировали следующие результаты у молодых людей: (1) повышенная когерентность T3-Fz ЭЭГ во время внутреннего фокуса; (2) Снижение постуральной устойчивости (то есть повышенное раскачивание) во время внутренней фокусировки; (3) значительные положительные ассоциации между изменением когерентности T3-Fz и постуральным колебанием между исходным уровнем и внутренним фокусом; (4) Значимые положительные ассоциации между склонностью признака к сознательному контролю и отслеживанию движения, а также согласованностью T3-Fz и колебаниями тела во время исходного состояния. Кроме того, поскольку были предприняты попытки нормализовать сложность задачи позы для пожилых взрослых участников, мы прогнозировали, что наблюдаем те же закономерности результатов в группе здоровых пожилых людей с высоким уровнем функционального баланса, которые, как считается, имеют низкий риск падение.

Методы

Участников

Тридцать девять молодых людей (20 мужчин и 19 женщин) в возрасте от 18 до 39 лет ( M = 23,5 года, SD = 5,2 года) и сорок пожилых людей (12 мужчин и 28 женщин) в возрасте от 65 и 83 года ( M = 69,7 года, SD = 3,8 года), принимали участие в исследовании. Молодые люди набирались из студентов и аспирантов в Лондоне и Гонконге, в то время как пожилые люди набирались из различных общественных центров для пожилых людей в Гонконге.Критериями включения молодых людей были: (i) возраст 18 лет и старше и младше 40 лет; (ii) возможность предоставить письменное информированное согласие; (iii) способность самостоятельно стоять без каких-либо вспомогательных средств для ходьбы; (iv) отсутствие в анамнезе заболеваний сосудов головного мозга, болезни Паркинсона или каких-либо других неврологических нарушений. Критерии включения были идентичны для пожилых людей, но со следующими изменениями / дополнениями: (i) участники были в возрасте 65 лет и старше; (ii) результат 24/30 или выше по китайской версии Краткого экзамена по психическому состоянию [MMSE-C (26, 27)], и; (iii) оценка 45/56 или выше по шкале баланса Берга [BBS (28)].Старшие взрослые участники имели средний балл по MMSE-C 29,23 ( SD = 0,92) из ​​30 и средний балл BBS 54,88 ( SD = 1,52) из ​​56. Эти переменные не оценивались у молодых взрослые участники, учитывая, что молодые люди обычно набирают 100% по обоим оценкам. Двое (из 40) пожилых людей сообщили, что они не занимались еженедельными упражнениями (по сравнению с 5/39 молодых людей), и все, кроме одного пожилого взрослого, сообщили о своем состоянии здоровья как удовлетворительно-отличное (по сравнению с 38/39 молодых людей, сообщивших состояние их здоровья как удовлетворительное – отличное).

Участники не имели опыта выполнения конкретных задач, используемых в текущем протоколе. Протокол исследования был одобрен институциональным наблюдательным советом Университета Гонконга / Управления больниц Западного кластера Гонконга (HKU / HA HKW IRB).

Задача и процедура

Для молодых взрослых задача на равновесие требовала от участников стоять как можно неподвижнее в тандемной стойке на пенопласте 19,7 ″ × 16,1 ″ × 2,4 ″ (Balance Pad Elite, AIREX, Швейцария), удерживая в горизонтальном положении двухметровую шесту. .Участники держали шест руками вверх и прижали локти к телу. Пожилые люди выполняли идентичную процедуру, с той лишь разницей, что они выполняли задачу на равновесие стоя с узкой опорой (стоя, ноги вместе), а не в тандемной стойке. Это методологическое изменение было сочтено необходимым для обеспечения сопоставимого уровня сложности задач между молодыми и старшими взрослыми участниками, поскольку пилотное тестирование показало, что многие пожилые взрослые участники не смогли пройти испытание 20-х годов, стоя в тандемной стойке.Поскольку положение стоя с узкой опорой оценивается как следующее по сложности положение стоя после тандемного положения [согласно BBS (28)], это было сочтено наиболее подходящим модифицированным заданием на равновесие для пожилых людей.

Все участники выполнили два 20-секундных испытания в следующих условиях: исходный уровень (без инструкций, кроме как «стоять как можно неподвижнее») и; Внутренний фокус (проинструктирован четко сосредоточиться на движении нижней конечности: «Попытайтесь сосредоточиться на движении нижней конечности во время выполнения задания»).Испытания были представлены в рандомизированном порядке. Участники фиксировали точку на безликой стене в 2 метрах перед ними, при этом экспериментатор отслеживал и фиксировал приблизительный наклон головы и общую фиксацию взгляда во время каждого испытания, чтобы гарантировать соответствие между условиями. Инструкции по задаче равновесия и фокусировке внимания были заимствованы из тех, которые ранее использовали Wulf et al. (6).

Аппарат

Электроэнцефалографическая активность регистрировалась с помощью беспроводного устройства ЭЭГ (Brainquiry PET 4.0, Brainquiry, Нидерланды) с частотой дискретизации 200 Гц. Данные ЭЭГ регистрировали с использованием программного обеспечения для сбора биофизических данных в реальном времени (BioExplorer 1.5, CyberEvolution, США). Активность ЭЭГ регистрировалась в двух точках кожи головы [T3 [вербально-аналитический] и Fz [двигательное планирование]; см. Ellmers et al. (20)] с привязкой к правому сосцевидному отростку и заземлением к левому сосцевидному отростку с использованием одноразовых электродов (ARBO h224SG Ø 24 мм, Kendall, США) в соответствии со стандартной международной системой 10–20 (29). Перед каждым измерением проводился тест импеданса для обеспечения достаточного отношения сигнал / шум.Сигналы ЭЭГ были предварительно обработаны (фильтр нижних частот: 42 Гц, фильтр верхних частот: 2 Гц) для удаления потенциальных биологических артефактов. Когерентность T3-Fz рассчитывалась в интервале частот 1 Гц на протяжении каждого испытания с использованием алгоритмов, ранее описанных Zhu et al. (25). Предыдущее исследование (20) продемонстрировало, что когерентность альфа2 (10–12 Гц) T3-Fz чувствительна при обнаружении внутрисубъектных изменений в обработке сознательных движений / фокусировке внимания во время задания на колебание позы (в то время как для альфа1 таких изменений не наблюдалось (8). –10 Гц) T3-Fz когерентность).Аналогичные результаты были также представлены Чу и Вонгом (21), согласно которым только альфа2-Т3-Fz-когерентность была чувствительной при обнаружении увеличения сложности задания во время задания на стабилизацию позы. Эти данные подтверждают данные, представленные Zhu et al. (25), которые подчеркивают, что когерентность T3-Fz чувствительна к обнаружению различий в сознательной обработке движений во время игры в гольф. Следовательно, основной интересующей переменной ЭЭГ была когерентность альфа2 Т3-Fz, при этом средние значения когерентности альфа2 Т3-Fz рассчитывались для каждого испытания, а затем усреднялись по соответствующим условиям.Предварительная обработка ЭЭГ и расчеты когерентности проводились с использованием пользовательских сценариев в программном обеспечении для обработки и анализа биофизических данных (BioReviewer 1.6, CyberEvolution, США).

Данные о раскачивании тела были собраны с использованием трехмерного захвата движения с минимальной частотой захвата 100 Гц, с использованием отражающих маркеров, размещенных на грудины участников. Постуральное колебание было получено путем расчета среднеквадратичных координат грудины в горизонтальной (X – Z) плоскости на протяжении 20-секундного испытания. Необработанные данные пропускались через фильтр Баттерворта нижних частот с частотой среза 5 Гц и анализировались с помощью пользовательского пакета Matlab (R2015B Mathworks Inc., Натик, США) скрипты для вычисления переменной полного раскачивания тела (мм).

Анкеты

Склонность участников осознанно обрабатывать свои движения оценивалась с использованием шкалы реинвестирования конкретных движений [MSRS; Мастерс и др. (30)]. Этот вопросник из 10 пунктов состоит из двух подшкал по 5 пунктов: сознательная двигательная обработка («контроль движений»; например, « Я всегда пытаюсь думать о своих движениях, когда я их выполняю» ) и самосознание движений (« мониторинг движения »; e.g., « Я стесняюсь того, как выгляжу, когда двигаюсь» ). Пункты оцениваются по 6-балльной шкале Лайкерта (1 = категорически не согласен ; 6 = полностью согласен ). Обе подшкалы варьируются от 5 до 30, причем более высокие баллы отражают более высокую склонность к реинвестированию. Обе субшкалы обладают хорошей внутренней валидностью и надежностью при повторных тестах (30).

Анализ данных

Базовые изменения внутреннего фокуса

Поскольку большинство переменных не имели нормального распределения, было невозможно провести дисперсионный анализ 2 × 2 (молодые / пожилые люди × состояние).Кроме того, хотя были предприняты попытки нормализовать сложность задачи на баланс между группами, мы не можем гарантировать паритет в сложности задачи. Поэтому мы рассматривали данные о молодых и пожилых взрослых как два отдельных набора данных и анализировали их как таковые. Для молодых взрослых использовался парный тест t для изучения любых различий в когерентности T3-Fz между исходным уровнем и внутренним фокусом. Для пожилых людей изменения когерентности T3-Fz между состояниями исследовали с помощью теста Вилкоксина.Использование непараметрического теста было сочтено необходимым здесь и в других местах, поскольку данные не были распределены нормально. Отдельные тесты Вилкоксона использовались для определения изменения исходного уровня внутреннего фокуса в общем колебании тела как для молодых, так и для пожилых людей. Для всех статистических сравнений величина эффекта указывается как d Коэна, если не нарушается предположение о нормальности, где величина эффекта указывается как r = Z / √ N (31).

Корреляции

Были использованы отдельные двумерные корреляции для исследования связи между процентным изменением исходного уровня и внутреннего фокуса как в когерентности T3-Fz, так и в общем колебании тела у молодых и пожилых людей.Отдельные двумерные корреляции также использовались для изучения любых ассоциаций между оценками MSRS и либо исходной согласованностью T3-Fz, либо исходным общим колебанием тела как у молодых, так и у пожилых людей. Все анализы проводились с использованием непараметрических корреляций Спирмена (с учетом несоответствия параметрическим предположениям), за исключением корреляции, изучающей показатели MSRS и исходную когерентность T3-Fz у молодых людей.

Результаты

Молодых людей

Наблюдалось значительное увеличение когерентности T3-Fz по сравнению с исходным уровнем ( M = 0.327, SD = 0,12) на внутренний ( M = 0,366, SD = 0,12), t ₍₃₈₎ = −2,07, p = 0,023, d = 0,33 (см. Рисунок 1). Повышенная согласованность сопровождалась значительно большим общим колебанием тела во время внутреннего ( M = 30,48 мм, SD = 22,68) по сравнению с исходным уровнем ( M = 24,46 мм, SD = 11,50), Z = — 1,76, p = 0,040, r = 0,28 (см. Рисунок 2).Данные процентного изменения для обоих анализов представлены на Рисунке 3.

Рисунок 1 . Электроэнцефалографическая альфа2 (10–12 Гц) T3-Fz когерентность в условиях базовой линии и внутреннего фокуса (среднее значение ± стандартная ошибка), * p <0,05.

Рисунок 2 . Общее колебание тела (мм) в условиях базовой линии и внутреннего фокуса (среднее значение ± стандартная ошибка), * p <0,05.

Рисунок 3 . Среднее процентное изменение (среднее изменение ± стандартная ошибка среднего изменения) между исходным уровнем и внутренним фокусом согласованности T3-Fz и общего колебания тела для молодых и пожилых людей *, процентное изменение значимо до p <0.05. Примечание. Положительные значения указывают на увеличение во время внутреннего фокуса по сравнению с исходным уровнем.

Пожилые люди

Не наблюдалось значительных изменений в когерентности T3-Fz от базовой линии ( M = 0,333, SD = 0,13) до внутренней ( M = 0,331, SD = 0,14), Z = -0,36, p = 0,36, r = 0,06 (см. Рисунок 1). Аналогичное отсутствие значительных изменений в общем раскачивании тела наблюдалось между исходным уровнем ( M = 29.08 мм, SD = 7,98) и внутренний ( M = 28,06 мм, SD = 9,58), Z = -0,83, p = 0,20, r = 0,13 (см. Рисунок 2). Данные процентного изменения для обоих анализов представлены на Рисунке 3.

Корреляции

Изменение в процентах

Не наблюдалось значимых корреляций между процентным изменением когерентности T3-Fz и общим колебанием тела от исходного уровня к внутреннему ни у одного из молодых ( r = 0.09, p = 0,30) или пожилые люди ( r = 0,13, p = 0,22).

Признак MSRS

У молодых людей показатели MSRS не были достоверно коррелированы ни с исходной когерентностью T3-Fz ( r = 0,11, p = 0,26), ни с исходным колебанием всего тела ( r = -0,05, p = 0,38) . Подобное отсутствие значимых корреляций наблюдалось у пожилых людей между оценками MSRS и базовой когерентностью T3-Fz ( r = -0.09, p = 0,30) или базовое колебание всего тела ( r = -0,25, p = 0,06).

Обсуждение

Настоящее исследование убедительно подтверждает идею о том, что принятие внутреннего фокуса внимания может нарушить выполнение двигательных задач, которые обычно управляются в основном автоматическими процессами, при этом молодые люди демонстрируют большее влияние позы в условиях внутреннего фокуса. Текущие результаты подтверждают исходное представление, предложенное Вульфом и его коллегами (5, 6, 10), в дополнение к многочисленным последующим предложениям [e.g., (11, 12, 19)], что принятие внутреннего фокуса нарушает способность контролировать двигательную активность в задаче, которая обычно решается с использованием в основном автоматических процессов. Хотя в предыдущих исследованиях ЭЭГ использовалась для вывода изменений в фокусе внимания во время выполнения постуральной задачи (32), насколько нам известно, это первый случай, когда такие ассоциации были продемонстрированы и сопоставлены между группами молодых и пожилых людей.

Мы стремились также оценить, можно ли этот принцип легко применить в клиническом контексте, воспроизведя протокол в когорте пожилых людей с одновременной нормализацией сложности задачи.Мы ожидали увидеть сопоставимые результаты как в молодых, так и в пожилых когортах взрослых, учитывая как относительно высокий уровень физического функционирования пожилых людей, так и попытки нормализовать сложность задач между группами. Однако любой статистически значимый эффект манипуляции внутренним фокусом (как на когерентность T3-Fz ЭЭГ, так и на постуральное колебание) был ограничен молодыми людьми, поскольку у пожилых людей не наблюдалось никаких значительных изменений ни в одном из показателей (см. Рисунок 3).

Наблюдения у молодых людей

Учитывая массу доказательств, подтверждающих связь между внутренним фокусом внимания и нарушенной двигательной активностью при выполнении задач, обычно регулируемых с помощью «автоматических» процессов, любые противоречивые результаты были бы весьма неожиданными.Тем не менее, учитывая масштаб недавних и продолжающихся усилий по применению этой точки зрения к различным клиническим (то есть сложным) контекстам [например, (17, 18, 33)], было важно восстановить эти фундаментальные ассоциации, используя объективное подтверждение использованная манипуляция вниманием. Мы предлагаем, чтобы наши текущие наблюдения у молодых людей соответствовали этой цели, и, хотя необходимы дальнейшие исследования, чтобы лучше установить основные механизмы, опосредующие эти отношения, наши результаты помогают заложить основу, на которой мы можем оценить степень, в которой такие ассоциации трансформируются в другие. контексты и популяции.

Важно отметить, что при вычислении процентного изменения когерентности T3-Fz ЭЭГ и постурального колебания между исходными и внутренними условиями не было обнаружено значительной корреляции между этими двумя переменными. В свете предыдущих проверок протокола ЭЭГ (20, 21, 25) и явных изменений, наблюдаемых в когерентности T3-Fz ЭЭГ между состояниями у молодых людей, указывающих на большую зависимость от когнитивных вербально-аналитических процессов для регулирования двигательной активности, мы предполагаем, что Отсутствие какой-либо статистической связи между показателями, указывающими на процентное изменение, не может быть в первую очередь связано с плохой чувствительностью измерения T3-Fz ЭЭГ.Таким образом, несмотря на то, что наши результаты подчеркивают увеличение как сознательной обработки движений, так и нарушенной устойчивости позы в условиях внутреннего фокуса у молодых людей (см. Рисунок 3), текущие данные не показывают доказательств концепции, что степень повышенного сознательного контроля связана с со степенью изменения поведения.

В соответствии с основным принципом, согласно которому склонность к сознательному контролю движения поставит под угрозу автоматизацию движений и поставит под угрозу моторные характеристики, можно также ожидать наблюдения связи между оценками MSRS — характеристикой склонности человека к сознательному контролю и отслеживанию своего движения — и общее колебание тела на исходном уровне.Однако наши результаты не показывают такой связи. В отличие от очевидной поддержки, которую текущие результаты (у молодых людей) демонстрируют основополагающим открытиям Вульфа и его коллег (5, 6), отсутствие какой-либо существенной корреляции, наблюдаемой в отношении MSRS, вызывает серьезные опасения относительно того, могут ли простые меры диспозиционных черт ожидается, что он будет ассоциироваться со сложными процессами внимания при выполнении ряда задач. Это предложение дополнительно подтверждается аналогичным отсутствием связи между оценками MSRS и когерентностью T3-Fz ЭЭГ на исходном уровне — результаты соответствуют предыдущим исследованиям, которые демонстрируют отсутствие межгрупповых различий (на основе оценок MSRS) в когерентности T3-Fz ЭЭГ. (20, 21).В то время как предыдущее исследование показало слабую положительную связь между MSRS и осанкой у молодых людей во время простой, тихой задачи стоя, когда участникам было дано указание стоять как можно неподвижнее, стоя в удобной, самостоятельно выбранной стойке (34), нет. такие ассоциации были очевидны у пожилых людей. Это привело к тому, что авторы предположили, что баллы по критерию оценки характеристик MSRS могут не отражать истинную степень сознательного участия, которое люди будут «реинвестировать» в контроль позы, и вместо этого предлагают, чтобы «…е., используя MSRS в качестве контекстно-зависимой меры или оценки нейронной активности) »[(34), с. 448] может обеспечить более точное указание процессов состояния.

Наблюдения у пожилых людей

Мы предсказали, что значительное увеличение базового внутреннего фокуса как в T3-Fz ЭЭГ, так и в постуральном колебании, наблюдаемое у молодых людей (см. Рисунок 3), также будет наблюдаться у пожилых взрослых участников. Принимая во внимание, что были предприняты попытки нормализовать сложность задач между группами и то обстоятельство, что когорта пожилых людей была относительно хорошо функционирующей как в отношении познавательных способностей, так и в отношении физического статуса, мы не видели четких причин ожидать, что результаты будут противоречить тем, которые наблюдаются у молодых людей.Отсутствие значимых результатов, наблюдаемых в нашей когорте пожилых людей, поэтому удивительно, поскольку предыдущие исследования показывают, что принятие внутреннего фокуса внимания может нарушить «автоматические» процессы, обычно используемые для регулирования осанки, что приводит к избыточной мышечной активности и ограниченной, менее эффективной двигательной активности. выходы как у молодых, так и у пожилых людей (10). Однако стоит отметить, что это предыдущее исследование имеет тенденцию противопоставлять условия внутреннего фокуса внешнему фокусу внимания, а не исследовать, как внутреннее направление внимания изменяет контроль позы по сравнению с исходным состоянием без инструкций [e.г., (5–8)]. Таким образом, возможно, что эти предыдущие результаты являются следствием положительного воздействия внешнего, а не отрицательного эффекта внутреннего фокуса внимания — идея, подтвержденная результатами, представленными Richer et al. (9). Однако манипуляции с внутренним фокусом отрицательно повлияли на регуляцию стабильности позы у молодых людей. Отсутствие значительного влияния на когерентность T3-Fz ЭЭГ или постуральное колебание наблюдалось только в выборке пожилых людей. Мы предлагаем несколько предположений ниже в попытке рационализировать эти нулевые результаты.

Вполне возможно, что наша когорта пожилых людей приняла внутренний фокус внимания во время базовых испытаний, тем самым уменьшив вероятность изменений между состояниями. Например, хотя молодые люди могли достичь задачи «стоять как можно неподвижнее» с помощью относительно «автоматических» процессов управления позой, возможно, что такие инструкции могли вызвать более осознанную стратегию управления позой в образец старшего взрослого. Это подтверждает идеи, представленные ранее Boisgontier et al.(1), которые предполагают возрастное повышение уровня контролируемой сознательной обработки, необходимой для регулирования стабильности позы. Однако мы предполагаем, что это маловероятно из-за идентичных межгрупповых значений в исходной когерентности T3-Fz ЭЭГ ( молодых людей M = 0,33, SD = 0,12; пожилых людей M = 0,33, SD = 0,13). Однако возможно, что, хотя когерентность T3-Fz ЭЭГ чувствительна при обнаружении внутрисубъектных изменений в обработке сознательных движений во время постуральных задач [на что указывает значительное увеличение когерентности, наблюдаемое между исходным уровнем и внутренним фокусом у молодых людей в настоящем исследовании , в дополнение к результатам, представленным ранее Чу и Вонгом (21) и Ellmers et al.(20)], этому методу не хватает чувствительности для обнаружения различий между объектами во внутренней фокусировке. Это потенциально может объяснить отсутствие связи между оценками MSRS и когерентностью T3-Fz ЭЭГ, наблюдаемыми как в настоящем исследовании, так и в предыдущих исследованиях (20, 21).

Еще одно предположение об отсутствии сопоставимого (для молодых людей) изменения основного внутреннего фокуса у пожилых людей связано с возможными межгрупповыми различиями в том, как эти инструкции интерпретировались и впоследствии использовались для регулирования позы.Например, Мак и его коллеги (35, 36) нашли доказательства того, что способ, которым пожилые люди изменяют свое поведение после принятия внутреннего фокуса, зависел от предыдущего опыта падений, причем эти переживания приводили к различным интерпретациям этого явления. инструкции по внутреннему фокусу. Например, падающие могут инстинктивно думать о существенных и проблемных факторах, которые ежедневно ставят под угрозу их равновесие, тогда как их непадающие коллеги могут быть более склонны сосредоточить внимание на более общих правилах движения.Другими словами, проявление внутреннего фокуса, вероятно, будет в высшей степени персонализированным и зависеть от уникального взаимодействия черт и опыта, присущих каждому человеку. Хотя такие индивидуальные различия неизбежно будут присутствовать у молодых людей, мы предполагаем, что такие различия, вероятно, усугубляются увеличением возраста и связанным с этим снижением автоматических механизмов контроля позы (1). Следовательно, возможно, что в то время как молодые люди полагались на общие, явные правила движений для контроля позы во время внутреннего сосредоточения, их взрослые взрослые вместо этого использовали более индивидуалистический подход, который, например, мог включать размышления, не связанные с сознательным когнитивным контролем. осанки и, таким образом, маловероятно, что она была зарегистрирована через согласованность T3-Fz.Независимо от конкретных причин, мы должны сделать вывод, что основные понятия, предложенные Вульфом и его коллегами (5, 6, 10), не могут быть легко переведены в клинический контекст, даже в рамках относительно простой задачи «статического» баланса.

В сложных процессах внимания, которые до сих пор часто классифицировались как представляющие либо «внешний», либо «внутренний» фокус, возможности для различий между субъектами огромны, особенно с учетом сложностей, связанных с возрастом и / или неврологическими нарушениями. .Чтобы оценить эти сложные процессы, нам необходимо выделить и классифицировать различные многогранные когнитивные процессы и процессы внимания, относящиеся к разным когортам / условиям, и связать изменения в этих показателях с поведенческими метриками, показывающими как эффективность движений, так и действенность. Мы ожидаем, что неспособность признать и оценить эти сложные механизмы приведет к постоянному появлению противоречивых результатов, как было определено Kal et al. (18).

Ограничения

Это исследование не без ограничений.Во-первых, в исследовании не удалось измерить самооценки изменений в фокусе внимания. Таким образом, возможно, что отсутствие поведенческих изменений, наблюдаемых у пожилых взрослых участников, было просто из-за того, что эти участники просто не смогли успешно участвовать в манипуляции и направить внимание внутрь себя. Мы предполагаем, что это маловероятно, поскольку эти инструкции по внутреннему фокусу были получены из предыдущих исследований, демонстрирующих значительные поведенческие эффекты [например, (5, 6, 10)], и идентичны им. Другое потенциальное ограничение этого исследования связано с возможностью того, что между состояниями существовали различия в уровне внимания, уделяемого задаче позы.Например, поскольку в задачу входили участники, которые стояли в сложной позе и держали двухметровый шест, возможно, что различия, наблюдаемые между тем, как молодые и пожилые люди реагировали на внутренние инструкции, могли быть следствием различий в базовых уровнях Приоритезация задач: хотя пожилые люди могли быть полностью сосредоточены на поддержании устойчивости позы, возможно, что молодые люди также обращали внимание на минимизацию движения шеста.Однако, учитывая, что задача осанки была сложной, и участников проинструктировали «стоять как можно неподвижнее», мы считаем маловероятным, чтобы участники направляли явное внимание на шест за счет сохранения устойчивости позы.

Выводы

Настоящее исследование обеспечивает дополнительную поддержку концепции, согласно которой принятие внутреннего фокуса внимания нарушает двигательную активность в задачах, которые обычно считаются в значительной степени автоматическими.Насколько нам известно, это первый случай, когда такие ассоциации были продемонстрированы в сочетании с объективным подтверждением состояния внутреннего фокуса; в данном случае это было представлено как увеличение когерентности T3-Fz ЭЭГ. Мы стремились оценить, можно ли легко применить этот принцип в клиническом контексте, воспроизведя протокол в когорте пожилых людей, при этом нормализовав сложность задачи. При указании пожилым людям сосредоточиться на внутреннем внимании во время выполнения задачи на равновесие, мы наблюдали отсутствие значительных изменений как когерентности T3-Fz ЭЭГ, так и показателей баланса.Мы выделяем несколько причин такого несоответствия. Однако мы делаем вывод, что, независимо от лежащих в основе механизмов, текущие результаты показывают, что мы не можем предположить, что базовые концепции, связанные с внутренним фокусом и двигательной активностью (10), легко переносятся на разные когорты / группы населения, особенно те, на которые влияют возрастные изменения. .

Авторские взносы

VC и TW разработали это исследование. TE и WY разработали исследование. VC собрал данные. VC, TE и TM проанализировали данные.Все авторы интерпретировали результаты и написали рукопись. Все авторы прочитали и одобрили окончательную рукопись.

Финансирование

Эта работа была частично поддержана грантом (Программа стипендий для студентов-исследователей) от рабочей группы URFP в Университете Гонконга.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы благодарны за помощь со стороны общественного центра пожилых людей Западного округа Гонконга Шэн Кунг Хуэй в наборе участников. Мы также благодарны мисс Дебби Чан, мисс Конни Чен, мисс Мэй Люн и доктору Фань Мэнцзяо за их поддержку исследования.

Сноски

Список литературы

1. Boisgontier MP, Beets IA, Duysens J, Nieuwboer A, Krampe RT, Swinnen SP. Возрастные различия в стоимости внимания, связанные с двойными постуральными задачами: увеличение набора общих когнитивных ресурсов у пожилых людей. Neurosci Biobehav Rev. (2013) 37: 1824–37. DOI: 10.1016 / j.neubiorev.2013.07.014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

2. Вуллакотт М., Шамуэй-Кук А. Внимание и контроль осанки и походки: обзор новой области исследований. Поза походки (2002) 16: 1–14. DOI: 10.1016 / S0966-6362 (01) 00156-4

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

3. Huxhold O, Li SC, Schmiedek F, Lindenberger U.Двойной контроль осанки: старение и влияние когнитивных требований в сочетании с фокусировкой внимания. Brain Res Bull. (2006) 69: 294–305. DOI: 10.1016 / j.brainresbull.2006.01.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

4. Simoneau EM, Billot M, Martin A, Perennou D., Van Hoecke J. Сложная задача на память при выполнении задач на осанку различных трудностей у молодых и пожилых людей: экспериментальное исследование. Clin Neurophysiol. (2008) 119: 1158–65.DOI: 10.1016 / j.clinph.2008.01.020

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

6. Вульф Дж., Мерсер Дж., МакНевин Н., Гуаданьоли Массачусетс. Взаимное влияние фокусировки внимания на выполнение постуральных и супрапостуральных задач. J Motor Behav. (2004) 36: 189–99. DOI: 10.3200 / JMBR.36.2.189-199

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

7. Польская Н., Ричер Н., Дионн Э., Ладжуа Ю. Непрерывная когнитивная задача способствует большей устойчивости позы, чем внутренний или внешний фокус внимания. Поза походки (2015) 41: 454–8. DOI: 10.1016 / j.gaitpost.2014.11.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

8. Ричер Н., Польская Н., Ладжуа Ю. Влияние концентрации внимания и когнитивных задач на постуральное колебание может быть результатом автоматизма. Поза походки (2017) 54: 45–9. DOI: 10.1016 / j.gaitpost.2017.02.022

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

9. Richer N, Saunders D, Polskaia N, Lajoie Y.Непрерывная когнитивная задача способствует большей устойчивости позы, чем внутренний или внешний фокус внимания у пожилых людей. Exp Aging Res. (2017) 43: 21–33. DOI: 10.1080 / 0361073X.2017.1258214

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

10. Вульф Г. Внимание и моторное обучение: обзор 15 лет. Int Rev Sport Exerc Psychol. (2013) 6: 77–104. DOI: 10.1080 / 1750984X.2012.723728

CrossRef Полный текст | Google Scholar

11.Джексон Р.К., Эшфорд К.Дж., Норсуорси Г. Сосредоточенность внимания, реинвестирование диспозиций и умелая двигательная способность под давлением. J Sport Exerc Psychol. (2006) 28: 49–68. DOI: 10.1123 / jsep.28.1.49

CrossRef Полный текст | Google Scholar

12. Марчант Д.К., Грейг М., Буллоу Дж., Хитчен Д. Инструкции по использованию внешнего фокуса повышают мышечную выносливость. Res Q Exerc Sport (2011) 82: 466–73. DOI: 10.1080 / 02701367.2011.10599779

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

13.Бейлок С., Карр Т., МакМахон С., Старкес Дж. Когда внимание становится контрпродуктивным: влияние разделенного или сосредоточенного на навыках внимания на новичков и опытных исполнителей сенсомоторных навыков. J Exp Psychol. (2002) 8: 6–16. DOI: 10.1037 / 1076-898X.8.1.6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

14. Кастанеда Б., Грей Р. Влияние фокуса внимания на результативность бейсбольной битвы у игроков разного уровня мастерства. J Sport Exerc Psychol. (2007) 29: 60–77. DOI: 10.1123 / jsep.29.1.60

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

15. Эмануэль М., Ярус Т., Барт О. Влияние фокуса внимания и возраста на приобретение, удержание и передачу моторики: рандомизированное испытание. Phys Ther. (2008) 88: 251–60. DOI: 10.2522 / ptj.20060174

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

17. Кирстя М.Ц., Левин М.Ф. Улучшение паттернов движений рук и контроля конечных точек зависит от типа обратной связи во время практики у выживших после инсульта. NeuroRehabil Neural Repair (2007) 21: 398–411. DOI: 10.1177 / 1545968306298414

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

18. Kal E, van der Kamp J, Houdijk H, Groet E, van Bennekomm CAM, Scherder EJA. Оставайся сфокусированным! Влияние внутреннего и внешнего фокуса внимания на автоматизм движений у больных с инсультом. PLoS ONE (2015) 10: e0136917. DOI: 10.1371 / journal.pone.0136917

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

19.Kal E, van der Kamp J, Houdijk H. Внешний фокус внимания улучшает автоматизацию движений: комплексная проверка гипотезы ограниченного действия. Hum Move Sci. (2013) 32: 527–39. DOI: 10.1016 / j.humov.2013.04.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

20. Элмерс Т.Дж., Мачадо Дж., Вонг ТВЛ, Чжу Ф., Уильямс А.М., Янг В.Р. Подтверждение нейронной коактивации как меры концентрации внимания при выполнении постуральной задачи. Походка (2016) 50: 229–31.DOI: 10.1016 / j.gaitpost.2016.09.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

21. Chu CKH, Wong TWL. Сознательный контроль позы пожилыми людьми во время стояния на податливой поверхности. J Motor Behav. (2018). DOI: 10.1080 / 00222895.2018.1481820. [Epub перед печатью].

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

22. Янг В. Р., Олонилуа М., Мастерс RSW, Димитриадис С., Уильямс А. М.. Изучение связей между тревогой, реинвестированием и ходьбой при разговоре пожилых людей во время адаптивной походки. Exp Brain Res. (2015) 234: 161–72. DOI: 10.1007 / s00221-015-4445-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

23. Мастерс Р., Максвелл Дж. Теория реинвестирования. Int Rev Sport Exerc Psychol. (2008) 1: 160–83. DOI: 10.1080 / 17509840802287218

CrossRef Полный текст | Google Scholar

24. Haufler AJ, Spalding TW, Santa Maria DL, Hatfield BD. Нейрокогнитивная активность во время самостоятельной зрительно-пространственной задачи: сравнительные профили ЭЭГ у стрелков и начинающих стрелков. Biol Psychol. (2000) 53: 131–60. DOI: 10.1016 / S0301-0511 (00) 00047-8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

25. Zhu FF, Poolton JM, Wilson MR, Maxwell JP, Masters RSW. Коактивация нейронов как критерий неявного моторного обучения и склонности к сознательному контролю над движением. Biol Psychol. (2011) 87: 66–73. DOI: 10.1016 / j.biopsycho.2011.02.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

26.Чиу ХФК, Ли ХК, Чунг ВС, Квонг ПК. Достоверность и обоснованность кантонской версии мини-экспертизы психического состояния: предварительное исследование. J Hong Kong Coll Psychiatr. (1994) 4: 25–8.

Google Scholar

27. Folstein MF, Folstein SE, McHugh PR. Мини-психическое состояние: практический метод оценки когнитивного состояния пациентов для клинициста. J Psychiatr Res. (1975) 12: 189–98. DOI: 10.1016 / 0022-3956 (75)

-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст

28.Берг К., Вуд-Дофине С., Уильямс Дж. И., Гэйтон Д. Измерение баланса у пожилых людей: предварительная разработка инструмента. Physiother Can. (1989) 41: 301–31. DOI: 10.3138 / ptc.41.6.304

CrossRef Полный текст | Google Scholar

29. Джаспер Х. Х. Система электродов десять-двадцать международной федерации. Электроэнцефалогер Клин Нейрофизиол. (1958) 10: 371–5.

30. Мастерс RSW, Eves FF, Maxwell JP. Разработка шкалы реинвестирования конкретного движения.В: Моррис Т., Терри П., Гордон С., Ханрахан С., Иевлева Л., Кольт Г. и др. редакторы. Материалы 11-го Всемирного конгресса по спортивной психологии ISSP , Сидней, Новый Южный Уэльс (2005).

Google Scholar

32. Huang CY, Zhao CG, Hwang S. Нейронные основы влияния постурального фокуса на одновременные постуральные и двигательные задачи: синхронизированные по фазе реакции электроэнцефалограммы. Behav Brain Res. (2014) 274: 95–107. DOI: 10.1016 / j.bbr.2014.07.054

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

33.Kal E, Houdijk H, van der Kamp J, Houdijk H, Verhoef M, Prosee R и др. Отличаются ли эффекты инструкций внутренней фокусировки от инструкций внешней фокусировки, данных во время тренировки равновесия у пациентов с инсультом? Двойное слепое рандомизированное контролируемое исследование. Clin Rehabil . (2018) 31: 269215518795243. DOI: 10.1177 / 0269215518795243

CrossRef Полный текст | Google Scholar

35. Мак Т.С., Янг В.Р., Чан, округ Колумбия, Вонг Т.В. Стабильность походки у пожилых людей при ходьбе по ровной поверхности: подход фокусировки внимания. J Геронтол серии B (2018). DOI: 10,1093 / geronb / gby115. [Epub перед печатью].

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

36. Мак С.Т., Янг В.Р., Лам В.К., Це Эйси, Вонг TWL. Роль сосредоточения внимания на эффективности движений у пожилых падающих и не падающих во время ходьбы по ровной поверхности. (2018) J Am Geriatr Soc .

(PDF) Внешний фокус внимания улучшает стабильность после возмущения во время задачи динамической балансировки

88 Дюшарм и Ву

JMLD Vol.3, No. 2, 2015

Ссылки

Baur, H., Hirschmuller, A., Muller, S., Gollhofer, A., & Mayer, F. (2007). Мышечная активность

на беговой дорожке и беге по грунту. Изокинетика и наука о физических упражнениях, 15, 165–171.

Брэди, Р.А., Павол, М.Дж., Оуингс, Т.М., и Грабинер, М.Д. (2000). Смещение стопы, но

не скорость, предсказывает результат скольжения, вызванного у молодых людей при ходьбе.

Журнал биомеханики, 33, 803–808.DOI: 10.1016 / S0021-9290 (00) 00037-3

Brown, L.A., Shumway-Cook, A., & Woollacott, M.H. (1999). Требования к вниманию и

восстановление осанки: эффекты старения. Журнал геронтологии, 54 (4), 165–171.

Чам Р. и Редферн М.С. (2001). Корректирующие реакции нижних конечностей на случай скольжения.

Журнал биомеханики, 34, 1439–1445. DOI: 10.1016 / S0021-9290 (01) 00116-6

Cham, R., & Redfern, M.S. (2002a). Изменения походки при ожидании скользкого пола.Походка

и поза, 15, 159–171. DOI: 10.1016 / S0966-6362 (01) 00150-3

Cham, R., & Redfern, M.S. (2002b). Динамика контакта пятки во время скольжения на ровных и

наклонных поверхностях. Наука о безопасности, 40, 559–576. DOI: 10.1016 / S0925-7535 (01) 00059-5

Chambers, A.J., Margerum, S., Redfern, M.S., & Cham, R. (2003). Кинематика стопы

при скольжении. Профессиональная эргономика, 3, 225–234.

Чивяковски, С., Вульф, Г., и Уолли, Р.(2010).

Внешнее сосредоточение внимания усиливает обучение балансу у пожилых людей. Походка и поза, 32 (4), 572–575. DOI: 10.1016 / j.gait-

post.2010.08.004

Фаул, Ф., Эрдфельдер, Э., Ланг, А.Г., и Бюхнер, А. (2007). G * Power 3: гибкая программа статистического анализа мощности

для социальных, поведенческих и биомедицинских наук. Поведение

Методы исследования, 39 (2), 175–191.

Грейг, М., и Марчант, Д. (2014). Зависимое от скорости влияние инструкций по сосредоточению внимания на производство силы и мышечную активность во время изокинетических движений локтей.Человек

Наука движения, 33, 135–148. DOI: 10.1016 / j.humov.2013.08.008

Hof, A.L., Vermerris, S.M., & Gjaltema, W.A. (2010). Реакция равновесия на боковое возмущение —

ударов при ходьбе человека по беговой дорожке. Журнал экспериментальной биологии, 213 (15),

2655–2664. DOI: 10.1242 / jeb.042572

Hopkins, J.T., McLoda, T., & McCaw, S. (2007). Активация мышц после внезапного переворота голеностопного сустава

во время стояния и ходьбы. Европейский журнал прикладной физиологии, 99 (4),

371–378.DOI: 10.1007 / s00421-006-0356-9

Hunt, A.E., Smith, R.M., & Torode, M. (2001). Активность внешних мышц, движение стопы и

моментов в голеностопном суставе во время фазы опоры при ходьбе. Foot & Ankle International,

22 (1), 31–41.

Келлис, Э., Зафейридис А., и Амиридис И.Г. (2011). Коактивация мышц до и после ударной фазы бега

после изокинетической усталости. Журнал спортивной подготовки,

46 (1), 11–19.DOI: 10.4085 / 1062-6050-46.1.11

Lockhart, T.E., Smith, J.L., & Woldstad, J.C. (2005). Влияние старения на биомеханику

поскользнулся и упал. Человеческий фактор, 47 (4), 708–729. DOI: 10.1518 / 001872005775571014

Louwerens, J.W.K., van Linge, B., de Klerk, L.W.L., & Mulder, P.G.H. (1995). Peroneus

активность длинных и большеберцовых мышц в фазе опоры. Acta Orthopaedica

Scandinavica, 66 (6), 517–523. DOI: 10.3109 / 1745367950