Stroop interference at low and high levels of concentration and selectivity of attention

Введение

Когнитивная психология трактует феномен Струп-интерференции исходя из моделей когнитивного контроля. М. А. Холодная отмечает, что когнитивный контроль характеризует степень субъективной сложности при смене способов восприятия и переработки информации в ситуации когнитивного конфликта: «Ригидный контроль свидетельствует о трудностях в переходе от вербальных функций к сенсорно-перцептивным в силу низкой степени их автоматизации, тогда как гибкий контроль – об относительной легкости такого перехода в силу высокой степени их автоматизации» [1]. Интерференция (от англ. interference – «помеха», «вмешательство») в психологии применяется в контексте исследования и описания различных психических сфер: сенсорная интерференция, мнемическая интерференция, перцептивная интерференция, интерференция навыков (рефлексов, культур, ролей и пр.). Так, О. С. Рыжилова под мнемической интерференцией понимает «явление, при котором происходит вытеснение запоминаемого материала под воздействием новой получаемой информации» [2].

Классическим эффектом Струпа (Stroop effect) называют задержку реакции при прочтении слов, если цвет, которым написано слово, не совпадает со значением (например, слово «синий» написано красным шрифтом). А. С. Стародубцев утверждает, что «величина интерференции зависит от того, насколько быстро система когнитивного контроля разрешит конфликт между словом и значением – подавит обработку слова и усилит обработку его цвета» [3]. Автор указывает, что когнитивный контроль выступает не столько средством устранения интерференции, сколько непосредственной причиной ее возникновения. Эффект Струпа в психологии считается самым проверенным, самым большим по величине и самым устойчивым, поскольку не исчезает при изменении ряда параметров. Эффект получил название благодаря экспериментам американского психолога Дж. Струпа, который описал способы изучения гибкости когнитивного мышления – способности изменять привычные реакции и приспосабливаться к изменившимся условиям. В работах Е. В. Валиуллиной отмечено, что гибкость и беглость мышления определяют динамическое свойство данного познавательного процесса – активность, причем беглость выступает количественной характеристикой, а гибкость – качественной характеристикой мышления [4]. Гибкость мышления обеспечивает творческий подход в решении разнообразных задач, позволяет менять сформированные стереотипы и преодолевать жесткие установки. Психолог Дэниел М. Вегнер, автор теории иронического мышления (согласно которой намеренно игнорируемые и нежелательные мысли все равно появляются в сознании человека) и его соавторы Р. Эрбер и С. Занакос обосновали теорию при помощи эффекта Струпа [5]. В процессе выполнения теста испытуемый выполняет сразу две задачи: называет цвета шрифта и не читает само слово (в классическом варианте так и происходит: как только человек автоматически читает слово – появляется интерференция). К ошибкам в выполнении теста, согласно теории Вегнера, приводит проверка правильности выполнения задания, поскольку содержание такой проверки немедленно попадает в сознание.

В настоящее время исследован целый класс интерференционных феноменов, заключающихся в снижении эффективности выполнения основного задания при наличии стимула, который призван отвлечь внимание или который нужно игнорировать, – дистрактора. В качестве дистрактора могут выступать псевдослова (лакома, караба), набор окрашенных букв (првмцв, аоеитр), геометрические фигуры или слова с многообразными характеристиками. Д. Алгомом, Ш. Левом, Э. Чаджутом был выделен и описан «эмоциональный эффект Струпа», когда происходит задержка реакции при назывании цвета эмоциональных слов по сравнению с нейтральными словами. Как правило, цвет негативно окрашенных слов (например, «страх», «война», «угроза») называют медленнее, чем слов эмоционально нейтральных [6]. Предпринимались попытки получить интерференцию и на аудиальной модальности: респонденты классифицировали слова по громкости и гораздо медленнее фиксировали слово «тихо», произнесенное громким голосом, и наоборот. В работах Т. Ди Томлинсон, Д. Э. Хубера, К. А. Рит, Э. Дж. Давелаара указано, что проявляется интерференция при обучении, когда уже имеющиеся воспоминания «взаимодействуют» с новой информацией, что приводит к снижению эффективности запоминания, ухудшению процесса сохранения заучиваемого материала: «Хранящаяся информация целостна и не повреждена, но не может быть воспроизведена из-за конкуренции с новополученной информацией» [7]. Принято выделять два основных вида такой интерференции: проактивную и ретроактивную. Проактивная интерференция характеризуется ухудшением запоминания новой информации под влиянием ранее заученного материала; ретроактивная интерференция отражает ухудшение сохранения имеющегося материала под влиянием новой информации.

М. Дисхон-Берковиц, Д. Алгом ведущую роль в возникновении эффекта Струпа отводят процессу внимания [8]. Авторы утверждают, что часто в экспериментах стимул меняется в каждой пробе – и именно это изменение привлекает внимание испытуемого; в своей же работе они показали, что предъявление только одного слова (например, слово «синий» в разных цветах) не привело к возникновению эффекта интерференции. Исследований, посвященных влиянию отдельных свойств внимания на эффект Струпа, в научной литературе немного. Так, в работе Ю. Б. Дормашева, Е. В. Печенкова, М. В. Фаликмана, Р. С. Шилко указано, что У. Келлавей предположил наличие т. н. континуума «сужения-расширения объема внимания», который отражает изменение психофизиологических процессов под воздействием химических веществ [9]. Согласно полученным ими результатам, стимулирующие лекарственные средства вызывают «сужение» объема и фокусировку внимания, а депрессанты, наоборот, «расширяют» объем внимания и увеличивают круг воспринимаемых объектов. С целью изучения влияния отдельных свойств внимания (концентрации и избирательности) на возникновение и проявление эффекта Струпа было проведено исследование.

Методология и результаты исследования

В работе применялись следующие методы исследования: обзор научной литературы по исследованиям феномена Струп-интерференции, анализ современных публикаций по проблемам возникновения эффекта Струпа, психологическое тестирование с использованием «Методики словесно-цветовой интерференции Струпа» [10], теста Мюнстерберга [11], обсуждение и обобщение полученных данных. Методы математической статистики: W-критерий Шапиро – Уилка, U-критерий Манна – Уитни. В исследовании приняли участие студенты первого-второго курсов стоматологического и педиатрического факультетов Кемеровского государственного медицинского университета в возрасте от 17 до 23 лет, всего было опрошено 74 человека.

Психологическая наука рассматривает внимание в рамках познавательных (когнитивных) процессов. Профессор Н. Ф. Добрыдин дает такое определение: «Внимание – это направленность и сосредоточенность психической деятельности на объекте, имеющем для личности определенную значимость, устойчивую или ситуативную» [12]. Внимание обладает рядом свойств: устойчивостью, распределением, объемом, переключением, концентрацией и избирательностью. Под концентрацией внимания Е. В. Валиуллина понимает «ключевое свойство внимания, заключающееся в способности сосредоточить сознание на конкретном объекте при одновременном отвлечении от других объектов» [13]. Противоположным свойством концентрации выступает рассеянность, т. е. невозможность или слабая способность сосредоточить сознание на определенной деятельности или объекте. Избирательность внимания представляет собой способность сосредоточить сознание на объекте (задаче, деятельности), несмотря на отвлекающие факторы. Направленность (характеристика избирательности) и сосредоточенность (характеристика концентрации) психической деятельности выступают основой любых трактовок категории «внимание». Определить уровень концентрации и избирательности внимания позволяет тест Г. Мюнстерберга. Для дальнейшего исследования респонденты были разделены на две равные группы, по 37 человек в каждой – с низкими показателями концентрации и избирательности внимания (16,52±2,71) и с высокими показателями данных свойств внимания (23,29±2,21). Для проверки нормальности распределения эмпирических данных был применен W‑критерий (тест Шапиро – Уилка) [14]. Результаты показали ненормальное распределение данных (для группы с низкими показателями свойств внимания: W (37) = 0,83, p = 0,006; аналогично для группы с высокими показателями свойств внимания: W (37) = 0,89, p = 0,050) и определили выбор непараметрических статистических критериев для дальнейшего анализа (U-критерия Манна – Уитни для оценки различий между группами). Результаты исследования представлены в таблице.

Статистические показатели исследуемых параметров

В «Электронной энциклопедии психодиагностики» указано, что «Методика словесно-цветовой интерференции Струпа», или тест Струпа, позволяет исследовать гибкость (легкость перехода от вербальных функций к сенсорно-перцептивным) или ригидность (сложность подобного перехода) когнитивного контроля, характеризующего степень субъективной трудности в смене способов переработки информации в ситуации когнитивного конфликта [15]. В тесте Струпа сталкиваются два способа обработки информации: автоматическая обработка и целенаправленная обработка при допущении, что «чтение» – это автоматический психический процесс, рецептивный вид речевой деятельности. О наличии двух контрольных процессов при решении когнитивных задач (на примере теста Струпа) пишет и В. М. Аллахвердов [16]. Согласно его теории, в данном случае необходим контроль решения (контроль правильности выполнения задачи) и контроль задачи (контроль над тем, какая именно задача решается в данный момент). Разница во времени выполнения частей теста Струпа отражает гибкость или ригидность когнитивного контроля: чем больше эта разница, тем больше выражен эффект интерференции. Низкие показатели фиксируют гибкость/лабильность когнитивного контроля и высокую автоматизацию познавательной деятельности, тогда как высокие показатели характеризуют ригидность/жесткость когнитивного контроля и низкую автоматизацию познавательных процессов.

В данном исследовании в первой части теста Струпа респондентам нужно было указать цвет, которым написана случайная последовательность символов (например, #&#&&##), во второй части нужно было указать цвет шрифта, которым написано слово, причем слова обозначали конкретные цвета, но цвет шрифта со значением не совпадал (например, слово «красный» было написано синим шрифтом). Среднее время реакции (см. таблицу) в первой части теста у группы с низким уровнем концентрации и избирательности внимания составило 1,23±0,43; у группы с высоким уровнем – 1,48±0,91. Среднее время выполнения второй части теста: первая группа с низким уровнем изучаемых свойств внимания 1,62±0,45; вторая группа с высоким уровнем – 1,87±1,05. Сравнительный анализ показал, что лица с низкими значениями концентрации и избирательности внимания на первую и вторую части теста Струпа тратят меньше времени, чем лица с высокими показателями концентрации и избирательности внимания. В условиях многозадачности деятельности высокая концентрация внимания позволяет сосредоточиться на актуальных стимулах и игнорировать отвлекающие элементы, при этом избирательность внимания обеспечивает помехоустойчивость сознания и фильтрацию второстепенных сигналов. В результате активируется функционирование когнитивного контроля, что обеспечивает увеличение общего времени выполнения задачи. Лица с высоким уровнем концентрации и избирательности внимания, собранные и сосредоточенные на выполнении задания, тратят несколько больше времени на прохождение теста Струпа, чем лица с низкими показателями избирательности и концентрации внимания.

Для оценки различий между группами респондентов с низкими и высокими показателями свойств внимания и выраженности эффекта Струпа был применен U-критерий Манна – Уитни [17]: критические значения: UКр = 77 (при p ≤ 0,01), UКр = 96 (при p ≤ 0,05). По результатам расчетов было получено статистически значимое различие показателей: UЭмп = 83 (при p ≤ 0,01). При слабой когнитивной нагрузке теста Струпа интерференционные эффекты обычно минимальны, т. е. в процессе выполнения теста респонденты не выполняют дополнительные задания. В данном исследовании, как и в классическом эксперименте Струпа, в качестве слов использовались названия цветов. Как демонстрируют В. М. Аллахвердиев, М. В. Аллахвердов, при использовании любых других слов при прохождении теста интерференционный эффект резко уменьшается [18]. В целом по выборке был выявлен статистически достоверный эффект Струпа: в первой группе (с низкими значениями концентрации и избирательности внимания) – 26,5% замедления реакции между частями теста; во второй группе (с высокими показателями изучаемых свойств внимания) – 19,1% замедления реакции между частями теста. Эффект Струп-интерференции возникает при различных показателях концентрации и избирательности внимания – как у лиц с низким уровнем свойств внимания, так и у лиц с высокими значениями. У лиц с низкими значениями концентрации и избирательности внимания замедление реакции в тесте Струпа значимо больше, чем у лиц с высокими показателями изучаемых свойств внимания.

Заключение

Наличие когнитивного контроля является неотъемлемой составляющей частью решения любых когнитивных задач, выполнения любой познавательной деятельности. Функциональные характеристики внимания организуют управление когнитивным контролем, а свойства внимания обеспечивают содержание такого контроля в деятельности человека. В ситуации когнитивного конфликта (между словом и его значением, вербальной и сенсорно-перцептивной функциями и т. п.) когнитивный контроль характеризует степень субъективной сложности при изменении способов восприятия и анализа информации. Именно когнитивный контроль может выступать причиной возникновения интерференции и эффекта Струпа.

Результаты исследования показали, что эффект Струпа возникает и у лиц с низким уровнем концентрации и избирательности внимания, равно как и у лиц с высокими показателями данных свойств внимания. Лицам с высокими показателями концентрации и избирательности внимания на прохождение первой и второй частей теста Струпа требуется больше времени, чем лицам с низкими значениями данных свойств внимания. В группе с низкими показателями концентрации и избирательности внимания интерференция между частями теста больше, чем в группе респондентов с высокими показателями свойств внимания. Высокие значения свойств внимания не обеспечивают достаточную гибкость когнитивного контроля и автоматизацию познавательной деятельности, тогда как низкие значения концентрации и избирательности внимания способствуют формированию ригидности когнитивного контроля при достаточной автоматизации познавательной деятельности.

Перспективными направлениями исследования в области интерференционных феноменов могут стать: изучение качеств и динамики функционирования различных психологических структур как совокупности индивидуальных особенностей и характеристик личности; изучение взаимодействия и взаимосвязи элементов познавательной сферы (опосредованной памяти и волевого усилия, произвольного восприятия и вербальной гибкости мышления и т. д.); изучение интерференции в функционировании или торможении ранее выработанных навыков; изучение влияния приобретенного ранее опыта на процессы научения и т. д.