• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Исследование динамики психофизиологических процессов, связанных со вниманием, восприятием и принятием решения

Приоритетные направления развития: гуманитарные науки
2014

Объект исследования: психофизиологические механизмы внимания, восприятия и принятия решения.

Цель работы: исследование временно́й динамики процессов внимания, восприятия и принятия решения, выявление закономерностей развития и взаимовлияния эффектов стимульной предыстории, ранних автоматизированных и поздних осознаваемых этапов обработки информации, и выявление различий в закономерностях активности мозга, сопутствующих принятию правильных и ошибочных решений, а также механизмов подготовки к принятию решения и механизмов оценки результатов совершенного действия.

Используемые методы: При выполнении работы проведены регистрация электроэнцефалограммы при реализации разработанной нами новой экспериментальной задачи с высокой когнитивной нагрузкой, а также регистрация магнитоэнцефалограммы при реализации разработанной нами модификации задачи целостного восприятия.

Эмпирическая база исследования: исследования проведены на добровольцах, подписавших информированное согласие об участии в эксперименте. Исследования выполнены с полным соблюдением этических норм согласно Хельсинской декларации о правах человека и последующим дополнениям к ней. В экспериментах регистрировались психофизиологические показатели (электроэнцефалограмма, магнитоэнцефалограмма и др.) и поведенческие показатели (время реакции, правильность реакции и др.).

Результаты работы: При выполнении настоящего исследования получены следующие основные результаты.

Показано повышение амплитуды компонента вызванного потенциала P2 перед ошибками по сравнению с правильными ответами, а также в ситуации пассивного внимания по сравнению с активным. Эти эффекты говорят о подавлении автоматической предвнимательной обработки информации о поступившем стимуле – адекватном в пассивных условиях, но приводящем к ошибке в активной задаче. Показано снижение амплитуды компонента вызванного потенциала N2 перед ошибками, что говорит о возникновении ошибок как следствии снижения уровня исполнительного внимания и когнитивного контроля. Отсутствие различий в компоненте вызванного потенциала P3 перед ошибками в сравнении с правильными ответами говорит о том, что во временно́м интервале опознания стимула и принятия решения ошибочная информация остается неотличимой от истинной информации.

Показано, что спектральная мощность альфа-ритма снижена перед ошибками по сравнению с правильными ответами, что указывает на связь совершения ошибки с предстимульным состоянием, характеризующимся повышенным уровнем когнитивного конфликта и имеющим нисходящую природу. Мощность альфа-ритма увеличивается при ожидании целевого стимула, что говорит о соответствующем повышении уровня исполнительного внимания.

Показано, что восприятие целостного стимула сопровождается снижением активации первичных сенсорных зон на ранних этапах автоматического (превнимательного) анализа стимула. Этот результат указывает на то, что детекции целостного образа предшествует процесс "экономного кодирования".

Таким образом, в итоге проведенных исследований впервые выявлены и описаны важные эффекты динамики процессов, связанных со вниманием, восприятием и принятием решения. В частности, при выполнении настоящей работы показано, что ранние автоматические предвнимательные процессы критически зависят от тонического фонового состояния, определяемого нисходящими влияниями (в том числе при участии сознательного контроля). Сбои на этапе ранних автоматических процессов влияют на принятие решения и выполнение действия, не проявляя себя в поздних, осознаваемых процессах внимания и восприятия.

Новизна, значимость и практическая применимость результатов:

Новизна настоящего исследования на методическом уровне состоит в том, что впервые применена новая экспериментальная задача, сочетающая в себе преимущества конденсационной задачи и задачи оддболл – высокую когнитивную нагрузку, высокую выраженность как ранних, так и поздних компонентов вызванного потенциала, наличие дистракторов, позволяющих исследовать текущее состояние между значимыми целевыми стимулами.

Новизна настоящего исследования в теоретическом отношении состоит в том, что впервые явным образом продемонстрированы спонтанные эффекты взаимодействия между указанными уровнями внимания. Также впервые в нейроимиджинговых исследованиях на людях показаны эффекты "экономного кодирования" на ранних предвнимательных этапах обработки информации о целостном образе, определяющего последующие осознаваемые этапы восприятия образа.

Актуальность и значимость настоящего исследования определяются тем, что оно направлено как на решение фундаментальной проблемы внутренней структуры процессов, приводящих к принятию решения, так и на разрешения теоретически и практически значимой проблемы поиска предвестников и психофизиологических условий высоких и низких показателей эффективности деятельности человека.

Методология, разработанная при выполнении настоящей работы, и полученные в ходе ее выполнения результаты открывают новое направление психофизиологических исследований эффективности внимания как системообразующего фактора, организующего процессы восприятия и принятия решения. В итоге проведенных исследований впервые выявлена и описана последовательность событий в конвейере процессов от восприятия до принятия решения, регулируемых процессами внимания, и их важные временные характеристики. Результаты настоящего исследования позволяют расширить фундаментальные представления о мозговых механизмах когнитивных процессов, а также могут получить практическое применение в области психодиагностики и профотбора.

Публикации по проекту:


Чернышев Б. В., Лазарев И. Е., Брызгалов Д. В., Осокина Е. С. Электрофизиологические проявления сбоев внимания вследствие ухода в свои мысли // В кн.: Шестая международная конференция по когнитивной науке: Тезисы докладов. Калининград, 23–27 июня 2014 г. / Под общ. ред.: Б. Величковский, В. Рубцов, Д. Ушаков. Вып. 6. Калининград : [б.и.], 2014. С. 628-629.
Рамендик Д. М., Чернышев Б. В., Чернышева Е. Г. Особенности когнитивных слуховых вызванных потенциалов при кон-центрации внимания в связи с темпераментом // В кн.: Научные труды IV съезда физиологов СНГ. М. : Медицина-Здоровье, 2014. С. 78-79.
Lazarev I. E., Molchanova D., Novikov N., Antonenko A., Arkhipova E. A., Khusyainova Galiya R., Chernyshev B. V. Prestimulus alpha oscillations as an index of increased cognitive control under the auditory condensation task / Издательский дом НИУ ВШЭ. Series WP BRP "PSYCHOLOGY". 2014. No. WP BRP 28/PSY/2014.
Чернышев Б. В., Лазарев И. Е., Брызгалов Д. В., Новиков Н. А., Осокина Е. С., Антоненко А. С., Архипова Е. А. Электрофизиологические корреляты спонтанных сбоев внимания указывают на предвнимательный уровень обработки информации // В кн.: Естественно-научный подход в современной психологии / Отв. ред.: В. Барабанщиков. М. : Институт психологии РАН, 2014. С. 332-338.
Рамендик Д. М., Чернышева Е. Г. Саморегуляция функциональных состояний, эффективность когнитивных процессов и индивидуальные различия // В кн.: Естественно-научный подход в современной психологии / Отв. ред.: В. Барабанщиков. М. : Институт психологии РАН, 2014. С. 789-793.
Лазарев И. Е., Брызгалов Д. В., Осокина Е. С., Вязовцева А. А., Антоненко А. С., Архипова Е. А., Чернышев Б. В. Слуховые вызванные потенциалы при сбоях внимания // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2014. № 3. С. 292-303.
Chernyshev B. V., Lazarev I. E., Bryzgalov D. V., Antonenko A., Arkhipova E. A., Khusyainova Galiya R. Manifestations of attentional lapses in evoked potentials during performance of the auditory condensation task, in: Cognitive control, communication and perception (CCCP): Psychological and neurobiological aspects. M. : Higher School of Economics Publishing House, 2014. P. 26-26.
Chernyshev B. V., Pronko P. K., Kravchenko A., Stroganova T. A. MEG evidence for surround suppression effect in human early visual cortex during illusory contour processing, in: Cognitive control, communication and perception (CCCP): Psychological and neurobiological aspects. M. : Higher School of Economics Publishing House, 2014. P. 27-27.
Рамендик Д. М., Чернышев Б. В., Чернышева Е. Г. Особенности когнитивных слуховых вызванных потенциалов при кон-центрации внимания в связи с темпераментом // В кн.: Научные труды IV съезда физиологов СНГ. М. : Медицина-Здоровье, 2014. С. 78-79.
Novikov N., Bryzgalov D. V., Chernyshev B. V. Prestimulus frontal midline theta reflects increased cognitive control during spontaneous lapses of attention / Издательский дом НИУ ВШЭ. Series WP BRP "PSYCHOLOGY". 2014. No. WP BRP 27/PSY/2014.
Lazarev I. E., Chernyshev B. V., Bryzgalov D. V., Antonenko Anastasiya S., Arkhipova E. A., Khusyainova Galia R. Manifestations of attentional lapses in auditory evoked potential, in: International Journal of Psychophysiology. Proceedings of the 17th World Congress of Psychophysiology Vol. 94. Issue 2. Amsterdam : Elsevier, 2014. P. 204-204.
Chernyshev B. V., Ramendik D. M., Lazarev I. E., Osokina E. S., Novikov Nikita A. Individual differences in electrophysiological correlates of auditory attention, in: International Journal of Psychophysiology. Proceedings of the 17th World Congress of Psychophysiology Vol. 94. Issue 2. Amsterdam : Elsevier, 2014. P. 176-177.
Novikov N., Bryzgalov D. V., Antonenko A., Arkhipova E. A., Chernyshev B. V. High pre-stimulus frontal midline theta predicts better task performance, in: Cognitive control, communication and perception (CCCP): Psychological and neurobiological aspects. M. : Higher School of Economics Publishing House, 2014. P. 39-40.
Лазарев И. Е., Архипова Е. А., Антоненко А. С., Брызгалов Д. В., Новиков Н. А., Чернышев Б. В. Ошибки связывания признаков в слуховой модальности // В кн.: Научные труды IV съезда физиологов СНГ. М. : Медицина-Здоровье, 2014. С. 73-74.
Лазарев И. Е., Архипова Е. А., Антоненко А. С., Брызгалов Д. В., Новиков Н. А., Чернышев Б. В. Ошибки связывания признаков в слуховой модальности // В кн.: Научные труды IV съезда физиологов СНГ. М. : Медицина-Здоровье, 2014. С. 73-74.
Брызгалов Д. В., Лазарев И. Е., Новиков Н. А., Архипова Е. А., Антоненко А. С., Хусяинова Г. Р., Чернышев Б. В. Электрофизиологические проявления спонтанных сбоев внимания // В кн.: Научные труды IV съезда физиологов СНГ. М. : Медицина-Здоровье, 2014. С. 276-277.
Брызгалов Д. В., Лазарев И. Е., Новиков Н. А., Архипова Е. А., Антоненко А. С., Хусяинова Г. Р., Чернышев Б. В. Электрофизиологические проявления спонтанных сбоев внимания // В кн.: Научные труды IV съезда физиологов СНГ. М. : Медицина-Здоровье, 2014. С. 72-73.

См. также

Ключевые слова