第十五章 注意的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)

1、第十五章 注意的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)v第一節(jié) 注意的定義與成分v第二節(jié) 注意的心理學(xué)模型v第三節(jié) 注意有關(guān)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)和機(jī)制v第四節(jié) 注意的神經(jīng)生物化學(xué)v第五節(jié) 注意的神經(jīng)生物學(xué)模型第一節(jié) 注意的定義與成分v一 注意的概述v二 注意的實(shí)質(zhì)與成分v三 注意產(chǎn)生的方式一 注意的概述v注意是日常生活中最為常用的詞匯之一，但都很難給注意一個(gè)精確的定義。v在心理學(xué)概念中，注意是和意識(shí)精密相關(guān)的，但又不同于意識(shí)。v注意是心理活動(dòng)或意識(shí)對(duì)一定信息或?qū)ο蟮闹赶蚺c集中的過(guò)程，也是大腦對(duì)相關(guān)的感覺(jué)刺激加工的資源進(jìn)行適當(dāng)分配的過(guò)程。一 注意的概述v每個(gè)人心里都知道什么是注意。他們的心理活動(dòng)或意識(shí)總會(huì)指向和集中在某一對(duì)象上。

2、v注意有兩個(gè)顯著的特點(diǎn)：選擇性與集中性。v注意的選擇性是指人在某一瞬間，他的心理活動(dòng)或意識(shí)選擇了某個(gè)對(duì)象或信息進(jìn)行加工，而忽略了另一些對(duì)象或信息。v注意的集中性：是指人在某一瞬間，他的心理活動(dòng)或意識(shí)選擇了某個(gè)對(duì)象的時(shí)候，心理資源就會(huì)在這個(gè)對(duì)象上集中起來(lái)，全神貫注地處理該對(duì)象的信息。v注意的基本功能：是對(duì)信息進(jìn)行選擇。v周圍環(huán)境向大腦提供了大量的信息刺激，在某一個(gè)特定的時(shí)刻，一些信息有的對(duì)人很重要，另外一些信息可能不那么重要，有的甚至毫無(wú)意義，甚至?xí)蓴_當(dāng)前正在進(jìn)行的活動(dòng)。為了保證在有限資源下的正常工作，大腦就必須選擇重要的信息，排除無(wú)關(guān)刺激的干擾，這是注意的基本功能。一 注意的概述一 注意的概

3、述v注意對(duì)信息的選擇受到許多因素的影響，例如刺激物的物理特性。人的需要，興趣，情感以及過(guò)去的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)等。v注意作為心理活動(dòng)的調(diào)節(jié)機(jī)制在近代心理學(xué)發(fā)展的初期就受到廣泛的重視。由于受到行為主義“刺激和反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降呐懦?。注意幾乎被懷疑是否存在，注意的研究也一度幾乎銷聲匿跡。但隨著認(rèn)知心理學(xué)的興起，人們將注意看成為人腦對(duì)信息加工的重要機(jī)制。注意的研究受到廣泛的關(guān)注，并已經(jīng)成為認(rèn)知心理學(xué)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域，近30年來(lái)對(duì)注意的實(shí)質(zhì)和特征研究的同時(shí)，有關(guān)注意的神經(jīng)機(jī)制的研究成為心理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)的研究熱點(diǎn)。 返回二 注意的實(shí)質(zhì)與成分v（一）注意的實(shí)質(zhì)和特征v1 選擇性：對(duì)眾多信息進(jìn)行選擇的過(guò)程。v2 集中

4、性：即在信息加工的初期，排除無(wú)關(guān)的信息或刺激。v3 搜尋：指在眾多刺激或信息中選擇某一部分的過(guò)程。二 注意的實(shí)質(zhì)與成分v4 激活：對(duì)一切可能出現(xiàn)的刺激進(jìn)行加工的準(zhǔn)備。v5 定勢(shì)：對(duì)特定刺激進(jìn)行迅速加工并作出反應(yīng)。v6 警覺(jué)：對(duì)危險(xiǎn)或情況變化的敏銳感覺(jué)。二 注意的實(shí)質(zhì)與成分v（二）注意的成分v1 注意定向：對(duì)特定刺激的簡(jiǎn)單地方向性定位的過(guò)程。v2 選擇注意：給予某個(gè)特定刺激優(yōu)先獲得加工的注意過(guò)程。v3 分散注意：在同時(shí)出現(xiàn)的兩個(gè)或兩個(gè)以上刺激中，分配注意力的過(guò)程。v4 維持注意：在一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間段里，對(duì)某個(gè)刺激維持一定的關(guān)注的努力。二 注意的實(shí)質(zhì)與成分v（三）注意的網(wǎng)絡(luò)學(xué)說(shuō) 他們認(rèn)為在認(rèn)知，神經(jīng)

5、網(wǎng)絡(luò)和神經(jīng)遞質(zhì)等水平上，注意可以分為3個(gè)成分或網(wǎng)絡(luò)。這3個(gè)成分和網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)和功能上是相對(duì)獨(dú)立的。這就是定向網(wǎng)絡(luò)，警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)及執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)。 返回三 注意產(chǎn)生的方式v注意從其產(chǎn)生的方式上說(shuō)是一種對(duì)新奇事物或信息的定向反射。所謂定向反射是指定新奇刺激出現(xiàn)時(shí)，有機(jī)體將感覺(jué)朝向刺激物，試圖探明它“是什么”的反射。v由于在定向反射中有機(jī)體將心理活動(dòng)集中在新奇刺激物上，同時(shí)離開(kāi)了其他事物。因此被認(rèn)為是注意產(chǎn)生的方式。v定向反射是人和動(dòng)物共有的。三 注意產(chǎn)生的方式v在新異刺激引起定向反射中，有機(jī)體的生理活動(dòng)有以下變化：v1 自主神經(jīng)功能變化v如瞳孔散大，皮膚導(dǎo)電增強(qiáng)，軀體血管收縮，頭部血管舒張，心率一般變慢。

6、v2 腦功能變化：如腦電圖出現(xiàn)去同步化快波，皮層興奮性提高。v3 運(yùn)動(dòng)功能變化v如頭頸肌和眼外肌收縮，使感覺(jué)器官朝向刺激源。三 注意產(chǎn)生的方式v上述生理變化不隨刺激性質(zhì)和刺激量（指給予刺激或撤除刺激）的差異而變化。但是，重復(fù)的刺激模式則引起定向反射的消退。相反，變化刺激模式將再次引起定向反射。v定向反射一開(kāi)始常有無(wú)條件反射性質(zhì)，當(dāng)環(huán)境中有新異刺激物出現(xiàn)時(shí)，有機(jī)體不由自主地去注意它。這就是定向反射初期的具體表現(xiàn)。在這種無(wú)條件定向反射的基礎(chǔ)上，以后又進(jìn)一步發(fā)展了條件性的定向反射，如人類有意識(shí)地觀察，探索活動(dòng)等，這種條件性的定向反射主要受人們的需要，動(dòng)機(jī)和活動(dòng)目的所支配。 返回第二節(jié) 注意的心理學(xué)模

7、型v一 注意選擇的模型v二 注意資源的分配模型一 注意選擇的模型v（一）知覺(jué)選擇模型過(guò)濾器模型和衰減模型vBroadbent認(rèn)為人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)信息加工的能力是有限的。但是面對(duì)大量的幾乎是無(wú)限的外界信息，神經(jīng)系統(tǒng)必須對(duì)信息進(jìn)行過(guò)濾和選擇。v過(guò)濾器模型認(rèn)為：為了保證中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)信息加工的有效性，在刺激被意識(shí)到之前，中樞神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)依據(jù)刺激的物理特征對(duì)感覺(jué)刺激進(jìn)行選擇性過(guò)濾，過(guò)濾后的信息被送到單一的有限的通道進(jìn)一步加工，然后進(jìn)行反應(yīng)或記憶，而沒(méi)有被選擇的信息將不再被進(jìn)一步的加工。一 注意選擇的模型v雙聽(tīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持vTreismen對(duì)上述過(guò)濾器模型進(jìn)行了修改，它仍然承認(rèn)選擇性過(guò)濾性的存在，但對(duì)信

8、息的過(guò)濾是選擇性的衰退，而不是“全或無(wú)”的過(guò)濾，同時(shí)將選擇后的單通道改為多通道模型。v這兩個(gè)模型均假設(shè)神經(jīng)系統(tǒng)的處理能力是有限的，信息必須經(jīng)由過(guò)濾器選擇后，進(jìn)一步加工，這種過(guò)濾器存在于初級(jí)和高級(jí)加工之間。有人將兩者合并稱之為Broadbent-Treismen過(guò)濾器衰減模型，是注意的知覺(jué)選擇模型，實(shí)際上屬于注意的早期選擇模型。一 注意選擇的模型v（二）反應(yīng)選擇模式vDeutsch以及后面Norman認(rèn)為，所有輸入的信息在進(jìn)入過(guò)濾或衰減裝置之前已受到了充分的分析，進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別加工和語(yǔ)義加工，然后才進(jìn)入過(guò)濾或衰減的裝置，因而對(duì)信息的選擇發(fā)生在加工后期的反應(yīng)階段。由于這種選擇發(fā)生在自動(dòng)識(shí)別之后，在作

9、出反應(yīng)前，又稱為注意的反應(yīng)選擇模型，后期選擇模型。一 注意選擇的模型v后期選擇理論有時(shí)也叫完善加工理論，反應(yīng)選擇理論，或記憶選擇理論。v刺激感覺(jué)登記知覺(jué)分析反應(yīng)選擇組織輸出一 注意選擇的模型v（三）多階段選擇理論v以上理論都假設(shè)，注意的選擇過(guò)程發(fā)生在信息加工的某個(gè)特定階段上，這意味著信息加工系統(tǒng)是非?？贪宓摹Johnston和Heinz（1978）提示了一個(gè)較靈活的模型，認(rèn)為選擇過(guò)程在不同的加工階段上都有可能發(fā)生。一 注意選擇的模型v這一理論的兩個(gè)主要假設(shè)是v（1）在進(jìn)行選擇之前的加工階段越多，所需要的認(rèn)知加工資源就越多。v（2）選擇發(fā)生的階段依賴于當(dāng)前的任務(wù)要求，多階段選擇理論相當(dāng)于以前假

10、設(shè)更有靈活性。 返回二 注意資源的分配模型v（一）能量分配模型v幾乎所有的理論都認(rèn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)信息加工的能力不是無(wú)限能量的。vKabeman,1973v1 他認(rèn)為與其把注意看成一個(gè)容量有限的加工通道，不如把注意看作一組對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別加工的認(rèn)知資源或認(rèn)知能力，這些資源是有限的。v2 對(duì)刺激的識(shí)別需要占用認(rèn)知資源v當(dāng)刺激越復(fù)雜，或加工任務(wù)越復(fù)雜，占用的認(rèn)知資源就越多，當(dāng)認(rèn)知資源完全被占用時(shí)，新的刺激將得不到進(jìn)一步加工，也即未被注意。二 注意資源的分配模型v3 該理論還假設(shè)，輸入刺激本身并不能自動(dòng)地占用資源，而是在認(rèn)知系統(tǒng)內(nèi)有一個(gè)機(jī)制，負(fù)責(zé)資源的分配。這一機(jī)制是靈活的，可以受腦的控制，這樣腦可以

11、把認(rèn)知資源分配到重要的刺激上。v4 這種資源或能量和當(dāng)時(shí)的喚醒狀態(tài)有關(guān)，而喚醒狀態(tài)又受到情緒，藥物等因素影響，同時(shí)主體對(duì)信息加工的意愿，主動(dòng)性以及完成任務(wù)所需能量的估計(jì)也與注意的資源以及資源的分配有關(guān)。v決定注意的關(guān)鍵是這種心理能量的分配機(jī)制。二 注意資源的分配模型v（二）雙加工理論自動(dòng)化加工和意識(shí)控制加工v自動(dòng)化加工不受認(rèn)知資源容量的限制，是自動(dòng)化進(jìn)行，不需要注意的加工過(guò)程，這些加工過(guò)程由適當(dāng)?shù)拇碳ひl(fā)，發(fā)生快，也不影響其他的加工過(guò)程。在習(xí)得或形成之后，其加工過(guò)程比較難以改變。v而受意識(shí)控制的加工則受認(rèn)知資源音量的限制，需要注意的參與，可以隨環(huán)境的變化而不斷進(jìn)行認(rèn)知資源的調(diào)配。 返回第三節(jié)

12、注意有關(guān)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)和機(jī)制v一 注意的有關(guān)神經(jīng)結(jié)構(gòu)v（一）腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)v（二）初級(jí)感覺(jué)皮層v（三）邊緣系統(tǒng)和大腦皮層的功能第三節(jié) 注意有關(guān)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)和機(jī)制v二 注意的神經(jīng)機(jī)制的組織原則v平行加工原則；將廣泛發(fā)布的不同通道的皮層組織在一起實(shí)現(xiàn)某一功能；在統(tǒng)一通道系統(tǒng)內(nèi)的皮層則按照等級(jí)制的原則進(jìn)行組織。v三 視覺(jué)注意的神經(jīng)機(jī)制v（一）初級(jí)視覺(jué)信息加工區(qū)v（二）并行加工的原則v（三）視覺(jué)皮層的等級(jí)化組織原則 返回第四節(jié) 注意的神經(jīng)生物化學(xué)v一 膽堿遞質(zhì)系統(tǒng)v煙堿受體作用主要影響視覺(jué)注意功能v毒藫堿受體則主要影響注意的警覺(jué)或喚醒功能v二 去甲腎上腺素遞質(zhì)系統(tǒng)v它影響注意的警覺(jué)系統(tǒng)，間接影響目標(biāo)的反應(yīng)。去甲腎上腺素可以減少無(wú)關(guān)刺激的干擾，增加注意的覺(jué)醒功能，從而有助于改善注意相關(guān)的作業(yè)。v三 多巴胺遞質(zhì)系統(tǒng)v與注意的執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。 返回第五節(jié) 注意的神經(jīng)生物學(xué)模型v一 Posner的注意試驗(yàn)方式v二 注意神經(jīng)生物學(xué)模型的有關(guān)證據(jù)v對(duì)腦損傷患者的神經(jīng)心理學(xué)研究表明，廣