注意力

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一個細路仔專心觀察緊隻蝴蝶
一隻紅領狐猴集中精神𥄫住某啲嘢。
著西裝嗰個男人喺度同著波衫嗰個男人講緊嘢,但後者並冇留心聽。

注意力粵拼:zyu3 ji3 lik6英文attention)係一系列嘅行為認知過程,涉及隻動物由接收到嘅資訊當中揀一部份出嚟集中處理,並且忽略嗰啲唔係集中處理緊嘅資訊[1][2]:一隻動物(包括人類)嘅無時無刻都喺度接收緊大量嘅資訊,包括由外界嚟嘅感官資訊同埋有關自身內部狀態嘅資訊;好多時,為咗要有效噉解決佢生存所需要解決嘅問題,隻動物要集中處理同佢生存最有啦掕嗰啲資訊,同時又焗住要忽略嗰啲同佢生存冇乜啦掕嘅。喺對注意力嘅科學研究上,科學家一般都興將注意力想像成一種有限嘅資源,由個腦決定要點樣分配落去唔同嘅資訊嗰度[3],而個腦當中塊額葉同塊頂葉之間嘅網絡(fronto-parietal network;睇埋腦葉)同注意力零舍有關[4][5]

有關注意力嘅研究喺心理學神經科學認知科學市場學、以及教育學等嘅領域上都係一個好受關注嘅課題[1][6][7]。注意力研究會睇邊啲感官資訊或者訊號傾向能夠吸引得到人同動物嘅注意力、呢啲資訊同訊號會點樣影響神經細胞嘅狀態、以及注意力同第啲行為認知過程(例如係記憶噉)嘅關係。除咗噉,精神病理學亦都有研究創傷性腦損害(traumatic brain injury)會點樣影響病人喺注意力方面嘅表現[8]

注意力同心流體驗(flow experience;簡稱「心流」)好有關係。心流係一種特殊嘅心理狀態,涉及個人極度專心做一樣有挑戰性嘅作業[9]-「有挑戰性嘅作業」可以係打波、捉棋、畫畫、或者打機呀噉。經歷過心流嘅人後尾講返出嚟話,心流唔單衹令到佢哋好專心,仲令到佢哋覺得時間好似過得好快、喪失自我意識、同埋好想再做多次嗰樣作業等等,而且心流仲好幫到個人提升佢喺嗰樣作業上嘅技術[9]。因為噉,心流同注意力研究對於教育學、管理學、以及遊戲設計等方面都相當有應用價值-例如一個遊戲設計師,佢通常都會想啲玩家喺玩佢整嘅遊戲嗰陣經歷心流,所以會有興趣了解呢方面嘅研究[10]

研究簡史[編輯]

喺廿世紀之前,注意力主要係哲學(尤其係心靈哲學)嘅範疇,所以早期有關注意力方面嘅發現好多都係由哲學家做嘅,例如 16 世紀西班牙思想家 Juan Luis Vives 就曾經俾人譽為現代心理學之父,因為 Vives 曾經喺佢嘅著作入面討論過「一個人愈係留心睇一個刺激,佢就愈有可能會記得嗰個刺激」呢一點,而 Vives 亦都係史上第一個提倡應該用實證方法研究人類行為嘅[11]。但佢嘅諗法喺打後兩三個世紀都冇乜人重視,要一路去到廿世紀中,現代行為科學先至開始正式噉研究注意力。

喺 1990 年代,心理學家同神經科學家開始使用正子斷層照影(PET)同功能性磁振造影(fMRI)等嘅方法去睇吓當個人喺度做注意力相關作業嗰陣佢個入面發生緊乜嘢事。當中心理學家 Michael Posner 同埋神經內科專家 Marcus Raichle 開創咗對選擇性注意嘅腦造影研究,發表咗好多相關嘅研究論文[12]。佢哋嗰柞研究結果跟手就引起咗神經科學界嘅注意,令到科學界開始將神經科學方法結合落去認知心理學嗰度,形成咗現代認知科學(cognitive science)上對注意力嘅研究。

根據廿一世紀初嘅研究,人腦嘅注意力系統大致上可以分做三大子系統,而呢三個系統之間嘅互動就控制住專注同持續注意力等嘅過程(睇下面)[4]

  1. 負責令個人意識到周圍訊息嘅警覺(alertness)系統;
  2. 負責將注意力資源由一樣嘢移去第樣嘢嗰度嘅導向(orientation)系統;
  3. 負責處理衝突(例如有兩個刺激同時要求注意力)嘅執行控制(executive control)系統。

研究方法[編輯]

喺認知心理學等嘅領域上,注意力可以用以下嘅實驗方法研究:

注意力網絡測試[編輯]

注意力網絡測試(attention network test)係廿一世紀最常用嘅注意力研究方法之一[13][14]。喺一個注意力網絡測試當中,個研究者會要受試者坐喺一個電腦熒光幕前面,叫佢哋留意住個熒光幕,當個熒光幕有某啲特定嘅刺激(例如係一個紅色交叉)閃過嗰陣,個受試者就要撳一個掣,呢個過程每個受試者會做若干次,而每一次(一次試驗)個熒光幕嘅嘢都可能會有少少唔同,例如:

  • 喺某啲試驗當中,個熒光幕會有個訊號閃過,而個受試者知個訊號表示個目標刺激將會喺 1 秒內出現,某啲試驗就冇呢個警告訊號;跟住個研究者量度個受試者喺呢兩種試驗當中分別嘅反應時間(「反應時間」係佢撳掣嗰一刻嘅時間點減個刺激出現嘅時間點嘅差距),呢兩個數嘅差異會反映個受試者就幾受到個警告訊號影響,即係反映咗個受試者喺個目標刺激未出現嗰時有幾留意四圍環境,所以反映咗個受試者嘅警覺性。
  • 喺某啲試驗當中,個熒光幕會有個訊號閃過,而個受試者知個訊號表示個目標刺激將會喺 1 秒內喺嗰個訊號嘅位置出現,某啲試驗嘅警告訊號就出現親都係喺正個熒光幕中心(即係個訊號唔會話到俾個受試者知個目標刺激嘅位置);跟住個研究者又會量度個受試者喺呢兩種試驗當中分別嘅反應時間,呢兩個數嘅差異會反映個受試者有幾曉按照空間資訊調整自己嘅注意力,所以反映咗注意力導向能力。

... 等等。

注意力網絡測試有好多好處,例如係因為唔涉及語言嘅使用,所以可以攞嚟研究好細個嘅細路仔當中嘅注意力現象,而且呢個測試相當快捷(平均用大約 20 分鐘左右就搞得掂)。因為噉,呢個測試廣泛噉俾研究注意力嘅科學家攞嚟研究好多注意力方面嘅現象,常見做法係做某一啲操作(例:特登要啲受試者唔夠瞓),睇吓操作會點樣影響受試者嘅表現,又或者要受試者一路做個測試,一路俾研究者用腦電圖等嘅方法監察佢哋嘅腦活動,等研究者可以窺探注意力背後到底係由個腦嘅邊部份掌控嘅[13]

專注[編輯]

威廉占士個聚光燈模型嘅圖解;變焦鏡頭模型同呢個模型近乎一樣,不過加多咗「條邊界嘅大細可以改變」呢一條法則。
內文: 專注

定義[編輯]

喺現代認知心理學上,科學家一般都認為視覺注意力(visual attention)運作包含咗至少兩大階段[15][16][17]:喺第一階段,注意力大致上係平均噉樣分佈喺外界嘅各個視覺資訊源嗰度嘅,個人會無意識而且唔揀擇噉處理嗮佢收到嘅視覺資訊,處於一個平行(parallel)型嘅資訊處理狀態-個腦多個區分別各自噉處理自己嘅資訊;而喺第二階段,個人對於「個腦應該處理邊啲資訊」突然間變到好揀擇,變成將注意力集中落去周圍環境嘅某一啲部份嗰度,進入一個連串(serial)型嘅資訊處理狀態-多個腦區一齊處理完一件資訊先至走去處理下一件。由第一階段去第二階段嘅過程就係所謂嘅專注(selective attention)。

初步模型[編輯]

心理學研究上第一個描述專注嘅模型係由威廉占士(WIlliam James)提出嘅聚光燈模型(spotlight model)[18]。個模型將專注比喻成一盞聚光燈:根據佢個講法,注意力呢家嘢有一個聚焦點(focus)、一條邊界(margin)、同埋一笪周邊(fringe);處於聚焦點嘅資訊個腦會詳細噉處理,令到個人能夠仔細(高解像度)噉知道嗰個資訊嘅各種屬性;處於周邊嘅資訊個腦會處理,但處理得冇噉詳細,令到個人知道嗰個資訊嘅存在,但係冇噉能夠詳細噉描述嗰啲資訊;而至於邊界以外嘅資訊,個腦會完全噉忽視。

第二個模型係 1986 年提出嘅變焦鏡頭模型(zoom-lens model)[19]。呢個模型有齊聚光燈模型有嘅特徵,仲外加咗一個:根據變焦鏡頭模型,注意力嘅邊界係曉視乎情況而改變大細嘅就好似相機嗰啲變焦鏡頭噉,而注意力條邊界嘅大細同個腦手上嘅資源之間會有取捨嘅情況。即係話當個腦擴大佢嘅注意力邊界嗰時,佢會接收到更多唔同來源嘅資訊,但因為個腦嘅資源係有限嘅,通常噉就表示,個腦對每個資訊源嘅資訊會處理得冇噉詳細,又或者會處理得慢啲。

有一份實驗就噉樣做過[20]:個研究者喺多次試驗(trial)當中要受試者留心望住某個區域,個區域嘅大細喺次次試驗入面都唔同,而個研究者會一路係噉用成像方法監察住受試者嘅腦活動;結果發現,當一個受試者被要求留心望住一個大嘅區域嗰陣,佢個腦塊視覺皮層(visual cortex)會有好多分佈廣泛嘅神經細胞啟動,但每一粒神經細胞嘅個別啟動程度比較低,而相比之下,當一個受試者被要求留心望住一個細嘅區域嗰陣,佢塊視覺皮層得少量神經細胞啟動,但每粒神經細胞嘅啟動程度比較高-直接噉撐咗變焦鏡頭模型。

根據對變焦鏡頭模型嘅研究,人類嘅視覺注意力最細可以集中喺一個頂角大約 1° 嘅圓錐體入面[18][21]

持續注意力[編輯]

一個男人持續噉專心做嘢-喺度運用緊佢持續注意嘅能力。
內文: 持續注意力

當一個人(或者一隻動物)落手去做一件作業嗰陣,佢要首先專注落去件作業嗰度,但淨係專注咗係唔夠嘅,跟手仲有第二個問題要考慮:呢個人要能夠維持住佢注意力集中嘅狀態,一路維持到成件作業搞掂為止[22][23][24]持續注意力(sustained attention)係指一個個體喺一段時間之內維持住注意力集中,並且抵抗令佢分心嘅嘢(distractions)嘅能力。要有效噉樣做一樣工作,個個體實要投放有返噉上下多嘅注意力資源落去件工作嗰度,如果佢做做吓分心,將佢嘅注意力資源移咗去第啲嘢嗰度嘅話,佢喺件工作上嘅表現就會變差[25]

同發育嘅啦掕[編輯]

睇埋:過度活躍症

一般嚟講,隨住一個細路成長,佢持續注意嘅能力會提升,直到 10 歲左右為止[26]。例如有一份研究噉樣做過:班研究者揾咗班唔同年紀嘅細路返嚟做受試者,並且分別噉要佢哋做啲要求持續注意力嘅作業;結果發現,6 歲細路同 7 歲細路之間或者 9 歲細路同 10 歲細路喺持續注意力嘅表現上有巨大差異,而相比之下,10 歲細路同 11 歲細路之間或者 11 歲細路同 12 歲細路之間喺持續注意力嘅表現上冇乜明顯嘅差異。噉即係話,維持專注嘅能力喺 6 歲至 10 歲嗰段時期有快速嘅發展,但去到 10 歲打後就會大致上偏向穩定[26]

持續專注反應作業[編輯]

持續專注反應作業(sustained attention to response task,簡稱「SART」)係相關領域嘅科學家成日攞嚟研究注意力嘅一種實驗作業[27][28]。喺多數版本嘅 SART 入面,個研究者會要求個受試者望住一個電腦熒幕,個熒幕上面每 1.15 秒左右就會喺 1 同 9 之間是但揀個數字顯示出嚟,而個受試者嘅工作就係一見到個數字就要有噉快得噉快撳掣,除非彈出嚟嗰個數字係「3」-如果彈出嚟嗰個數字係 3,噉個受試者要做嘅嘢係唔郁。呢個作業會考驗受試者嘅注意力,所以啲研究者好多時都會利用呢種實驗嚟做有關注意力嘅研究,通常係會做某啲實驗操作,再睇吓個操作會點樣影響受試者喺持續專注反應作業上嘅表現。

注意力導向[編輯]

一個人隻眼擰嚟擰去,望唔同嘅嘢。
內文: 注意力導向

注意力導向(attention orienting),或者叫注意力轉移(attentional shift),係指將注意力轉移嘅過程[29]。當一個人搞掂一件作業或者決定唔想繼續做呢件作業嗰陣,佢就需要將佢嘅注意力轉移去第啲地方嗰度-就要用到注意力導向嘅能力。

外顯定內隱[編輯]

外顯注意力導向(overt attention orienting)係指透過郁對眼嚟專注落去某個資訊源嗰度[29][30]。人類係一種以視覺為主導嘅動物,所以當一個人郁佢對眼去望第啲嘢嗰時,通常佢就會變成集中注意力處理嚟自佢望緊嗰樣嘢嘅資訊。眼嘅郁動又有得分做反射式同操控式兩種:反射式眼郁動由個中腦上丘(superior colliculus)掌控,指嘅係個人反射性噉快速改變佢望嘅對象,而噉通常係因為佢感知到一啲出現得好快嘅刺激,例如如果一個正常人聽到身後突然間有爆炸聲,佢通常會擺低做緊嘅嘢擰轉頭去望;而操控式眼郁動就由個大腦額葉(frontal lobe)腦區掌控,指嘅係個人根據佢嘅計劃嚟改變望嘅對象,呢種眼郁動係又慢又隨意控制嘅,例如一個人畫畫吓畫冇嗮顏料,佢會按照自己意願望向佢知道會有顏料嘅方向。

內隱注意力導向(covert attention orienting)係指唔郁對眼、喺個心入面轉變注意力中心嘅行為[30][31]。事實係,人類有能力忽視感官傳去個腦嘅資訊,所以就算一個人對眼望一樣嘢望到實,都唔表示佢將注意力集中咗喺嗰樣嘢度。內隱注意力並唔會影響感官所處理嘅資訊內容,但就能夠將注意力集中喺某件物體或者某個位置嗰度嚟影響感知過程嘅輸出,例如係個腦塊視覺皮層嘅 V4 區入面嘅一粒神經細胞噉,呢啲神經細胞每粒都會負責處理視野當中嘅一橛仔,而一粒 V4 神經細胞嘅活動有幾強取決於個人擺咗幾多注意力落去嗰粒細胞負責嗰一橛仔度[32]。內隱注意力導向會幫隻動物手好快噉掃一掃佢嘅視野範圍同揾出視野範圍內對佢有用嘅資訊源,而如果隻動物探測到有用嘅資訊源,內隱注意力嘅轉變會啟動同眼郁動相關嘅腦迴路,令到對眼郁去嗰度。

研究顯示,外顯同內隱注意力導向並唔係完全獨立嘅。喺額葉同頂葉嘅注意力操控機制會控制內隱注意力,但又會接收由大腦皮層下、控制外顯導向嘅腦區嗰度嚟嘅訊號,形成一個統一嘅中央注意力控制腦系統[30][33]。注意力系統嘅統一喺功能上好緊要,例如如果一個人要將注意力外顯噉轉移去佢視野嘅右手邊嗰度,佢個腦好多時仲要壓抑對眼郁去望左手邊嘅傾向,所以要有一個系統控制嗮所有注意力相關過程。

外源定內源[編輯]

注意力導向可以由外源或者內源嘅過程嚟控制[30]

外源導向(exogenous orienting)指由外界刺激主導嘅注意力導向[34]。外源導向通常都俾人認為係反射性嘅,由注意力中心周邊嘅突然改變主導。外源導向可以係外顯嘅,例如係頭先提到嘅聽到爆炸聲而擰轉頭去望嘢就係一個例子。

另一方面,外源導向又可以係內隱嘅,好似係心理學上嘅促發效應(priming effect)[30][35][36][37][38]。有實驗試過噉樣做:研究者叫受試者坐喺部電腦前面,叫佢集中精神做喺個熒幕右手邊嘅認知作業(例如係填充題),而每當左手邊有一個三角形閃過,個受試者就要答個三角形係乜嘢色水;喺呢個實驗當中,啲研究者仲加多樣嘢,佢哋暗中將受試者分咗做兩組(啲受試者唔知呢一點),喺其中一組受試者用嘅實驗程式入面,個程式每次左手邊將會有三角形閃過 100 毫秒前會有一粒星閃過,而另一組受試者用嘅實驗程式冇呢個設計-對第一組嘅受試者嚟講,粒星算係一個訊號,間接噉話俾睇到佢嘅受試者聽,左手邊 100 毫秒後將會有三角形出現;實驗結果發現,第一組受試者對啲三角形嘅反應快過第二組受試者嘅,但個星形訊號本身並唔會令個受試者望過去左手邊-噉即係話,「能夠預測重要資訊嘅訊號」當中有啲唔會吸引到個人嘅外顯注意力,但會吸引佢嘅內隱注意力。呢種效應要個訊號同個目標刺激出現時間相隔少過 300 毫秒先至會有效[39]

內源導向(endogenous orienting)涉及個人出於佢自己嘅意願同目的分配佢嘅注意力(即係話「源」頭係「內」在),令到佢曉按照做緊嘅作業調較佢[40]。例如如果一個人嘅目的係要專心畫畫嘅話,佢個腦實會以某啲方式具有「要專心畫畫」呢個指令,喺外顯上,呢個指令可以令佢喺因為聽到後面有啲聲而擰轉頭之後,擰返轉頭繼續畫;喺內隱上,呢個指令可以令佢更加容易對同畫畫相關嘅資訊起反應-事實係有多份實驗都顯示,人類(同第啲動物)偏向分配多啲內隱注意力落去同佢哋目的相關嘅資訊嗰度-對於呢啲資訊嘅反應零舍快[41][42]。內源導向對各種高階嘅認知功能嚟講好緊要,工作記憶(working memory)[43]解決內部衝突(conflict resolution)[44]等都同內源導向注意力有關。

喺心理學同神經科學上,外源導向同內源導向又俾人稱之為「由上至落處理」(top-down processing)同「由下至上處理」(bottom-up processing)[45]

例子
  • 外顯外源:聽到身後有啲好響嘅聲而擰轉頭。
  • 內隱外源:眼角睄到一個訊號之後,唔覺意噉加快咗對嗰個訊號預測嘅事件嘅反應(多數版本嘅促發效應)。
  • 外顯內源:將眼光保持喺自己意願想要做嘅嘢上。
  • 內隱內源:唔覺意噉加快對同自己目的相關嘅資訊嘅反應。

多作業處理[編輯]

啲人一路聽講座一路喺自己手提電腦嗰度做嘢,左手邊著紅色衫嗰個女人仲要一路玩手機
內文: 人類多作業處理

多作業處理(multitasking),又有叫分散式注意力(divided attention),係指一個人(或者一隻動物)同時分心做幾樣工作。喺做多作業處理嗰陣,一個人實要同時處理嚟自幾個唔同資訊來源,噉就表示佢腦嘅注意力資源實要分散噉投入去幾個來源嗰度-理論上假設第啲因素不變,每一件作業所佔到嘅注意力資源就會少咗。事實係研究顯示,人類喺做多作業處理嗰時,犯錯嘅頻率會提升,又或者會做得慢啲[46][47]

多作業處理係注意力研究上好受關注嘅一個課題。喺多作業處理研究當中,實驗者通常會叫受試者同時做幾樣要求個腦運用資源嘅作業,並且睇吓噉樣會對嗰個人嘅表現有乜嘢影響[46],例如係要受試者一路睇一個故仔一路聽嘢寫嘢[48],或者要佢哋戴起耳筒兩邊耳仔分別噉聽兩段唔同嘅演講(呢個係所謂嘅雙耳聽覺測試;dichotic listening)[49]:381呀噉。跟住實驗者就可以量度一吓啲佢想研究嘅變數,好似係睇吓受試者事後能夠記得到幾多聽咗嘅資訊-事後記得返愈多聽咗嘅嘢表示愈係成功噉吸收到所學嘅資訊[50]。呢啲研究所得出嘅結果俾科學家用嚟探尋人類感知能力嘅極限以及探討分心做第啲嘢會點樣影響揸車呀噉[51][52]

分心揸車[編輯]

內文: 分心揸車

喺多作業處理研究當中,對於分心揸車(distracted driving)嘅研究好有實用上嘅影響[53][54][55]。喺呢類研究當中,研究者通常會叫啲受試者喺一個實驗室入面模擬揸車,再睇吓分心會點樣影響受試者嘅表現。呢啲研究顯示,如果個司機一路揸車一路做第啲嘢(例如係聽收音機或者講電話),佢哋會犯錯嘅機會會變高:耷迫力嗰陣會反應慢啲、容易啲炒車、容易啲唔覺意衝咗過隔離線、或者係冇噉留意到路面狀況呀噉。

仲有進一步嘅證據顯示,一路講電話一路揸車之所以衰真係因為注意力分散咗而引起嘅[56][57]:有實驗試過比較兩組嘅受試者,兩組都係一路講電話一路模擬揸車;兩組分別在於一組用手攞住部手機講,另一組用一個唔使揾手攞住嘅電話嚟講;呢啲研究發現,兩組受試者嘅表現一樣噉差[58]-噉就表示咗一路講電話一路揸車之所以衰,唔係因為要揾手拎住手機而起嘅,更加進一步確立咗「一路講電話一路揸車之所以衰係因為分散咗注意力嘅緣故」呢一個假說

注意力資源模型[編輯]

心理學家同神經科學家有就多作業處理思考一啲理論。由以色列裔心理學家丹尼·加利曼(Daniel Kahneman)提出嘅最基本諗頭係,注意力係一種有限嘅資源,而呢啲資源能夠由個腦自由噉分配落去做緊嘅作業嗰度[59];但打後嘅研究揾到證據指出呢個模型簡單得滯,注意力資源查實係按感官分做幾個唔同類型嘅[60][61]-實驗顯示,如果一個人要同時做兩個唔同嘅聽覺型作業,佢嘅表現會變差,但如果佢要做嘅係一路做一個聽覺型作業一路做一個視覺型作業嘅話,佢嘅表現會相對唔受影響,認知心理學界一般認為,噉表示咗「視覺注意力資源」同「聽覺注意力資源」係分開獨立嘅。再進一步嘅研究又顯示,雖然唔同感官類嘅注意力資源相對獨立,但係佢哋喺某啲情況之下係會互相干擾嘅[62][63][64][65]

注意力資源嘅分配同表現之間嘅關係受好多因素影響:例如係專家知識(expertise;簡單啲講就係一個人有幾熟識一個作業)噉,一個人嘅專家知識愈多(做一個作業做得愈熟手),佢做嗰個作業嗰陣要用嘅注意力資源就會愈少,曉自動波噉唔使諗都做到,所以會比較有能力一路做佢熟手嗰樣作業一路做第啲作業[61];除咗噉,「一個人嘅腦有幾多用得嘅注意力資源」呢家嘢會受情緒、攰唔攰、同埋個人能力高低等嘅因素影響[61]

神經相關[編輯]

一個人類左腦嘅立體想像圖;紅色嗰笪係額葉眼。

注意力嘅神經相關(neural correlates)有以下呢啲:

  • 多數研究顯示,注意力嘅神經相關涉及神經細胞提高射訊號嘅頻率。如果有某一粒神經細胞係會對某個特定刺激有反應嘅,噉佢喺隻動物將注意力集中喺嗰個刺激嗰陣會有最強嘅訊號發射,就算個刺激嘅物理性質由始至終維持不變都係噉。
  • 額葉眼(frontal eye fields)同埋背外側前額葉皮層(dorsolateral prefrontal cortex)有一個以視網膜做中心嘅空間地圖(spatial map)。研究發現,如果刺激額葉眼嘅某啲位置,會令一隻馬騮將佢嘅眼光移去嗰個位置相應嘅視野位置嗰度,而就算個刺激唔夠強,引唔起眼光嘅轉移,都會令隻馬騮對喺嗰個位置出現嘅刺激反應快咗。
  • 喺個大腦嘅頂葉(parietal lobe)入面有好多空間地圖。當中外側頂內葉皮層(lateral intraparietal cortex)有一個顯著性地圖(saliency map),帶有「邊啲資訊係重要」嘅資訊,呢個區仲同額葉眼以及個腦嘅感官區域相連-能夠射訊號指揮或者至少影響呢啲區嘅運作。
  • 某啲高度自動化嘅注意力過程係由上丘直接指揮,唔使經大腦皮層處理-好似係頭先提過嘅將外顯注意力轉移去好樣眼嘅刺激就係噉。
  • 腦電圖(EEG)研究發現,人類同動物喺集中精神留意某啲物體或者活動嗰陣,個腦會有頻率 40 至 60 HzGamma 波腦電波嘅一種)活動[66][67][68][69]

理論模型[編輯]

工作記憶模型[編輯]

睇埋:工作記憶

根據廿一世紀初嘅普遍注意力模型,注意力嘅中心係工作記憶(working memory;記憶嘅一部份,負責暫時儲起個腦用緊嘅資訊),並且涉及咗四大核心過程[70]

  • 工作記憶會暫時儲起啲資訊,等個腦可以做進一步嘅分析。
  • 工作記憶容量有限,唔能夠處理嗮收到嘅資訊,所以唔同嘅資訊彼此之間要爭進入工作記憶。
  • 由下至上處理嘅顯著性篩(saliency filter)會由外界刺激當中按照某啲法則揀啲最有可能有用嘅資訊出嚟,令嗰啲刺激嘅資訊更加容易入到工作記憶,例如假設第啲因素不變,比較新穎嘅刺激會更加有可能吸引到注意力[71]
  • 由上至落處理嘅敏感度控制(sensitivity control)機制有能力按照隻動物嘅目的嚟調控唔同資訊管道嘅訊號強度,令到某啲訊號比較有可能入到工作記憶,例如當一個人目的想要揾嘢食嗰陣,由上至落處理嘅機制會強化啲望落似嘢食嘅外界刺激所造成嘅訊號,令到呢啲資訊更加有可能入到工作記憶。通過噉樣做,工作記憶嘅內容能夠影響返新資訊嘅篩選,令有意識控制注意力嘅過程可以形成一個循環過程[71]

神經網絡模型[編輯]

睇埋:人工神經網絡

憑住手上有關人類注意力點運作嘅知識,人工智能等領域嘅科學家就有得用電腦模擬呢啲過程,創造出好似人類噉有注意能力嘅電腦程式[72]人工神經網絡(artificial neural network)係一種常用嘅模型,喺最簡單嘅個案當中,個設計者可以用兩個人工神經網絡嚟模擬人類嘅注意力功能:

  • 首先,佢可以整一個前饋(feedfoward)嘅神經網絡,個網絡嘅輸入層設做「收到嘅外界刺激」,而輸出層設做「外界有啲乜嘢物件」,研究證實咗,呢種神經網絡能夠有效噉由外界刺激嘅物理特徵嗰度計算出外界有啲乜嘢物件;
  • 跟住,個設計者就可以再整一個遞迴(recurrent)嘅神經網絡,輸入層設做「第一個網絡家陣嘅輸出」加埋「第一個網絡喺之前時間點嘅輸出」,而第二個網絡嘅輸出層就設做某啲形式嘅信用值(credit),一件物件嘅信用值代表嗰件嘢對個程式嚟講有幾重要,所以得到呢啲數值之後,個程式就可以按照邊件物件嘅信用值最高嚟決定將注意力集中喺邊一件嗰度。

相關現象[編輯]

同時注意力[編輯]

研究發現,世界某啲地區嘅人具有同時注意力(simultaneous attention)嘅能力[73][74]。相對於多作業處理嘅同時將注意力資源分配落去幾件作業上,同時注意力指嘅係能夠快速噉轉換個腦集中處理嘅作業-個腦係噉咦完全集中處理一吓作業 A,下一刻就改為完全集中處理一吓作業 B,跟住下一刻就完全集中處理作業 C... 等等。一般嚟講,呢種能力喺西人或者唐人當中並唔常見,但就有研究發現,喺某啲中美洲原住民群體當中,同時注意力係一種近乎個個細路都會由佢哋環境嗰度學識做嘅嘢[75]。呢種能力似乎同原住民文化當中嘅某啲做嘢方式有關[76][77]:呢啲研究仲進一步發現,喺呢啲原住民嘅文化當中,佢哋好興要啲細路跟住大人一齊協作同時做幾樣活動(要求同時注意力),而相比之下,(例如)美國白人就好少可會要細路同大人一齊做嘢,亦都唔會要細路學同時做幾樣嘢。

社交注意力[編輯]

內文: 社交注意力

社交注意力(social attention)係指一個人點樣喺社交活動嗰陣分配注意力資源,對社交注意力嘅研究好多時都在於睇人點樣將注意力集中喺同社交相關嘅刺激-例如係社交對象塊面或者望緊乜呀噉-嗰度[78],亦都會研究人類幾時會喺社交場面當中將注意力擺喺自己身上[79]。根據近期嘅研究,社交注意力由兩個狀態主導[80]:喺社交嘅過程裏面,人類一係處於「集中處理自己相關資訊」嘅狀態,一係處於「集中處理其他人相關資訊」嘅狀態,而分別掌控呢兩個狀態嘅腦系統會有互動,並且彼此競逐個人嘅注意力資源[80]。呢兩個系統之間嘅不平衡會引致某一啲嘅認知同神經障礙,好似係自閉症譜系嘅障礙(autism spectrum disorders)或者係威廉氏綜合症(Williams syndrome)呀噉。

心流體驗[編輯]

一個人聚精會神打籃球 game;佢似乎處於心流狀態。
內文: 心流體驗

心流體驗(flow experience),簡稱心流(flow),係一種俾人譽為「最佳體驗」(optimal experience)嘅特殊心理狀態[81][82]。心流體驗通常都係由某啲具有挑戰性嘅作業引起嘅-「有挑戰性嘅作業」可以係打波、捉棋、畫畫、或者打機等等都得。如果份作業嘅挑戰性高得滯,個人會有挫折感;而如果份作業嘅挑戰性低得滯,個人又會覺得;但如果份作業嘅挑戰啱啱好切合到個人嘅能力嘅話,個人就會進入心流。喺心流之下,個人會極度噉專注喺件作業上,並且持續呢個狀態一段時間;喺心流期間,個人通常會覺得時間好似過得好快,兼且會喪失自我意識(「覺得自己好似同件作業合二為一噉」),而且事後仲會有好高嘅內在動機(intrinsic motivation)想再做多次件作業。

對心流嘅研究有各方面嘅應用價值。例如係教育學管理學噉,因為呢兩個領域都涉及希望提升某啲人(學生同打工仔)喺某啲工作上嘅表現。除咗噉,心流理論亦都對遊戲設計好有價值[83][84][85]:到咗廿一世紀,電子遊戲產業經已係經濟價值過十億美元嘅一個產業,世界各地嘅大學紛紛噉開班教遊戲設計,而正路嚟講,一個遊戲設計師會想佢啲玩家喺玩佢設計嘅遊戲嗰陣經歷心流,所以研究心流嘅心理學家同認知科學家開始同遊戲設計方面嘅專家合作,試圖研究點樣設計出更加能夠令玩家入迷嘅遊戲。

睇埋[編輯]

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