Длительность первых двух стадий второго цикла не отличается от первого, 3-я стадия сокращается до 15 минут, а 4-я до 20 минут, тогда как длительность стадии быстрых движенийглаз, напротив, возрастает до 15-20 минут.
В более поздних циклах 4-я стадия отсутствует, а стадиябыстрых движений глаз увеличивает свою длительность от цикла кциклу.
Таким образом, быстрый сон составляет примерно 25% всегоночного сна, на долю же дельта-сна приходится 20-30%.
Возрастные особенности сна.
На 36-37 неделях внутриутробного развития ЭЭГ сна и бодрствования у детей начинает различаться.
Общеизвестно, что новорожденные большую часть времениспят, и период бодрствования у них незначителен по отношению кпериоду сна. В то же время практически весь сон новорожденногопредставлен быстрым сном.
В концепервого месяца появляются медленная активность. Сонные веретена появляются на втором месяце. С третьего месяца во время снапоявляются высокоамплитудные медленные волны. В 6 месяцев происходит формирование основных ритмов сна. Кконцу первого года жизни период медленного сна резко возрастает. В тоже время полное соответствие сна сну взрослого возникает только в пубертатный период.
Психофизиология внимания
Внимание - это способность ограничить круг объектов и явлений, с которыми человек имеет дело в процессе познания и интеллектуальной деятельности, для повышения эффективности взаимодействия с ними и улучшения качества переработки поступающейинформации.
Модель внимания Д.Е. Бродбента
Одну из первых моделей внимания, ставшую отправной точкой для всех других, предложил Д.Е. Бродбент. В дальнейшем она получила название модели фильтра. Приее создании автор опирался на одноканальную теорию К. Шеннонаи У. Вивера, полагавших, что обработка информации в центральной нервной системе ограничена только одним каналом, пропускная способность которого и определяет объем внимания.
Д.Е. Бродбент предположил, что нервная система, имеябольшое количество сенсорных входов, в процессе коммуникацииможет пользоваться лишь одним каналом. На входах канала устанавливаются фильтры, отбирающие наиболее значимые в данный момент сигналы. Невостребованная информация некоторое время хранится в кратковременной памяти перед фильтром и может попастьв коммуникационный канал только в том случае, если произойдетсдвиг внимания.
Согласно Д.Е. Бродбенту, сообщения, проходящие по отдельному нерву, различаются как по количеству импульсов, так и покачеству передаваемой информацию. При возбуждении несколькихнервов одновременно мозг может принять все сообщения, которыеобрабатываются параллельными сенсорными каналами. В каждом канале имеется свойнервный код, по которым и отбираются сигналы для переработки.
Если в дальнейшем на эту информацию обращается внимание, тоона передается в канал с ограниченной пропускной способностью,где и происходит ее дальнейшая обработка. Отличительной особенностью представлений Д.Е. Бродбента, является то, что отборматериала производится не по его содержанию, а по физическимхарактеристикам воспринимаемого сигнала.
Теория Д.Е. Бродбента не объясняет, почему происходит смена внимания, если человек не знает о том, какая информация находится перед фильтром. Кроме этого, проведенныеэксперименты продемонстрировали частичную обработку той информации, на которую не обращается активное внимание.
Другие модели внимания
Имеющиеся данные дают основание утверждать, что хотя анализ игнорируемой информации и прекращается на довольно раннихстадиях, но тем не менее в той или иной степени осуществляется. В связи с этим возникло предположение, что обработку проходят все сигналы, которые затем поступают в мозг, однако, одни (на которые обращается внимание) достигают центральнойнервной системы полностью, тогда как другие предварительно определенным образом ослабляются. Такая гипотеза была предложенаА.М. Трейсман.
Согласно этой гипотезе, все сенсорные стимулы поступают влогический анализатор, где происходит анализ всей информации.Однако, некоторые сигналы имеют низкий порог осознания, поэтому даже в ослабленном виде способны активировать вход.
Согласно модели А.М. Трейсман, до начала подробного анализа сигнала возникает решение о необходимости обрабатыватьего характеристики. При это сначала анализ информации происходит на основе общих физических свойств явлений, а позднее анализируется и смысл. Фильтр может располагаться в этом случае вдвух возможных местах.
J. Deutch и D. Deutch предположили, что практически все сигналы достигают логического анализатора, где они, всоответствии предыдущим опытом испытуемого, распределяются позначимости вне зависимости от силы их воздействия в настоящиймомент. Таким образом, анализ сигналов происходит на неосознанном уровне, тогда как результат анализа осознается.
В последствие эта модель была пересмотрена Д.А. Норманном. Согласно его представлениям, все сигналыпоступают на некоторый переключатель внимания, то есть не происходит предварительной селекции информации на уровне перцепции. Д.А. Норман предположил, что переключатель внимания вданном случае работает как аттенюатор, то есть прибор, уменьшающий количество информации, но не отключающий ее полностью.Обработка же информации происходит на уровне кратковременнойпамяти. Эта модель была названа моделью процесса активного синтеза. В ней значительное внимание уделяется контексту и синтаксиcу, которые могут предуведомить механизмы восприятия информации относительно ожидаемых сигналов и позволяют выбрать правильный сигнал, когда он появится, даже если он и не будетдостаточно четким. Д.А. Норман полагает, что процесс анализапосредством синтеза идет прямолинейно, то есть полному анализу подвергается только один канал, и возможна ситуация, когда нерабочий канал вообще не рассматривается.
И в модели Д.А. Нормана, и в модели Д.Е. Бродбента признается ограниченная способность мозга к обработке информации.Однако, они расходятся относительно того, где находитсяфильтр, отсекающий значимую информацию от незначимой.
W.A. Johnston и J. Wilson (1980) предложили более сложнуюмодель, где представлено несколько уровней анализа, причемпервичная обработка начинается сразу же после поступления сигнала. W.A. Johnston и S.P. Heinz (1978) попытались проверить водном эксперименте эффективность сразу нескольких теорий. Онипредлагали испытуемому в процессе восприятия информации реагировать на определенные слова, названные целевыми. В одной экспериментальной серии оба набора дихотически предъявляемых словчитал один и тот же диктор-мужчина, в другом - все нецелевыеслова читал мужчина, целевые - женщина. Результаты продемонстрировали тот факт, что в первом случае выявление целевых словбыло более трудным. Степень обработки нецелевых стимулов менялась в зависимости от задач, поставленных перед испытуемыми, что в большей мере соответствовал модели А.М. Трейсман, предполагающей некоторую обработку всех без исключения сигналов.
Внимание и функциональное состояние мозга.
Согласно концепции D. Kanheman, ограничения в возможности перерабатывать информацию объясняются не наличиемфильтра, не допускающего ее к анализу, а общим ограничениемспособности человека обрабатывать информацию в единицу времени. В этом случае распределениевнимания, согласно представлениям автора, определяется 4 факторами: 1) долговременной готовностью человека, отражающейуровень непроизвольного внимания, 2) временными намерениями,3) оценкой требований, 4) уровнем возбуждения. При этом принципиальное ограничение на обработку информации связано с ограничением в распределении ресурсов человека.
По мере роставозбуждения происходит ограничение признаков, к которым привлекается внимание. При низком возбуждении этот диапазон широк,поэтому внимание направлено как к значимым, так и к незначимымпризнакам, что ухудшает эффективность деятельности. На уровнеоптимума активации число анализируемых признаков адекватно задаче и создаются условия для успешной работы. При высокомуровне активации диапазон анализируемых признаков слишком ограничен, что вновь ведет к ухудшению результатов.
Структуры мозга, ответственные за внимание
Таламус часто называют "воротами в кору", поскольку, заисключением обонятельного, все сенсорные тракты проходят черезнего на пути к коре больших полушарий мозга.
С 1955 года, когда Г. Джаспер показал, что активностьнеспецифических ядер таламуса вызывает реакцию десинхронизации, нарушающую медленно-волновую активность, таламо-кортикальной системе уделяется особая роль в обеспечении механизмаселекции информации. Неспецифическая система таламуса вызываетлокальную активацию коры, за счет проекций к ее конкретным областям, воспринимающим сенсорные сигналы от модально-специфических путей. В отличие от ретикулярной формации ствола мозга,вызывающей генерализованную активацию, захватывающую обширныезоны коры и предопределяющей функциональное состояние, таламо-кортикальная система обеспечивает селективное внимание ивозникновение ориентировочного рефлекса.
Современные методы исследования, позволяющие оценить кровенаполнение различных участков мозга в процессе той или инойдеятельности, помогли выявить увеличение кровотока в областиретикулярной формации и таламуса при выполнении испытуемымизаданий, требующих внимания. В таламусе выявлено наличие пейсмекеров низкочастотных ритмов и доказано, что одни таламические структуры могут вызывать синхронизированные и ритмическиеколебания на ЭЭГ, тогда как другие, напротив, провоцируют реакцию активации.
Активность интраламинарных ядер таламуса вызывает 20-40герцовые ритмы в коре во время активного бодрствования и 7-10герцовые - во время 2 стадии сна, когда появляются сонные веретена. Раздражение ретикулярных ядерталамуса ведет к генерации гамма-активности в коре.