Як мозок обирає, що нам показати

Як працює уважність? Яким стимулам мозок дозволяє автоматично захоплювати себе за рахунок зниження пріоритетів для решти? І чому об'єкти, що рухаються, привертають нашу увагу незалежно від їхнього розміру?

Скопа може зосередитися на непомітній форелі навіть на тлі сенсорної інформації, яка відволікає, як от річкова течія. Така спроможність частково обумовлена автоматичними механізмами фільтрації, які вбудовані в мозок.

Відомо, що у нас є механізми фільтрації, які дозволяють фокусуватися на стимулах, що привертають увагу, або навпаки – ігнорувати ознаки непотрібні для пошуку певних об'єктів. Наприклад, під час пошуку людини в червоному серед натовпу, ми автоматично ігноруємо решту відтінків. Сенс такої фільтрації у пригніченні частини отримуваних даних задля виокремлення більш істотного сигналу від обраної цілі.

Щоправда, деякі процеси відбуваються в мозку на ще більш глибинному рівні та фільтрують інформацію тоді, коли ми навіть не усвідомлюємо цього. У таких випадках наша увага зосереджена не на цілі, а на конкретних властивостях подразників (наприклад, рівень яскравості або руху) – ознаках, які, здається, наш мозок запрограмований сприймати першочергово важливими. Нейробіолог із Рочестерського університету Дудж Тадин констатує:

"Це обумовлено еволюцією: коли щось рухається, то воно зазвичай має значення для нашого виживання".

Науковцям відомо давно, що наша сигнальна система спрямована на автоматичний відсів сторонніх вхідних даних, бо інакше ми б не сприйняли світ таким, яким сприймаємо зараз. Наприклад, коли ми розглядаємо своє оточення, сприйняте зображення залишається стабільним або плавно рухається за поглядом. Око теж невпинно виконує мікрорухи (саккади), тому наша система візуалізації змушена коригувати цей постійний рух нашого зору. Річард Краузліс, нейробіолог з Національного інституту здоров'я в Меріленді, зауважує, що автоматичні механізми пригнічення займають великі ділянки мозку.

До того ж, автоматична фільтрація інформаційного тла здатна виявитися в несподіваних речах. Тадин з колегами ще у 2003 році дійшли висновку, що у нас хвацьке сприйняття руху невеликих об'єктів. Якщо ці об'єкти збільшити, нам стане складніше помічати їхній рух.

У статті для Nature Communications команда Тадина надала цікаве пояснення: мозок скерований на пошук об'єктів, які нам важливо бачити, але вони здебільшого маленькі. Наприклад, яструбу під час полювання порух миші на полі важливіший за порух трави або дерев навколо неї. Тому, як з'ясували науковці, мозок пригнічує інформацію про порухи оточення, через що складніше сприймати рухи більших об'єктів, бо він їх також сприймає як оточення.

Фахівці довели справжність висновків шляхом експериментального дослідження людей старшого віку. Дослідники сповіщали, що для людей старшого віку відсутня принципова різниця у спостереженні руху чи то маленьких, чи більших об'єктів. Тому Тадин з колегами зробили припущення, що у людей старшого віку є проблема зі знаходженням невеликих рухливих об'єктів на фоні, який рухається, – саме це і справдилось. Завдяки навчанню протягом кількох тижнів учасники експерименту демонстрували покращену здібність пошуку рухомих об'єктів даного зразка. Також фахівці з'ясували, що тренування не поліпшили спроможність учасників знаходити подібні рухливі об'єкти за межами експерименту.

На думку Тадина, наведені результати підкреслюють, що чутливість людини до великих рухливих об'єктів нижча, "тому що такою стратегією спеціально користується наш мозок для того, щоб краще виокремлювати дрібні рухливі об'єкти на рухомому тлі".

Така ж стратегія, але для іншого механізму, використовується мозком в довільних процесах уваги: він позбавляється інформації, що відволікає чи менш корисна, аби виокремити актуальні вхідні дані. Тадин зауважує: