Дыбысты сүзіп, бір әңгімеге назар аудару қабілеті – "коктейльдік кеш әсері". Есту қабілеті, мидың шуды сүзуі, сенсорлық жад және бұзылыстар туралы біліңіз.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Мидың фондық шуды сүзгілеп, бір ғана дыбыстық стимулға назар аудару қабілеті.
Ability of the brain to focus on a single auditory stimulus by filtering out background noise
"Коктейль партиясы эффектісі" – мидың адамның назарын белгілі бір стимулға, әдетте дыбыстыққа шоғырландыру құбылысы. Бұл шоғырлану саналы түрде басқа көптеген стимулдарды қабылдаудан шығарып тастайды, мысалы, шулы бөлмеде кештің қатысушысы бір әңгімені ғана қадағалайтын кезде. Бұл қабілет адамдардың арасында кең таралған, көптеген тыңдаушылар құлақтарымен ұстаған дыбыстың барлық спектрін жеке ағындарға бөліп, содан кейін қай ағындардың маңызды екенін анықтап, қалғандарын немесе көп бөлігін елемейтіндей болады. Сенсорлық жадтың адамның барлық стимулдарды іштей талдап, олардың маңыздылығына қарай сезімдердің жеке бөліктерін анықтайтыны болжанады. Стимулдарды осылай бөліп алу қабілеті жоқ адамдарда "коктейль партиясының мәселесі" пайда болады. Бұл дыбыстық өңдеу бұзылысы немесе Король-Копецкий синдромы деп те сипатталуы мүмкін.
The cocktail party effect refers to a phenomenon wherein the brain focuses a person's attention on a particular stimulus, usually auditory. This focus excludes a range of other stimuli from conscious awareness, as when a partygoer follows a single conversation in a noisy room. This ability is widely distributed among humans, with most listeners more or less easily able to portion the totality of sound detected by the ears into distinct streams, and subsequently to decide which streams are most pertinent, excluding all or most others. It has been proposed that a person's sensory memory subconsciously parses all stimuli and identifies discrete portions of these sensations according to their salience. A person who lacks the ability to segregate stimuli in this way is often said to display the cocktail party problem This may also be described as auditory processing disorder or King Kopetzky syndrome.
Неврологиялық негіз (және бинауралдық өңдеу)
Коктейль партиясының әсеріне қатысты есту назары, негізінен, жоғары сазды гирустың сол жарты шарында, есту қабығының негізгі емес аймағында жүзеге асады; төменгі маңдай гирусы, жоғарғы париеталды ойыс және ішкі париеталды ойысты қамтитын маңдай-париеталдық желі де назар аудару, сөйлеуді өңдеу және назарды бақылау актілеріне жауап береді. Мақсатты ағын (көңіл бөлінетін маңызды ақпарат) және бәсекелес/кедергі келтіретін ағындар сол жарты шарда бірдей жолмен өңделеді, бірақ функционалдық магниттік-резонанстық томография (fMRI) скандары мақсатты ағындарға бәсекелес ағындарға қарағанда көбірек назар бөлінетінін көрсетеді. Сонымен қатар, жоғары сазды гируста (STG) мақсатты ағынға қарайғы белсенділік, маңызды құндылығы бар бәсекелес тітіркендіргіш ағындар пайда болғанда төмендейді/кедергіге ұшырайды. "Коктейль партиясының әсері" – көп адам сөйлейтін жағдайларда маңызды тітіркендіргіштерді анықтау қабілеті – "коктейль партиясының мәселесі" деп те аталады, себебі бір мезгілде таңдамалы түрде назар аудару қабілеті неврологиялық деңгейде назардың тиімділігіне кедергі келтіреді. Екі құлақтың пайдасы дыбыс көздерін локализациялаумен байланысты болуы мүмкін. Есту жүйесі кем дегенде екі дыбыс көзін анықтап, оларға бір уақытта дұрыс сипаттама бере алады. Есту жүйесі дыбыс көзін локализациялағаннан кейін, осы дыбыс көзінің сигналдарын кедергі келтіретін дыбыс көздерінің қоспасынан бөліп ала алады. Дегенмен, осы екі құлақтың көп бөлігі басқа екі процеске байланысты болуы мүмкін: жақсырақ құлақпен тыңдау және екі құлақтың арасындағы маскировканы жою. Бұл әсерді алғаш рет 1953 жылы Колин Черри "коктейль партиясы мәселесі" деп анықтап, атады. Черри қатысушылар бір динамиктен екі түрлі хабарламаны бір уақытта тыңдап, оларды бөліп қараған назар эксперименттерін жүргізді; бұл кейін дихотикалық тыңдау тапсырмасы деп аталды. Оның зерттеуінен дыбыстарды фондық шудан ажырату қабілеті спикердің жынысына, дыбыс қай жақтан келе жатқанына, дыбыстың биіктігіне және сөйлеу жылдамдығына байланысты екені анықталды. Кейінірек, 1959 жылы Невилл Морей Черридің көлеңкелеу тапсырмасын пайдаланып зерттеу жүргізді. Ол қабылданбаған хабарламалардың ешқайсысы, субъективті түрде "маңызды" хабарламаларды қоспағанда, орнатылған блоктан өте алмайтынын анықтады. Бұл нәрестелердің қоршаған ортадағы белгілі бір тітіркендіргіштерге таңдамалы түрде назар бөлетінін көрсетеді. Сонымен қатар, таңдамалы назар туралы шолулар нәрестелердің ересектермен сөйлесуге қарағанда "балалар" тіліне көбірек ұнайтынын көрсетеді. Назарсыз қалған тітіркендіргіштерді сүзгілеу қабілеті жас кезеңде ең жоғары деңгейге жетеді. "Коктейль партиясы" құбылысына қатысты, қарт адамдар жас адамдарға қарағанда бір әңгімеге назар аударуда қиындыққа тап болады, егер бәсекелес тітіркендіргіштер, мысалы, "субъективті" маңызды хабарламалар, фондық шуды құраса. Басқа да семантикалық өңдеу деңгейіне жететін тағы бір тітіркендіргіш – бақылаусыз арнада табу сөздері. Бұл сөздер көбінесе адамдарда сезімталдық жүйесін тудыратын жыныстық сипаттағы материалдарды қамтиды, бұл көлеңкелеу тапсырмаларындағы өнімділіктің төмендеуіне әкеледі. Табу сөздері балалардың таңдамалы назарына әсер етпейді, олар тілді түсінумен бірге күшті сөздік қорын дамытады. Таңдамалы назар жасы ұлғайған сайын әлсірей бастайды. Егде жастағы адамдар әңгіме ағындарын ажыратуда ұзақ уақыт күтіп отырады. Бұл әдетте жалпы танымдық қабілеттің қартайғаннан кейін нашарлай бастауымен байланысты (ес, визуалды қабылдау, жоғары деңгейдегі қызметтер және т.б.). Соңғы уақытта "коктейль партиясы" мәселесін зерттеу үшін қазіргі заманғы нейроғылыми әдістер қолданылуда. Мұндай жұмысты жүргізген зерттеушілердің кейбір елеулі мысалдары: Эдвард Чанг, Нима Месгарани және Чарльз Шредер электрокортикографияны қолданады; Джонатан Симон, Муня Элхилали, Адриан К.К. Ли, Шихаб Шамма, Барбара Шинн Каннингем, Даниэль Балдауф және Жирки Ахвенинен магнитоэнцефалографияны қолданады; Жирки Ахвенинен, Эдмунд Лалор және Барбара Шинн Каннингем электроэнцефалографияны қолданады; ал Жирки Ахвенинен және Ли М. Миллер функционалдық магниттік-резонанстық бейнелеуді қолданады.
Auditory attention in regards to the cocktail party effect primarily occurs in the left hemisphere of the superior temporal gyrus, a non primary region of auditory cortex; a fronto parietal network involving the inferior frontal gyrus, superior parietal sulcus, and intraparietal sulcus also accounts for the acts of attention shifting, speech processing, and attention control. Both the target stream (the more important information being attended to) and competing/interfering streams are processed in the same pathway within the left hemisphere, but fMRI scans show that target streams are treated with more attention than competing streams. Furthermore, activity in the superior temporal gyrus (STG) toward the target stream is decreased/interfered with when competing stimuli streams (that typically hold significant value) arise. The "cocktail party effect" – the ability to detect significant stimuli in multi talker situations – has also been labeled the "cocktail party problem", because the ability to selectively attend simultaneously interferes with the effectiveness of attention at a neurological level. The benefit of using two ears may be partially related to the localization of sound sources. The auditory system is able to localize at least two sound sources and assign the correct characteristics to these sources simultaneously. As soon as the auditory system has localized a sound source, it can extract the signals of this sound source out of a mixture of interfering sound sources. However, much of this binaural benefit can be attributed to two other processes, better ear listening and binaural unmasking. The effect was first defined and named "the cocktail party problem" by Colin Cherry in 1953. Cherry conducted attention experiments in which participants listened to two different messages from a single loudspeaker at the same time and tried to separate them; this was later termed a dichotic listening task. His work reveals that the ability to separate sounds from background noise is affected by many variables, such as the sex of the speaker, the direction from which the sound is coming, the pitch, and the rate of speech. Later research using Cherry's shadowing task was done by Neville Moray in 1959. He was able to conclude that almost none of the rejected message is able to penetrate the block set up, except subjectively "important" messages. This shows that infants selectively attend to specific stimuli in their environment. Furthermore, reviews of selective attention indicate that infants favor "baby" talk over speech with an adult tone. The ability to filter out unattended stimuli reaches its prime in young adulthood. In reference to the cocktail party phenomenon, older adults have a harder time than younger adults focusing in on one conversation if competing stimuli, like "subjectively" important messages, make up the background noise. Another stimulus that reaches some level of semantic processing while in the unattended channel is taboo words. These words often contain sexually explicit material that cause an alert system in people that leads to decreased performance in shadowing tasks. Taboo words do not affect children in selective attention until they develop a strong vocabulary with an understanding of language. Selective attention begins to waver as we get older. Older adults have longer latency periods in discriminating between conversation streams. This is typically attributed to the fact that general cognitive ability begins to decay with old age (as exemplified with memory, visual perception, higher order functioning, etc.). Even more recently, modern neuroscience techniques are being applied to study the cocktail party problem. Some notable examples of researchers doing such work include Edward Chang, Nima Mesgarani, and Charles Schroeder using electrocorticography; Jonathan Simon, Mounya Elhilali, Adrian KC Lee, Shihab Shamma, Barbara Shinn Cunningham, Daniel Baldauf, and Jyrki Ahveninen using magnetoencephalography; Jyrki Ahveninen, Edmund Lalor, and Barbara Shinn Cunningham using electroencephalography; and Jyrki Ahveninen and Lee M. Miller using functional magnetic resonance imaging.
Көңіл бөлу үлгілері
Бізге ұсынылған барлық ақпаратты өңдеу мүмкін емес. Теориялық тұрғыдан алғанда, нені назарға алу керектігін таңдау кездейсоқ немесе кездейсоқ емес болуы мүмкін. Мысалы, көлік жүргізушілер жол-көлік шамдарына назар аударады, ал көріністегі басқа да ынталандырғыштарға емес. Мұндай жағдайларда ұсынылған ынталандырғыштардың қай бөлігі маңызды екенін таңдау қажет. Психологиядағы негізгі сұрақ – бұл таңдау қашан жасалады. Бұл модель дихотикалық тыңдау тәжірибесі арқылы құрылды. Оның зерттеулері көрсеткендей, қатысушылардың көпшілігі белсенді назар аударған ақпаратты еске түсіруде дәл болды, бірақ назар аудармаған ақпаратты еске түсіруде әлдеқайда нашар болды. Бұл Broadbent-ті мида селективті назардан өтпеген ақпаратты тоқтатуға қабілетті «сүзгі» механизмі болуы керек деген қорытындыға әкелді. Сүзгі моделі былай жұмыс істейді деп болжанады: ақпарат сезім органдары арқылы (осы жағдайда құлақтар) миға енгенде, ол сезімдік жадта сақталады – кіріс ақпарат ағынын бізге назар аудару үшін жеткілікті уақытқа сақтайтын буферлік жад жүйесі. Басқалар ақпаратқа Гештальт ерекшеліктері, соның ішінде үздіксіздік және жабылу негізінде назар аударуға болады деп санайды. Broadbent үшін бұл адамдардың басқаларын жоққа шығарып, бір уақытта бір ақпарат көзіне ғана назар аударуды қалай таңдай алатынын түсіндірді. Алайда, Broadbent-тің моделі семантикалық маңызы бар сөздердің, мысалы, адамның өзінің аты, бақылаусыз каналда болғанына қарамастан, бірден назар аударуы мүмкін екенін көрсететін байқауларды ескермеді. Broadbent-тің тәжірибелерінен кейін Оксфорд студенттері Грей мен Веддерберн оның дихотикалық тыңдау тәжірибесін қайталады, оны мағыналы фразаларды құрай алатын бір буынды сөздермен өзгертіп, бірақ сөздерді екі құлаққа бөліп берді. Мысалы, «Жақымды, бір, Джейн» деген сөздер кейде оң құлаққа тізбектей, ал «Үш, Тәте, алты» деген сөздер сол құлаққа бір уақытта, қарсы тізбектей берілді. Қатысушылар сандарды еске түсіруге қарағанда «Жақымды Тәте Джейн» фразасын еске түсіруге көбірек бейім болды, сондай-ақ фразадағы сөздердің ретін еске түсіруге, оларды берілген ретімен еске түсіруге қарағанда көбірек бейім болды. Бұл Broadbent-тің толық сүзгілеу теориясына қайшы келеді, өйткені сүзгі механизмі каналдар арасында ауысуға уақыт таппайды. Бұл мағынаның бірінші болып өңделетінін көрсетеді.
Not all the information presented to us can be processed. In theory, the selection of what to pay attention to can be random or nonrandom. For example, when driving, drivers are able to focus on the traffic lights rather than on other stimuli present in the scene. In such cases it is mandatory to select which portion of presented stimuli is important. A basic question in psychology is when this selection occurs. This model was established using the dichotic listening task. His research showed that most participants were accurate in recalling information that they actively attended to, but were far less accurate in recalling information that they had not attended to. This led Broadbent to the conclusion that there must be a "filter" mechanism in the brain that could block out information that was not selectively attended to. The filter model was hypothesized to work in the following way: as information enters the brain through sensory organs (in this case, the ears) it is stored in sensory memory, a buffer memory system that hosts an incoming stream of information long enough for us to pay attention to it. Others suggest that information can be attended to on the basis of Gestalt features, including continuity and closure. For Broadbent, this explained the mechanism by which people can choose to attend to only one source of information at a time while excluding others. However, Broadbent's model failed to account for the observation that words of semantic importance, for example the individual's own name, can be instantly attended to despite having been in an unattended channel. Shortly after Broadbent's experiments, Oxford undergraduates Gray and Wedderburn repeated his dichotic listening tasks, altered with monosyllabic words that could form meaningful phrases, except that the words were divided across ears. For example, the words, "Dear, one, Jane," were sometimes presented in sequence to the right ear, while the words, "three, Aunt, six," were presented in a simultaneous, competing sequence to the left ear. Participants were more likely to remember, "Dear Aunt Jane," than to remember the numbers; they were also more likely to remember the words in the phrase order than to remember the numbers in the order they were presented. This finding goes against Broadbent's theory of complete filtration because the filter mechanism would not have time to switch between channels. This suggests that meaning may be processed first.
Трейсман
Осы таңдамалы назар теориясын дамыту барысында, Энн Трейсман әлсірету моделін ұсынды. Бұл модельде ақпарат сүзгі арқылы өңделгенде, Бродбент болжағандай, толығымен тоқтатылмайды. Керісінше, ақпарат әлсіретіледі (құбылады), осы арқылы бейсаналық деңгейде өңдеудің барлық сатыларынан өтуіне мүмкіндік туады. Трейсман сондай-ақ, кейбір сөздердің семантикалық маңыздылығына байланысты, назарсыздан қалған ақпарат ағынынан назарды аударуға қабілетті шекті механизм бар екенін айтты. Трейсманның сөзіне сүйенсек, адамның өзінің есімі төмен шекті мәнге ие (демек, мағынасы жоғары) болғандықтан, оны оңай тануға болады. Сол сияқты, "өрт" сияқты сөздер де бірден назарды талап ететін жағдайларға шоғырландырады. Трейсманның пікірінше, мұның болуы үшін ақпарат назарсыздан қалған ақпарат ағынында үнемі өңделіп тұруы керек.
In a later addition to this existing theory of selective attention, Anne Treisman developed the attenuation model. In this model, information, when processed through a filter mechanism, is not completely blocked out as Broadbent might suggest. Instead, the information is weakened (attenuated), allowing it to pass through all stages of processing at an unconscious level. Treisman also suggested a threshold mechanism whereby some words, on the basis of semantic importance, may grab one's attention from the unattended stream. One's own name, according to Treisman, has a low threshold value (i. e. it has a high level of meaning) and thus is recognized more easily. The same principle applies to words like fire, directing our attention to situations that may immediately require it. The only way this can happen, Treisman argued, is if information was being processed continuously in the unattended stream.
Неміс және неміс
Диана Дойч музыканы қабылдау және естілу иллюзиялары саласындағы еңбектерімен әйгілі, сонымен қатар назар үлгілеріне маңызды үлес қосты. Сөздердің семантикалық маңыздылығына байланысты назар қалай аударылатынын толық түсіндіру мақсатында Deutsch & Deutsch және Норман мағынаға негізделген екінші таңдау механизмін қамтитын назар моделін ұсынды. Бұл модель, кейіннен «Дойч-Норман моделі» деп аталып, бақыланбайтын ақпараттың Трейсман моделіндегідей толыққанды жұмыс жадына өңделмейтінін көрсетеді. Оның орнына, бақыланбайтын ақпарат үлгілерді тани білгеннен кейін екінші сүзгіден өтеді. Егер екінші сүзгі бақыланбайтын ақпаратты танып, маңызды емес деп шешсе, ол жұмыс жадына кірмейді. Осылайша, тек бірден қажетті ақпарат ғана бақыланбайтын каналдан сезімге жетеді.
Diana Deutsch, best known for her work in music perception and auditory illusions, has also made important contributions to models of attention. In order to explain in more detail how words can be attended to on the basis of semantic importance, Deutsch & Deutsch and Norman proposed a model of attention which includes a second selection mechanism based on meaning. In what came to be known as the Deutsch Norman model, information in the unattended stream is not processed all the way into working memory, as Treisman's model would imply. Instead, information on the unattended stream is passed through a secondary filter after pattern recognition. If the unattended information is recognized and deemed unimportant by the secondary filter, it is prevented from entering working memory. In this way, only immediately important information from the unattended channel can come to awareness.
Қанеман
Дэниел Канеман да назарға қатысты модель ұсынды, бірақ ол бұрынғы модельдерден өзгеше, назарды таңдау арқылы емес, сыйымдылық арқылы сипаттайды. Канеман үшін назар – түрлі стимулдар арасында бөлінетін ресурс, және бұл пікірге қолдау көрсетілген. Бұл модель назардың қашан емес, қалай шоғырланғанын сипаттайды. Канеманның айтуынша, назар көбінесе ояну арқылы анықталады; физиологиялық белсенділіктің жалпы күйі. Йеркес-Додсон заңы оянудың орташа деңгейде болғанда ең жақсы нәтиже беретінін болжамдайды, ал ояну тым жоғары немесе тым төмен болғанда өнімділік нашарлайды. Ерекше маңыздысы, Нараян және авторлар фондық шудың тым көп және күрделі болған кезде дыбыстық стимулдарды ажырату қабілетінің күрт төмендеуін анықтады – бұл оянудың шамадан тыс болуының назарға тигізетін теріс әсерінің дәлелі. Сонымен қатар, назар сыйымдылығына қатысты белгілі бір іс-әрекеттердің талаптары үнемі бағаланып отырады. Олар Трейсман немесе Дойч-Норман модельдері сияқты кешіккен таңдау модельдерімен үйлесетін ұстанымды қабылдады, бұл ерте таңдау мұндай құбылысты түсіндіре алмайтынын көрсетеді. Бұл әсердің қалай пайда болатынының механизмдері түсіндірілмеді.
Daniel Kahneman also proposed a model of attention, but it differs from previous models in that he describes attention not in terms of selection, but in terms of capacity. For Kahneman, attention is a resource to be distributed among various stimuli, a proposition which has received some support. This model describes not when attention is focused, but how it is focused. According to Kahneman, attention is generally determined by arousal; a general state of physiological activity. The Yerkes Dodson law predicts that arousal will be optimal at moderate levels performance will be poor when one is over or under aroused. Of particular relevance, Narayan et al. discovered a sharp decline in the ability to discriminate between auditory stimuli when background noises were too numerous and complex this is evidence of the negative effect of overarousal on attention. Additionally, there is an ongoing evaluation of the particular demands of certain activities on attention capacity. They adopted a position in line with late selection models of attention such as the Treisman or Deutsch Norman models, suggesting that early selection would not account for such a phenomenon. The mechanisms by which this effect might occur were left unexplained.
Жануарларға әсері
Хормен қарым-қатынас жасайтын жануарлар, мысалы, бақалар, жәндіктер, әнші құстар және акустикалық жолмен хабарласатын басқа жануарлар, бірнеше сигнал немесе шақыру бір уақытта орын алғанда "коктейль партиясы" әсерін сезіне алады. Адамдардағыдай, жануарлар да акустикалық медиация арқылы қоршаған ортадағы қажетті ақпаратты ести алады. Банктік қарлығаштар, жарлы қарлығаштар және корольдік пингвиндер үшін акустикалық медиация шулы ортада ата-ана мен баласын тануға мүмкіндік береді. Амфибиялар да осы әсерді көрсетеді, мысалы, бақаларда: ана бақалары еркек бақалардың көбейтілу шақыруларын ести және ажырата алады, ал еркек бақалар басқа еркектердің агрессиялық шақыруларын басаңдата алады. Акустикалық сигнал берудің түрлер арасында қалай пайда болғанына қатысты екі негізгі теория бар. Қабылдаушы психологиясы акустикалық сигнал берудің дамуын жүйке жүйесімен және оның ақпаратты өңдеу стратегияларымен байланыстырады. Атап айтқанда, дыбыстық көріністі талдау физиологиясы түрдің дыбысты қалай түсінуіне және одан мағына алуына қалай әсер ететінін қарастырады. Коммуникациялық желі теориясы жануарлар өз түрлестері арасындағы басқа сигналдарды тыңдау арқылы ақпарат ала алады деседі. Бұл әсіресе әнші құстарға тән.
Animals that communicate in choruses such as frogs, insects, songbirds and other animals that communicate acoustically can experience the cocktail party effect as multiple signals or calls occur concurrently. Similar to their human counterparts, acoustic mediation allows animals to listen for what they need to within their environments. For Bank swallows, cliff swallows, and king penguins, acoustic mediation allows for parent/offspring recognition in noisy environments. Amphibians also demonstrate this effect as evidenced in frogs; female frogs can listen for and differentiate male mating calls, while males can mediate other males' aggression calls. There are two leading theories as to why acoustic signaling evolved among different species. Receiver psychology holds that the development of acoustic signaling can be traced back to the nervous system and the processing strategies the nervous system uses. Specifically, how the physiology of auditory scene analysis affects how a species interprets and gains meaning from sound. Communication Network Theory states that animals can gain information by eavesdropping on other signals between others of their species. This is true especially among songbirds.