Эффект Стропа: влияние психологической интерференции на время реакции.

Введение

Влияние психологического вмешательства на время реакции

В психологии эффект Стропа – это задержка времени реакции между конгруэнтными и неконгруэнтными стимулами. Эффект был использован для создания психологического теста (тест Стропа), который широко применяется в клинической практике и исследованиях. Базовая задача, демонстрирующая этот эффект, возникает при несоответствии между названием цвета (например, «синий», «зеленый» или «красный») и цветом, в котором он напечатан (то есть слово «красный», напечатанное синими чернилами вместо красных). Когда испытуемого просят назвать цвет слова, это занимает больше времени и сопровождается большим количеством ошибок, если цвет чернил не соответствует названию цвета. Эффект назван в честь Джона Ридли Стропа, впервые опубликовавшего его на английском языке в 1935 году. Ранее, в 1929 году, эффект был опубликован в Германии другими авторами. Оригинальная статья Стропа стала одной из самых цитируемых в истории экспериментальной психологии, породив более 700 статей, связанных с эффектом Стропа. Строп использовал только три основных показателя, а не более сложные методы производной оценки. Строп отметил, что участникам потребовалось значительно больше времени, чтобы назвать цвет слова во второй задаче, чем для определения цвета квадратов в эксперименте 2. Эта задержка не наблюдалась в первом эксперименте. Такое вмешательство объясняется автоматизацией чтения, когда мозг автоматически определяет семантическое значение слова (читает слово «красный» и думает о цвете «красный»), а затем должен намеренно проверить себя и определить цвет чернил (чернила имеют цвет, отличный от красного) – процесс, который не является автоматическим. Первым выявленным фактором является семантическое вмешательство, которое утверждает, что называние цвета чернил нейтральных стимулов (например, когда цвет чернил и слово не конфликтуют) происходит быстрее, чем в неконгруэнтных условиях. Это называется семантическим вмешательством, поскольку обычно считается, что связь между семантическим значением цвета чернил и слова лежит в основе этого вмешательства. Методы нейровизуализации, включая магнитно-резонансную томографию (МРТ), функциональную магнитно-резонансную томографию (ФМРТ) и позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ), показали, что в обработке задачи Стропа участвуют две основные области мозга: передняя поясная кора и дорсолатеральная префронтальная кора. В частности, обе области активируются при разрешении конфликтов и обнаружении ошибок, но дорсолатеральная префронтальная кора помогает в процессах памяти и других исполнительных функциях, в то время как передняя поясная кора используется для выбора соответствующего ответа и распределения внимания. Задняя часть дорсолатеральной префронтальной коры формирует правила, необходимые мозгу для достижения текущей цели. Она противодействует предвзятости и нерелевантной информации, например, тому факту, что семантическое восприятие слова более заметно, чем цвет, в котором оно напечатано. Затем средняя часть дорсолатеральной префронтальной коры выбирает представление, которое позволит достичь цели. Соответствующая информация должна быть отделена от нерелевантной; таким образом, внимание фокусируется на цвете чернил, а не на слове.

In psychology, the Stroop effect is the delay in reaction time between congruent and incongruent stimuli. The effect has been used to create a psychological test (the Stroop test) that is widely used in clinical practice and investigation. A basic task that demonstrates this effect occurs when there is a mismatch between the name of a color (e. g., "blue", "green", or "red") and the color it is printed in (i. e., the word "red" printed in blue ink instead of red ink). When asked to name the color of the word it takes longer and is more prone to errors when the color of the ink does not match the name of the color. The effect is named after John Ridley Stroop, who first published the effect in English in 1935. The effect had previously been published in Germany in 1929 by other authors. The original paper by Stroop has been one of the most cited papers in the history of experimental psychology, leading to more than 700 Stroop related articles in literature. Stroop used only the three basic scores, rather than more complex derivative scoring procedures. Stroop noted that participants took significantly longer to complete the color reading in the second task than they had taken to name the colors of the squares in Experiment 2. This delay had not appeared in the first experiment. Such interference were explained by the automation of reading, where the mind automatically determines the semantic meaning of the word (it reads the word "red" and thinks of the color "red"), and then must intentionally check itself and identify instead the color of the word (the ink is a color other than red), a process that is not automated. A first finding is semantic interference, which states that naming the ink color of neutral stimuli (e. g. when the ink color and word do not interfere with each other) is faster than in incongruent conditions. It is called semantic interference since it is usually accepted that the relationship in meaning between ink color and word is at the root of the interference.]] Brain imaging techniques including magnetic resonance imaging (MRI), functional magnetic resonance imaging (fMRI), and positron emission tomography (PET) have shown that there are two main areas in the brain that are involved in the processing of the Stroop task. They are the anterior cingulate cortex, and the dorsolateral prefrontal cortex. More specifically, while both are activated when resolving conflicts and catching errors, the dorsolateral prefrontal cortex assists in memory and other executive functions, while the anterior cingulate cortex is used to select an appropriate response and allocate attentional resources. The posterior dorsolateral prefrontal cortex creates the appropriate rules for the brain to accomplish the current goal. It counteracts biases and irrelevant information, for instance, the fact that the semantic perception of the word is more striking than the color in which it is printed. Next, the mid dorsolateral prefrontal cortex selects the representation that will fulfill the goal. The relevant information must be separated from irrelevant information in the task; thus, the focus is placed on the ink color and not the word.

Теории

Для объяснения эффекта Стропа существует несколько теорий, обычно называемых "моделями гонки". В основе этих теорий лежит представление о том, что как значимая, так и незначимая информация обрабатывается параллельно, но они "соревнуются" за доступ к единому центральному процессору при выборе ответа. К ним относятся:

Скорость обработки

Эта теория, также называемая теорией относительной скорости обработки, предполагает, что мозг медленнее распознает цвет слова, чем само слово, поскольку мозг читает слова быстрее, чем распознает цвета. Это основано на том, что обработка слов значительно быстрее, чем обработка цветов. В ситуации, когда возникает конфликт между словом и цветом (например, в тесте Стропа), если требуется назвать цвет, информация о слове достигает стадии принятия решения раньше, чем информация о цвете, что приводит к затруднениям в обработке. И наоборот, если требуется назвать слово, поскольку информация о цвете отстает от информации о слове, решение можно принять до поступления конфликтной информации.

Выборочное внимание

Теория избирательного внимания предполагает, что распознавание цвета, в отличие от чтения слова, требует больше внимания. Мозгу требуется больше внимания для распознавания цвета, чем для кодирования слова, поэтому это занимает больше времени. Она утверждает, что поскольку распознавание цветов не является "автоматическим процессом", возникает некоторая задержка в ответе, в то время как мозг автоматически понимает значения слов благодаря привычке чтения. Эта идея основана на предпосылке, что автоматическое чтение не требует произвольного внимания, но все же использует достаточно внимания, чтобы уменьшить количество ресурсов, доступных для обработки цветовой информации. Стирлинг (1979) ввел понятие автоматизма ответа. Он показал, что изменение требуемых ответов с цветных слов на буквы, не входящие в состав этих слов, увеличивало время реакции и одновременно снижало эффект интерференции Стропа.

Параллельная распределенная обработка

Эта теория предполагает, что в процессе анализа информации мозгом формируются различные и специфические нейронные связи для выполнения разных задач.

Когнитивное развитие

В неопиажетовских теориях когнитивного развития несколько вариантов задачи Стропа использовались для изучения взаимосвязи между скоростью обработки информации, исполнительными функциями, рабочей памятью и когнитивным развитием в различных областях. Данные исследования показывают, что время реакции в задаче Стропа систематически сокращается от раннего детства до ранней взрослости. Эти изменения указывают на то, что скорость обработки информации увеличивается с возрастом, а когнитивный контроль становится всё более эффективным. Более того, эти исследования убедительно свидетельствуют о том, что изменения в этих процессах с возрастом тесно связаны с развитием рабочей памяти и различными аспектами мышления. Задача Стропа также демонстрирует способность к контролю поведения. Если испытанного попросить назвать цвет чернил, а не само слово, ему необходимо подавить первоначальный и более сильный стимул – прочитать слово. Эти процессы подавления демонстрируют способность мозга регулировать поведение.

Применение

Эффект Стропа широко используется в психологии. Одно из важнейших применений – разработка валидизированных психологических тестов, основанных на эффекте Стропа, которые позволяют измерять способность и навыки селективного внимания человека, а также скорость его обработки информации. Он также применяется совместно с другими нейропсихологическими методиками для оценки исполнительных функций человека.

Испытание на струп

Эффект Стропа использовался для исследования психологических способностей человека; с момента его открытия в двадцатом веке он стал популярным нейропсихологическим тестом. Существуют различные варианты тестов, обычно используемые в клинической практике, различающиеся по количеству подзадач, типу и числу стимулов, времени выполнения или процедурам оценки. Все версии включают как минимум две подзадачи. В первом испытании название цвета не совпадает с цветом чернил, которым оно напечатано, и участник должен произнести написанное слово. Во втором испытании участник должен назвать цвет чернил. Однако количество подзадач может достигать четырех, при этом в некоторых случаях добавляются стимулы, состоящие из групп букв "X" или точек, напечатанных определенным цветом, и участник должен назвать цвет чернил; или названия цветов, напечатанные черными чернилами, которые необходимо прочитать. Эргономисты даже выявили связь между эргономическими характеристиками учебной мебели и количеством когнитивных ошибок, зафиксированных в тесте Стропа. Они обнаружили, что процент ошибок снижается при использовании отдельных столов и стульев по сравнению со столами-партами со встроенными сиденьями.

Вариации

Тест Стропа был дополнительно модифицирован для включения других сенсорных модальностей и переменных, изучения влияния билингвизма или исследования влияния эмоций на интерференцию.

Извращенные слова

Например, эффект Стропа с искажёнными словами даёт те же результаты, что и оригинальный эффект Стропа. Подобно задаче Стропа, цвет, в котором напечатано слово, отличается от цвета чернил, которым оно написано; однако слова напечатаны таким образом, что их труднее прочитать (обычно они имеют изогнутую форму). Суть в том, что способ печати слов замедляет реакцию и скорость обработки информации в мозге, что усложняет выполнение задания.

Эмоциональная

Эмоциональный эффект Стропа представляет собой подход к обработке информации, связанной с эмоциями. В задаче эмоционального Стропа испытуемому предъявляются негативно окрашенные слова, такие как "горе", "насилие" и "боль", перемешанные с более нейтральными словами, например, "часы", "дверь" и "ботинок". И эмоциональный, и классический эффекты Стропа требуют подавления нерелевантной или отвлекающей информации, однако между ними существуют различия. Эмоциональный эффект Стропа акцентирует конфликт между эмоциональной значимостью слова для индивидуума и самим словом, в то время как классический эффект Стропа изучает конфликт между несоответствующим цветом и словом. Ярким примером является Проект Implicit Гарвардского университета, который проводил тест, связывающий негативные или позитивные эмоции с изображениями людей разных рас и измеряющий время реакции для определения расовых предпочтений.

Пространственное

Пространственный эффект Стропа демонстрирует интерференцию между местоположением стимула и местоположением внутри стимула. В одной из версий задачи пространственного Стропа стрелка, направленная вверх или вниз, случайным образом появляется над или под центральной точкой. Несмотря на то, что испытуемым предлагается различать направление стрелки, игнорируя её местоположение, они, как правило, реагируют быстрее и точнее на конгруэнтные стимулы (то есть стрелку, направленную вниз, расположенную под знаком фиксации), чем на неконгруэнтные стимулы (то есть стрелку, направленную вверх, расположенную под знаком фиксации).

Обратная

Другой вариант классического эффекта Струпа — обратный эффект Струпа. Он возникает при выполнении задания, требующего указания. В задаче с обратным эффектом Струпа испытуемым показывают страницу с черным квадратом, в центре которого находится несовпадающее по цвету слово — например, слово «красный», написанное зеленым цветом, — и четыре меньших цветных квадрата в углах. Один квадрат будет зеленым, один — красным, а два оставшихся — других цветов. Исследования показывают, что если испытуемого попросить указать на цветной квадрат, соответствующий цвету написанного слова (в данном случае красного), то наблюдается задержка в ответе. В телешоу MythBusters использовали тест эффекта Струпа, чтобы выяснить, ухудшаются ли когнитивные способности мужчин и женщин при присутствии в комнате привлекательного человека противоположного пола. "Миф" (то есть гипотеза) был опровергнут. В эпизоде телепрограммы Nova эффект Струпа был использован для иллюстрации незначительных изменений в когнитивной гибкости альпинистов на Эвересте в зависимости от высоты.

В промышленности

Британская автомобильная марка MINI выпустила автомобиль, у которого указатели поворота выполнены в виде стрелок, указывающих в направлении, противоположном направлению сигнала поворота.