CC BY
423
ЭМПИРИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Ю.В. Бушов
ПРОБЛЕМА ВОСПРИЯТИЯ ВРЕМЕНИ: ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Томский государственный университет
Под восприятием времени обычно понимают отражение мозгом длительности или последовательности каких-то событий. Проблема восприятия времени привлекала и привлекает внимание многих исследователей, но особую актуальность она приобрела в последние десятилетия. Это связано с тем, что усиливающаяся компьютеризация и широкое внедрение новейших информационных технологий в науку, образование и производство предъявляют повышенные требования к способности человека ориентироваться во времени. Поэтому изучение индивидуальных особенностей и механизмов восприятия времени является актуальной проблемой современной психофизиологии.
Несмотря на значительный прогресс в этой области, особенно в последние годы, в рамках этой проблемы имеется много нерешенных вопросов. Например, хотя многие исследователи [1-7] отмечают отчетливую зависимость восприятия времени от индивидуальных особенностей человека (пол, возраст, свойства нервной системы, темперамент, уровень тревожности и др.), причины и психофизиологические механизмы этих зависимостей практически не изучены.
Многие исследователи [8-10] отводят важную роль в механизмах отсчета времени эндогенным биоритмам, которые могут выполнять функцию внутренних эталонов времени. Вместе с тем предпринятые попытки выяснения значения различных биоритмов в механизмах отсчета времени дали противоречивые результаты. Одни авторы [11] при исследовании связей между характером вегетативной регуляции и точностью репродукции интервалов времени обнаружили отрицательную корреляцию между фоновой частотой пульса и длительностью воспроизведенного интервала. Другие исследователи [12] при изучении связей между способностью человека к самооценке частоты сердечного ритма и точностью оценки временных интервалов не обнаружили значимых корреляций. Таким образом, роль эндогенных биоритмов в механизмах отсчета времени остается во многом неясной.
Недостаточно изучена роль различных структур мозга в механизмах восприятия времени. Боль-
шинство данных на этот счет получены путем клинических наблюдений за больными людьми, перенесшими инсульт, черепно-мозговые травмы и др. [9], и эти данные не могут быть безоговорочно перенесены на здоровый мозг.
Слабо изучена роль правого и левого полушарий мозга в механизмах отсчета времени. Некоторые исследователи [13, 14] ведущую роль в механизмах восприятия времени отводят правому полушарию, другие [15], наоборот, - левому.
Имеются данные о том, что длительность эмо-циогенных стимулов воспроизводится точнее, чем индифферентных [16]. Этот факт связывают с положительным влиянием эмоций на скорость формирования следа памяти и на его прочность. Однако роль правого и левого полушарий мозга в этих процессах также недостаточно изучена.
В литературе имеются указания, свидетельствующие о том, что время течет по-разному в правом и левом полушариях мозга. Так, Н.Н. Брагина и Т. А. Доброхотова [13] на основе анализа клинических наблюдений приходят к выводу о том, что правое полушарие мозга функционирует в настоящем и прошлом времени, а левое - в настоящем и будущем.
Б.М. Владимирский [17] на основе анализа биоэлектрической активности мозга делает вывод о том, что собственное физиологическое время у человека, находящегося в одном и том же состоянии, течет быстрее в правом полушарии, чем в левом. Эти данные позволяют предположить, что длительность одних и тех же событий может по-разному оцениваться правым и левым полушариями мозга. Однако если полагать, что правое и левое полушария мозга совместно участвуют в процессах восприятия времени, то указанные межполушарные различия в оценке длительности одних и тех же событий в норме должны отсутствовать. Таким образом, и в данном случае мы сталкиваемся с проблемной ситуацией.
Учитывая важность, актуальность и недостаточную изученность проблемы восприятия времени, несколько лет тому назад в лаборатории физиологии человека НИИ биологии и биофизики Томского государственного университета были начаты иссле-
дования, направленные на изучение индивидуальных особенностей и механизмов восприятия времени. В ходе этих исследований изучена зависимость точности оценки и воспроизведения звуковых сигналов длительностью от 0.8 до 35.3 с от индивидуальных особенностей человека. Обнаружена зависимость точности воспроизведения длительности предъявляемых сигналов от динамичности торможения, «рукости», возраста, вегетативного тонуса и личностных особенностей человека [18].
Изучена роль сердечного и дыхательного ритмов в механизмах отсчета времени. Установлено, что интервалы времени, близкие или кратные периоду сердечного или дыхательного ритмов, оцениваются и воспроизводятся не точнее других [19]. Исследовано также влияние оперативной адаптации к ритмической трудовой деятельности на особенности восприятия времени человеком. Установлено, что указанная адаптация сопровождается раскачкой и подстройкой под ритм выполняемой деятельности эндогенных биоритмов. Однако это не приводит к заметному повышению точности оценки и воспроизведения длительности интервалов времени, равных периоду этой деятельности [20].
Выявлены достоверные различия в точности воспроизведения длительности звуковых сигналов между студентами физико-матемаматических и гуманитарных факультетов [21]. Оказалось, что студенты, изучающие точные науки, хуже других воспроизводят длительность коротких сигналов (от 0.8 до 6.55 с), но точнее воспроизводят сигналы большей длительности (от 9.3 до 35.3 с). Анализ эмпирических данных показал, что среди студентов, изучающих точные науки, больше лиц с доминированием абстрактного мышления, характеризующихся устойчивой альфа-активностью, а среди студентов, занимающихся описательной областью знания, больше представителей промежуточного типа, использующих как предметное, так и абстрактное мышление [22, с. 56].
Изучены связанные с событиями потенциалы мозга (ССПМ) при прослушивании и воспроизведении двухсекундного ритма [23]. Проведенный анализ обнаружил присутствие в них компонентов N20, N115, Р180, N230, Р300, которые оказались наиболее выраженными в лобных и центральных отведениях. Корреляционный анализ позволил выявить связи между амплитудными и временными характеристиками выделенных компонентов ССПМ. Обнаружена зависимость характеристик ССПМ от уровня экстраверсии и нейротизма, выявлены значимые различия по характеристикам ССПМ между лицами, изучающими точные (студенты - физики и математики) и описательные науки (студенты гуманитарных факультетов) [24]. В частности, оказалось, что студенты-гуманитарии
отличаются большими латентными периодами поздних компонентов ССПМ (N230, P300), регистрируемых в режиме восприятия ритма. В ходе предварительных исследований разработана оригинальная компьютерная методика для исследования восприятия времени у человека в режимах восприятия ритма, отмеривания, воспроизведения и оценивания длительности звуковых и зрительных сигналов [18, 21]. Программно реализован и апробирован расчетный метод дипольной локализации внутри-мозговых источников ССПМ.
Дальнейшие исследования были направлены на изучение системных механизмов восприятия времени. Особенностью разрабатываемого подхода является то, что мы рассматриваем восприятие времени как частный случай произвольной целенаправленной деятельности человека, как поэтапный системный процесс. Полезным для организма результатом в этом случае, по-видимому, является определение длительности некоторого интервала времени с требуемой точностью. В частности, различение коротких интервалов времени, по мнению Э.А. Костандо-ва и др. [25, с. 614], связано с осуществлением сложной корковой деятельности и включает удержание в краткосрочной памяти образа эталонной паузы, сопоставление с ним тестируемого интервала времени, принятие решения, а также организацию и передачу моторной команды на соответствующие пусковые механизмы. Как показали исследования с отсроченной обратной связью, указанный процесс также включает этап оценки результатов деятельности. В частности, было установлено [26, р. 315], что в интервале между выполнением действия и получением информации о его результате происходит оценка качества деятельности и поиск критериев такой оценки. Согласно концепции информационного синтеза, выдвинутой А.М. Иваницким [27, с. 93], в тех случаях, когда интервалы времени задаются длительностью какого-то стимула или цифрой, указанный процесс должен также включать сенсорный этап, связанный с оценкой физических параметров стимула, его новизны и значимости, этап синтеза этой информации и формирования субъективного ощущения, этап категоризации стимула. Таким образом, анализ литературы свидетельствует о том, что восприятие времени является системным процессом, который, по-видимому, включает, пять последовательных этапов: сенсорный, информационного синтеза, категоризации стимула, формирования рабочей программы действия и ее реализации, оценки результатов действия. Можно ожидать, что различные этапы этого процесса проявляются в динамике корковых взаимодействий и связанных с событиями потенциалов мозга.
С учетом этого в задачи настоящего исследования входили поиск электроэнцефалографических
коррелятов и изучение основных этапов процесса восприятия времени.
Методика. Для решения поставленной задачи проведена серия наблюдений, в которой участвовали добровольцы - практически здоровые мужчины (32 человека) в возрасте от 18 до 28 лет, учащиеся томских вузов. В ходе предварительного обследования с помощью батареи стандартных тестов [28] у них выявляли ведущий глаз, ухо, руку и ногу, исследовали особенности интеллекта [29], оценивали уровень экстраверсии и нейротизма [30]. Как правило, на следующий день испытуемые принимали участие в исследованиях восприятия времени. Этот процесс в режиме репродукции длительности зрительных стимулов с обратной связью о результатах деятельности изучали с помощью специально разработанной компьютерной методики. Зрительным стимулом служил светлый квадрат со стороной 2 см, появляющийся на 200 и 800 мс в центре затемненного экрана монитора. Стимулы предъявлялись многократно (не менее 50 раз) в случайном порядке, их длительность задавалась с точностью до 1 мс. Репродукция интервалов времени осуществлялась двойным нажатием правой рукой на клавишу «пробел». В качестве сигнала обратной связи использовали выраженную в процентах относительную ошибку репродукции заданного интервала времени, которая появлялась на 1 с на экране монитора спустя секунду после воспроизведения каждого интервала времени. При этом размер цифр, характеризующих величину и знак относительной ошибки воспроизведения, соответствовал 16 кеглю редактора Word. О точности репродукции интервалов времени судили по величине и модулю относительной ошибки воспроизведения, а также по величине стандартного отклонения, характеризующего вариативность субъективных оценок времени.
В процессе исследований испытуемый располагался в удобном кресле в слабо освещенной звукоизолированной камере. Состояние испытуемого до и после эксперимента контролировали с помощью шкал мотивации, активности, самочувствия и эмоционального фона, анкеты самооценки функционального состояния [31, с. 130]. В состоянии спокойного бодрствования (фон) и в процессе восприятия интервалов времени регистрировали ЭЭГ монополярно в отведениях: F3, F4, C3, C4, Р3, Р4, O1 и O2 по системе 10-20 % [32]. Референтный электрод устанавливался на мочку правого, земляной -на мочку левого уха испытуемого. При регистрации ЭЭГ использовали хлорсеребряные электроды фирмы «MEDICOR» (Венгрия). ЭЭГ записывали при открытых глазах и фиксированном взоре с помощью восьмиканального полинейрографа с постоянной времени 3 с и входным сопротивлением —100 МОм. Этот прибор был изготовлен по схеме,
предложенной С.Г. Данько и Ю.Л. Каминским [33]. С целью исключения артефактов, связанных с движениями глаз и электродермальной активностью, проводилась параллельная регистрация ЭОГ и КГР. Хлорсеребряные электроды для регистрации КГР устанавливали на наружную и внутреннюю стороны запястья левой руки испытуемого. Слабополя-ризующиеся электроды для регистрации ЭОГ устанавливали слева и у нижнего края глазной впадины левого глаза испытуемого. Регистрация КГР и ЭОГ осуществлялась с помощью полиграфа П8Ч-01.
При вводе аналоговых сигналов в ЭВМ частота дискретизации составляла 200 Гц. ССПМ выделяли методом суммации. Эпоха анализа, включая фоновый фрагмент, составляла 700 мс. При изучении динамики корковых взаимодействий использовали те же матрицы данных, которые были получены для выделения ССПМ. По ним подсчитывали текущие значения коэффициента корреляции Спирмена (ККС) между столбцами матриц с одинаковыми номерами. Динамику ККС и ССПМ исследовали на каждом этапе предлагаемой сенсомоторной деятельности: при восприятии зрительного стимула, при осуществлении первого и второго нажатия на клавишу «Пробел», при восприятии ошибки воспроизведения заданного интервала времени. Статистическую обработку данных проводили с помощью пакета прикладных программ <^аЙ811са 5» с использованием корреляционного, дисперсионного и факторного анализа. Предварительно с помощью факторного анализа число исследуемых индивидуальных признаков и характеристик состояния было сокращено. Были выделены следующие линейно независимые факторы: «интеллект», «исходное состояние», «сенсомоторная асимметрия», «экстраверсия» и «нейротизм». В последующем были найдены действительные значения для непрерывных факторов и они (факторы) были рандомизированы.
ССПМ и динамика корковых взаимодействий при восприятии длительности зрительных стимулов. Анализ ССПМ на зрительные стимулы длительностью 200 и 800 мс позволил обнаружить присутствие в них компонентов, которые в соответствии с существующими руководствами [34, 35] были идентифицированы нами как позитивный компонент Р1 с латентным периодом (ЛП) 90-130 мс и средней амплитудой, достигающей 6.8 мкВ в затылочных отведениях, негативный компонент N1 с ЛП 140-170 мс и средней амплитудой, достигающей -5.7 мкВ во фронтальных отведениях, позитивный компонент Р2 (Р3а) с ЛП 210-250 мс и средней амплитудой, достигающей 11.9 мкВ в затылочных отведениях. Кроме того, в ССПМ на стимулы длительностью 200 мс обнаружен позитивный компонент Р540 с ЛП около 530-540 мс и максимальной амплитудой во фронтально-централь-
ных зонах коры левого полушария. По-видимому, тот же компонент, но с большей латентностью (~1000 мс) обнаружен в ССПМ на стимулы длительностью 800 мс. Есть основания полагать, что этот компонент отражает процесс подготовки двигательного акта, связанного с нажатием испытуемым на клавишу правой рукой. В пользу этого свидетельствуют следующие факты:
1. Определенное сходство выделенной волны с позитивным компонентом моторного потенциала, который обычно появляется за 50-150 мс до мышечного сокращения [35].
2. Вследствие большой латентности эта волна не может быть связана с процессом опознания стимула, так как он охватывает отрезок времени от 200 до 500 мс после начала действия стимула [36].
3. Наибольшая амплитуда этой волны наблюдается в лобно-центральной зоне коры левого полушария, в которой расположен двигательный центр, управляющий правой рукой.
4. Присутствие этого компонента в ССПМ на сигналы, которые требовали от испытуемого двигательного ответа (см. рис. 1, а), и его отсутствие в ССПМ на сигналы, которые не требовали такого ответа: на предъявление ошибки воспроизведения интервалов времени (рис. 4, а).
5. Вследствие того, что этот компонент предшествует во времени ответной двигательной реакции испытуемого на предъявленный стимул, он не может быть связан с оценкой результатов действия.
Изучение динамики ККС в ответ на предъявление зрительных стимулов длительностью 200 и 800 мс позволило обнаружить наличие быстрых и статистически значимых изменений корковых связей, вероятно, сопровождающих различные этапы обработки информации мозгом. С целью выявления в динамике ККС периодов, различающихся характером корковых взаимодействий, был использован факторный анализ (метод главных компонент), который позволил выделить четыре компонента и, соответственно, четыре этапа обработки информации мозгом, которые различались характером корковых взаимодействий. Указанные компоненты объясняют 90.02 % общей дисперсии ККС. Первый компонент достигает максимума в интервале от 520 до 600 мс после начала действия стимула (рис. 1, б) и, вероятно, как и волна P540 (рис. 1, а), отражает этап подготовки испытуемого к моторному акту нажатия на клавишу. Второй компонент достигает максимума в интервале от 0 до 100 мс после начала действия стимула. Этот максимум совпадает по времени с сенсорным этапом обработки информации мозгом [27] и, вероятно, указывает на то, что второй компонент отражает именно этот этап обработки информации. Третий компонент достигает максимума в интерва-
Рис. 1. ССПМ в отведении Р3 (а) и динамика корковых взаимодействий (б), зарегистрированные в ответ на предъявление зрительного стимула длительностью 200 мс. Стрелками указаны начало и конец стимула; Р1—Р4 - компоненты динамики ККС, отражающие различные этапы обработки информации мозгом, отличающиеся характером корковых взаимодействий
ле от 220 до 350 мс после начала действиия стимула. Этот максимум совпадает по времени с этапом категоризации стимула [27] и, вероятно, свидетельствует о том, что третий компонент отражает этап опознания зрительного стимула. Четвертый компонент достигает максимума в интервале от 150 до 250 мс от начала действия стимула. Этот максимум совпадает по времени с этапом информационного синтеза [27] и, вероятно, указывает на то, что четвертый компонент отражает именно этот этап обработки информации мозгом.
Дисперсионный анализ выявил отчетливую зависимость указанных компонентов от состояния и индивидуальных особенностей испытуемых.
В частности, установлено статистически значимое влияние фактора «интеллект» на второй (Б = 4.98, р < 0.0071), третий (Б = 4.03, р < 0.018) и четвертый (Б = 16.27, р < 0.0001) компоненты динамики ККС. Причем наиболее сильное влияние этот фактор оказывает на 4-й компонент, характеризующий, по-видимому, этап синтеза информации о физических параметрах стимула с информацией о его новизне и значимости. Установлено, что фактор «экстраверсия» статистически значимо влияет на все выделенные компоненты. Причем наиболее сильное влияние он оказывает также на 4-й компонент (Б = 12.32, р < 0.0001). Обнаружено статистически значимое влияние фактора «нейротизм» только на первый (Б = 9.28, р < 0.0001) и третий (Б = 13.36, р < 0.0001) компоненты. Наиболее сильное влияние этот фактор оказывает на 3-й компонент, характеризующий, по-видимому, этап категоризации стимула, этап принятия перцептивного решения. Выявлено статистически значимое влияние фактора «сенсомо-торная асимметрия» на все исследуемые компоненты. Наиболее сильное влияние этот фактор, как и нейротизм, оказывает на 3-й компонент (Б = 18.46, р < 0.0001). Обнаружено также влияние фактора «исходное состояние» только на третий компонент (Б = 6.86, р < 0 .0011), выделенный в динамике ККС.
С помощью корреляционного анализа обнаружена связь выделенных компонентов динамики ККС с точностью репродукции длительности предъявляемых зрительных сигналов. В частности, установлено, что первый и второй компоненты положительно коррелируют с относительной ошибкой воспроизведения сигнала длительностью 200 мс (г = 0.37-0.47, р < 0.05), а третий и четвертый компоненты отрицательно коррелируют с той
же ошибкой (г = -0.36...-0.40, р < 0.05).
ССПМ и динамика корковых взаимодействий, зарегистрированные в ответ на первое нажатие на клавишу «пробел». Исследование динамики ССПМ и корковых взаимодействий в паузе между первым и вторым нажатием испытуемым на клавишу «пробел» представляло интерес в том плане, что, по-видимому, на этом отрезке выполняемой деятельности происходит сличение длительности регулируемой паузы с хранящимся в кратковременной памяти эталоном [7].
Изучение ССПМ, зарегистрированных за 100 мс и спустя 600 мс после первого нажатия испытуемым на клавишу «пробел» (рис. 2, а) позволило обнаружить присутствие в них небольшой по амплитуде (~1 мкВ) позитивной волны, появляющейся за 50-100 мс до нажатия на клавишу. Эта позитивная волна сменяется негативной волной, совпадающей по времени с моментом нажатия на клавишу. В свою очередь, указанная негативная волна сменяется позитивной волной с пиковой латентностью около
а
■100 0 100 200 300 400 500 600 700
Время, МС
б
Время, мс
- - РЗ
Рис. 2. ССПМ в отведении Р3 (а) и динамика корковых взаимодействий (б), зарегистрированные при репродукции интервала 800 мс в ответ на первое нажатие испытуемым на клавишу «пробел». Стрелками отмечен момент первого нажатия испытуемым на клавишу «пробел»; Р1-Р3 - компоненты динамики ККС
100 мс, достигающей максимума (~2.5 мкВ) в лобно-центральной зоне коры. Вероятно, указанные волны являются компонентами моторного потенциала [35].
Проведенный факторный анализ выявил наличие в динамике ККС трех компонентов или этапов, различающихся характером корковых взаимодействий. Эти компоненты объясняют 87.9 % общей дисперсии ККС. Первый компонент достигает максимума в интервале от 600 до 750 мс после момента нажатия на клавишу и, возможно, отражает этап подготовки испытуемого к повторному нажатию на клавишу «пробел». Второй компонент достигает максимума за 70 мс до нажатия на клавишу, снижается спустя 60 мс после этого события и, вероятно,
отражает этап подготовки и исполнения моторного акта нажатия на клавишу. Третий компонент достигает максимума в интервале от 220 до 500 мс после нажатия на клавишу. Возможно, этот компонент отражает запаздывающее влияние на кору со стороны ретикулярной формации ствола мозга (РФ), что обусловлено потоком афферентных импульсов, поступающих в РФ по коллатералям сенсорных путей от тактильных рецепторов и проприорецепто-ров мышц, участвующих в движении (рис. 2, б).
Как и в предыдущем случае, дисперсионный анализ выявил зависимость выделенных компонентов от состояния и индивидуальных особенностей испытуемых. В частности, обнаружено статистически значимое (р < 0.0001) влияние факторов «интеллект» и «сенсомоторная асимметрия» на все выделенные компоненты динамики ККС. Установлено, что фактор «исходное состояние» оказывает влияние только на третий компонент (Б = 3.20, р < 0.0415), фактор «экстраверсия» - на второй (Б = 2.76, р < 0.0414), а фактор «нейротизм» - на второй (Б = 6.53, р < 0.0002) и третий (Б = 11.48, р < 0.0001) компоненты динамики ККС.
Корреляционный анализ выявил наличие связей между характеристиками восприятия времени и всеми выделенными компонентами динамики ККС. В частности, обнаружена слабая положительная корреляция первого и третьего компонентов с относительной ошибкой репродукции интервала 800 мс (г = 0.39-0.42, р < 0.05) и отрицательная корреляция второго компонента с той же ошибкой (г = -0.44, р < 0.05).
ССПМ и динамика корковых взаимодействий, зарегистрированные в ответ на повторное нажатие на клавишу «пробел». Исследование ССПМ и корковых взаимодействий в промежутке между повторным нажатием на клавишу «пробел» и появлением сигнала ошибки имело целью прежде всего обнаружение ЭЭГ-коррелятов, связанных с оценкой эффективности выполняемой сенсомотор-ной деятельности.
Изучение ССПМ, зарегистрированных в ответ на повторное нажатие испытуемым на клавишу «пробел», позволило обнаружить присутствие в них тех же, что и в предыдущем случае волн, которые, очевидно, являются компонентами моторного потенциала [35] (рис. 3, а).
Проведенный факторный анализ выявил наличие в динамике ККС четырех компонентов или этапов, различающихся характером корковых взаимодействий (рис. 3, б). Указанные компоненты объясняют 88 % общей дисперсии ККС. Первый компонент достигает максимума примерно за 20 мс до нажатия на клавишу, снижается спустя 70 мс после этого события и, вероятно, отражает этап подготовки и исполнения указанного моторного акта. Вто-
Рис. 3. ССПМ в отведении Р3 (а) и динамика корковых взаимодействий (б), зарегистрированные при репродукции интервала 200 мс в ответ на повторное нажатие испытуемым на клавишу «пробел». Стрелками отмечен момент повторного нажатия испытуемым на клавишу «пробел»; Р1-Р4 - компоненты динамики ККС
рой компонент достигает максимума в интервале от 350 до 450 мс после повторного нажатия на клавишу и, возможно, отражает этап поиска критериев оценки и оценку эффективности выполняемой деятельности. В пользу этого свидетельствуют результаты корреляционного анализа. В частности, обнаружена отрицательная корреляция этого компонента с относительной ошибкой репродукции интервала 200 мс (г = -0.41, р < 0.05). Третий компонент достигает максимума в интервале от 114 до 310 мс от момента повторного нажатия на клавишу и, по-видимому, отражает запаздывающее влияние на кору со стороны РФ. Четвертый компонент достигает максимума в интервале от 570 до 590 мс и, вероятно, отражает повышение уровня селективного внимания и готовности испытуемого к восприятию сигнала обратной связи. В определенной степени
это подтверждают результаты корреляционного анализа, свидетельствующие о том, что именно этот компонент динамики ККС обнаруживает положительные связи (г = 0.40-0.54, р < 0.05) с относительной ошибкой репродукции интервала 200 мс.
Дисперсионный анализ выявил зависимость выделенных компонентов от состояния и индивидуальных особенностей испытуемых. В частности, обнаружено влияние фактора «интеллект» только на второй (Б = 5.17, р < 0.0059), третий (Б = 7.83, р < 0.004) и четвертый (Б = 6.89, р < 0.0011) компоненты динамики ККС. Установлено статистически значимое (р < 0.0001) влияние факторов «экстраверсия», «нейротизм» и «сенсомоторная асимметрия» на все выделенные компоненты динамики ККС. Обнаружено влияние фактора «исходное состояние» только на первый (Б = 6.12, р < 0.0023), третий (Б = 17.70, р < 0.0001) и четвертый (Б = 4.15, р < 0.0162) компоненты динамики ККС. Причем наиболее сильное влияние этот фактор оказывает на третий компонент (Б = 17.70, р < 0.0001).
ССПМ и динамика корковых взаимодействий, зарегистрированные в ответ на предъявление ошибки воспроизведения длительности зрительных стимулов. Анализ ССПМ, зарегистрированных в ответ на предъявление относительной ошибки репродукции длительности предъявляемых зрительных стимулов, позволил обнаружить присутствие в них компонентов: Р1 с ЛП 80-110 мс и средней амплитудой, достигающей 4.2 мкВ в затылочных отведениях, N1 с ЛП 120-150 мс и средней амплитудой, достигающей -7.8 мкВ в затылочных отведениях, Р2 (Р3а) с ЛП 220-250 мс и средней амплитудой, достигающей 11.4 мкВ, Р3б с ЛП 400-500 мс и средней амплитудой, достигающей 16.65 мкВ в теменных отведениях (рис. 4, а).
Проведенный факторный анализ выявил наличие в динамике ККС четырех компонентов или этапов, различающихся характером корковых взаимодействий (рис. 4, б). Эти компоненты объясняют 86.42 % общей дисперсии ККС. Первый компонент достигает максимума в интервале от 500 до 600 мс после появления сигнала ошибки и, вероятно, отражает повышение уровня селективного внимания и готовности испытуемого к восприятию последующего зрительного стимула, так как выполняемая деятельность носит циклический характер. Второй компонент достигает максимума в интервале от 0 до 100 мс после появления сигнала ошибки и, возможно, отражает сенсорный этап, связанный с оценкой физических параметров этого стимула, его новизны и значимости.
Третий компонент достигает максимума в интервале от 350 до 500 мс после появления сигнала ошибки и, по-видимому, отражает этап категоризации этого зрительного стимула. Четвертый компонент достигает максимума на интервале от 230 до
Рис. 4. ССПМ в отведении Р3 (а) и динамика корковых взаимодействий (б), зарегистрированные в ответ на предъявление относительной ошибки воспроизведения интервала 200 мс. Стрелками отмечен момент появления ошибки воспроизведения;
Р1-Р4 - компоненты динамики ККС
300 мс и, возможно, отражает этап синтеза информации о физических параметрах стимула с информацией о его новизне и значимости.
Дисперсионный анализ выявил зависимость выделенных компонентов от состояния и индивидуальных особенностей испытуемых. В частности, обнаружено влияние фактора «интеллект» только на второй (Б = 5.17, р < 0.0059), третий (Б = 7.83, р < 0.004) и четвертый (Б = 6.89, р < 0.0011) компоненты динамики ККС. Установлено статистически значимое (р < 0.0001) влияние факторов «экстраверсия», «нейротизм» и «сенсомоторная асимметрия» на все выделенные компоненты динамики ККС. Обнаружено влияние фактора «исходное состояние» только на первый (Б = 6.12, р < 0.0023), третий (Б = 17.70, р < 0.0001) и четвертый (Б = 4.15,
p < 0.0162) компоненты динамики ККС. Причем наиболее сильное влияние этот фактор оказывает на третий компонент (F = 17.70, p < 0.0001).
Корреляционный анализ выявил наиболее тесные связи (г = 0.48-0.7, p < 0.05) между относительной ошибкой репродукции интервала 200 мс и третьим компонентом динамики ККС, который, вероятно, связан с опознанием сигнала ошибки и оценкой результата деятельности.
Заключение. Таким образом, проведенные исследования показали, что восприятие времени является системным процессом, в котором можно выделить сенсорный этап, этап информационного синтеза, этап категоризации стимула, этап подготовки и реализации рабочей программы действия с обязательным сличением длительности регулируемой паузы с хранящимся в памяти эталоном, этап оценки результатов действия.
Обнаружены быстрые перестройки корковых взаимодействий, сопровождающие различные этапы восприятия времени.
Установлено, что характер корковых взаимодействий на разных этапах процесса восприятия времени существенно зависит от исходного состояния и индивидуальных особенностей человека: от уровней интеллекта, экстра- и интроверсии, нейро-тизма и индивидуального профиля сенсомоторной асимметрии.
Литература
1. Цуканов Б.И. Фактор времени и природа темперамента // Вопр. псхол. 1988. № 4.
2. Цуканов Б.И. Качество «внутренних часов» и проблема интеллекта // Психол. журн. 1991. Т. 12. № 3.
3. Werth R. The influence of culture and environment on the perception of time // Psychophysiology'88: Proc. 4th Conf. Int. Organ. Psychophysiol. Prague. Sept. 12-17. Praha, 1988.
4. Костандов Э.А., Захарова Н.Н., Вагинова Т.Т. и др. Различение микроинтервалов времени эмоционально возбудимыми личностями // Журн. высш. нервн. деят-ти. 1988. Т. 23. № 4.
5. Backhout R. et al. Estimating the duration of an earthguake: Some shaky field observation // Bull. Psychonom. Soc. 1989. Vol. 27. № 4.
6. Забродин Ю.М. и др. К методике оценки уровня тревожности по характеристикам временной перцепции // Психол. журн. 1989. Т. 10. № 5.
7. Лупандин В.И., Сурнина О.Е. Субъективные шкалы пространства и времени. Свердловск, 1991.
8. Дмитриев А.С. Физиологические основы восприятия времени // Успехи соврем. биол. 1964. Т. 57. Вып. 2.
9. Элькин Д.Г. Восприятие времени. М., 1962.
10. Фоносова Н.А., Шестова И.А. Функция отсчета времени как основа индивидуальной адаптивной деятельности нервной системы // Биол. науки. 1988. № 3.
11. Фоносова Н.А. и др. Восприятие времени человеком и ритм сердечных сокращений // Сравн. физиол. высш. нервн. деят-ти человека и животных. М., 1990.
12. Knoll J.F., Hodapp V. A comparision between two methods for assess: heartbeat perception // Psychophysiology (Champaign). 1992. Vol. 29. № 2/march.
13. Брагина Н.Н., Доброхотова Т.А. Функциональная асимметрия человека. М., 1981.
14. Балонов Л.Я. и др. О функциональной специализации больших полушарий мозга человека в отношении восприятия времени // Фактор времени в функциональной организации деятельности живых систем. Л., 1980.
15. Bruyer L. L'hemisphere cerebral gaughe est-il shez I'hemme davatage de'peudant du temps que le droit? // Anne'e psyhol. 1986. Vol. 86. № 2.
16. Леутин В.П., Николаева Е.И. Психофизиологические механизмы адаптации и функциональная асимметрия мозга. Новосибирск, 1988.
17. Владимирский Б.М. Межполушарная асимметрия и управление функциональным состоянием мозга // 30-е Всерос. совещ. по пробл. высш. нервн. деят-ти, посвящ. 150-летию со дня рождения И.П. Павлова. Т. 2. СПб., 2000.
Оказалось, что между характеристиками восприятия времени и уровнями корковых взаимодействий имеются статистически значимые связи. Характер этих связей существенно зависит от этапа выполняемой перцептивной задачи.
Полученные результаты подтверждают данные о том, что оценка результатов исследуемой перцептивной деятельности может осуществляться не только по характеристикам сигнала обратной связи, но и на основе каких-то субъективных критериев.
Дальнейшие исследования по изучению системных механизмов восприятия времени предполагается направить на решение следующих задач:
- выяснение роли высокочастотной электрической активности мозга - гамма-ритма в процессах восприятия времени;
- изучение роли автоматических и контролируемых сознанием процессов обработки информации мозгом при восприятии коротких интервалов времени;
- изучение индивидуальных особенностей и механизмов взаимодействия сенсорных систем при восприятии длительности комплексных стимулов;
- изучение (методами компьютерного моделирования) нейронных механизмов восприятия времени.
18. Бушов Ю.В., Несмелова Н.Н. Индивидуальные особенности восприятия человеком длительности интервалов времени // Физиол. человека. 1994. Т. 20. № 3.
19. Бушов Ю.В., Несмелова Н.Н., Писанко А.П. и др. О роли сердечного и дыхательного ритмов в механизмах отсчета времени // Там же. 1995. Т. 24. № 4.
20. Бушов Ю.В., Несмелова Н.Н., Писанко А.П. и др. Роль медленных колебаний физиологических функций секундного и декасекундного диапазона в механизмах отсчета времени // Биоритмы пищеварительной системы и гомеостаз. Томск, 1994.
21. Бушов Ю.В., Несмелова Н.Н. Зависимость точности оценки и воспроизведения длительности звуковых сигналов от индивидуальных особенностей человека // Вопр. психол. 1996. № 3.
22. Несмелова Н.Н., Бушов Ю.В., Вячистая Ю.В. и др. Психологический тип личности и его роль в различных видах интеллектуальной деятельности // Здоровый образ жизни: сущность, структура, формирование на пороге XXI века. Томск, 1996.
23. Бушов Ю.В., Вячистая Ю.В., Писанко А.П. и др. Анализ связанных с событиями потенциалов мозга у человека при восприятии длительности звуковых сигналов // II съезд физиологов Сибири и Дальнего Востока. Ч. 1. Новосибирск, 1995.
24. Вячистая Ю.В., Бушов Ю.В. ЭЭГ-корреляты индивидуально-психологических различий восприятия времени // Сиб. психол. журн. 1996. Вып. 2.
25. Костандов Э.А., Захарова Н.Н., Важнова Т.Н. и др. Различение микроинтервалов времени эмоционально возбудимыми личностями // Журн. высш. нервн. деят-ти. 1988. Т. 38. Вып. 4.
26. Swinnen S. Post-performance activités and skill learning // Complex Mov. Behav.: Motor- Act. Controversy. Amsterdam, 1988.
27. Иваницкий А.М. Главная загадка природы: как на основе работы мозга возникают субъективные переживания // Психол. журн. 1999. Т. 20. № 3.
28. Леутин В.П., Николаева Е.И. Психофизиологические механизмы адаптации и функциональная асимметрия мозга. Новосибирск, 1988.
29. Айзенк Г. Универсальные тесты профессора Айзенка. СПб., 1996.
30. Лучшие психологические тесты для профотбора и профориентации. Петрозаводск, 1992.
31. Махнач А.В., Бушов Ю.В. Зависимость динамики эмоциональной напряженности от индивидуальных свойств личности // Вопр. психол. 1988. № 6.
32. Методы исследований в психофизиологии. СПб., 1994.
33. Данько С.Г., Каминский Ю.Л. Система технических средств нейрофизиологических исследований человека. Л., 1982.
34. Рутман Э.М. Вызванные потенциалы в психологии и психофизиологии. М., 1979.
35. Шагас Ч. Вызванные потенциалы мозга в норме и патологии. М., 1975.
36. Baars B. Cognitive theory of consciousness. N. Y., 1993.
А.В. Диденко, О.М. Писарев
ПИКТОГРАММА КАК МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ МЫШЛЕНИЯ ОСУЖДЕННЫХ
Томский филиал Академии права и управления Минюста РФ
Практически ежедневно психологи пенитенциарных учреждений сталкиваются с задачами получения объективной и качественной информации об индивидуальных и групповых особенностях осужденных, которая необходима для того, чтобы выработать оптимальные рекомендации по изменению их нежелательного поведения.
В психологической службе пенитенциарных учреждений, как в никакой другой прикладной области психологии, возрастает роль адаптированных методик и процедур диагностики, позволяющих получить точную картину индивидуальных особенностей. В местах лишения свободы очень часто возникают ситуации, когда от получения своевременной информации зависит действенность принимаемых решений. Отсюда возникает необходимость правильного выбора методик и отлаженных технологий по экспресс-диагностике осужденных.
При попадании осужденного в места лишения свободы происходит социальная дезадаптация, проявляющаяся в снижении компенсаторных механизмов личности, которые могут привести к возникновению конфликтных ситуаций как между осужденными, так и между осужденными и персоналом ИУ, несанкционированных действий осужденных. Все это определяет значимость возможности заблаговременного прогнозирования риска противоправных и агрессивных действий осужденных для работников оперативных служб, начальников отрядов, руководителей различного уровня на производстве, психологов учреждений, поможет правильно распределять вновь прибывших осужденных по отрядам и корректировать воспитательный процесс среди осужденных.
Эту задачу позволяет решить прогнозирование поведения лиц, отбывающих наказание в местах
