Attenzione

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L’attenzione si riferisce al processo con cui gli organismi selezionano un sottoinsieme di informazioni disponibili su cui concentrarsi per una migliore elaborazione (spesso in un senso di rapporto segnale-rumore) e integrazione. Di solito si ritiene che l’attenzione abbia almeno tre aspetti: orientamento, filtraggio e ricerca, e può essere focalizzata su una singola fonte di informazioni o divisa tra diverse. Ognuno di questi aspetti ha proprietà specifiche che vengono discusse brevemente di seguito. L’attenzione e la coscienza sono strettamente correlate anche se i due concetti possono essere distinti sia concettualmente che empiricamente.

Orientamento

Il modo più semplice per selezionare tra diversi input di stimoli è quello di orientare i nostri recettori sensoriali verso un insieme di stimoli e lontano da un altro. Vedere e sentire non sono di solito passivi, ma piuttosto, guardiamo o ascoltiamo attivamente per vedere e sentire.

Riflesso di orientamento

Un prototipo di orientamento è la risposta di un cane o di un gatto ad un suono improvviso. L’animale regola rapidamente i suoi organi di senso, pungendo le orecchie e girando gli occhi, la testa e/o il corpo, in modo da poter raccogliere in modo ottimale le informazioni sull’evento. Risposte come il battere l’occhio nella direzione di un suono o di un movimento periferico, così come gli aggiustamenti posturali di accompagnamento, i cambiamenti della conduttanza cutanea, la dilatazione della pupilla, la diminuzione della frequenza cardiaca, una pausa nella respirazione e la costrizione dei vasi sanguigni periferici, si verificano automaticamente e sono collettivamente indicati come riflesso di orientamento.

Gli stimoli di orientamento più efficaci sono i suoni forti, le luci luminose che appaiono improvvisamente, i cambiamenti nei contorni o i movimenti nel campo visivo periferico che non sono eventi regolari e prevedibili. È come se avessimo un “modello” interno del mondo immediato degli stimoli intorno a noi. Quando notiamo un allontanamento dell’input dello stimolo da quel modello, ci orientiamo di riflesso verso quello stimolo per aggiornare quel modello il più rapidamente possibile (Sokolov, 1975).

Se lo stesso stimolo si verifica ripetutamente, diventa una parte attesa del nostro modello del mondo, e il nostro riflesso di orientamento verso di esso diventa più debole, anche se lo stimolo è abbastanza forte. Con un cambiamento nella natura dello stimolo, tuttavia, il riflesso recupera piena forza.

Orientamento invisibile

La risposta di orientamento evidente ai cambiamenti improvvisi nell’ambiente è di solito accompagnata da un’altra risposta di orientamento invisibile, la fissazione dell’attenzione sull’evento o sull’oggetto che ha suscitato il riflesso. Questo orientamento attenzionale invisibile è chiamato orientamento nascosto. La combinazione di orientamento palese e nascosto a un evento di solito si traduce in una migliore percezione di quell’evento, compresa un’identificazione più rapida e la consapevolezza del suo significato: per esempio, possiamo muovere gli occhi verso un oggetto (attenzione palese) o spostare l’attenzione su di esso senza muovere gli occhi (attenzione nascosta).

Anche se questo orientamento nascosto dell’attenzione si verifica di solito in associazione con l’orientamento manifesto, sia riflessivo che volontario, è possibile partecipare segretamente a un evento o a uno stimolo senza fare alcun segno evidente che lo stiamo facendo (per esempio, Helmholtz, 1867/1925; Posner, 1980; Wright & Ward, 2008). Quindi, l’orientamento dell’attenzione nascosta viene solitamente studiato separatamente dai comportamenti di orientamento palesi, anche se i due sono sicuramente strettamente correlati.

La teoria premotoria dell’attenzione (per esempio, Rizzolatti et al, 1994) propone che questi sistemi di attenzione siano sostenuti dagli stessi meccanismi neuronali, anche se un esame dettagliato dei dati comportamentali e fisiologici indica che mentre i due probabilmente condividono alcuni meccanismi neurali non sono identici (vedi discussioni di Corbetta & Shulman, 2002; Wright & Ward, 2008).

Orientamento esogeno guidato da stimoli

Proprio come nel riflesso di orientamento, stimoli improvvisi o intensi possono causare un orientamento nascosto, cioè catturare l’attenzione. Per esempio, le lettere che appaiono bruscamente sul monitor di un computer catturano l’attenzione e rispondono più velocemente delle lettere che appaiono gradualmente (Jonides & Yantis, 1988; Yantis & Jonides, 1984). Se un tale stimolo improvviso (un segnale diretto) appare circa 100 msec prima di un altro stimolo (un bersaglio) nella stessa posizione spaziale, quest’ultimo viene elaborato più velocemente e più accuratamente che se fosse apparso in un’altra posizione (per esempio, Müller & Humphreys, 1991), presumibilmente perché l’attenzione è stata attratta di riflesso alla posizione spaziale del segnale diretto.

L’attenzione catturata di riflesso in questo modo si dice che è orientata esogenamente in modo guidato dallo stimolo. L’attenzione orientata in questo modo non rimane a lungo orientata alla posizione di attrazione, tuttavia, si sposta in un’altra posizione dopo circa 100-200 msec, a meno che lo stimolo di attrazione non richieda un’elaborazione avanzata o segnali un’alta probabilità che un obiettivo si verifichi in quella posizione.

La cattura dell’attenzione esogena avviene anche nell’udito e nel tatto. Inoltre, uno spunto diretto in una di queste modalità, per esempio un suono, può orientare l’attenzione su una posizione in modo che quando un obiettivo in un’altra modalità, per esempio un modello visivo, si presenta lì, anch’esso viene elaborato più rapidamente e accuratamente (Wright & Ward, 2008).

Parte dell’effetto cue nell’orientamento guidato dallo stimolo sembra essere causato dall’attività sensoriale residua del cue diretto stesso, che si dissipa entro 100-200 msec (Wright & Ward, 2008). Infatti, la presentazione simultanea di fino a 4 spunti diretti nello stesso display può causare effetti di spunto in tutte le loro posizioni (Wright & Richard, 2003). Ciononostante, l’effetto di una singola indicazione diretta è maggiore di quello di più indicazioni, il che indica che gli effetti di una singola indicazione diretta derivano sia dall’orientamento dell’attenzione che dall’attivazione sensoriale residua, mentre quelli di più indicazioni derivano solo dall’attivazione sensoriale residua (Wright & Richard, 2003).

Neurofisiologia dell’orientamento guidato dallo stimolo

La cattura riflessiva dell’attenzione da parte di stimoli bruschi o intensi è attuata da una rete di aree cerebrali che comprende il collicolo superiore, il nucleo pulvinare del talamo (entrambi sottocorticali), e la corteccia parietale posteriore, così come aree nella corteccia frontale e naturalmente le varie cortecce sensoriali. Molte ricerche suggeriscono che un primo modello, in cui la corteccia parietale posteriore disimpegna l’attenzione da un obiettivo/posizione attuale, il collicolo superiore la sposta su un nuovo obiettivo/posizione, e il nucleo pulvinare impegna l’attenzione in quel nuovo luogo, è approssimativamente corretto (Wright & Ward, 2008).

Recenti ricerche di imaging hanno rivelato un quadro più specifico delle parti corticali di questa rete, che includono la giunzione temporale-parietale e la corteccia ventrale-frontale, in particolare il giro frontale inferiore e il giro frontale medio, principalmente sul lato destro del cervello (Corbetta & Shulman, 2002).

Orientamento guidato dall’obiettivo, o endogeno

Oltre all’orientamento riflessivo, guidato dallo stimolo, possiamo anche orientare l’attenzione su una posizione nello spazio o su un oggetto volontariamente (endogenamente) in un modo guidato dall’obiettivo, spesso basato su un segnale che ci dice dove guardare o ascoltare, per esempio un annuncio dell’altoparlante che i passeggeri di un particolare volo sbarcheranno in un particolare gate dell’aeroporto. L’informazione su dove o cosa guardare o ascoltare per un’aspettativa su un evento ambientale, e spesso ci prepariamo per l’evento orientando l’attenzione al luogo e al tempo dell’evento atteso (LaBerge, 1995). Questo allineamento anticipato e guidato dall’obiettivo dell’attenzione migliora l’elaborazione dell’evento quando questo si verifica (per esempio, Posner, 1980).

Costi e benefici degli indizi simbolici

L’orientamento guidato dall’obiettivo è di solito studiato negli esperimenti presentando un indizio simbolico predittivo (come una freccia che indica una possibile posizione dell’obiettivo) riguardo al punto dello spazio in cui si verificherà uno stimolo target, il cosiddetto paradigma di Posner (per esempio, Posner 1980). Di solito (diciamo nell’80% delle prove con la freccia, che possono rappresentare l’80% o più del totale delle prove) il bersaglio si presenta lì (chiamate prove con la freccia valida), dando al soggetto un incentivo a concentrare l’attenzione lì prima dell’apparizione del bersaglio. A volte (il 20% delle prove con frecce-indizio quando l’80% sono valide) il bersaglio si verifica in un luogo diverso da quello indicato (chiamate prove con indizi non validi).

Infine, in alcune implementazioni viene presentato un terzo gruppo di prove (prove con indicazione neutra; spesso il 20% delle prove totali o meno) un’indicazione neutra (rispetto alla posizione del bersaglio). In queste prove i bersagli si presentano a caso in posizioni possibili. In queste condizioni, gli obiettivi delle prove con indicazioni valide vengono raggiunti più velocemente rispetto agli obiettivi delle prove neutre (un vantaggio dell’orientamento alla posizione dell’obiettivo), mentre gli obiettivi delle prove con indicazioni non valide vengono raggiunti più lentamente rispetto agli obiettivi delle prove neutre (un costo dell’orientamento alla posizione sbagliata).

Tale orientamento dell’attenzione guidato dall’obiettivo è più lento dell’orientamento guidato dallo stimolo, impiegando di solito circa 300 msec per raggiungere la piena efficacia (Shepard & Müller, 1989). Inoltre, l’attenzione guidata dall’obiettivo può essere mantenuta in un luogo per periodi abbastanza lunghi, anche diversi minuti, mentre l’attenzione guidata dallo stimolo è di solito transitoria, a meno che l’attenzione guidata dall’obiettivo non sia invocata da un segnale diretto predittivo o da uno stimolo target interessante. L’orientamento guidato dall’obiettivo non è automatico e può essere interrotto da uno stimolo che cattura l’attenzione (Müller & Rabbitt, 1989), sebbene possa essere sostenuto anche in presenza di un tale stimolo se il valore predittivo dell’indizio simbolico è abbastanza alto (Yantis & Jonides, 1990).

Neurofisiologia dell’orientamento guidato dall’obiettivo

Una specifica rete di aree cerebrali sostiene l’orientamento dell’attenzione guidato dall’obiettivo. Le parti corticali sono chiamate rete dorsoparietale (Corbetta & Shulman, 2002). Coinvolge regioni frontali, in particolare i campi oculari frontali (FEF), che sembrano essere coinvolti anche nell’orientamento volontario a eventi uditivi e tattili (per esempio, Shomstein & Yantis, 2004), regioni parietali, in particolare il solco intraparietale (IPS), così come le cortecce sensoriali rilevanti e le aree sottocorticali (talamo e collicolo superiore).

Inoltre, questa rete interagisce con la rete ventroparietale (mostrata in rosso), probabilmente attraverso connessioni tra il TPJ e l’IPS (mostrato in blu). È possibile che le interazioni tra le regioni cerebrali delle reti dorsoparietali e ventroparietali siano mediate dalla sincronizzazione dei loro attiviti a varie frequenze, tra cui soprattutto quelle nelle gamme gamma (30-70 Hz) e alfa (8-14 Hz) (ad esempio, Doesburg, et al, 2008; vedi anche Varela et al 2001; Ward, 2003).

Inibizione del ritorno

Quando l’attenzione è stata attirata verso una particolare posizione o oggetto percettivo e poi si allontana verso un’altra posizione o oggetto, sembra essere inibita dal tornare alla posizione o all’oggetto originale per un periodo fino a 2 secondi (Posner & Cohen, 1984; Tipper, Driver, & Weaver, 1991). Questo è chiamato inibizione del ritorno (IOR).

Si suppone che la IOR promuova la ricerca di oggetti o luoghi informativi, e si verifica all’interno e attraverso le modalità visiva, uditiva e tattile, proprio come fa l’attenzione (per esempio, Klein, 2000; Spence & Driver, 1998; Ward, 1994), e in bambini di 6 mesi (Rothbart, Posner, & Boylan, 1990). Sebbene sia possibile che lo IOR nasca dall’inibizione legata a qualche processo motorio come i movimenti oculari o le risposte manuali (vedi Wright & Ward, 2008 per una revisione della teoria premotoria a questo proposito), prove recenti indicano che è anche possibile che la sua espressione neurale nasca durante l’elaborazione percettiva o cognitiva di stimoli in luoghi precedentemente frequentati (per esempio, Prime & Ward, 2006).

Attenzione focale

Quando l’attenzione è orientata ad un particolare luogo nello spazio è chiamata attenzione focale o spaziale. Se è orientata verso un oggetto particolare, sia esso visivo, uditivo, somatosensoriale, olfattivo o gustativo, si chiama attenzione orientata all’oggetto. Ma che si tratti di un luogo o di un oggetto, l’estensione del focus attenzionale può essere controllata in modo guidato dall’obiettivo o dallo stimolo (vedi Yantis & Serences, 2003, per una revisione dell’attenzione basata sullo spazio e sull’oggetto e dei loro simili meccanismi corticali).

Maggiore è l’estensione su cui l’attenzione è diffusa, meno efficiente è l’elaborazione delle informazioni all’interno di quell’area (per esempio, Laberge & Brown, 1989). Inoltre, più uno stimolo è lontano dal centro di una regione frequentata, meno efficiente è l’elaborazione (per esempio, Eriksen & St. James, 1986). Quest’ultimo effetto è talvolta chiamato gradiente di attenzione.

Filtrare

L’attenzione agisce come un filtro, estraendo più informazioni dagli stimoli assistiti e sopprimendo l’estrazione di informazioni dagli stimoli non assistiti. La soppressione può essere così grande da causare quella che è stata chiamata cecità attenzionale, che si verifica per tutte le modalità.

Il fenomeno del cocktail party

In un cocktail party rumoroso (o qualsiasi altro tipo) il filtraggio attenzionale è dilagante. Le persone ascoltano una conversazione, una linea di musica, ecc. e filtrano il resto come “rumore”. Cherry (1953) ha usato lo shadowing per studiare questo fenomeno nell’attenzione uditiva. In questa tecnica, un osservatore deve ripetere ad alta voce (shadow) uno dei due flussi di discorso continuo. L’ombreggiamento ravvicinato provoca la perdita della maggior parte delle informazioni nel flusso non ombreggiato, eccetto a volte per potenti spunti diretti come il proprio nome o un rumore forte, che possono causare l’orientamento verso quel flusso. L’informazione non ombreggiata arriva comunque alla memoria a breve termine e può essere richiamata se l’ombreggiamento viene interrotto.

Disattenzione e cecità al cambiamento

Un analogo dello shadowing uditivo è stato usato per studiare il filtraggio visivo (Neisser & Becklin, 1975). I soggetti hanno ombreggiato uno dei due programmi video sovrapposti con risultati simili: la maggior parte delle informazioni nel flusso non ombreggiato non è stata notata o ricordata. Come il filtraggio uditivo, il filtraggio visivo permette a poche delle informazioni filtrate di fare un’impressione duratura.

Repliche moderne di questo risultato hanno prodotto risultati ancora più drammatici e controintuitivi, per esempio il fallimento nel notare una persona vestita da gorilla che si batte il petto e si dimena durante una partita di basket all’ombra (Simons & Chabris, 1999). Anche stimoli abbastanza drammatici in semplici display possono passare inosservati se l’attenzione è diretta altrove. Questo fenomeno è stato chiamato inattentional blindness (Mack & Rock, 1998). Un fenomeno correlato è la cecità al cambiamento (per esempio, Rensink, 2002), in cui una scena e la stessa scena con un cambiamento sono presentate per brevi periodi separati da un intervallo vuoto. Finché l’attenzione non si sofferma sull’elemento cambiato, questo non è segnalabile.

Neurofisiologia del filtraggio

Il filtraggio attenzionale sembra essere realizzato dall’attività del nucleo pulvinare del talamo sotto le istruzioni di altre aree corticali, probabilmente frontali, come i campi oculari frontali (FEF; LaBerge, 1995). Si suppone che il nucleo pulvinare sia anche l’area sottocorticale responsabile dell’attivazione dell’attenzione, e mostra un’attività elevata quando l’attenzione deve essere usata per filtrare gli stimoli distraenti (per esempio, Corbetta, et al., 1991; Laberge & Buchsbaum, 1990).

L’effetto dell’attenzione a uno stimolo specifico sull’attività neurale si manifesta abbastanza presto nell’elaborazione sensoriale e comprende sia l’aumento della risposta allo stimolo assistito che l’inibizione della risposta ad altri stimoli non assistiti. Per esempio, nella visione, Moran e Desimone (1985) hanno dimostrato che le risposte nell’area visiva V4 delle scimmie allo stesso stimolo dipendevano molto dal fatto che fosse stato assistito o ignorato. Stimoli adeguatamente assistiti nel campo recettivo di un neurone V4 ricevevano una risposta vigorosa che si riduceva drasticamente quando lo stesso stimolo doveva essere ignorato.

Allo stesso modo, assistere a una caratteristica specifica degli oggetti nel campo visivo genera risposte più vigorose dai neuroni della scimmia V4 sintonizzati su quelle caratteristiche rispetto a quando l’attenzione è diretta ad altre caratteristiche degli stessi oggetti (vedi revisione di Maunsell e Treue, 2006).

Inoltre, la sincronizzazione in banda gamma delle risposte neurali di diversi neuroni della V4 allo stesso stimolo è aumentata dall’attenzione selettiva, mentre la sincronizzazione in banda alfa è diminuita, forse per amplificare il segnale generato dagli stimoli assistiti rispetto a quello generato dai distrattori (Fries et al, 2001). Una buona rassegna di questi meccanismi che è ancora attuale è Kastener e Ungerleider (2000).

Attenzione divisa

Dividere l’attenzione tra due (o più) fonti è molto difficile. Per esempio, le persone non possono facilmente ascoltare due flussi audio simultanei o vedere due video sovrapposti rilevando gli eventi target in ciascuno di essi, specialmente quando le due fonti sono spazialmente separate. A volte due aspetti di un singolo oggetto possono essere seguiti con successo, ma se i due aspetti caratterizzano due oggetti spazialmente separati la performance è peggiore in condizioni di attenzione divisa (Bonnel & Prinzmetal, 1998).

È anche più facile dividere l’attenzione tra i flussi di informazioni in due diverse modalità sensoriali, come la vista e l’udito, ma se il compito è più difficile del semplice rilevamento di stimoli occasionali in quei canali la prestazione è ancora peggiore che se si partecipa a un solo canale (per esempio, Bonnel & Hafter, 1998).

Quando il compito è più difficile, solo se il compito in una modalità, ad esempio la digitazione da parte di una dattilografa esperta, può essere eseguito automaticamente, l’attenzione può essere divisa senza una diminuzione della prestazione, e poi solo se le modalità di risposta sono similmente diverse (ad esempio, una dattilografa esperta che scrive un testo – visivo/manuale mentre dà una risposta verbale ogni volta che sente il suo nome in un canale uditivo – uditivo/verbale).

Ricerca

Quando sappiamo cosa stiamo cercando ma non sappiamo dove trovarlo, dobbiamo cercarlo. L’attenzione è coinvolta in modo importante in questa ricerca, e gli esperimenti di ricerca hanno prodotto molte informazioni sui suoi meccanismi.

Ricerca facile vs ricerca difficile

Quando agli osservatori viene presentato un campo di elementi da cercare per un particolare bersaglio, essi possono eseguire la ricerca molto rapidamente, e più o meno nello stesso tempo indipendentemente dal numero di elementi non bersaglio, se il bersaglio differisce dai non bersagli in una singola caratteristica; questo è chiamato ricerca facile/pop-out/parallelo. Se il ricercatore deve rilevare una congiunzione di caratteristiche, tuttavia, la ricerca è lenta, e il tempo per trovare l’obiettivo aumenta linearmente con il numero di non obiettivi; questa è chiamata ricerca difficile/seriale.

La ricerca facile potrebbe essere realizzata semplicemente rilevando la presenza di attivazione in una particolare delle mappe di caratteristiche generate dall’elaborazione sensoriale (le mappe di caratteristiche sono fogli della corteccia visiva in cui l’attività di particolari neuroni segnala la presenza di una particolare caratteristica, come una linea obliqua, sulla retina). Questo può essere fatto senza orientare l’attenzione su un elemento specifico nel campo. D’altra parte la ricerca difficile sembra richiedere di focalizzare l’attenzione su ogni oggetto a turno, il che rallenta la ricerca e rende il tempo di ricerca complessivo dipendente dal numero di oggetti non bersaglio (per esempio, Woodman & Luck, 1999).

La teoria dell’integrazione delle caratteristiche (per esempio, Treisman & Gelade, 1980) spiega questi dati assumendo che il legame delle caratteristiche in un oggetto percettivo richiede un’attenzione focale su un particolare luogo. Questa non è la storia completa, tuttavia, perché le congiunzioni di caratteristiche semplici a volte risultano anche in una ricerca molto rapida (per esempio, Wolfe et al, 1989), e l’attenzione può essere orientata sequenzialmente agli elementi nelle ricerche semplici e alle singole caratteristiche nelle ricerche congiunte (Kim & Cave, 1995).

Ricerca automatica e controllata

Molta pratica su un compito di ricerca difficile che richiede sempre la stessa risposta per un dato stimolo trasforma gradualmente il processo da ricerca controllata, in cui il tempo di ricerca è una funzione del numero di elementi nel set di ricerca, a ricerca automatica, in cui il tempo di ricerca è approssimativamente indipendente dal numero di elementi nel set di ricerca (per esempio, Schneider & Shiffrin, 1977; Shiffrin & Schneider, 1977). Le funzioni di ricerca per la ricerca controllata e automatica assomigliano a quelle per la ricerca facile e difficile.

Una spiegazione comune per il processo di automatizzazione è che l’attenzione viene lentamente ritirata dal controllo del compito con una pratica crescente, finché il processo richiede solo una quantità minima e si dice che sia automatico. Nella ricerca automatica le risposte sono balistiche, così che sono difficili da inibire, e inoltre non vengono ricordate molto bene. Molti vuoti di attenzione nella vita quotidiana possono derivare da tali risposte automatiche (per esempio, Reason, 1984). D’altra parte, l’elaborazione automatica permette una migliore prestazione dell’attenzione divisa.

Teorie dell’attenzione

Ciascuno dei principali aspetti dell’attenzione, orientamento, filtraggio e ricerca, ha generato numerose teorie, sia a livello psicologico che neurologico. Le prime teorie, incentrate sul filtraggio, sostenevano che l’elaborazione delle informazioni nel cervello fosse strutturalmente limitata, con un primo filtro basato su caratteristiche fisiche come la posizione e il contenuto spettrale, che permetteva di superare solo pochi stimoli selezionati (per esempio, Broadbent, 1958).

Le dimostrazioni che almeno una certa elaborazione viene fatta anche sui canali rifiutati hanno portato al rifiuto di queste teorie di selezione precoce in favore delle teorie di selezione tardiva che ipotizzavano che tutte le informazioni sensoriali ricevessero un’analisi preliminare. Il collo di bottiglia dell’elaborazione avviene invece appena prima dell’ingresso nella memoria più duratura (per esempio, Deutsch & Deutsch, 1963). Ci sono prove fisiologiche a favore di entrambi gli approcci e probabilmente entrambi si verificano in circostanze diverse (per esempio, Pashler, 1996).

I fallimenti dell’attenzione divisa hanno portato all’idea che l’attenzione sia una risorsa limitata che, essendo richiesta da un compito, non è disponibile per un altro (per esempio, Kahneman, 1973). La dimostrazione che la condivisione del tempo tra i compiti percettivi o cognitivi è possibile, specialmente se uno è sovra-appreso, o automatico, d’altra parte ha portato all’idea che ci sono molteplici risorse attenzionali, e che queste possono essere divise tra i compiti a condizione che non ci siano conflitti (ad esempio, Wickens, 1984).

Secondo questo approccio, le risorse centrali (come la codifica, il confronto, il ricordo) interagiscono con i codici spaziali e verbali, le modalità sensoriali e i sistemi di risposta per limitare le prestazioni. Questo approccio è stato criticato perché troppo flessibile (per esempio, Navon, 1984), anche se l’idea di risorse attenzionali limitate è ancora ampiamente utilizzata.

Un’altra classe di teorie cerca di catturare i meccanismi di orientamento dell’attenzione. Alcune di queste sono già state menzionate in precedenza. Gli approcci di Corbetta e Shulman (per esempio, 2002), discussi sopra, Laberge (per esempio, 1995), e di Shipp (per esempio, 2004) sono tra i più generali e utili. Molte di queste teorie enfatizzano il concetto di salienza, vale a dire che l’attenzione si orienta verso il più saliente dei luoghi o degli oggetti disponibili, e la salienza è una combinazione di contributi bottom-up e top-down.

Shipp (2004) discute diversi modelli di salienza e li combina tutti in una teoria della fisiologia del sistema di orientamento, con una mappa di salienza nel nucleo pulvinare del talamo che combina input da altre mappe simili in tutto il cervello. In questa teoria, lo IOR è spiegato da una diminuzione della salienza di un luogo o di un oggetto che è stato ispezionato di recente.

Infine, ci sono altri modelli che tentano di catturare particolari aspetti dell’attenzione in quadri computazionali o matematici. La teoria episodica di Sperling e Weichselgartner (1995) è particolarmente generale e accoglie una varietà di meccanismi possibili. In questo approccio, si assumono funzioni generali di transizione del tempo per il movimento dell’attenzione e per l’inizio e la fine in luoghi particolari. Queste funzioni temporali si riferiscono a un riflesso dell’attenzione che può avere una varietà di caratteristiche come l’estensione e l’intensità.

Così la teoria può accogliere una varietà di risultati da studi su tutti gli aspetti discussi in precedenza. Più recentemente, Taylor (per esempio, Taylor & Rodgers, 2002, Modello CODAM) ha proposto un modello di controllo del movimento dell’attenzione che è espresso come una rete neurale e che è neurofisiologicamente realistico. Ci sono anche teorie delle oscillazioni attenzionali e del trascinamento del focus attenzionale a eventi ritmici come la musica (per esempio, Large & Jones, 1999). Queste teorie dinamiche sono anche matematiche, poiché lo è la descrizione degli oscillatori. Nessuna di queste teorie ha ancora ottenuto l’accettazione universale. Seguite i link qui sotto per raggiungere le discussioni di diverse teorie specifiche.

Attenzione e coscienza

L’attenzione è strettamente legata alla coscienza. Entrambi sono integrativi e tuttavia anche selettivi. La cecità attenzionale sembra indicare che gli elementi non in attenzione non sono percepiti coscientemente. In effetti, questa relazione è così stretta che il modello CODAM dell’attenzione di Taylor si afferma che fornisca anche, attraverso la scarica corollaria dei segnali di controllo dell’attenzione, due aspetti importanti della coscienza, vale a dire il senso di proprietà dell’esperienza cosciente e la sua immunità all’errore attraverso l’identificazione errata.

Tuttavia, i due concetti sono differenziabili. L’attenzione è di solito concettualizzata come l’aumento del rapporto segnale-rumore sia attraverso l’inibizione dell’elaborazione degli stimoli non presidiati che attraverso l’aumento dell’elaborazione degli stimoli assistiti. La coscienza si riferisce principalmente all’esperienza fenomenica stessa, e secondariamente ad aspetti di quell’esperienza come la sua interezza, il suo sentimento di proprietà di sé (ontogenesi in prima persona), la capacità di riferire i suoi contenuti verbalmente o in altri modi, e la consapevolezza di essere cosciente (metaconsapevolezza).

Ci sono diversi modelli della relazione tra l’attenzione e la coscienza primaria, o fenomenica, compreso quello assunto da Taylor e dalla maggior parte degli altri, in cui il materiale cognitivo (sensazioni, percezioni, cognizioni, ricordi, ecc.) è assistito o non assistito, e gli elementi assistiti sono sperimentati e anche riferibili, ecc.. Un modello concorrente, tra gli altri, prevede che tutto il materiale cognitivo sia conscio o inconscio, e che l’attenzione selezioni parte del materiale conscio per una migliore elaborazione, rendendolo riferibile (Lamme, 2003).

Il modello di Lamme presuppone che tutta l’elaborazione neurale rientrante dia origine all’esperienza cosciente, ma che solo l’esperienza selezionata dall’attenzione sia riferibile. Questo implica che ci può essere coscienza senza attenzione, ma che solo il materiale cosciente può essere assistito. Al contrario, Koch e Tsuchiya (2007) presentano prove per una dissociazione più completa tra i due, cioè per l’attenzione sia con che senza coscienza, e la coscienza sia con che senza attenzione. In quest’ultima visione, l’attenzione e la coscienza sono processi separati nel cervello, ma hanno stretti legami. Non c’è ancora un modo definitivo per scegliere tra questi modelli.

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