Attention and Performance.

by 전유리 (jeonyulee@naver.com)

출처 : Attention and Performance, Chapter 3, Cognitive Psychology and Its Implication 7th, John R. Anderson.

 

목  차

1.       청각 주의

2.       시각 주의

3.       중앙 주의

4.       결론

청각 주의를 시각 주의와 분리시키고, 지각 처리 중에 있는 주의를 실행 제어를 하고 있는 주의와 반응 생성 중에 있는 주의와 분리시킬 수 있다. 뇌는 지각 체계, 운동 체계, 중앙 인지를 병렬적으로 처리하는 체계들로 구성된다. 이 병렬 체계 각각은 병목으로 어려움을 겪는데, 병목은 한 가지 처리에 초점을 맞추어야 하는 지점이다. 주의는 이 각각의 체계가 경쟁적인 정보 처리 요구에 잠재적으로 배정되는 과정이다.

  1. 청각 주의

여과 이론

양분 청취 과제를 통해 ‘주의를 주지 않은 메시지에 관한 정보’는 거의 처리되지 않는 다는 사실을 발견했다. 이것은 목표 지향 처리의 예로서 청자가 처리할 메시지를 선택한다. 그러나 목표 지향 처리 및 자극 주도 처리의 구분에서 중요한 자극 정보는 목표를 방해할 수 있다. 감각 정보가 어떤 병목 지점에 도달하기까지 그 감각을 처리하는 신경계를 거친다. 이 지점에서 사람들은 몇몇 물리적 특징(예: 말하는 사람의 음성의 고조)에 기초해 처리할 메시지를 택하고, 불필요한 다른 정보는 여과한다. 그러나 사람들은 또한 어떤 메시지를 따를 것인지 선택하기 위해 때로는 의미를 택한다.

희석 이론

물리적 특성에 기초한 메시지가 약해질 수는 있지만 완전히 여과되지는 않는다고 가정한다. 주의를 기울이지 않는 귀에 도달하는 신호를 약화시키기는 하지만 제거하지는 않는다. 의미를 선택하는 기준은 메시지의 희석 여부와 무관하게 모든 메시지에 적용 될 수 있다.

후기 선택 이론

모든 정보는 희석되지 않고 완전히 처리된다고 주장했다. 그리고 용량의 한계가 지각 체계에 있지 않고 반응 체계에 있다고 가정했다. 검영(shadowing)할 메시지를 선택하기 위한 근거로 의미를 사용하면, 사람들은 메시지를 따라가기 위해 귀를 바꾸게 된다. 만일 주의를 기울이기로 정한 근거가 귀라면, 그들은 선택한 귀로 들리는 메시지를 검영(shadowing)할 것이다.

  1. 시각 주의

시각 주의의 신경적 기초

시각 정보 처리에서의 병목은 청각 정보 처리에서의 병목보다 더 분명하다. 우리는 보통 초점을 맞추고 있는 시야에 주의를 기울이게 된다. 그러나 시각 주의의 초점이 중심와가 처리하는 시야와 항상 일치하지는 않는다. 눈을 시야의 어느 한 부분(그 중심이 중심와 영역에 떨어지도록)에 고정시키고 주의는 시야의 비중심와 영역에 주도록 할 수 있다.

포스너(1980) 등은 참여자들이 중심와에서 24도 되는 부위까지 주의를 줄 수 있음을 발견했다. 안구 운동을 성공적으로 제어하려면 중심와 밖의 위치에 주의를 주어야 한다. 즉, 비중심와 영역에 주의를 주어 흥미 있는 대상을 발견하면 눈은 그 대상에 고정되어 정보 처리를 위해 최대의 해상력을 발휘한다. 이와 같이 주의의 이동은 이에 대응하는 안구 운동에 선행한다. 복잡한 시각 장면을 처리하려면 주의를 시야 주변으로 이동시키면서 시각 정보를 추적해야 한다

공간의 한 위치를 향한 시각 주의는 그 위치에서 오는 피질의 신호를 증강한다. 물리적 세부 특징보다 내용에 기초한 시각 주의가 방향의 설정에 더 많은 노력이 든다. 즉, 사람들이 공간에서 어느 위치에 주의를 기울이면, 이 위치와 일치하는 시각 피질에서 신경 처리가 활발하게 이루어진다.

시각 검색

사람들은 물리적 특성, 특히 장소를 기반으로 시각 또는 청각 영역에서 주의를 기울일 자극을 선택할 수 있다. 어떤 고차 특성들을 가진 물체를 찾기 위해 사람들은 검색을 한다. 배열에서 무엇인가 두드러진 특징이 있으면 검색하지 않고도 그것을 찾을 수 있다. 이것이 자극 주도 주의의 한 예이다.

 

 

결합 문제

뇌가 어떻게 시야의 다양한 세부 특징들을 함께 결합하는가에 대한 질문을 결합 문제라고 한다. 우리는 주의를 한 물체에 기울인 경우에만 세부 특징들을 정확한 지각으로 통합할 수 있다. 그렇지 않으면 세부 특징들을 지각하기는 하지만 그들을 시야에는 없었던 물체의 지각으로 통합한다. 주의를 기울인 물체와 위치에서 신경 처리가 증진된다는 사실이 있다.

지속적 주의의 효과를 보여주기 위한 ‘검은 고릴라 비디오’(그림1)는 세부 특징 정보가 하나의 패턴으로 통합되려면, 그 정보가 주의의 초점에 있어야 함을 의미한다.

그림 1. This shows a single frame from the movie used by simons and Chabris to demonstrate the effects of sustained attention. When participants were intent on tracking the ball passed among the players dressed in white T-shirts, they tended not to notice the black gorilla walking through the room. (Adapted from Simons & Chabris, 1999.).

  1. 중앙 주의

사고의 가지 택하기

사람들은 지각주의를 경합하는 물체들에 배정하는 것과 같은 방식으로 중앙 주의를 경합하는 사고 가지들에 배정한다. 많은 상황에서, 사람들은 한 번에 하나의 생각 갈래를 따라갈 수 있다.

  • 사람들이 두 가지 과제를 동시에 수행할 수 없음을 보인다.

-참여자들이 다른 과제를 함께 수행해야 했을 때는 어느 한 과제만 수행할 때보다 두 배 이상의 시간이 걸린다.

  • 사람들이 두 가지 과제를 동시에 수행하는 데 거의 문제가 없음을 보인다.

-‘과제의 복잡성’에서 차이를 보인다. 두 흐름의 생각을 동시에 진행하거나, 상당히 많은 생각이 요구되는 경우, 연습이 없는 실험일 경우 더 오랜 시간이 걸린다.

음이 탐지 되고 약호화되는 동안, 낱자의 위치가 약호화되고, 중앙 인지에 의해 손가락이 선택되고, 운동 체계가 행동을 프로그램하기 시작한다. 이런 흐름 모두가 병렬적으로 계속 될 수 있지만, 각각의 흐름 안에서는 한 번에 한 가지 일만 발생한다. 이것이 중앙 인지의 잠재적 문제인데 중앙 인지가 모든 활동을 감독해야 하기 때문이다(그림2).

그림 2. An analysis of the timing of events in five streams of processing during execution of the dual task in the schumacher et al. (2001) experiment: (1) vision,  (2) manual action, (3) central cognition, (4) speech, and (5) audition.

사람들은 한 번에 두 위치에 주의를 집중할 수 없다. 하나 이상의 위치에 주의를 주려면 시각적으로 배열된 여러 위치에 걸쳐서 주의를 옮겨야 한다. 말의 흐름에서도 한 번에 하나만 처리할 수 있고, 손도 한번에 한 방향으로만 움직일 수 있으며, 한 번에 한 가지만 말할 수 있다. 이처럼 어느 감각 유형에든 병목이 있을 수 있다. 그러나 중앙 인지에서의 병목이 가장 의미 있는 효과를 가지며, 이런 이유로 두 가지 일을 동시에 생각하는 것은 거의 불가능하다. 중앙인지에서의 이런 병목을 ‘중앙병목’이라고 한다.

자동성 : 연습을 통한 전문성

연습 효과는 정보 처리에서 중앙 인지 성분을 줄이는 것이다. 사람들이 어떤 과제의 중앙 인지 성분을 많이 연습해서 거의 자각하지 않고 그 과제를 수행할 때 그 과제를 자동적으로 한다고 말한다. 자동성은 정도의 문제이다(예: 운전). 과제는 연습을 할수록 자동화되므로 이를 수행하는 데 중앙 인지가 덜 요구된다.

 

스트룹 효과

자동화 과정은 과제의 실행에 주의를 거의 요하지 않을 뿐만 아니라 실행을 중단시키기도 어렵게 만든다. 단어들이 자동으로 재인되는 이런 현상을 스트룹 효과라고 한다. 단어 읽기는 억제가 어려운 자동적인 과정이므로 단어에 관한 다른 정보 처리를 간섭할 것이다.

  1. 결론

주의는 동시에 가능한 몇몇 물체 가운데 어느 하나를, 또는 연속된 생각 가운데 어느 하나를 분명하고 생생한 형태로 마음에 소유하는 것이다. 의식의 초점화, 집중화가 주의의 기본이다. 조의는 다른 것들을 효과적으로 다루기 위해 어떤 것 들로부터의 철회를 의미한다.

첫번째 특징은 주의가 의식과 관계 깊기 때문에 우리가 어떤 대상을 의식하지 않고 서는 거기에 주의를 줄 수 없다는 것이다. 두번째 특징은 주의가 의식과 마찬가지로 단일 체제라는 것이다. 인지심리학자들은 주의가 무의식 수준에서 작용한다는 사실을 깨닫게 되었다.