Везде
Различия мозгового обеспечения решения аналитических и холистических задач
Оглавление
Аннотация Оценить Содержание публикации
Библиография Комментарии
Поделиться
QR
Метрика
Различия мозгового обеспечения решения аналитических и холистических задач
Аннотация
Код статьи
S020595920014240-0-1
DOI
10.31857/S020595920014240-0
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Апанович Владимир Викторович 
Должность: М.н.с. лаб. психофизиологии им. Швыркова ИП РАН, н.с. лаб. нейрокогнитивных исследований индивидуального опыта МГППУ, м.н.с. международной лаб. социальной нейробиологии ВШЭ, старший преподаватель ГАУГН
Аффилиация: Государственный академический университет гуманитарных наук, ФГБУН Институт психологии РАН, Московский государственный психолого-педагогический университет, НИУ “Высшая школа экономики”
Адрес: москва, Мароновский пер., д. 26, Россия
Арамян Э. А.
Должность: Магистрант
Аффилиация: Государственный академический университет гуманитарных наук
Адрес: Мароновский пер., д. 26, Россия
Дольникова М. С.
Должность: Магистрант
Аффилиация: Государственный академический университет гуманитарных наук
Адрес: Мароновский пер., д. 26, Россия
Александров Юрий И.
Должность: зав. лаб. психофизиологии им. Швыркова ИП РАН, зав. лаб. нейрокогнитивных исследований индивидуального опыта МГППУ, г.н.с. международной лаб. социальной нейробиологии ВШЭ, зав. каф. психофизиологии ГАУГН
Аффилиация: Государственный академический университет гуманитарных наук, ФГБУН Институт психологии РАН, Московский государственный психолого-педагогический университет, НИУ “Высшая школа экономики”
Адрес: Мароновский пер., д. 26, Россия
Выпуск
Том 42 № 2
Страницы
45-60
Аннотация

Исследовалась системная организация опыта, обеспечивающего решение аналитических и холистических задач. Предполагалось, что наборы функциональных систем, актуализирующихся для решения задач разного типа, имеют различия, которые проявляются в мозговой активности и опосредуются тем, решает ли индивид − аналитичный или холистичный − задачу “своего” типа или “не своего”. Было проведено исследование (N = 52)  мозгового обеспечения процесса решения аналитических и холистических задач представителями аналитической и холистической субпопуляций российской культуры. Было показано, что холистические задачи решаются быстрее и правильнее аналитических, что согласуется с представлением о холистическом характере российской культуры. При этом по мере научения улучшение результативности наблюдалось в задачах “не своего” типа (т.е. холистических задач у аналитичных индивидов, и наоборот) по сравнению с задачами, специфичными для ментальности индивидов. Получены различия между компонентами связанных с событиями потенциалов, возникающих при решении задач разного типа аналитичными и холистичными индивидами, в том числе выявлены субпики P300 при решении аналитической задачи аналитичными индивидами. Полученные различия в связанных с событиями потенциалах сопоставлены с выделенными нами ранее критериями аналитических и холистических задач. Обсуждаются направления дальнейших исследований процесса научения у индивидов с разной ментальностью.

Ключевые слова
аналитичность, холистичность, ЭЭГ, ССП, решение задач
Источник финансирования
Первичный анализ поведенческих характеристик был выполнен при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ (№ 0159-2020-0001), анализ различий, связанных с мозгового обеспечением процесса принятия решения, выполнен при фин. поддержке научного проекта “Социальные аспекты формирования индивидуального опыта в онтогенетическом развитии” ФГБУ ВО МГППУ
Классификатор
Получено
21.03.2021
Дата публикации
04.04.2021
Всего подписок
6
Всего просмотров
234
Оценка читателей
0.0 (0 голосов)
Цитировать Скачать pdf
Доступ к дополнительным сервисам
Дополнительные сервисы только на эту статью
Преимущества сервисов
100 руб. / 1.0 SU
Дополнительные сервисы на весь выпуск”
Преимущества сервисов
920 руб. / 16.0 SU
1 Исследование аналитичности–холистичности в контексте изучения различий ментальностей, включая исследование мозговых процессов, обусловливающих эти различия [25, 26], является актуальным на сегодняшний день [13, 24, 36]. В наших предыдущих работах было показано, что мозговая активность представителей аналитичных и холистичных субгрупп внутри российской популяции различается при разных формах социального взаимодействия: конкуренции и кооперации [20]. При этом в литературе описываются разные и даже противоположные феномены в зависимости от того, в аналитическую или холистическую деятельность вовлекались участники исследования [3, 20, 21]. В связи с этим в наших предыдущих исследованиях была проведена формализация и операционализация понятия аналитических и холистических задач, и было показано, что эти задачи решаются с разной степенью успешности аналитичными и холистичными индивидами [9]. Актуальной проблемой является исследование системной организации опыта, обеспечивающего решение таких задач.
2 Эффективным методом изучения системной организации опыта является регистрация электрической активности мозга, один из вариантов которой – регистрация ЭЭГ у человека – и был использован в настоящем исследовании [1, 10, 12, 16, 18, 19].
3 В литературе нами были найдены работы, в которых решение аналитических и холистических задач изучалось с помощью фМРТ (см., подробнее, например, обзоры [23, 28].
4 Однако в доступной нам литературе не было найдено работ, использующих метод регистрации ЭЭГ для изучения решения аналитических и холистических задач. Известно в то же время, что ЭЭГ, имеет, в отличие от фМРТ, значительно лучшее временное разрешение, что дает возможность более точного анализа динамики мозговой активности, соответствующей динамике развёртывания системных механизмов поведения. Для безартефактной регистрации ЭЭГ и возможности дальнейшего её анализа методом выделения связанных с событиями потенциалов (ССП) мы отобрали задачу, соответствующую критериям задачи простого выбора и имеющую варианты в виде аналитической и холистической задач – “Line-frame task”. Данная задача была использована при сравнении жителей США и стран Восточной Азии, представляющих культуры, которые описываются как характеризующиеся превалированием аналитического или холистического полюсов соответственно [27, 30, 37], и успешно апробирована в психофизиологическом исследовании с применением фМРТ [27].
5 В абсолютной (аналитической) задаче необходимо оценивать размеры вертикальной линии, игнорируя контекст, в который она помещена. В относительной (холистической) задаче нужно наоборот оценивать вертикальную линию с учётом контекста. Вычленение отдельного элемента фигуры и игнорирование его взаимосвязей с другими объектами описывается как признак аналитичности, а учёт целостной фигуры – как признак холистичности [31].
6 Целью исследования была оценка различий в активности мозга, обеспечивающей решение аналитических и холистических задач аналитичными и холистичными индивидами. Мы предполагали, что набор функциональных систем, актуализирующихся для решения задач разного типа, различается, что проявляется в мозговой активности, и эти различия опосредуются тем, задачу “своего” типа или нет решает аналитичный или холистичный индивид.
7 Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи исследования:
8 1. анализ поведенческих показателей решения аналитических и холистических задач: а) времени отчётного действия и б) количества ошибок;
9 2. анализ амплитудно-временных характеристик компонентов P300 ССП, включая анализ конфигурации компонента.
10

МЕТОДИКА
11 Участники исследования. В исследовании приняли участие 52 человека в возрасте от 18 до 34 лет (средний возраст 21.2 года, Me = 20), из них 27 мужчин и 25 женщин. Участники исследования заполняли тест “Шкала аналитичности–холистичности” [8] и затем проходили экспериментальную процедуру с регистрацией ЭЭГ.
12 Выборка была разделена на группу аналитичных и группу холистичных индивидов по популяционной медиане для удобства расчёта статистики. Группа аналитичных индивидов составляла 24 человека, группа холистичных индивидов – 23 индивида. У 5 респондентов не удалось определить значение аналитичности–холистичности, т.к. они злоупотребляли категорией “затрудняюсь ответить” ([8]; см. об этом также ниже).
13 После отсева респондентов, чьи данные по тесту “Шкала аналитичности–холистичности” нельзя было рассматривать как объективные, а также тех, чьи записи ЭЭГ содержали большое количество артефактов, затрудняющих выделение ССП, в анализ физиологических показателей были включены данные 37 участников исследования.
14 Использованные методики. Участники исследования заполняли апробированный нами ранее тест “Шкала аналитичности–холистичности” [8]. В анализ включались данные только тех участников исследования, ответы которых соответствовали средней категории “затрудняюсь ответить” не чаще, чем остальными категориями (в статистическом смысле). Обоснование для такого исключения участников исследования см. в [8].
15 Процедура исследования. Вначале участник исследования заполнял тест “Шкала аналитичности–холистичности” и оставлял о себе социодемографические данные (пол, возраст и образование), после чего принимал участие в исследовании по решению задач с регистрацией ЭЭГ. Во время исследования экспериментатор находился в одной комнате с участником исследования, но так, чтобы участник исследования не видел экспериментатора (был вне его поля зрения). Участник исследования получал инструкции о том, что ему надо свести к минимуму движения, разговоры и моргания – эти указания давались с целью уменьшить количество артефактов на ЭЭГ и о том, какими клавишами ему нужно будет пользоваться во время исследования. Инструкции к каждой серии (см. ниже) давались непосредственно перед экспериментальными сериями. В конце исследования его участникам разъяснялась истинная цель исследования, и экспериментатор отвечал на вопросы участника исследования.
16 Описание одной пробы. Перед каждой пробой участникам исследования предъявлялся сигнал “Внимание” (белый крест размерами 1.5х1.5 см на тёмном фоне), который указывал на то, что сейчас будет предъявлена пара основных сигналов. Первый основной сигнал предъявлялся через 900 мс после сигнала “Внимание”, второй – через плавающий интервал от 700 до 900 мс после первого основного сигнала. Каждый из основных сигналов представлял собой вертикальную черту, которая на своём верхнем конце соприкасалась с квадратной рамкой, эту черту обрамлявшую (см. рис. 1). Задачей участника исследования было определить равенство или неравенство сигналов (в зависимости от инструкции) и нажать соответствующую кнопку на специальном отметчике – правую или левую (расположение кнопок было контрбалансировано для разных участников). По умолчанию большие пальцы, которыми нужно было отвечать, располагались непосредственно над кнопками.
17

Рис. 1. Примеры предъявления равных фигур в аналитической (сверху) и холистической (снизу) задачах.
18 Выполнение описанных выше проб представляло собой решение аналитической или холистической задачи в зависимости от инструкции, задававшей специфику деятельности, соответствующую аналитической или холистической задаче [30, 31].
19 В аналитической инструкции участнику исследования предлагалось оценить равенство/неравенство вертикальных линий, игнорируя размеры квадратной рамки.
20 В холистической инструкции участнику исследования предлагалось оценить равенство/неравенство пропорции вертикальной линии относительно квадратной рамки (т.е. общее равенство/неравенство фигур с учётом масштаба).
21 После зачитывания инструкции экспериментатор на тренировочной пробе спрашивал участника исследования о равенстве/неравенстве предлагаемых фигур по указанному в инструкции принципу (аналитическому или холистическому). Исследование начиналось только после того, как участник верно понял инструкцию и правильно справился с пробным заданием.
22 Схема исследования. Исследование состояло из четырёх основных серий и двух контрольных. В первой контрольной серии записывали ЭЭГ в состоянии покоя. Это было необходимо для стабилизации работы электродов и для контроля работоспобности установки. В этой контрольной серии с помощью ЭКГ-электрода также регистрировалась ЭКГ в состоянии покоя1.
1. Анализ данных регистрации ЭКГ выходит за рамки данной статьи
23

Во второй контрольной серии из 40 проб участникам исследования предлагалось отвечать как можно быстрее и точнее на предъявляемые линии – горизонтальную и вертикальную. На горизонтальную линию следовало отвечать нажатием левой кнопки, на вертикальную – правой. Это было необходимо для знакомства участников исследования с процедурой ответа. Кроме того, измерялась скорость нажатия левой и правой рукой для учёта этих данных в дальнейшем анализе.
24

В каждой основной серии было по 60 проб. Каждая задача (аналитическая и холистическая) повторялись по два раза; их порядок был контрсбалансирован. Таким образом, были две последовательности:
25
  • Аналитическая–Холистическая–Холистическая–Аналитическая
26
  • Холистическая–Аналитическая–Аналитическая–Холистическая
27 Регистрация электроэнцефалограммы. Регистрация проводилась при помощи усилителя “Энцефалан ЭЭГР–19/26” (Таганрог). Частота дискретизации сигнала составляла 250 Гц. Регистрировались 5 мозговых отведений: F3, F4, Cz, P3, P4 по международной системе 10–20. Выбор отведений был обусловлен многочисленными данными и представлениями об их функциональном различии (см., напр., [10]). При установке электродов их сопротивление не превышало 10 кОм. Регистрация проводилась монополярно, относительно объединённого ушного референта. Также для контроля движения глаз регистрировалась ЭОГ (вертикальная составляющая). При записи были использованы следующие фильтры: ФНЧ составлял 0.1 Гц, ФВЧ – 70 Гц. Частота работы режекторного фильтра составляла 50 Гц.
28 В сигнале ЭЭГ анализировались ССП, получаемые методом усреднения по всем отведениям (general potential). В усреднения шли фрагменты ЭЭГ, не имеющие глазодвигательных или мышечных артефактов. Удаление артефактных фрагментов происходило экспертным методом. Усреднение проводилось от момента предъявления второго сигнала из пары (на который необходимо было давать ответ). В качестве нулевой линии бралась средняя мгновенных амплитуд ЭЭГ в течение 100 мс до момента предъявления сигнала. ССП выделялся отдельно для каждого участника исследования в каждой серии. В среднем каждый ССП усреднялся по 47.1 пробам.
29 Среди компонент ССП мы анализировали компонент P300 как связанный с процессом принятия решения и интерпретированный ранее с системных позиций как манифестирующий процесс смены составов систем при переходе от акта к акту в континууме, а также отражающий по своим характеристикам возраст и степень дифференцированности актуализированных систем (см. в [1, 5, 12]). Среднее значение латентного периода выявленного компонента составило 327 мс, что позволяет идентифицировать его с P300.
30 Учитывались следующие характеристики P300:
31
  • Амплитуда P300 (оценивалась как разница между предшествующим N-пиком и максимальной выраженностью P-пика), в мВ.
32
  • Конфигурационные характеристики P300. При появлении субкомпонентов P300 анализировалось их число по каждому индивиду, а также относительные амплитудные показатели (выраженность второго пика относительно общей амплитуды P300, в %).
33
  • Латентный период пика P300 (от момента предъявления сигнала до точки наибольшей выраженности пика, в мс).
34 Регистрировались время отчётного действия при решении задачи простого выбора и процент правильных ответов.
35 Результаты обрабатывались в программе “ССП-анализатор”2, специально созданной для работы с ССП и позволяющей удалять из записи фрагменты, содержащие артефакты (включая возможность проведения экспертного анализа), строить ССП с учётом широкого спектра параметров, графически отображать ССП и экспортировать данные в табличном и графическом виде.
2. Автор программы – С.А. Карпов
36 Статистические методы и процедуры
37 Поведенческие данные обрабатывались с помощью параметрических критериев, а физиологические — в силу меньшего объёма данных – непараметрическими, входящими в пакеты статистических программ Statistica 7.0 и SPSS 17. Размер эффекта для непараметрической статистики рассчитывался по методам, основанным на точных тестах [29]. Различия считались достоверными при уровне значимости p ≤ 0.05, тенденция определялась при p ≤ 0.1.
38

РЕЗУЛЬТАТЫ
39 Анализ времени отчётного действия
40 Время отчётного действия было усреднено после исключения экстремальных значений (отсеивались все пробы, время решения в которых превышало в любую сторону две единицы стандартного отклонения). Обнаружено, что показатели времени отчётного действия у каждого участника исследования распределены нормально (по критерию Колмогорова–Смирнова). Также отсутствие отличий от нормального распределения было показано по всей выборке и по группам аналитичных и холистичных индивидов (критерий Колмогорова–Смирнова d в диапазоне от 0.048 до 0.380, p в диапазоне от 0.307 до 0.999).
41

Примечание: в левых 4-х столбцах (маркированы “а”) расположены данные по аналитичным индивидам, в правых 4-х (маркированы “х”) – по холистичным. Серым цветом отмечены аналитические задачи, белым – холистические. Без штриховки даны столбцы по первому тестированию, со штриховкой – по второму.
42 Было сопоставлено время отчётного действия (рис. 2) при решении аналитических и холистических задач аналитичными и холистичными индивидами. Аналитические задачи решаются медленнее холистических, но только на этапе первого тестирования (t = 2.352, p = .022), однако не при повторном тестировании (t = 1.655, p = .103). Аналитичные индивиды решают задачи одинаково и при первом (t = 1.705, p = .101), и при втором тестировании (t = 1.06, p = .3). Холистичные индивиды быстрее на уровне тенденции решают холистические задачи, по сравнению с аналитическими задачами, при первом тестировании (t = 1.793, p = .086), но не при втором тестировании (t = 1.567, p = .131). Таким образом, можно говорить о том, что холистическая задача могла быть легче для респондентов. Также можно сказать, что наибольшие различия были найдены при первом тестировании по сравнению со вторым.
43 При сопоставлении показателей решения задач аналитичными и холистичными индивидами было показано, что холистичные индивиды в целом решают все задачи быстрее (см. табл. 1), включая (на уровне тенденции) контрольную задачу (по нажатию левой и правой кнопок). При этом эффекты наиболее выражены при сопоставлении аналитичных и холистичных индивидов в холистических задачах (0.831 и 0.895), нежели в аналитических (0.631 и 0.688). В контроле величина эффекта наименьшая (0.518).
44

Примечание: t – значение критерия Стьюдента, df – степени свободы, p – уровень значимости, d – размер эффекта (d Коэна).
45

Кроме того было найдено достоверное снижение времени ответа от первого ко второму тестированию (что может говорить о научении). Были найдены различия по всей выборке (аналитические задачи: t = 5.293, p < .0001; холистические задачи: t = 5.279, p < .0001), а также у аналитичных индивидов (аналитические задачи: t = 4.902, p < .0001; холистические задачи: t = 3.738, p = .001) и холистичных индивидов (аналитические задачи: t = 3.555, p = .001; холистические задачи: t = 4.17, p = .0003).
46 Анализ правильности решения
47 Данные о правильности решения были проверены на нормальность распределения. Была доказана нормальность распределения данных по всем задачам по группам аналитичных и холистичных индивидов (критерий Колмогорова-Смирнова d в диапазоне от 0.311 до 0.624, p в диапазоне от 0.705 до 1). На рисунке 3 представлены данные о правильности решения задач разных типов.
48

Примечание: обозначения как на рис. 2
49 Различий в правильности решения задач аналитичными и холистичными индивидами найдено не было, за исключением первой холистической задачи: холистичные индивиды решают задачу лучше аналитичных (на уровне тенденции: t = –1.843, p = 0.07).
50 При этом аналитические задачи решаются хуже холистических и при первом тестировании (t = –6.302, p < .0001) и при повторном (t = –5.907, p < .0001). Этот вывод справедлив как для аналитичных индивидов (t = –3.718, p = .001 при первом тестировании и t = –4.094, p = .0004 при повторном), так и для холистичных (при первом тестировании t = –4.763, p = .0001 и при повторном t = –3.666, p = .001). Также можно отметить, что разница между правильностью решения аналитической и холистической задачами при повторном тестировании у холистичных индивидов меньше, чем при первом тестировании, на уровне тенденции (t = 1.945, p = .065).
51 Был показан достоверный рост процента правильных решений при втором тестировании относительного первого как для аналитических (t = –3.511, p = .0009), так и для и холистических (t = –3.273, p = .001) задач. При этом у аналитичных индивидов в этом случает достоверно увеличивается правильность решения холистических задач (t = –2.417, p = .024), но не аналитических (t = –1.732, p = .096), а у холистичных индивидов увеличивается правильность решения аналитических задач (t = –2.735, p = .012), но не холистических (t = –1.88, p = .074).
52 Сравнение амплитудных показателей компонентов ССП
53 В анализ ССП включались только те респонденты, у которых в данных ЭЭГ отчётливо выделялись соответствующие компоненты ЭЭГ (16 аналитичных и 21 холистичных индивидов).
54 Наиболее стабильным при решении задачи выделялся компонент, по своим амплитудно-временным характеристикам совпадающий с P300. Наряду с ним, при качественном анализе потенциалов было выявлено, что в ряде случаев у ряда участников исследования этот компонент представлен более сложной конфигурацией и содержит в себе не один, а, как правило, два (и у двух участников – три) отдельных субкомпонента разной степени выраженности. Примеры субкомпонетов потенциалов см. на рис. 4. В таких случаях амплитуда считалась от точки N-пика, предшествующего позитивации P300, до наиболее высокоамплитудного субкомпонента; также отдельно оценивалась относительная выраженность субкомпонента в процентах относительно общей амплитуды P300. P300 считался многопиковым в том случае, когда перепад амплитуд между позитивными и промежуточным негативным пиком превышал средние “фоновые” мелкоамплитудные колебания на ССП. При минимальной выраженности субкомпонент развивал амплитуду в 23% относительно всей амплитуды P300.
55

Примечание: Фрагмент слева: участник №4 (со средней выраженностью субкомпонента P300; 35% от общей амплитуды P300) и фрагмент справа: №5 (с высокой выраженностью). Представлены general potential по всем зарегистрированным отведениям при решении аналитической задачи (первое из двух тестирований). Интервал от –100 мс до 0 мс использовался в качестве базовой линии.
56 Графическое изображение амплитудных характеристик см. в рис. 5.
57

Примечание: обозначения как на рис. 2
58 Было показано, что в холистических задачах амплитуда P300 выше, чем в аналитических, на всей выборке (при первом тестировании T = 110, p < .001, размер эффекта = .865; при втором тестировании T = 207, p = .01, размер эффекта = .734), а также в отдельных группах при первом тестировании (в группе аналитичных индивидов: T = 4, p = .001, размер эффекта = .996; в группе холистичных индивидов: T = 57, p = .042, размер эффекта = .764), но не при втором тестировании (у аналитичных индивидов T = 37, p = .108, размер эффекта = .727; у холистичных T = 55, p = .107, размер эффекта = .710). Можно говорить о том, что разница между мозговой активностью при решении аналитической и холистической задач проявляется только при первом тестировании, а потом различия нивелируются. Этот вывод подтверждается сравнением различий между задачами для аналитичных и холистичных индивидов. Рассчитывалась разница амплитудных показателей между аналитической и холистической задачами отдельно для первого тестирования, отдельно для повторного; потом эти распределения сравнивались друг с другом. Этот феномен (более сильные различия между задачами при первом тестировании) проявился на всей выборке (T = 180, p = .009) и отдельно в группе аналитичных (T = 25, p = .046), но не холистичных (T = 57, p = .214) индивидов.
59 Сопоставляя эти результаты с описательной статистикой, можно отметить, что данный феномен (существенное различие между активностью мозга, обеспечивающей решение аналитической и холистической задач) во многом обусловливается низкими амплитудными показателями при решении аналитической задачи в группе аналитичных индивидов (рис. 5, самый левый столбик). В подтверждение этого можно отметить, что при сравнении амплитуд P300 в первой аналитической задаче аналитичные индивиды имеют значимо более низкое значение, чем холистичные (U = 92, p = .035). Также из-за этого у аналитичных индивидов при первом тестировании больше разница амплитуд между аналитической и холистической задачами, чем у холистичных, на уровне тенденции (U = 97, p = .053).
60 В соответствии с данными литературы, можно было предположить, что при втором тестировании амплитуда P300 будет ниже, чем при первичном (в связи с научением). Однако здесь мы получили неоднозначные данные. При решении холистической задачи амплитуда действительно уменьшается как по всей выборке (T = 199, p = .021), так и в группе холистичных (T = 32, p = .019), но не в группе аналитичных (T = 45, p = 0.39) индивидов. При решении аналитической задачи эффекта снижения амплитуды не было, более того, в группе аналитичных индивидов заметно, что амплитуда больше на 0.72 мВ (однако, различие статистически недостоверно: T = 39, p = .23).
61 Продолжая анализ временно́й динамики, мы посмотрели выраженность этой динамики при решении аналитических и холистических задач. Для этого была рассчитана разница амплитудных показателей в аналитических и холистических задачах (при повторном тестировании относительно первого). Было показано, что эта динамика более выражена в холистических задачах, чем в аналитических: на всей выборке (T = 217, p = .026), а также в группе аналитичных (T = 25, p = .046), но не холистичных (T = 76, p = .444) индивидов.
62 Был проведён анализ субкомпонентов P300. В табл. 2 приведено количество участников исследования, у которых были выделены субкомпоненты P300.
63

Примечание: в таблице указаны абсолютные значения числа участников. В скобках приведены относительные частоты.
64 Можно увидеть, что при первом решении аналитической задачи в группе аналитичных индивидов у подавляющего большинства участников выделялись субкомпоненты.
65 По точному критерию Фишера было показано, что у аналитичных индивидов чаще, чем у холистичных появляются субкомпоненты P300 (p = .017) в первой аналитической серии. У аналитичных индивидов в первой аналитической серии чаще, чем в первой холистической, появляются субкомпоненты (p = .064), на уровне тенденции.
66 Дополнительный анализ был связан с анализом амплитудной выраженности этих субкомпонентов. На рис. 6 приведены данные об относительной выраженности субкомпонента P300 по сериям.
67

Примечание: обозначения как на рис. 2
68 Было показано, что у аналитичных индивидов сильнее, чем у холистичных, выражен субкомпонент P300 в первой аналитической задаче (U = 81.5, p = .013). Также у аналитичных индивидов в первой аналитической задаче выраженность субкомпонента выше, чем в первой холистической (T = 9, p = .01), этот же вывод подтверждается и на всей выборке (T = 50, p = .004), хотя есть основания полагать, что этот феномен проявляется за счёт аналитической группы. Различия между первой аналитической и первой холистической задачами также сильнее проявляются в группе аналитичных, нежели холистичных индивидов, на уровне тенденции (U = 98, p = .057).
69 В качестве альтернативного предположения о появлении субкомпонентов P300 можно было выдвинуть гипотезу о том, что в разных отведениях проявляются пики разной латентности, и при объединении их в общий потенциал появляется феномен субкомпонентов. Для проверки этого предположения были сопоставлены конфигурации потенциалов, зарегистрированных в отдельных отведениях. Было показано, что конфигурация сохраняется у 84.8% ССП, имеющих субкомпоненты на общем потенциале, и только у 15.1% феномен появления субкомпонента можно было объяснить разной латентностью в отдельных отведениях. По точному критерию Фишера было показано, что частота случаев с сохранением конфигурации (т.е. появлением субкомпонентов при анализе отдельных отведений) превышает частоту изменения конфигурации (p < .001).
70 При более детальном анализе того, кто именно из участников исследования являлся аналитичным или холистичным, и в какой задаче было больше “ложных” появлений субкомпонентов, статистических эффектов найдено не было.
71

Другим возможным альтернативным объяснением появления субкомпонентов P300 могло стать предположение о том, что в задаче для участника исследования субъективно присутствовали две разные ситуации – ответы разных категорий. Для проверки этого предположения проверялось, сохраняются ли субкомпоненты в двух ситуациях, соответствующих двум отчётным действиям. Было показано, что в 78.51% случаев конфигурация потенциалов сохраняется при обоих отчётных действиях, в 19% случаев – в одном из двух отчётных действий (т.е. феномен субкомпонентов также есть, но только применительно к одной категории ответа) и лишь в 2.47% случаев субкомпонент пропадал. По точному критерию Фишера было показано, что частота сохранения конфигурации субкомпонентов при реализации обоих отчётных действий выше, чем во всех прочих ситуациях (p < .001).
72

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
73 Сопоставление аналитических и холистических задач
74 Было показано, что в целом по выборке холистическая задача решается быстрее и правильнее, чем аналитическая. Это можно интерпретировать как то, что аналитическая задача является более трудной по сравнению с холистической. Однако, сопоставляя полученные данные с данными исследований, в которых использовалась та же задача, можно говорить о том, что респонденты именно из российской культуры справляются с аналитической задачей хуже, чем с холистической. Американцы справляются с аналитической задачей успешнее, чем с холистической, а японцы – наоборот, показывают результаты, сходные с нашими. Причём различия между аналитической и холистической задачами у американцев выше, чем у японцев [30]. Таким образом, этот результат можно интерпретировать как подтверждающий отнесение российской культуры к культурам холистическим.
75 Сравнение скорости решения задач аналитичными и холистичными индивидами
76 В нашем исследовании на холистические задачи быстрее всего решались именно холистичными индивидами. Было показано, что использующие интуитивный стиль мышления люди решают задачи в принципе быстрее [32], что согласуется с нашими данными. Холистичные индивиды решают все задачи быстрее, включая контрольную, которая является неспецифической относительно аналитичности–холистичности. При этом аналитичные индивиды меньше всего “отстают” от холистичных в аналитической задаче, т.е. в той, которая является специфической для них. Также это может говорить о том, что быстрота холистического решения лучше всего подтверждается у холистичных индивидов в силу того, что эта задача является для них специфической.
77 Поведенческие и физиологические различия в контексте временно́й динамики
78 Было получено несколько результатов, обладающих сходной временно́й динамикой. Различия между аналитичными и холистичными индивидами во времени отчётного действия, а также в успешности решения аналитических и холистических задач обнаружены только при первом тестировании, но не при втором. Различия в амплитудах P300 при решении аналитической и холистической задач при первом тестировании были достоверно выше, чем при втором.
79 Известно, что научение, не одномоментный процесс. Оно включает стадии развертывания процессов консолдидации и реконсолидации во времени, что выявляется как при анализе поведенческих показателей, так и мозговой активности [4]. В связи с этим, изложенные выше данные можно рассматривать как указание на то, что при повторном тестировании, когда, предположительно, у участников исследования произошло развертывание процесса научения, многие эффекты, как поведенческие, так и физиологические, демонстрирующие различия межу поведением и его мозговым обеспечением у аналитичных и холистичных индивидов, нивелировались или достоверно уменьшились. Таким образом, можно говорить о том, что основные поведенческие и физиологические различия, связанные с аналитичностью–холистичностью, проявляются на начальном этапе научения, приобретения навыка, а не в ситуации, когда есть достаточно сформированный опыт. Можно предполагать, что для аналитичных и холистичных индивидов есть специфика научения, получения нового опыта, и эти особенности в меньшей степени проявляются при реализации уже существующего опыта.
80 Надо отметить, что исследование научения не входило в основную цель данного исследования, и поэтому дизайн исследования допускает разную трактовку наблюдавшейся динамики. Вместе с тем, полученные данные свидетельствуют в пользу того, что более углублённое исследование процесса научения является перспективной задачей, которая рассматривается нами как одно из направлений наших будущих исследований.
81 Полученные результаты позволяют выдвинуть новую гипотезу об особенностях научения, связанных с аналитичностью–холистичностью. Можно полагать, что в связи с различным подходом к анализу ситуаций у аналитичных и холистичных индивидов, они, даже находясь в одной культуре, формируют различающиеся структуры индивидуального опыта, что определяет различающиеся характеристики их научения и мозгового обеспечения поведения на последовательных этапах формирования навыка. Это представление соответствует полученным в настоящем исследовании данным (см. следующий раздел) и сформулированному Я.А. Пономарёвым принципу “этапы–уровни–ступени”, предполагающему, что структура опыта будет определять специфику приобретения следующих навыков [15]. Также полученные данные соотносятся с работами в области когнитивной психологии. Так, показано, что когнитивно-стилевые различия в наибольшей степени проявляются при первичном взаимодействии с новой ситуацией [14].
82 Особенности динамики решения аналитических и холистических задач
83 При анализе особенностей динамики правильных ответов у аналитичных и холистичных индивидов были найдены противоположные результаты. У аналитичных индивидов при сравнении первого и второго тестирования улучшились результаты в холистической задаче, а у холистичных — в аналитической. Возможно, под решение задач “своего” типа имеется более специфицированный индивидуальный опыт, и поэтому улучшение результативности происходит с трудом. Результативность может улучшаться быстрее в ситуациях, для которых исходно активируется меньшее количество функциональных систем опыта, в том числе оппонентных, и поэтому в неспецифичных для ментальности индивида задачах легче происходит процесс дополнительной дифференциации, который выглядит как улучшение успешности решения. Это также соотносимо с представлениями о большей скорости научения в ситуации регрессии – вре́менной дедифференциации опыта, которая предполагает более эффективную дифференциацию опыта, начинающуюся с временного снижения дифференцированности [2, 6].
84 Также можно упомянуть результаты работы, в которой было показано, что погружение в условия “чужой” по параметрам аналитичности–холистичности культурной среды приводит к нивелированию в ходе аккультурации исходно наблюдаемых поведенческих различий [27], а также данные о том, что специфика приобретения нового опыта опосредуется уже имеющимся опытом [4, 33].
85 Амплитуда P300 и неоднородность его пика
86 Было показано, что в группе аналитичных индивидов при решении аналитической задачи есть тенденция к появлению субкомпонентов P300. Это приводит к тому, что компонент становится менее чётким, меньшим по амплитуде и более растянутым во времени, что отражается в найденных статистически значимых феноменах.
87 Неартефактность данного вывода показывается с помощью анализа отдельных отведений и отдельного анализа проб, в которых индивид давал разные ответы. Было показано, что в отдельных отведениях также сохраняются субкомпоненты, и ситуации разных ответов также были одинаковы для участников исследования. Таким образом, можно говорить о том, что субкомпоненты не представляют собой наложение двух компонент, например, P300a и P300b (см. обзоры: [34, 35]), а представляют собой единый феномен.
88 Можно утверждать, что системный процесс принятия решения [7] происходит не одномоментно, а в несколько этапов. Это согласуется с нашим описанием аналитических задач, включающим критерий пошаговости решения, отличающий эти задачи от холистических, характеризующихся одномоментным, “одношаговым” решением [9]. В доступной нам литературе мы не обнаружили феномен множественности пика P300 у аналитичных (но не холистичных индивидов) при решении аналитических, но не холистических задач. Данный результат, с одной стороны, манифестирует мозговые процессы, лежащие в основе такового пошагового решения, а с другой, может рассматриваться в качестве показателя валидности выделенных нами критериев.
89 При этом отмечен процесс уменьшения частоты появления субкомпонентов P300 со временем: при повторном тестировании таких различий уже не наблюдается. И по своим амплитудным характеристикам P300 уже не отличается от потенциала, полученного при решении участниками холистической задачи.
90 Можно предположить, что задача, исходно аналитическая, для участников исследования меняет свой статус. В литературе существуют данные о том, что решение задачи сначала имеет несколько этапов, а затем, при совершенствовании навыка, его “автоматизации” происходит их объединение, они сливаются в один акт [11; 17].
91 Можно предположить, что при подобной динамике аналитическая задача начинает сдвигаться в сторону холистической по физиологическим характеристикам процесса принятия решения и по времени отчётного действия. Такая “холистизация” задачи может также связываться с переходом на холистический этап решения [22].
92 ВЫВОДЫ
93

1. Холистические задачи российской выборкой решаются быстрее и правильнее аналитических, что предположительно говорит в целом о меньшей специфичности аналитической задачи для ментальности представителей российской культуры.
94

2. Холистичные индивиды решают задачи быстрее аналитичных, причём этот феномен сильнее всего проявляется в холистических задачах. В аналитических задачах различия нивелируются за счёт того, что аналитичные индивиды находятся в специфической для себя ситуации.
95

3. Поведенческие и физиологические различия по аналитичности–холистичности проявляются сильнее при первом тестировании, на начальном этапе обучения. При повторном тестировании различия нивелируются или становятся достоверно слабее. Это может говорить о различии процесса научения у аналитичных и холистичных индивидов.
96

4. Аналитичные индивиды быстрее научаются холистическим задачам, а холистичные – аналитическим. Это может говорить о необходимости быстрее обучаться неспецифическим для своего типа ментальности задачам, т.к. навыки решения специфической для своего типа ментальности задачи, больше представлены в индивидуальном опыте.
97 5. На физиологическом уровне, при анализе активности мозга, было показано, что решение аналитической задачи обеспечивается за счёт пошагового решения (мультиплицированный компонент). Эта пошаговость исчезает при последующей автоматизации навыка.  

Библиография

1. Александров И.О., Максимова Н.Е. Типология медленных потенциалов мозга, нейрональная активность и динамика системной организации поведения // ЭЭГ и нейрональная активность в психофизиологических исследованиях / Отв. ред. В.Б. Швырков, В.М. Русалов, Д.Г. Шевченко. М.: Наука, 1987. С. 44–72.

2. Александров Ю.И. Регрессия // Седьмая международная конференция по когнитивной науке. Тезисы докладов / Отв. ред. Ю.И. Александров, К.В. Анохин. М.: Изд-во “Институт психологии РАН”, 2016. С. 100–101.

3. Александров Ю.И., Апанович В.В. Значение меж- и внутрикультурных ментальных вариаций // Нелинейная динамика в когнитивных исследованиях – 2019 : труды VI Всероссийской конференции / Отв. ред. В.А. Антонец, С.Б. Парин, В.Г. Яхно. Нижний Новгород: ИПФ РАН, 2019.

4. Александров Ю.И., Горкин А.Г., Созинов А.А., Сварник О.Е., Кузина Е.А., Гаврилов В.В. Консолидация и реконсолидация памяти: психофизиологический анализ // Вопросы психологии. 2015. № 3. С. 133–144.

5. Александров Ю.И., Самс М., Лавикайнен Ю., Рейникайнен К., Наатанен Р. Зависимость свойств связанных с событиями потенциалов от возраста элементов субъективного опыта, актуализируемых при категоризации слов родного и иностранного языков // Психологический журнал. 1997. Т. 18. №1. С. 133–145.

6. Александров Ю.И., Сварник О.Е., Знаменская И.И., Колбенева М.Г., Арутюнова К.Р., Крылов А.К., Булава А.И. Регрессия как этап развития. М.: Когито-Центр, 2017.

7. Анохин П.К. Проблема принятия решения в психологии и физиологии // Вопросы психологии. 1974. № 4. С. 21–29.

8. Апанович В.В., Знаков В.В., Александров Ю.И. Апробация шкалы аналитичности–холистичности на российской выборке // Психологический журнал. 2017. Т. 38. № 5. С. 80–96.

9. Апанович В.В., Тищенко А.Г., Знаков В.В., Александров Ю.И. Конструирование блоков аналитических и холистических задач и их эмпирическая проверка // Вопросы психологии. 2020. Т. 66. № 4. С. 142–154.

10. Безденежных Б.Н. Психофизиологические закономерноси взаимодействия функциональных систем при реализации деятельности. Автореф. ... д.психол.н. М., 2004.

11. Безденежных Б.Н., Пашина А.Х. Структура ЭЭГ активности при печатании предложения на пишущей машинке // ЭЭГ и нейрональная активность в психофизиологических исследованиях. М.: Наука, 1987. С. 185–197.

12. Гаврилов В.В. Соотношение ЭЭГ и импульсной активности нейронов в поведении у кролика // ЭЭГ и нейрональная активность в психофизиологических исследованиях / Отв. ред. В.Б. Швырков, В.М. Русалов, Д.Г. Шевченко. М.: Наука, 1987. С. 33–43.

13. Знаков В.В. Психология понимания мира человека. М.: Изд-во “Институт психологии РАН”, 2016.

14. Корнилова Т.В., Тихомиров О.К. Принятие интеллектуальных решений в диалоге с компьютером. М.: Из-во МГУ, 1992.

15. Пономарёв Я.А. Методологическое введение в психологию. М.: Наука, 1983.

16. Швырков В.Б. Введение в объективную психологию: нейрональные основы психики. М.: Изд-во “Институт психологии РАН”, 1995.

17. Швырков В.Б., Пашина А.Х. К вопросу о сокращении времени реакции в обучении // Теория функциональных систем в физиологии и психологии. М.: Наука, 1978. С. 347–357.

18. Alexandrov Yu.I., Klucharev V., Sams M. Effect of emotional context in auditorycortex processing // Int. J. Psychophysiol. 2007. V. 65. No. 3. P. 261–271.

19. Alexandrov Yu.I., Sams M., Lavikainen J, Reinikainen K., Naatanen R. Differential effects of alcohol on the cortical processing of foreign and native language//International Journal of Psychophysiology, 1998, V. 28. P. 1–10.

20. Apanovich V.V., Bezdenezhnykh B.N., Sams M., Jääskeläinen I.P., AlexandrovYu.I. Event-related potentials during individual, cooperative, and competitive task performance differ in subjects with analytic vs. holistic thinking // International Journal of Psychophysiology. 2018. V. 123. P. 136–142.

21. Bacha-Trams M., Alexandrov Y.I., Broman E., Glerean E., Kauppila M., Kauttonen J., Ryyppö E., Sams M., Jääskeläinen I.P. A drama movie activates brains of holistic and analytical thinkers differentially // Social cognitive and affective neuroscience. 2018. V. 13. No. 12. P. 1293–1304.

22. Barton J., Haslett T. Analysis, synthesis, systems thinking and the scientific method: rediscovering the importance of open systems // Systems Research and Behavioral Science: The Official Journal of the International Federation for Systems Research. 2007. V. 24. No. 2. P. 143–155.

23. Bjornsdottir R.T., Rule N.O. Cultural neuroscience // Advances in Culturally-Aware Intelligent Systems and in Cross-Cultural Psychological Studies. Springer, Cham, 2018. P. 265–282.

24. de Oliveira S., Nisbett R.E. Culture changes how we think about thinking: From “Human Inference” to “Geography of Thought” // Perspectives on Psychological Science. 2017. V. 12. No. 5. P. 782–790.

25. Hari R., Henriksson L., Malinen S., Parkonnen L. Centrality of Social Interaction in Human Brain Function // Neuron. 2015. V. 88. P. 181–193.

26. Hari R., Sams M., Nummenmaa L. Attending and neglecting people: bridging neuroscience, psychology and sociology // The royal society publishing, 2016.

27. Hedden T., Ketay S. Aron A., Markus H.R., Gabrieli J. Cultural influences on neural substrates of attentional control // Psychological science. 2008. V. 19. No. 1. P. 12–17.

28. Hyde L.W., Tompson S., Creswell J.D., Falk E.B. Cultural neuroscience: new directions as the field matures // Culture and Brain. 2015. V. 3, No. 2. P. 75–92.

29. Kerby D.S. The simple difference formula: An approach to teaching nonparametric correlation // Comprehensive Psychology. 2014. V. 3.

30. Kitayama S., Duffy S., Kawamura T., Larsen J.T. Perceiving an object and it's context in different cultures: a cultural look at new look // Psychological science. 2003. V. 14. No. 3. P. 201–206.

31. Masuda T., Nisbett R.E. Attending holistically versus analytically: comparing the context sensitivity of Japanese and Americans // Journal of personality and social psychology. 2001. V. 81. No. 5. P. 922–934

32. Pacini R., Epstein S. The relation of Rational and Experiental Information Processing Styles to Personality, Basic Beliefs and the Ratio-Bias Phenomenon // Journ. of Personality and social Psychology. 1999. V. 76. No. 6. P. 972–987.

33. Parsons R.G. Behavioral and neural mechanisms by which prior experience impacts subsequent learning //Neurobiology of learning and memory. 2018. V. 154. P. 22–29.

34. Polich J. Updating P300: an integrative theory of P3a and P3b // Clinical neurophysiology. 2007. V. 118. No. 10. P. 2128–2148.

35. Polich J., Criado J. R. Neuropsychology and neuropharmacology of P3a and P3b // International Journal of Psychophysiology. 2006. V. 60. No. 2. P. 172–185.

36. Talhelm T., Zhang X., Oishi S., Shimin C., Duan D., Lan X., Kitayama S. Large-Scale Psychological Differences within China Explained by Rice Versus Wheat Agriculture // Science. 2014. V. 344. P. 603–608.

37. Uskul A.K., Kitayama S., Nisbett R.E. Ecocultural basis of cognition: Farmers and fishermen are more holistic than herders // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2008. V. 105. No. 25. P. 8552–8556.

Комментарии

Сообщения не найдены

Написать отзыв
Перевести