Prostředí kolem nás je plné různých objektů, rysů a scén, které soupeří o naši pozornost. Bohužel lidská mysl je omezená ve své schopnosti zpracovávat informace a souběžné zpracování nemůže probíhat bez značných nákladů (Gazzaniga a kol., 2002). Proto je přesun pozornosti nutný, protože nám umožňuje přesměrovat pozornost k aspektům prostředí, na které se chceme zaměřit, a následně je zpracovávat. Výzkum ukázal, že když je objekt nebo oblast navštěvována, zpracování funguje efektivněji (Posner, 1980; Gazzaniga a kol., 2002). Navíc jsme omezeni velikostí našeho zorného pole. Při více objektech ve scéně se v našem zorném poli mohou najednou objevit jen některé. Proto musí být oči spolu s pozorností neustále přesouvány a v jistém smyslu přeorientovány, aby bylo možné zpracovávat více podnětů. Právě tato praxe přeorientování pozornosti zahrnuje přesun pozornosti.
Definování přesunů pozornosti
Podle Websterova slovníku je „posun“ definován buď jako přesun na jiné místo, nebo změna míst nebo pozic. Zatímco „pozornost“ je definována Websterovým slovníkem jako poukázání mysli buď na položku, nebo na myšlenku (Morehead et al., 1981). William James poskytl jeden z prvních popisů pozornosti, když uvedl: „Je to převzetí mysli, v jasné a živé formě, jednoho z něčeho, co se zdá být několika současně možnými objekty nebo myšlenkovými vlaky. Fokalizace, koncentrace, vědomí jsou jeho podstatou. Znamená to stažení se z některých věcí, aby se efektivně vypořádala s ostatními…“ (James, 1890) Protože pozornost je široký pojem, může být rozdělen do různých typů. Co se týče přesunu pozornosti, to, co nás skutečně zajímá, je koncept selektivní nebo soustředěné pozornosti, ve které mysl zpracovává jeden podnět za druhým (Eysenck & Keane, 2005). Tyto přesuny pozornosti proto mohou pomoci usnadnit zpracování více podnětů.
Ve výzkumu pozornosti je jednou z prominentních teorií, která se pokouší vysvětlit, jak se vizuální pozornost přesouvá, teorie pohyblivého reflektoru. Primární myšlenkou je, že pozornost je jako pohyblivý reflektor, který je zaměřen na zamýšlené cíle a zaměřuje se na každý cíl sériovým způsobem. Když je informace osvětlena reflektorem, tedy navštívena, zpracování probíhá účinnějším způsobem. Když však dojde k přesunu prostorové pozornosti, reflektor je ve skutečnosti vypnut, zatímco pozornost se přesouvá na další navštívené místo (Sperling & Weichselgartner, 1995; LaBerge et al., 1997).
Tři stupně orientace pozornosti
Další vlivná myšlenka přišla od Posnera a Petersena v roce 1990 a rozdělila orientaci pozornosti do tří odlišných fází. Koncepce je taková, že aby se člověk mohl přeorientovat na nové místo, musel by se nejprve odpoutat, nebo odvést pozornost od místa, kde se v současnosti soustředí. Dále by došlo k fyzickému přesunu pozornosti z jednoho místa na druhé. A nakonec by se pozornost zapojila, nebo se zaměřila na nové místo (Eysenck & Keane, 2005). Tato recenze se pokouší podívat na výzkum týkající se nervových korelátů těchto fyzických přesunů pozornosti, konkrétně se zaměřuje na oblasti skryté a otevřené pozornosti, stejně jako na dobrovolné a automatické přesuny pozornosti. Výzkum se často neshodne na množství překrývání v nervových systémech pro tyto různé typy pozornosti, a proto výzkum podporující oba názory je rozebrán níže.
Overt vs. Covert Pozor
Ke změnám v prostorové pozornosti může dojít při pohybu očí, a to otevřeně, nebo při fixaci očí, skrytě. Uvnitř lidského oka je pouze malá část, fovea, schopna objekty zaostřit. Je to však právě tato vysoká zraková ostrost, která je potřebná k provádění úkonů, jako je čtení slov nebo například rozpoznání rysů obličeje. Proto se oči musí neustále pohybovat, aby směřovaly foveu k požadovanému cíli. Před zjevným pohybem očí, kdy se oči přesunou na cílové místo, se skrytá pozornost přesune na toto místo (Hoffman & Subramaniam, 1995; Kowler a kol., 1995; Deubel & Schneider, 1996 Peterson, Kramer, & Irwin, 2004). Je však důležité mít na paměti, že pozornost je také schopna se skrytě přesunout k objektům, místům nebo dokonce myšlenkám, zatímco oči zůstávají fixovány. Například, když člověk řídí a upírá oči na silnici, ale pak, i když se jeho oči nepohybují, se jeho pozornost přesune ze silnice k přemýšlení o tom, co potřebuje dostat v obchodě s potravinami. Oči mohou zůstat soustředěny na předchozí objekt, kterému se věnuje, přesto se pozornost přesunula (Hoffman, 1998).
Studie pacientů a přesuny pozornosti
Některé z prvních výzkumů neurologie stojící za posuny pozornosti pocházely ze zkoumání pacientů s poškozeným mozkem. Nejprve Posner a kol. studovali osoby postižené progresivní supranukleární obrnou, stavem, kdy je obtížné vykonávat pohyby očí dobrovolně, zejména vertikální pohyby. Bylo zjištěno, že pacienti mají poškození přítomné v oblasti středního mozku a přidružených kortikálních oblastech. I když pacienti nebyli schopni pohybovat očima, byli stále schopni skrytě přesouvat pozornost. U těchto pacientů však došlo ke zpomalení procesu přesouvání pozornosti, což naznačuje, že střední mozek a kortikální oblasti musí být spojeny se skrytými posuny pozornosti. Navíc předchozí výzkumy prokázaly podporu skrytých posunů pozornosti, které jsou spojeny s aktivitou v parietálním laloku. Na druhou stranu se zdá, že výzkumy ukazují rozdíly v oblastech mozku aktivovaných pro zjevné posuny pozornosti ve srovnání se skrytými posuny. Předchozí důkazy ukázaly, že nadřazený kolikulus je spojen s pohyby očí, neboli zjevnými posuny pozornosti (Posner et al., 1982). Mediální mozeček navíc prokázal aktivaci pouze během pohybů očí (Corbetta et al., 1998).
Neurální přesah pro zjevnou i skrytou pozornost
Ačkoli se po přezkoumání Posnerova výzkumu může zdát logické dojít k závěru, že skryté a zjevné posuny pozornosti využívají různé nervové mechanismy, jiné novější studie prokázaly větší překrývání než překrývání. Mnohonásobné studie prokázaly aktivitu patrnou ve frontální kůře mozkové, která se soustřeďuje v prekurentální sulcus, parietální kůře, konkrétně v intraparietální sulcus, a v laterální okcipitální kůře u zjevných i skrytých posunů pozornosti (Beauchamp et al., 2001). To je na podporu premotorové teorie pozornosti. I když se tyto studie mohou shodnout na oblastech, ne vždy se shodují na tom, zda zjevný nebo skrytý posun pozornosti způsobuje větší aktivaci. Corbetta et al. s využitím technologie funkční magnetické rezonance (fMRI) zjistil, že zjevné a skryté úkoly posunů pozornosti vykazují aktivaci ve stejných oblastech, konkrétně v čelním, parietálním a temporálním laloku. Tato studie navíc uvedla, že skryté posuny pozornosti vykazují větší úroveň aktivity než u zjevného stavu pozornosti. Je však důležité poznamenat, že pro skrytý oproti zjevnému stavu byly použity různé úkoly. Jeden úkol zahrnoval sondu blikající na foveu subjektu, zatímco jiný úkol ukazoval sondu v periferním vidění účastníka, takže je sporné, zda lze tyto výsledky přímo srovnávat (Corbetta a kol., 1998). Nobre a kol. se také snažili zjistit, zda skryté a zjevné posuny pozornosti odhalily aktivaci ve stejných mozkových oblastech. Opět byla použita technologie fMRI a také dva samostatné úkoly, jeden pro skrytou pozornost a jeden pro zjevnou pozornost. Výsledky ukázaly překrývání v aktivovaných oblastech pro zjevné a skryté posuny pozornosti, zejména v temenním a čelním laloku. Ukázalo se však, že jedna oblast byla specifická pro skrytou pozornost, což byla správná dorsolaterální kůra; typicky spojená s dobrovolnými posuny pozornosti a pracovní pamětí. Člověk by si měl položit otázku, zda tato dodatečná aktivace souvisí s vybraným úkolem pro skrytý stav, nebo spíše, zda je specifická pro skrytý posun pozornosti (Nobre a kol., 2000).
Beauchamp a kol. se nedávno pokusili reprodukovat tytéž výsledky provedením studie využívající stejný úkol pro obě podmínky, stejně jako pro četné posuny. Výsledky se shodovaly v tom, že skryté a zjevné posuny pozornosti zapojují tytéž nervové mechanismy. Tato studie se však lišila v tom, že zjevné posuny pozornosti vykazovaly větší aktivaci v těchto nervových oblastech, a k tomu docházelo i při četných posunech. Nervové oblasti zahrnuté do této studie opět zahrnovaly intraparietální sulcus, prekurentální sulcus a laterální okcipitální kůru. Tato větší aktivace evidentní při zjevných posunech pozornosti byla přisuzována zvýšenému zapojení očních pohybů (Beauchamp a kol., 2001).
Dobrovolná vs. Automatická pozornost
Pozornost může být nasměrována buď dobrovolně, také označována jako endogenní kontrola, nebo automaticky, což je také nazýváno exogenní nebo reflexivní pozornost. Zatímco endogenní kontrola zahrnuje jednu volbu z vlastní vůle nasměrovat svou pozornost, exogenní kontrola nastává, když vnější objekt nebo událost, například včela letící kolem, odláká pozornost od knihy, kterou čte, a bezděčně ji přiláká. Neurální mechanismy v mozku prokazatelně produkují různé vzorce aktivity pro endogenní a exogenní pozornost (Gazzaniga, et al., 2002).
Oddělené nervové mechanismy
Corbetta a Shulman, kteří jsou zastánci přesvědčení, že existují oddělené nervové systémy pro endogenní a exogenní kontrolu, provedli metaanalýzu vícenásobných studií ukazujících aktivaci mozku v důsledku některého ze dvou pozornostních procesů. Konkrétně dorzální posteriorní parietální a frontální oblast mozkové kůry jsou spojeny hlavně s dobrovolnou pozorností, zatímco aktivita je přechodně prokázána v týlní oblasti. Předpokládá se, že endogenní mechanismy integrují předchozí znalosti, očekávání a cíle, aby se dobrovolně rozhodly, kam přesunout pozornost. Na druhé straně se předpokládá, že nervové oblasti zapojené do reflexivní pozornosti mají za účel soustředit pozornost na události nebo objekty, které vynikají v prostředí. Temporoparietální kůra a ventrální frontální oblast mozkové kůry, zejména v pravé mozkové hemisféře, vykazují zapojení s reflexivní pozorností (Corbetta a Shulman, 2002). I když se předpokládá, že pro tyto dva procesy pozornosti existují oddělené oblasti, otázkou stále zůstává, zda tyto oblasti na sebe vzájemně působí, což naznačuje, že je stále zapotřebí dalšího výzkumu v tomto bodě (Eysenck & Keane, 2005).
Neurální přesah pro dobrovolnou a reflexivní pozornost
Zdá se, že panuje shoda v tom, že na přesunech pozornosti se podílí více oblastí mozku, nicméně výzkum není tak průkazný, pokud jde o míru přesahu patrného u dobrovolné versus reflexivní pozornosti. Rosen a kol. ve své studii zjistili značnou míru přesahu mezi endogenními a exogenními přesuny pozornosti. Oba stavy vykazovaly aktivaci v oblasti dorzálního a parietálního premotoru. Dobrovolný stav však rovněž vykazoval aktivaci v pravé dorsolaterální prefrontální kůře mozkové, která se u reflexivního stavu neobjevila. Jelikož bylo prokázáno, že tato oblast je spojena s pracovní pamětí, může to naznačovat, že pracovní paměť je zapojena dobrovolně. Subkortikální globální pallidová oblast byla rovněž aktivována pouze v dobrovolném stavu. Navíc aktivace prokázaná v temporoparietálním spojení [TPJ] byla u obou stavů mírně odlišná, přičemž endogenní stav vykazoval větší rozšíření do laterální, přední a horní oblasti. Přestože tyto rozdíly existovaly, celkově bylo prokázáno velké překrytí pro dobrovolné a reflexivní přesuny pozornosti. Konkrétně u obou byla prokázána aktivace v dorzální premotorické oblasti, v oblasti čelního očního pole a v nadřazené parietální kůře (SPC), ačkoliv SPC vykazoval větší aktivaci v endogenním stavu (Rosen a kol., 1999).
Závěrem lze říci, že na přesunech pozornosti se podílí mnoho nervových mechanismů. Zatímco typ posunu pozornosti může diktovat, že se různé oblasti mozku stanou aktivními, je zde vidět velké překrývání. Například pokud jde o skryté a zjevné posuny pozornosti, zdá se, že velká část výzkumu ukazuje na sdílenou nervovou síť. Ačkoli běžné oblasti mozku mohou být aktivovány, mají tendenci se lišit, pokud jde o množství aktivace. U endogenní a exogenní pozornosti byl výzkum méně jasný, pokud jde o množství překrývání v nervových oblastech. Dobrovolné a reflexivní posuny pozornosti mohou mít určité překrývání, ale jiné studie to nepotvrzují. Navíc, i když jsou využívány stejné nervové oblasti, je třeba si klást otázku, zda jsou stejné procesy zapojeny v rámci stejné oblasti. Další výzkum, protože neurovědecké metody jsou schopny shromáždit podrobnější a přesnější informace, může na to vrhnout světlo. A konečně, výzkum může být přezkoumán v jiných oblastech pozornosti, aby byl poskytnut větší vhled do přesunu pozornosti. Tento přezkum se soustředil na vizuální posuny pozornosti, ale také bylo prokázáno, že můžeme přesunout pozornost na sluchový cíl a selektivně se věnovat tomuto podnětu (Eysenck & Keane, 2005). V budoucnu by mohlo být zajímavé podívat se na posuny pozornosti v důsledku různých modalit, abychom zjistili, zda jsou využívány podobné nervové mechanismy jako u vizuálních posunů pozornosti.