В экспериментах испытуемые должны были выделить местоположение вспыхивающих на панели пульта маленьких электрических ламп и затем показать эти лампы экспериментатору. Число одновременно вспыхивающих ламп варьировало от 2 до 5. Тестирующие вспышки, на которые регистрировалось время тестирующих реакций, подавались через 550 мс после соответствующего комплекса и адресовались либо к одной из ламп этого комплекса, либо к какой-нибудь другой лампе панели. Время реакций на тестирующие вспышки, адресуемые мозговым проекциям ламп, местоположение которых требовалось выделить и запомнить, всегда было короче, чем время реакций на вспышки других ламп панели. Следовательно, к моменту подачи тестирующего сигнала в этих проекциях имело место состояние более сильного локального возбуждения, чем в проекциях остальных ламп. Именно это состояние, суммируясь с сенсорными афферентациями от вспыхивающих тестирующих ламп, сокращало время тестирующих реакций на вспышки, местоположение которых требовалось выделить и запомнить. Разница времени реакций на тестирующие вспышки, адресуемые к «положительным» и «индифферентным» пунктам мозгового зрительного экрана, является объективным показателем степени локального возбуждения в проекциях первых: чем эта разница больше, тем сильнее локальное возбуждение, сложившееся к моменту тестирования в их проекциях.

Результаты исследования показали, что разности между временем тестирующих реакций с положительных (рабочих) и «индифферентных» пунктов мозгового зрительного экрана прогрессивно убывают по мере увеличения числа «положительных» сигналов. Следовательно, степень выраженности локального усиления возбуждений в проекциях ламп, местоположение которых подлежит выделению вниманием и запоминанию, прогрессивно уменьшается при увеличении их числа. Поскольку по мере увеличения числа выделяемых вниманием и запоминаемых раздражителей интенсивность возбуждения в их проекциях уменьшается, каждый из раздражителей должен все хуже и хуже выделяться на окружающем фоне и, следовательно, хуже удерживаться в кратковременной памяти. Согласно полученным данным, средняя разница между временем тестирующих реакций на вспышки «положительных» и «индифферентных» ламп панели при увеличении числа первых от 2 до 5 для нескольких испытуемых составляет 17, 12, 7 и 4 %. Если экстраполировать полученные данные на число сигналов, подлежащих выделению вниманием и запоминанию, превышающее 5, то усиление локального возбуждения в их проекциях должно приостановиться и сойти на нет. Следовательно, объем произвольного внимания по отношению к отдельным воспринимаемым объектам (кроме каких-либо исключительных особенностей работы мозга некоторых людей) теоретически не может быть выше определенного их числа. В среднем это 7 ± 2 объектов, а в качестве предельных цифр в определенных условиях указываются 12–18 объектов.

Если на графике, представленном на рис. 1, по оси абсцисс отложить число ламп, местоположение которых подлежит запоминанию, а по оси ординат – приведенные выше данные о степени повышения локальной возбудимости в их проекциях, то мы увидим практически линейную зависимость. Полученные данные хорошо аппроксимируются формулой линейной зависимости:

где К – степень повышения локальной возбудимости в проекциях отдельных ламп, n – число проекций, соответствующее числу запоминаемых ламп, а и b – связывающие их коэффициенты.

Рис. 1

Наиболее вероятной причиной ограниченности объема внимания может быть интерференция и взаимное подавление локальных очагов усиленного возбуждения в проекциях выделяемых вниманием объектов, взаимное ослабление локально направленных процессов внимания, ведущих к становлению этих очагов.