Мето́дика когнити́вного монито́ринга (методика вторичного задания; мониторинг динамики когнитивных процессов через отслеживание времени реакции на зондовое задание), психологическая методика для исследования динамики выполнения когнитивных заданий. Первые варианты методики, применявшиеся для исследования внимания, использовались в когнитивных исследованиях с начала 1970-х гг. (Posner. 1971; Kahneman. 1973). Позднее применение методики было расширено для исследования процессов решения мыслительных задач. Подобный модифицированный вариант был впервые описан в работе И. Ю. Владимирова (Владимиров. 2012). После чего методика когнитивного мониторинга продолжила развиваться и модифицироваться (Коровкин. 2016; Чистопольская. 2017; Савинова. 2020 и др.).

Методика когнитивного мониторинга основана на теории распределения ресурсов Д. Канемана (Kahneman. 1973). В своей работе Канеман описывал внимание как ресурс, который можно направлять на выполнение различных операций. При этом в условиях, когда необходимо выполнить два и более задания одновременно, ресурс внимания распределяется между ними в зависимости от субъективной важности заданий: более важное задание признаётся основным и ему отдаётся большая часть наличного ресурса, менее важное задание становится второстепенным, и количество ресурса, выделенного на его выполнение, будет меньше. В тех случаях, когда основное задание потребует для своего выполнения дополнительных ресурсов, эта часть будет изъята из объёма, выделенного на выполнение второстепенного задания. Основное задание может требовать дополнительного ресурса по разным причинам: увеличение количества объектов, с которыми необходимо производить какие-либо операции; сокращение времени, отведённого на выполнение задания; увеличение сложности осуществляемых операций и т. д. При изъятии ресурса эффективность выполнения второстепенного задания должна уменьшиться, и оно будет выполняться медленнее, с большим количеством ошибок, или же его выполнение вообще прекратится. Подобная политика распределения ресурсов внимания носит название «конкуренция за единый ресурс».

Методика когнитивного мониторинга опирается на идею о конкуренции за единый ресурс, но в данном случае в качестве ресурса предлагается не внимание, а рабочая память. Рабочая память – система временного хранения и обработки информации в процессе выполнения разнообразных когнитивных задач. Считается (Baddeley. 2001), что объём ресурсов рабочей памяти так же ограничен, как и объём внимания. На основе этого сходства предполагается, что распределение ресурсов рабочей памяти при выполнении нескольких заданий тоже происходит в форме конкуренции. Если это так, то на основе изменений в выполнении второстепенного задания можно делать выводы о том, насколько ресурсоёмкие процессы производятся при выполнении основного задания:

1) если второстепенное задание демонстрирует снижение эффективности (появляется больше ошибок, задание выполняется дольше или не выполняется вообще), то в основном задании происходят операции, требующие дополнительного ресурса рабочей памяти;

2) если же второстепенное задание начинает выполняться лучше (быстрее или с меньшим количеством ошибок), значит, в основном задании осуществляются нересурсоёмкие процессы.

Тем самым, если в качестве основного задания выступает процесс, который обычно скрыт от прямого наблюдения, мы получаем возможность получить о нём косвенные данные. Например, типичное исследование, в котором применяется методика когнитивного мониторинга, использует в качестве основного задания решение мыслительных задач, процессы которого обычно скрыты и слишком быстротечны для стандартных методов оценки динамики (How working memory provides... 2018). При этом в качестве второстепенного задания используется выбор из двух альтернатив – задание, в котором необходимо быстро определять предъявляемые фигуры и давать моторный ответ.

Информация о характере выполнения заданий позволяет установить, какова динамика взаимодействия исследуемых когнитивных процессов; какие операции требуются при выполнении задания, выступающего в качестве основного; какие стадии проходит процесс выполнения этого задания; какие стадии наиболее и наименее требовательны по отношению к рабочей памяти.

Для успешного применения методики когнитивного мониторинга необходимо выбрать такое второстепенное задание, которое будет отвечать следующим требованиям:

• допускать безошибочное или практически безошибочное выполнение в режиме единственной задачи;

• обновляться с достаточной частотой, соразмерной с темпом работы испытуемого.

В зависимости от целей исследования второстепенное задание может либо совпадать по материалу с основным заданием (например, оба задания связаны с визуальным восприятием), либо максимально отличаться от него (например, одно задание – вербальное, другое – визуальное). В случае совпадения материала основного и второстепенного заданий между ними будет наблюдаться большая конкуренция за ресурсы рабочей памяти, специфические для данного материала, например зрительно-пространственный блокнот [согласно А. Бэддели (2001), специальный блок рабочей памяти для обработки визуальной информации]. Если же материал основного и второстепенного заданий отличаются, то большая загрузка будет наблюдаться в центральном исполнителе рабочей памяти, т. е. в системе, отвечающей за взаимодействие и работу остальных её блоков, за функции внимания, контроль над выполнением сложных когнитивных операций и т. п.

Методика когнитивного мониторинга может быть реализована двумя способами в зависимости от особенностей второстепенного задания.

1. Зонд-пункция

В процессе выполнения основного задания необходимо несколько раз выполнить второстепенное задание, или задание-зонд. Второстепенное задание может быть предъявлено как однократно, так и несколько раз, в зависимости от целей эксперимента. Второстепенное задание предлагается испытуемым на разных этапах выполнения основного, после чего по выборочной статистике можно проследить динамику исследуемого процесса. В качестве зонда выбирается задание, которое можно выполнить достаточно быстро и легко, чтобы оно не нарушало естественного хода выполнения основного задания. Эксперименты с использованием зонда-пункции проводились М. Познером и коллегами (Posner. 1971).

2. Зонд-монитор

На всём протяжении выполнения основного задания происходит параллельное выполнение задания-зонда. Зонд появляется каждый раз после того, как испытуемый дал ответ на прошлое предъявление, что даёт возможность для постоянного отслеживания загрузки ресурса. Динамика исследуемого процесса может анализироваться как индивидуально для каждого испытуемого, так и совместно, на основе общей выборки исследования.

Зонд-монитор может выступать в двух качествах:

1) мониторинг: не нарушает процесс выполнения задания, а только отслеживает происходящие изменения. Такой вариант доступен в том случае, если зонд представляет собой простое и быстрое задание;

2) дистрактор: нарушает процесс выполнения задания, перегружая имеющийся ресурс рабочей памяти. В этом случае в качестве зонда выбирается сложное задание, требующее длительного времени и усилий.

Экспериментальная методика по типу зонда-монитора использовалась в работах Д. Канемана (Kahneman. 1973).

Таким образом, методика когнитивного мониторинга позволяет отслеживать динамику выполнения когнитивных заданий через изменения, происходящие в выполнении второстепенного задания (зонда). В зависимости от характера основного и второстепенного заданий зонд может использоваться и для собственно мониторинга происходящих процессов, и в качестве дистрактора, мешающего их выполнению. Мониторинг может использоваться при выполнении заданий с визуальным, пространственным и вербальным материалом и не накладывает ограничений ни на речевые способности испытуемых, ни на длительность выполнения заданий.