Что такое блуждающий ток?

Что такое блуждающий ток?

Металлические изделия, применяемые в электрике, быстро изнашиваются и теряют свои высокие технические характеристики из-за такого явления, как блуждающие токи. 

Что же такое «блуждающий ток»? Данное явление является одним из видов движения зарядов в определенном направлении. Заряженные частицы при этом появляются в земле, которая является в конкретной ситуации проводником. Блуждающие токи приводят к разрушению металлических изделий, который расположены под землей или же слегка соприкасающиеся с ней. Именно во взаимодействии с почвой и таится опасность. Для того, чтобы понять природу данного явления, необходимо тщательно разобраться в причинах его возникновения, а также в характеристиках и способах защиты от него.  

Блуждающие токи: причина возникновения 

Ежедневно и даже ежечасно люди в современном мире находятся в окружении различных электрических средств.

Следовательно, объемы потребляемой электроэнергии неумолимо растут, что приводит к необходимости строительства большего количества КТП (комплектных трансформаторных подстанций) и распределительных установок, а также к монтажу все новых линий электропередач, электросетей для поездов, контактных рельсов метрополитенов и т.п. Известно, что земля не является электропроводной, а все вышеперечисленные объекты электроэнергии, так или иначе, взаимосвязаны с ней, и данная связь очень специфична.

Основа появления электрического тока — разность потенциалов в двух точках электрического проводника. Блуждающие токи возникают по аналогичному принципу, отличие состоит в том, что проводником в данной ситуации является почва. Электрические системы, в которых присутствует изолированная нейтраль, характеризуются тем, что разность потенциалов обеспечивают контуры заземления. При соединении нулевого проводника с данным контуром может возникнуть ситуация падения в напряжении из-за собственного сопротивления, которое появляется во время прохождения заряда.

Данный проводник имеет обозначение PEN, что говорит о совмещенном нулевом защитном и нулевом рабочем проводниках. Основание данного совмещенного проводника и контур заземления КТП соединены между собой. Также PEN-проводник соединяется с заземляющим устройством здания. Таким образом, два устройства заземления, а именно ЗУ трансформаторной подстанции и ЗУ объекта, являются основой возникновения разности потенциалов, откуда и появляются блуждающие токи.  

В ситуации повреждения линий электропередач происходит практически аналогичная ситуация. То есть, земля является носителем разности потенциалов в случае возникновения замыканий. Как правило, львиная доля подобных повреждений ликвидируется при помощи автоматики. Важно, что устранение таким способом возможно лишь при масштабных утечках. Нейтрализация данной проблемы при небольших значения более проблематична.

Небольшие блуждающие токи появляются как раз из-за обилия электротранспорта. Например, троллейбус подключен к электросети при помощи специальных конструкций, которые называются «штанги». Они соединены с нулевыми и фазными проводниками и, как известно, находятся на самом троллейбусе. Именно поэтому данное транспортное средство характеризуется невозможностью производства больших блуждающих токов.

Электропитание поездов отличается от приведенного выше примера с троллейбусом. В данном случае, нулевой проводник имеет соединение с рельсами, фазный, в свою очередь, находится над путями. Специальные токосъемники (пантографы) подают электрическую энергию к двигателю данного транспортного средства. Располагается пантограф на крыше электровоза, электропоезда или трамвая и имеет прямой контакт с кабелем питания. Тяговые подстанции – основа электропитания данного типа электросетей. Расстояние между  подстанциями одинаковое и неизменное. Блуждающие токи появляются из-за искривленности маршрутов. В данном случае заряженные частицы идут по траектории с наименьшим сопротивлением.

То есть, при появлении возможности «срезать угол» заряд пройдет не через рельсы, а по земле.

Блуждающие ток: влияние на металл 

Под землей расположено огромное число различных объектов и изделий из металла: трубопроводы, кабельные линии, железобетон и др. Известно, что металл – это хороший проводник электрического тока, следовательно, заряд в данной ситуации пройдет не через почву, а по имеющемуся в ней металлу. Зона, через которую электрический ток входит в грунт, называется «катодной зоной», а через которую выходит – «анодной зоной».

Относительно водопровода стоит поговорить подробнее. Известно, что процесс коррозии в них неизбежен, а подземные воды отличаются большим содержанием растворимых микроэлементов и служат отличным проводником электричества. Таким образом, в металлических трубах под землей из-за процесса электролиза происходят коррозийные процессы. Очень хорошо коррозия выражается в анодной зоне, а в катодной разрушения менее выражены.

Подводя итог, стоит отметить, что блуждающие токи оказывают разрушительное влияние на металлические изделия, являясь при этом причиной серьезных экономических потерь.

Как избежать пагубного влияния блуждающего тока?

Блуждающие токи устраняются таким способом, как катодная защита. Для того, что борьба с данным явлением происходила с минимумом препятствий, необходимо нейтрализовать вероятность возникновения анодной зоны на объекте защиты.

Катодная защита производит электроток постоянного характера и при этом подключается к металлическим объектам полюсом с отрицательным значением. Положительный полюс присоединяется к анодам («жертвенные аноды»), забирающим львиную долю разрушительного влияния на себя. Кроме того, объекты защиты покрываются специальными антикоррозийными покрытиями.

Минусы катодной защиты:

• вероятность «перезащиты», при которой увеличивается сверх нормы потенциал защиты и начинаются коррозийные процессы;
• неверные расчеты защиты, которые являются причиной ускорения процессов коррозии рядом находящегося металла.

Как измерить блуждающий ток? 

Прежде, чем осуществляется монтаж трубопровода под землей, происходит вычисление блуждающих токов путем измерения разности потенциалов, о которой говорилось выше. Измерение осуществляется через каждые 1000 метров.

Используемые измерительные приборы должны иметь степень точности не меньше 1,5, а минимальное собственное сопротивление равняется 1 МОм. Максимальный показатель разности потенциалов – 10 мВ. Продолжительность одного измерения должна быть не меньше 10 минут, а фиксация должна осуществляться каждые 10 секунд.

Стоит отметить, что измерения в области действия электрического транспорта необходимо осуществлять в период пиковых нагрузок. Разность потенциалов, превышающая 0,04 В, говорит от том, что присутствуют блуждающие токи.

Измерительными приборами могут выступать электроды сравнения, а именно: медно-сульфатный переносного типа и медно-сульфатный соединительного типа. Кроме того, необходим мультиметр цифрового типа

и гибкий провод с хорошей изоляцией длиной не меньше 100м.

Блуждающие токи таят в себе опасность даже при самых незначительных показателях и подразумевают под собой разрушительное воздействие подземных и других коммуникаций. Во избежание подобных ситуаций необходимо осуществлять профилактику по выявлению и последующему устранению данного явления.

Блуждающие токи, защита трубопровода и газопровода от блуждающих токов: поиск и проверка

Электрические токи, время и место появления которых пока не поддается предварительному прогнозу, называются блуждающими. В отличие от тех электрических токов, которые действуют стационарно и влияние которых на объект можно скомпенсировать с помощью тех или иных мер, блуждающие токи появляются непредсказуемо в непредсказуемом месте. От их направления зависит какой процесс происходит в объекте, через который протекает электрический ток. Если объект имеет положительный потенциал относительно другого объекта или среды, при контакте с которой возникают электрические токи, то наблюдается коррозия (окисление). Если объект имеет отрицательный потенциал, то на нем происходит восстановление параметров того вещества, которое имеется в жидкости, входящей в состав среды, через которую протекает электрический ток. Так как химическая активность элементов, находящихся в контакте с жидкой средой, представляющей электролит, обычно неизвестна, то неизвестно время и место появления блуждающего тока. Как считается сейчас, наличие его приводит к коррозии того объекта, который имеет положительный потенциал относительно жидкой среды, по которой протекает ток ионов. 

В качестве основной меры, обеспечивающей устранение коррозии в протяженных трубопроводах, применяют их катодную защиту. Для этого на трубу подается достаточно высокое значение отрицательного потенциала, который гарантирует отрицательный потенциал на трубе при любых значениях параметров, которые вызывают блуждающие токи в трубопроводах. В известных технических решениях на трубу подается потенциал 6 кВ. Считается, что при любых реальных значениях среды и электролита в цепи отсутствует положительный ток, который вызывает коррозию. Происходит, так называемая защита трубопровода от блуждающих токов, которая достаточно эффективна, но имеет недостаток: компоненты, входящие в состав прокачиваемой среды, осаждаются на ее внутренней поверхности. Это различные парафины, которые существенно уменьшают реально используемый диаметр трубы и увеличивают затраты энергии, необходимой для перекачки единицы продукта. Для восстановления исходного внутреннего диаметра трубы (удаления отложений парафина) обычно применяют механические методы очистки, с помощью своеобразных «ершей».

Единственно эффективной мерой защиты трубы от коррозии блуждающими токами, является сведение к нулевому значению токов, которые протекают по ней на различных участках. Для этого труба разбивается на участки, на которые подаются напряжения, обеспечивающие «нулевые» (малые) токи между трубой и окружающей ее средой. «Уравнительный» ток между участками будет протекать по трубе, и не будет вызывать коррозию. Причем нулевое значение тока между трубой и окружающей средой можно поддерживать автоматически, с помощью, специальных средств аналоговой электроники. Значение выходного напряжения у операционных усилителей будет зависеть от значений блуждающих токов и расстояния, на котором они размещены. При большом количестве источников блуждающего тока, количество участков между усилителями их компенсации будет существенно больше и больше динамический диапазон изменений их выходных напряжений. Усилители должны быть охвачены стопроцентной отрицательной обратной связью и иметь малый собственный дрейф нуля. При динамическом диапазоне усилителей, выходное напряжение которых может достигать десятков вольт, возможен случай, когда коррозия от электрических токов и осаждение на стенку перекачиваемого продукта будут практически отсутствовать (при использовании усилителей мало чувствительных к синфазному сигналу). Уравнительный ток между участками будет протекать по трубе и по «земле», не вызывая коррозии у трубы.

Уровень блуждающих токов зависит:

• от электрохимического потенциала объектов, между которыми протекает электрический ток;
• от состава среды (электролита) между объектами;
• от расстояния, по которому протекает электрический ток;
• от наличия электромагнитных полей, пронизывающих объекты и электролит, которые могут создавать выделение радианной энергии (феномен Тесла).

Последнее — особенно опасно, если электромагнитные поля изменяются достаточно быстро.

что это, причина, как избавиться

Всем знакомо понятие электрического тока. Есть проводник, по нем движутся заряженный частицы, на противоположных концах (или в двух произвольных точках) возникает разность потенциалов. Использование этого физического явления для организации электропитания — безусловное благо цивилизации. Появляется возможность передавать электроэнергию на значительные расстояния, приводить в движение механизмы, получать тепло, изображение, звук, преобразовывать электрическую энергию в механическую.

А если движение заряженных частиц возникает в естественном проводнике, например — в грунте? Это явление называется «блуждающие токи». Их появление не сулит ничего хорошего: возникает опасность поражения электротоком, разрушаются элементы металлических конструкций, расположенных в земле. Кроме того, на «обеспечение» блуждающих токов тратится определенное количество энергии. То есть, возникает незапланированный перерасход.

Как возникает это явление

Рассмотрим блуждающие токи на примере электрифицированной железной дороги, под которой проложен трубопровод.

Питание электропоезда осуществляется с помощью двух контактных линий: фазный провод — это контактная сеть, расположенная на опорах-столбах и подвешенная на массивных изоляторах. А нулевой «провод» — это рельсы. На всем пути следования располагаются тяговые подстанции, которые работают по одинаковому принципу: нулевой потенциал соединен с физической «землей» в качестве заземления (зануления).

Поскольку рабочее заземление в любом случае имеет физический контакт с грунтом, это абсолютно безопасно.

Для информации:

Не следует путать прохождение виртуальной линии проводника заземления с шаговым напряжением, возникающим из-за разности потенциалов на небольшом участке. Точки разности потенциалов в ситуации с блуждающими токами разнесены на сотни метров, а то и километры.

Между нулевым и фазным проводниками (рельсы и контактный провод) протекает рабочий электрический ток. Он штатно возникает при соединении колес с рельсами и пантографа электровоза с контактной линией. Поскольку рельсы непосредственно связаны с грунтом, можно предположить, что в земле также возникает потенциал, равный потенциалу нулевого проводника. Если он одинаковый на всем протяжении рельсового пути – нет проблем, это нормальная и безопасная ситуация. Но железная дорога редко прокладывается по прямой. Кроме того, электрическая связь между физической землей и металлом ж/д пути не всегда стабильна. Получается, что от одной тяговой подстанции до рядом стоящей (несколько десятков километров) электрический ток может протекать как по рельсу, так и по грунту. То есть, электроны могут блуждать по кратчайшему пути.

Вспоминаем про кривизну ж/д пути, и получаем те самые блуждающие токи, протекающие в толще грунта.

А если в этом месте проложены коммуникации (например, стальной трубопровод), то электроны протекают по его стенкам (смотреть иллюстрацию).

Где проблема

По аналогии с обычными электрическими процессами, возникает электрохимическая реакция. Блуждающий ток стремится по пути наименьшего сопротивления (мы же понимаем, что грунт в сравнение с металлической трубой является худшим проводником). В том месте, где проводимость между рельсами и трубопроводом самая высокая (мокрая земля, железистый грунт, и другие причины), возникает так называемая катодная зона с точки зрения трубопровода. Электрический ток как бы «затекает» в трубу. Пока еще это не опасно: трубопровод расположен в грунте, разницы потенциалов нет, у вас из крана не потечет вода под напряжением 3000 вольт.

Пройдя по трубе до благоприятного места перетекания в рельсы, электроны устремляются по грунту в сторону «штатного» проводника. Возникает анодная зона, электроток «вытекает» из трубы, прихватывая за собой частички металла (на молекулярном уровне).

По всем законам протекания электрохимических процессов, на этом участке интенсивно развивается коррозия. Водопроводчики недоумевают: труба из качественной стали, прошла все возможные антикоррозийные обработки, уложена согласно техническим условиям, срок эксплуатации минимум 50 лет. И вдруг прорыв и проржавевшая дыра размером с ладонь. И это все за каких-то пару лет. Причем электрохимической коррозии подвергается любой металл, будь то сталь, медь или алюминий.

Никакой связи с влажностью почвы нет, разве что блуждающие токи выбирают «мокрое место» для формирования анодной и катодной зоны. Это страшный сон аварийных бригад водоканала. Если не согласовывать проекты между отраслевыми ведомствами — проблема становится неконтролируемой.

Побочный эффект, усугубляющий потери

Напротив катодной зоны «жертвы», то есть трубопровода, возникает анодная зона рельсового пути. Это логично: если электроток куда-то входит, он должен откуда-то выходить, точнее вытекать. Это ближайшее с точки зрения электропроводности грунта место, где рельс имеет электрический контакт с физической землей (грунтом). В этой точке происходят аналогичные электрохимические разрушения металла железнодорожного полотна. А вот это уже проблема, связанная с безопасностью людей.

Кстати, эта ситуация характерна не только для магистральных железных дорог и трубопроводов. Да и прокладываются они не всегда параллельно друг другу. А вот в городе, где рядом с многочисленными подземными коммуникациями проходят трамвайные пути, возникает такое количество разнонаправленных блуждающих токов, что впору задуматься о комплексных мерах защиты.

На примере железной дороги, мы разобрали принцип негативного влияния паразитных токов. Эти процессы запрограммированы (если можно так сказать) самой конструкцией,

А где еще существует «блуждающая» проблема

Там, где генерируется электрическая энергия (что довольно логично). Разумеется, в эту «группу риска» входят не только электростанции. Там более, что на таких объектах подобных проблем практически не существует. Блуждающие токи возникают на пути следования электроэнергии к потребителю. Точнее, в точках преобразования напряжения: в зонах действия трансформаторных подстанций.

Нам уже понятно, что для появления этих самых паразитных токов необходима разность потенциалов. Представим типовую трансформаторную подстанцию, в которой применяется система заземления TN-C. При изолированной нейтрали, заземляющие контуры соединены между собой нулевым проводником, обозначаемым аббревиатурой PEN.

Получается, что по этому проводнику протекает рабочий ток всех потребителей на линии, с одновременным их заземлением. Эта линия (PEN) имеет собственное сопротивление, соответственно в разных ее точках происходит падение напряжения.

PEN (он же заземляющий проводник) получает банальную разность потенциалов между ближайшими контурами заземления. Возникает «неучтенный» ток, который по описанному выше принципу протекает и по физической земле, то есть в грунте. Если на его пути появляется попутный металлический проводник, блуждающий ток ведет себя так же точно, как в трубе под железнодорожным полотном. То есть, в анодной зоне разрушает металл проводника (трубопровод, арматура железобетонных конструкций, оболочка кабеля), а в катодной зоне уничтожает PEN-проводник.

Пробой изоляции

Ситуация с нарушением изолирующей оболочки кабеля может возникнуть где угодно. Вопрос в том, какие будут последствия.

Предположим утечку фазы в грунт на значительном расстоянии от рабочего контура заземления. Если сила тока достаточно большая (точка пробоя большой площади), созданы «благоприятные» условия: влажный грунт, и прочее — достаточно быстро сработает защитная автоматика, и линия будет отключена. А если сила тока меньше, чем ток «отсечки» автомата? Тогда между «пятном» утечки и «землей» возникают долгоиграющие блуждающие токи. А дальше вы знаете: попутный трубопровод, кабель в металлической оболочке, анодная зона, электрохимическая коррозия…

Собственно, группа риска определена:

• Трубопроводы с металлическими стенками. Это может быть вода, канализация, нефте- или газопроводы.
• Кабельные линии (силовые, сигнальные, информационные) с металлической оболочкой.
• Металлическая арматура в конструкциях дорог или зданий.
• Габаритные цельнометаллические сооружения. Например, емкость (танк) для хранения нефтепродуктов.

Защита от блуждающих токов

На самом деле, полноценной защиты от этой проблемы нет. Ее просто не может быть с точки зрения физики. Единственный действенный метод — подсунуть всепожирающим блуждающим токам иную жертву, которую не так жалко. Мало того, у этого приспособления и название соответствующее: «жертвенный анод». А методика именуется катодной защитой.

Принцип работы в исключении анодных зон на защищаемом объекте. Вместо них используются те самые жертвенные аноды, которые меняют по мере их электрохимического разрушения. А вокруг объекта формируются лишь безопасные для него катодные зоны.

Для того, чтобы система функционировала, требуется дополнительная энергия. В критических местах устанавливаются так называемые станции катодной защиты, которые запитаны от линий электропередач.

Это связано с некоторыми затратами, которые несравнимы с потерями на ремонт и восстановление испорченных объектов (трубопровода, кабеля и прочего).

А если защищаемый объект относится к опасной категории (например, нефтехранилище, в котором в результате электрохимической коррозии может произойти утечка продукта), то стоимость защитных устройств вообще не берется во внимание.

Недостатки систем катодной защиты

Методика отнюдь не универсальна, необходимо строить каждый объект под конкретные условия эксплуатации. При неправильных расчетах силы защитного тока, происходит так называемая «перезащита», и уже катодная станция является источником блуждающих токов. Поэтому, даже после монтажа и введения в строй, катодные системы постоянно контролируются. Для этого в разных точках монтируются специальные колодцы для замера силы тока защиты.

Контроль может быть ручным или автоматическим. В последнем случае устанавливается система слежения за параметрами, соединенная с аппаратурой управления катодной станцией.

Дополнительные способы защиты от блуждающих токов

• Применение кабельных магистралей с внешней оболочкой, которая является хорошим диэлектриком. Например, из сшитого полиэтилена.
• При проектировании систем энергоснабжения, использовать только системы заземления типа TN-S. В случае капитального ремонта сетей, заменять устаревшую систему TN-C.
• При расчете маршрутов железнодорожных путей и подземных коммуникаций, по возможности разносить эти объекты.
• Использовать под рельсами изолирующие насыпи, из материалов с минимальной электропроводностью.

Видео по теме

Блуждающие токи и борьба с ними

Блуждающие токи, называемые также токами Фуко, являются одной из самых серьезных проблем для находящихся в земле металлоконструкций. Ещё совсем недавно, в XIX и начале XX века этого никогда не возникало. Причиной появления стали многочисленные мощнейшие источники постоянного тока, контактирующие с поверхностью земли. Метрополитен, троллейбусы и трамваи, различные электролитические установки, контуры заземления и прочие источники с электрическими полями порождают небольшие разряды, способные путешествовать на большие расстояния. Когда на их пути встречается металл, то происходит простейшая электролитическая коррозия.

Необходимо привести пример, для полного понимания этого явления. В одном из гаражей города, семья решила использовать недавно приобретенную бочку из нержавеющей стали для засолки овощей. Весной ёмкость дала сильную течь, а вскоре дно, которое от 2 мм истончилось до толщины фольги, полностью выпало. Эту работу проделали блуждающие токи. Это явление являются одним из самых каверзных, потому что оно не щадит ни один металл. Алюминий, медь, цинк и прочие элементы быстро разлагаются под действием сильнейшей коррозии.

Методы защиты от токов Фуко

Сделать это очень сложно, но многочисленные компании постоянно разрабатывают средства защиты. Они обладают определенной эффективностью, но также имеют большое количество нюансов, которые необходимо учитывать при использовании:

• Катодная защита металлоконструкций. На поверхность наносится специализированное напыление, а затем по всему корпусу пропускается электрический ток. Эта сложная мера эффективна только на особо крупных конструкциях. Например, так защищают нефтяные танкеры, протяженные ограды, большие ёмкости и хранилища, зарытые в земле. Единственным существенным недостатком такого метода является то, что вся система сама начинает порождать блуждающие токи. Тогда необходимо каждому находящемуся в грунте металлическому элементу придавать одинаковый отрицательный потенциал.
• Специализированные антистатические краски и покрытия. Их основная задача не допустить электролитических явлений на поверхности. Это позволяет быстро достичь определенного уровня защиты, но она неудобна тем, что рано или поздно слой вспучит ржавчина. А эти открытые места станут особо уязвимыми для коррозии.
• Подъём на диэлектрический фундамент. Именно с этой целью рекламные щиты прикручивают на шпильки, залитые в бетон. Большое количество различных изделий имеют конструкцию из двух материалов. В землю заглубляется твердый армированный пластик, а над землей находится металл.
• Отказ от металлов в конструкции. С учетом роста количества современных композитных материалов, это становится реальностью. Но стальным сплавам отдают предпочтение благодаря возможности сваривания металлов, чего нельзя сделать с пластиком.
• Тотальная гидроизоляция. Она позволяет избежать доступа реакций электролитической диссоциации к поверхности металлического объекта. А это значит, что токи не смогут вызвать электрохимическую коррозию.

Какие условия являются наиболее благоприятными

Наличие солей в почве способствует распространению токов с огромной скоростью. Как показывает практика, распространение практически не происходит в песках. Это обусловлено сухостью грунта, где токи сразу же теряются. Поэтому проблема практически не актуальна для стран Ближнего Востока, где конструкции в грунтах почти не страдают. Также токи не могут распространяться в условиях сухого климата. Заболоченные просоленные почвы, которыми изобилуют Карелия и Финляндия — это идеальный вариант.

Где нет блуждающих токов?

Они практически полностью отсутствуют в сельской местности, а также на различных удаленных объектах. Но если будет использован заземленный трансформатор, то тогда повреждений не избежать. Правда они будут значительно меньше, чем в условиях города. Сейчас борьба с этим явлением является одним из приоритетных направлений в своде наук, изучающих коррозию металлов. Особенно подвержены таким явлениям комплексные сплавы. В чистом виде не используется ни один металл, поэтому вопрос остаётся открытым.

Блуждающие токи что это защита от них определение

Мир меняется очень быстро. Для комфорта человеку с каждым годом необходимо всё больше и больше ресурсов. И одним из таких ресурсов можно назвать энергию. Энергопотребление растёт с каждым годом.

Увеличивается число новых трансформаторных станций, кабельных и воздушных ЛЭП и всего прочего. Одним из проводников на нашей планете является сама земля, поэтому между ней и различными объектами возникает определённый вид связи. Например, блуждающие токи.

Блуждающие токи – это токи, возникающие в земле в результате её использования в качестве токопроводящей среды. Такие токи могут послужить причиной для развития коррозий металлических предметов, частично или полностью погружённых в землю. Они характерны, в частности, для трамвайных и железнодорожных путей, которым не уделяется должное обслуживание. Но что же служит причиной для возникновения блуждающих токов? И как от них можно избавиться? Об этом и не только расскажем в данной статье.

Причины возникновения

Причиной возникновения электрического тока является разность потенциалов между двумя точками проводника. Это же происходит и при возникновении блуждающего тока. Только в данном случае проводником служит сама почва.

Всего можно выделить четыре причины возникновения блуждающего тока:

1. Как было сказано выше, земля, служащая проводником (эта причина чаще всего встречается в районах, где есть железные дороги или крупные электрические станции).
2. Плохая изоляция проводов (результат плохого обслуживания).
3. Установленная телевизионная вышка. Радиосигнал высокой мощности порождает собой блуждающий ток, является причиной его возникновения.
4. Транспортные средства, работающие на электрической тяге. Основной причиной возникновения блуждающего тока в приведённом примере является искривлённость маршрутов.

Воздействие на металлические объекты

Как известно из школьного курса физики, для любого тока какие-либо металлические объекты служат лучшим проводником, нежели земля. Именно по этой причине блуждающий ток проходит по металлу, а не по почве. Токи, встречая на своём пути любой металлический объект, имеющий меньшее удельное сопротивление, чем окружающий его грунт, натекают на него. Место входа называется катодной зоной. Пройдя по металлическому пути, блуждающий ток выходит из него. И это место выхода принято называть анодной зоной. Именно здесь и происходит реакция, вызывающая коррозию. Такая коррозия может встречаться и в месте входа тока в землю из источника блуждающего тока.

Главная проблема заключается в том, что, в основном, блуждающий ток носит постоянный характер. Это служит причиной быстрого разрушения металлических объектов. Таким образом, разрушаются не только рельсы, но и, например, их скрепления.

Если повреждено защитное покрытие металлических конструкций, то в местах таких анодных зон возникают дыры. Читая всё вышеперечисленное, можно сделать вывод, что блуждающий ток может нанести не только достаточно серьёзные повреждения изделиям из металла, но и существенный экономический ущерб.

Способы защиты

Для защиты своего дома или квартиры от блуждающих токов выделяется один основной способ – заземление металлических и электротехнических изделий. Заземление уравнивает разность потенциалов, делая невозможным возникновение блуждающего тока. В более крупных масштабах профессионалы обычно используют другой метод. Суть его заключается в установке катодной защиты, которая осуществляется при помощи постоянного электрического источника. Станция такой защиты генерирует постоянный ток.

Но у катодной защиты существуют свои недостатки:

1. Превышение защитного потенциала. Из-за этого повышается вероятность возникновения коррозий на металлической конструкции.
2. Неправильный расчёт защиты, в результате которого происходит коррозийное поражение металлических объектов, расположенных по близости.

Проявление блуждающих токов можно свести к минимуму, но для этого необходимо сделать более тщательную изоляцию в тех местах, где они появляются.

Методы измерений

Блуждающие токи вычисляются путём измерения разности потенциалов точек земной поверхности, перпендикулярных друг другу и находящихся на расстоянии в 100 метров. Такие измерения проводятся каждый километр. Для них необходимы специальные приборы, которые должны обладать классом точности не менее 1,5 и иметь собственное сопротивление от 1 Ом.

Также для данных измерений используются медно-сульфатные электроды сравнения. В их конструкцию входят неметаллические корпусы, внутри которых находятся стержни из красной меди и насыщенный раствор медного купороса. Стоит отметить, что измерения должны проводиться в каждой точке не менее 10 минут, с ручной или компьютерной записью результатов каждые 10 секунд. Если наибольший размах колебаний потенциалов превышает отметку 0,4 В, то это подтверждает наличие блуждающих токов.

Полезное видео

Подробнее с явлением возникновения блуждающих токов и способами защиты от них вы можете ознакомиться на видео ниже:

Можно сделать вывод, что даже блуждающие токи с малой мощностью могут серьезно повредить металлические конструкции. Особенно прогрессивно эта ситуация развивается в том случае, если ток является постоянным. Но в данной статье мы рассказали о причинах возникновения, а также привели основные методы борьбы и защиты от данной физической аномалии, которые помогут вам, если вы вдруг столкнулись с такой проблемой.

Блуждающие токи: источники, защита

Поверхностный земляной грунт при определенных условиях может являться хорошим проводником электричества. Целенаправленно это качество нигде в промышленности, как правило, не используется, но может сыграть отнюдь не доброкачественную роль в случае нарушения изоляции электрических проводов или неизолированных от земли железнодорожных рельсов — электричество уходит в землю.

Возникающие при этом в грунте токи называют блуждающими, они могут распространяться на многие десятки километров от источника выхода электроэнергии.

«Блуждающими» они названы потому, что проходят совершенно не тем путем, которым задумано инженерными строительными схемами.

Поверхность земли имеет более низкий электрический потенциал относительно любых проложенных в ней токопроводящих конструкций. Электрические заряды проходят по пути наименьшего сопротивления, т.е. по находящимся в земле металлическим системам, приводя их к электрохимической коррозии и разрушению структуры металла. Сопротивление земли – величина непостоянная: в дождливую погоду оно меньше, и наполненная влагой земля отлично проводит электрический ток, в сухую погоду – наоборот.

Источниками возникновения подобных электрических аномалий являются, как правило, три основных пункта:

1. Сама земля, используемая в качестве токопроводящей среды, крупные электростанции, электрифицированные железные дороги.
2. Нарушенная изоляция проводов, в том числе замыкание на землю высоковольтных линий электропередач.
3. Телевизионные вышки, обладающие высокой мощностью, радиосигналы которых могут вызвать возникновение серьезных блуждающих токов.

Участок перехода тока из земли в металлоконструкции, полностью или частично находящиеся или соприкасающиеся с землей, называется катодной зоной, участок обратного потока (стекания с сооружений на землю) – анодной зоной. В анодных зонах и наблюдаются наибольшие повреждения, так как носители тока (электроны) прихватывают с собой еще и частицы металла.

Влияние блуждающих токов на токопроводящие конструкции и системы из металла, имеющие любые повреждения антикоррозийного покрытия, весьма пагубно:

• электрическая коррозия может развиваться весьма интенсивно, уничтожая новые стальные трубопроводы и строительные конструкции в течение всего двух-трех лет;
• очень быстро, под воздействием блуждающих токов, разрушаются кабельные линии связи и другие коммуникационные системы;
• изменивший свою структуру металл железнодорожных рельсов или трамвайных путей, несет в себе особый уровень опасности для человеческих жизней.

Для предотвращения подобных негативных явлений квалифицированными специалистами производится электроразведка с использованием необходимого оборудования, призванная обнаружить места повреждения изоляции. Такого же рода исследования проводятся и при проектировании трубопроводов для определения опасного влияния блуждающего переменного или постоянного тока.

Только комплексная защита металлических коммуникаций, коробов и кабелей антикоррозионным покрытием и его периодическая проверка и обновление, поможет предотвратить утечку и движение по ним блуждающих токов.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.

Что такое блуждающие токи, их вред и способы защиты | Энергофиксик

Вы когда-нибудь слышали такое выражение как «Блуждающие токи»? Нет? Так вот это направленное движение заряженных частиц, возникающее в естественном проводнике. И на самом деле это очень опасное и крайне нежелательное явление. В этой статье я расскажу, каким образом они появляются и как с ними ведут борьбу. Итак, поехали.

yandex.ru

yandex.ru

Что такое блуждающие токи и как они формируются

Все мы с вами знаем, что условием для формирования электрического тока является наличие разности потенциалов между двумя точками и наличие специально предназначенного для передачи электроэнергии проводника.

Так вот, блуждающие токи формируются по такому же принципу, только вот для транспортировки энергии используется естественный проводник (земля) либо металлическая конструкция, помещенная в эту землю.

С принципом появления этих токов вроде все просто, теперь давайте узнаем, что формирует их.

Источники блуждающих токов

Если мы с вами посмотрим на современный мегаполис, то найдем там просто огромное количество электрифицированных объектов, начиная от крупных питающих подстанций с отходящими линиями электропередач, заканчивая электричками и метро.

И все эти энергообъекты расположены на земле или под землей, что, безусловно, приводит к их довольно сложному взаимодействию через землю и формированию блуждающих токов.

yandex.ru

yandex.ru

Выше в таблице представлены основные источники блуждающих токов, давайте для лучшего понимания механизма формирования рассмотрим пример.

Итак, для формирования точек с разными потенциалами идеально подходят заземляющие контура в системе с глухо заземленной нейтралью.

При этом нулевой провод PEN с одной стороны соединен с ЗУ на подстанции, а с другой к заземляющей шине у потребителя.

Конечно, практически вся нагрузка нагрузка будет идти по пути наименьшего сопротивления, то есть через нулевой проводник, но незначительная часть все равно будет стекать в заземляющий контур, так и появится блуждающий ток.

yandex.ru

yandex.ru

Повреждение изоляции кабелей, проложенных в земле так же создают условия для формирования этих токов. Ну, сформировались они и что дальше? А вот затем начинается самое интересное.

Влияние блуждающих токов на металл

Скажите, что происходит с куском металла, если его закопать в землю? Правильно, под действием влаги и растворенных в ней солей запускается процесс коррозии.

А ток сформировался и отправился впить от одного заземления к другому и если на его пути появится металлический предмет, то блуждающий ток потечет именно по нему, так как металл обладает гораздо меньшим сопротивлением, чем грунт.

yandex.ru

yandex.ru

А сочетание: растворенные соли, протекающий электрический ток и металл (играющий роль электродов) запускают электролитический процесс, причем скорость протекания электрохимической реакции, по закону Фарадея, имеет прямую зависимость от величины тока проходящего между анодом и катодом.

А это значит, что на скорость коррозии, например, металлической водопроводной трубы будет оказывать влияние электрическое сопротивление грунта и сложные процессы, проходящие, в анодной и катодной зоне.

Что происходит в катодно-анодной зоне

Итак, наш ток по земле дошел до металлической трубы и нашел «точку входа» (свободные электроны втекают в проводник), эта область называется катодной и для металлической конструкции не представляет угрозы.

Но наш ток продолжает путь к другому полюсы разностей потенциалов и рано или поздно выходит из металла обратно в почву, так вот место выхода блуждающего тока называется анодной областью и вылетающие электроны «вымывают» атомы металла в данной области, тем самым в значительной степени ускоряя процесс коррозии.

И труба, которая должна по всем нормативам прослужить минимум 20 лет через пару лет может приобрести такой вид

yandex.ru

yandex.ru

Как защититься от блуждающих токов

Как вы уже поняли блуждающие токи крайне опасное и нежелательное явление и от него существуют два способа защиты:

1. Пассивная защита.

2. Активная защита.

Пассивная защита

Итак, к пассивной защите, например, трубопровода относят нанесение на трубу специального изоляционного материала, который отгораживает металл от агрессивной среды. В качестве изоляции обычно используются разнообразные полимерные соединения, эпоксидные смолы, битумная пропитка и т.п.

yandex.ru

yandex.ru

Но такая изоляция не дает стопроцентной защиты, да и при укладке и в процессе эксплуатации можно повредить оболочку и тем самым процесс коррозии будет протекать в этом месте очень интенсивно.

Гораздо эффективней себя показала активная защита

Активная защита

В таком варианте защиты берется под контроль изначально неуправляемый процесс протекания блуждающих токов. Здесь используется катодная поляризация, при которой отрицательный потенциал смещает естественный.

yandex.ru

yandex.ru

А в зависимости от сопротивления грунта используется гальванический метод или применяется источник постоянного тока.

В первом варианте используется так называемый «жертвенный» анод, который принимает на себя весь блуждающий ток, тем самым сохраняя от разрушения защищаемую металлоконструкцию. Но такой вариант используется для грунтов с сопротивлением не более 50 Ом на метр. Если сопротивление больше этого значения, то используется источник постоянного тока.

Активная защита позволяет более качественно защитить металлические конструкции, расположенные в земле.

yandex.ru

yandex.ru

Это все что я хотел вам рассказать о том, что такое блуждающие токи, как они формируются и как с ними борются, если статья оказалась вам полезна, то оцените ее лайком и не забудьте подписаться на канал. Спасибо за уделенное время, процветания и удачи вам!

Блуждание разума может повлиять на текущий уровень оптимизма и настроения

1 апреля 2021 г.

Ученые из Университета Западной Австралии изучили модели мышления людей, когда их разум блуждает, и обнаружили связь с их уровнем оптимизма и счастья.

Доктор Джули Джи Школа психологических наук UWA. Кредит изображения: UWA

Подсчитано, что наш разум может тратить до половины нашей бодрствующей жизни, уходя от настоящего момента, особенно когда нам скучно или когда мозг придает приоритет мысли более важной, чем то, что мы делаем в настоящее время.

В исследовании, проведенном доктором Джули Джи из Школы психологических наук UWA и опубликованном в журнале Psychological Research , более 40 участников попросили выполнить простое 45-минутное задание на постоянное внимание на компьютере, которое должно быть скучным. чтобы побудить умы блуждать.

Компьютерная задача также позволяла участникам записывать возникновение блуждания разума каждый раз, когда это происходило, включая то, блуждали ли их умы в будущем или прошлом, были ли их мысли только мысленными образами или словами, и насколько негативными или позитивными были эти мысли.

Доктор Джи сказал, что люди, которые менее склонны представлять себе позитивные аспекты будущего при блуждании ума, также менее оптимистично смотрят в будущее, что, в свою очередь, связано с более высокими уровнями негативного настроения (грусть, беспокойство, несчастье).

Эти выводы важны, потому что, хотя мы знаем, что оптимизм в отношении будущего действительно важен для нашего психического и физического здоровья, мы мало знаем о том, что способствует нашему повседневному оптимизму.Это исследование уникально тем, что вникает в этот вопрос, который особенно важен для понимания в контексте текущей пандемии, когда пессимизм в отношении будущего оказывает эмоциональное воздействие на многих ».

Доктор Джули Джи, Школа психологических наук UWA

Доктор Джи сказал, что в предыдущих исследованиях оптимизм рассматривался как нечто фиксированное — либо вы оптимистичный человек, либо нет.

«Но это исследование предполагает, что наши спонтанные мысли о будущем, особенно те, которые связаны с мысленными образами, могут влиять на наш текущий уровень оптимизма и настроения», — сказала она.

Доктор Джи сказал, что из более чем 900 блуждающих мыслей, записанных в исследовании, 15 процентов были о будущем, 36 процентов — о прошлом, 31 процент — о настоящем, а остальные 18 процентов — абстрактными мыслями. .

«Что действительно интересно, так это то, что мы не только тратим много времени на размышления о прошлом и будущем, но и в подавляющем большинстве этих мыслей связаны с мысленными образами, тогда как мы не видим этого для мыслей, не относящихся к прошлому. или будущее », — сказала она.

Доктор Джи сказал, что исследование улучшило понимание когнитивных факторов, формирующих наше внутреннее восприятие будущего, что может иметь значение для решения проблем с настроением и тревожностью.

Люди могут не осознавать, что их блуждающие мысли способствуют их психическому здоровью и могут способствовать возникновению порочных кругов негативных стереотипов мышления, которые трудно сломать ».

Д-р Джули Джи

Д-р Джи надеется, что результаты помогут ускорить клинические исследования в области мышления будущего, основанного на ментальных образах, и откроют новые возможности для разработки методов лечения депрессии и тревоги у людей.

Источник:

Университет Западной Австралии

Ссылка на журнал:

Ji, J.L., et al. (2021) Генерация эмоциональных мысленных образов при спонтанном мышлении о будущем: отношения с оптимизмом и негативным настроением. Психологические исследования . doi.org/10.1007/s00426-021-01501-w.

Почему ум блуждает? | Неврология сознания

Абстрактные

Я ищу объяснения этиологии и функции эпизодов блуждания разума.Мое предложение — которое я называю предложением по когнитивному контролю — состоит в том, что блуждание разума является формой бессознательного руководства, обусловленного когнитивным контролем. Когда текущая цель агента считается недостаточно полезной, система когнитивного контроля инициирует поиск новой, более полезной цели. Этот поиск — процесс непреднамеренного блуждания ума. После разработки предложения и сопоставления его с литературой по блужданию ума и когнитивному контролю я обсуждаю объяснения, которые дает предложение, проверяемые предсказания, которые оно делает, и философские последствия, которые оно имеет.

Основные моменты

• Предлагает новое и эмпирически обоснованное предложение относительно того, почему разум блуждает

• Предлагает новые объяснения данных о блуждании разума

• Предлагает прогнозы для будущей работы по блужданию разума

• Объединяет литературу по когнитивной контроль с помощью литературы по блужданию разума

• Обсуждает значение философского объяснения природы блуждания разума

Введение

Блуждающие мысли

Некоторые блуждают больше, чем другие, но люди много блуждают.Часто цитируемая оценка, сделанная Киллингсвортом и Гилбертом (2010), гласит, что бодрствующий человеческий разум проводит от трети до половины своего времени в блужданиях. Это большой диапазон, приблизительная оценка, и есть веские причины относиться к нему с подозрением (см. Seli et al. 2018). Фактическое число, вероятно, будет немного зависеть от характера блуждающего ума, немного от того, есть ли у нас правильная мера для получения такой оценки, и, конечно, немного от индивидуальной изменчивости. Однако помимо оценок, самоанализ сообщает, что ум блуждает на удивление часто.Мой вопрос вот в чем.

Почему так происходит?

Под-вопросы включают следующее. Что заставляет разум блуждать? Что-нибудь заставляет его блуждать? Случайен ли переход от сфокусированной мысли к извилистой? Это недостаток контроля, или за этими мысленными движениями стоит какая-то темная цель?

В следующем разделе я накрою стол, обсудив несколько интересных особенностей блуждания разума, а также несколько недавних предложений относительно его этиологии и функции.Эти два понятия легко объединить, поскольку, если блуждание разума имеет определенную функцию, его этиология может очень помочь прояснить его, но вопросы разные. Здесь меня больше интересует, почему происходит блуждание разума — о его этиологии. Однако оказалось, что по моему предложению блуждание ума происходит по веским функциональным причинам. Я разрабатываю это предложение, которое я называю предложением по когнитивному контролю, в разделах «Когнитивный контроль» и «Почему блуждает разум». В разделе «Пояснения» я обсуждаю некоторые объяснения, которые делает возможным это предложение.В разделе «Прогнозы» я обсуждаю некоторые прогнозы, которые могут подтвердить или опровергнуть предложение. В разделе «Философские последствия» я обсуждаю последствия для философского объяснения природы блуждания разума.

Блуждающий разум

Термин «блуждание разума», используемый как конструкт в психологическом теоретизировании, относительно молод. В основополагающей статье Смоллвуд и Скулер (2006) утверждали, что исследования разрозненных конструкций — они упоминают мысли, не связанные с задачами, образы, не связанные с задачами, мысли, не зависящие от стимулов, всплывающие мысли и зоны выхода — можно объединить под одним названием.

Ссылаясь на это явление как на блуждание разума, термин, знакомый неспециалистам, мы надеемся поднять статус этого исследования в основное русло психологического мышления (946).

As Murray et al. (2019), после этого обзора использование «блуждания разума» резко возросло. Только в статье Smallwood and Schooler в 2006 году этот термин использовался в названии или аннотации. В 2018 году этот термин появился в 132 названиях или аннотациях.

Повышенное внимание к ряду явлений, сгруппированных по «блужданию ума», полезно.Но теоретики признают, что диапазон процессов, входящих в группы терминов, может содержать несколько этиологий и сигнатур обработки. Соответственно, теоретики предложили множество подтипов блуждания разума, классифицируя эпизоды блуждания разума по крайней мере тремя различными способами.

Первые два связаны с концепцией блуждания разума, что частично определяется содержанием эпизода блуждания разума, где содержание не связано с задачей, которую агент выполнял или должен был выполнить. Но у агента есть разные способы задействовать мысли, не связанные с задачей.Некоторые классифицируют эпизоды блуждания разума с точки зрения связи с намерением агента: блуждание разума может происходить намеренно или непреднамеренно (Giambra 1995; Seli et al. 2016). Второй способ классифицировать эпизоды блуждания ума — это отношение к внешним раздражителям. Здесь можно провести различие между отвлечением, когда разум побуждает блуждать внешними стимулами, и блужданием разума, когда разум побуждает блуждать внутренними процессами, независимо от каких-либо конкретных стимулов (см. Stawarczyk et al. 2013). Или можно утверждать, что отвлечение, особенно постоянное отвлечение, также является законным блужданием ума.

Третий способ охарактеризовать блуждание разума — это не его содержание, а его динамика. Так, например, Christoff et al. (2016) характеризует блуждание разума как разновидность спонтанной мысли с отчетливой динамикой. Блуждание разума отличается от творческого мышления, размышлений и других типов психических эпизодов связью с наличием или отсутствием различных ограничений на эпизод (например,g., что они называют «преднамеренными» и «автоматическими» ограничениями).

С определенной высоты кажется, что эти разные характеристики могут не конкурировать друг с другом. Возможно, есть много способов блуждать по разуму. Возможно, некоторые из них частично совпадают. Возможно, можно ответить на разные вопросы, сосредоточив внимание на определенных маршрутах в определенных контекстах. Разумно, Seli et al. (2018) недавно высказались в пользу блуждания разума как естественного вида с различными подтипами, сгруппированными вместе отношениями, близкими к семейному сходству: «Мы предлагаем, чтобы поле признало блуждание разума как многомерную и нечеткую конструкцию, охватывающую семья опыта с общими и уникальными чертами »(2018, 482).

Размышление о блуждающем разуме таким образом хорошо сочетается с другими работами о природе естественных видов, в соответствии с которыми знаки естественного вида разделяют некоторые — но не обязательно все — из класса стабильных сходств, которые группируются вместе благодаря лежащей в основе причинные механизмы (Boyd 1991). Размышление о блуждании разума таким образом не исключает возможности того, что дальнейшее эмпирическое исследование выявит важные различия между подтипами блуждающего разума или выявит необходимость пересмотреть конструкцию блуждающего разума в пользу конструкции (или построений). точный или плодотворный (по поводу аналогичной точки и критики точки зрения семейного сходства см. Christoff et al. 2018). Подобное представление о блуждании ума не устраняет необходимости в точности в отношении подтипов блуждающего ума. Seli et al. (2018), например, советуем, чтобы статьи о блуждании разума оставались ясными, а именно:

Методологическая и концептуальная ясность просто потребует в эмпирических рукописях чего-то вроде следующего предложения: «Здесь мы концептуализировали блуждание ума как ________, а оперативно определили его для наших участников как ________.Критически важно, что этот подход позволяет исследователям свободно изучать любые особенности блуждания ума, которые они пожелают, обеспечивая при этом необходимую конкретность в отношении аспектов исследуемого опыта. (488)

В том же духе я отмечаю здесь подтип блуждания разума, который меня беспокоит. Меня интересует непреднамеренное блуждание разума — эпизоды блуждания разума, которые не инициируются и не управляются каким-либо отчетным намерением агента. Эта категория может пересекать любые отношения с внешними стимулами в том смысле, что непреднамеренное блуждание ума может быть инициировано извне или внутренне.И это может демонстрировать динамику, отличную от других подтипов блуждания ума.

Непреднамеренное блуждание разума в принципе может происходить бессознательно. Но в литературе о блуждании человеческого разума это считается особенностью сознательного разума. То есть, когда ум блуждает, блуждает поток сознания — процессы сознательного мышления. Итак, один из ключевых способов изучения блуждания разума — это спрашивать людей, блуждал ли их разум и как часто. Люди предлагают отчеты об этом.Они осознают, что блуждали по разуму. Это не из-за феноменологической сигнатуры блуждания ума. Это скорее потому, что у людей есть ощущение, что они когда-то что-то задумали, а затем, более или менее незаметно для них, они начали делать что-то еще. Томас Метцингер (2013) называет это мерцанием саморепрезентации: незаметным переходом от выполнения одной задачи к тому, что мы делаем, когда мысли блуждают. Признание того, что ваш ум блуждает, всегда немного удивительно, потому что вы не планировали, что все пойдет таким образом.С вашей точки зрения кажется, что они сделали только .

Это вызывает недоумение. Но определение ментального эпизода непреднамеренным не обязательно означает, что блуждание ума неадекватно или что оно не имеет никакой функции. Действительно, сама частота, с которой это происходит, заставила многих предположить, что он должен иметь некоторую функциональную роль (например, Baird et al. 2011). Конечно, может и не быть. Возможно, мы выживаем, несмотря на то, насколько мы все психически одурманены. Но, по крайней мере, возможно, что функция есть.

Некоторые отчеты о блуждании разума могут отрицать это. Маквей и Кейн (2010a) и Кейн и Маквей (2012), например, утверждали, что блуждание разума отражает отсутствие исполнительного контроля. Они отмечают, что существует отрицательная корреляция между объемом рабочей памяти и тенденцией испытывать мысли, не связанные с задачей (см. Также Randall et al. 2014). Некоторая такая корреляция правдоподобна. Когда кто-то испытывает мышление, не связанное с задачей, что-то явно пошло не так. Один не смог выполнить задачу.

Но это также не означает, что блуждание разума не имеет функции. Кейн и МакВей отмечают, что корреляция между объемом рабочей памяти и мышлением, не связанным с задачей, не очень сильна: «WMC ​​составляет лишь около 5% вариабельности [мысли, не связанной с задачей] ВПИ (и наоборот)» (2012 г., стр. 352). Вполне возможно, что блуждание ума одновременно является неудачей в одном смысле и адаптивным в другом.

Действительно, данные Кейна и Маквея указывают на это следующим образом. Они демонстрируют, что, когда задачи высоки, больший объем рабочей памяти коррелирует с меньшим количеством мыслей, не связанных с задачей.Другая работа предполагает, что, когда требования к задачам низкие, большая емкость рабочей памяти коррелирует с возникновением большего количества мыслей, не связанных с задачами (Levinson et al. 2012), хотя предварительно зарегистрированная попытка репликации не смогла найти такую ​​же корреляцию (Meier 2019). Кроме того, недавняя работа демонстрирует, что роль когнитивного контроля в блуждании разума в некоторой степени податлива, и те, кто обладает большим когнитивным контролем, блуждают в более стратегическое время (Seli et al. 2018).Раммель и Бойвитт (2014) обнаружили, что участники с более высокой емкостью рабочей памяти [а] продемонстрировали повышенную тенденцию к блужданию ума (операционализированному как переживание мыслей, не связанных с задачей (ВПИ)) в менее сложных задачах, и [b] показали меньшее. снижение производительности на тех же задачах. Они комментируют:

[Мы] нашли доказательства гипотезы о том, что способности когнитивного контроля конкретно участвуют в гибком приспособлении блуждания разума к требованиям задачи. Как и предполагалось, участники с высоким WMC продемонстрировали более высокий уровень адаптации к ВПН, чем участники с низким WMC.Таким образом, более гибкая координация потока мыслей, по-видимому, характерна для людей с высоким WMC: они участвуют в TUT, когда ситуационные требования низкие, но сокращают TUT в ситуациях, требующих внимания. (1313)

Эта гипотеза согласуется с работой, которая продемонстрировала, что по мере того, как ресурсы когнитивного контроля уменьшаются с возрастом, склонность к блужданию ума также уменьшается (Maillet and Schacter, 2016).

Если мы хотим верить, что блуждание разума связано с развертыванием когнитивного контроля, нам нужны доказательства того, что, когда разум блуждает, агенты вовлекаются в мыслительные процессы, которые могут быть полезными.Некоторым свидетельством этого является то, что, когда разум агентов блуждает, их мысли очень часто обращаются к несбывшимся целям и потребностям, а также к размышлениям о том, как достичь этих целей в будущем (Klinger 1999; Baird et al. 2011).

Действительно, как отмечают Ирвинг и Томпсон (2019), кажется, что можно манипулировать содержанием эпизодов блуждания разума, задавая агентам конкретные цели. Morsella et al. (2010) сказал некоторым участникам, что в ближайшем будущем им придется ответить на вопросы о штатах в Америке.Затем они дали участникам другое задание. Около 70 процентов мыслей этих участников, не связанных с задачами, были о географии США. Аналогичным образом Mac Giolla et al. (2017) дал некоторым участникам реальную задачу на будущее и сказал разным участникам только притвориться, что у них есть (или лгать о наличии) одной и той же будущей задачи. Участники с искренними намерениями сообщили о гораздо более спонтанных мыслях о будущей задаче, чем участники без искренних намерений.

Также можно управлять блужданием разума, напоминая агентам об их целях.Копп и др. (2015) участники либо составили список своих планов на неделю, либо перечислили характеристики автомобиля. Затем участники выполнили задание по чтению. Участники, которые только что рассмотрели набор своих собственных планов и целей, сообщили о гораздо большем блуждании мыслей во время чтения.

Таким образом, внутри блуждающего ума возникает очевидное напряжение. Когда разум блуждает (по крайней мере, непреднамеренно), агенты отвлекаются от текущей задачи, и производительность страдает. Но когда разум блуждает, он имеет тенденцию находить несуществующие цели, которыми обладает агент, генерируя планирование, которое может быть полезным.Более того, больший когнитивный контроль связан с увеличением блуждания мыслей, особенно когда требования к заданиям невысоки.

Вспомните мой первоначальный вопрос: почему разум блуждает? Два связанных вопроса, которые могут помочь: что вызывает его запуск и что объясняет, что происходит, когда он блуждает?

Предлагаемый мною ответ основан на недавней работе по когнитивному контролю и по тому, какие механизмы управляют распределением ресурсов когнитивного контроля. Об этой работе я расскажу в следующем разделе.

Когнитивный контроль

Хотя термин «когнитивный контроль» широко используется в психологии и нейробиологии, определить его референт непросто. Во влиятельной статье Botvinick et al. характеризует его с точки зрения гибкой настройки обработки для достижения некоторой цели (или набора концов):

Замечательной особенностью когнитивной системы человека является ее способность настраиваться для выполнения конкретных задач посредством соответствующих корректировок в перцепционном выборе предвзятость ответа и оперативное поддержание контекстной информации.Процессы, лежащие в основе такой приспособляемости, в совокупности именуемые когнитивным контролем … (Ботвиник и др. 2001, 624)

Руо и Кёхлин также подчеркивают процессы регулирования для достижения определенных целей: «Когнитивный контроль относится к психическим процессам, которые развиваются как регулирующие. адаптивное поведение, выходящее за рамки базовых процессов подкрепления и ассоциативного обучения »(2018, 106).

Здесь есть опасность, аналогичная той, что только что обсуждалась в отношении определений блуждания разума, в том, что в одном заголовке слишком много типов процессов.«Когнитивный контроль» включает в себя такие процессы, как построение и поддержание набора задач, переключение с одного набора задач на другой, распределение внимания различными способами, развертывание торможения и мониторинг продвижения агента к достижению цели. Чтобы лучше понять, как эти процессы работают вместе (или нет), полезно иметь ярлык. Но природа системы описана очень слабо.

Учитывая это, есть место для разных акцентов.Так, например, Адель Даймонд характеризует процессы когнитивного контроля как «семейство нисходящих психических процессов, необходимых, когда вам нужно сконцентрироваться и уделять внимание, когда действовать автоматически или полагаться на инстинкт или интуицию было бы опрометчиво, недостаточно или невозможно. »(136). Эта характеристика полезна, но не является окончательной. Я имею в виду, что процессы когнитивного контроля могут рассматриваться как нисходящие, но не активируются только тогда, когда агентам необходимо сосредоточить внимание. Эти процессы действуют вне пределов осведомленности агента, влияя на его мысли и действия тонкими и трудно обнаруживаемыми способами.

Так, например, Kurzban et al. (2013) утверждали, что один из тонких способов воздействия механизмов когнитивного контроля на мысли и действия — это создание опыта усилий, связанных с выполнением некоторой задачи. Они выдвигают гипотезу о том, что опыт усилий является результатом подсчетов, которые определяют ценность текущей задачи, а также ценность ближайших доступных задач, и выводят определение альтернативных издержек сохранения текущей задачи. Предполагается, что опыт усилий является сигналом для агента о смене задач.

Курцбан и др. Предложение привлекло много внимания. Немногие согласны со всеми особенностями, но большинство согласны с общей точкой зрения, что субличностные механизмы мониторинга предназначены для определения ценности успеха в текущей задаче, а также стоимости продолжения участия в текущей задаче, и обеспокоены этим. в некотором смысле более плодотворно направлять агента или его ресурсы когнитивного контроля.

Возможно, наиболее зрелой теорией, характеризующей механизмы, которые составляют распределение когнитивного контроля, является теория ожидаемой ценности контроля (см. Shenhav et al. 2013, 2017). Общая идея состоит в том, что система когнитивного контроля «определяет, какой контроль следует осуществлять в соответствии с рациональным анализом затрат и выгод, взвешивая эти затраты на усилия и сопутствующие вознаграждения за достижение целей» (Lieder et al. 2018, 2). Lieder et al. добавляет к этой идее изощренную модель того, как система когнитивного контроля может узнавать ценность различных управляющих сигналов, которые она может использовать, и может полагаться на то, что она изучает, для адаптивного управления познанием.

Lieder et al. характеризуют положение, в котором обычно находится система когнитивного контроля, как марковский процесс принятия решений, определенный по определенным параметрам, управляемый обучением с подкреплением. Эти параметры представляют собой начальное состояние системы, набор состояний, в которых может находиться система, набор возможных действий (или ходов, или операций), которые система может предпринять, условные вероятности перехода между состояниями и функция вознаграждения. Lieder et al. далее характеризует действия, которые система может предпринять, как «управляющие сигналы, которые определяют, какие вычисления должны выполнять управляемые системы» (4).

При такой настройке основная цель состоит в том, чтобы максимизировать вознаграждение за счет спецификации управляющих сигналов. Система делает это посредством алгоритмов обучения. Система строит и обновляет модель, которая определяет вероятности перехода между состояниями при различных управляющих сигналах и отображает эти вероятности на функцию вознаграждения. Функция вознаграждения уравновешивает вознаграждение, связанное с результатом (новым состоянием), вместе с вычислительными затратами на определение вычислений, необходимых для продвижения системы к результату.Таким образом, система предназначена для выполнения действия (указать управляющий сигнал или пакет управляющих сигналов), имеющего наивысшее ожидаемое значение, учитывая вероятности того, где это действие приведет к системе, и затраты на принятие мер. действие.

Гипотеза здесь состоит в том, что «система когнитивного контроля учится предсказывать контекстно-зависимое значение альтернативных сигналов управления» (5), и что эти предсказания определяют, какие действия система предпринимает.

В случаях, когда контекст относительно хорошо известен, Lieder et al. утверждает, что система будет зависеть от отношений между характеристиками внутреннего состояния агента и характеристиками контекста, и будет выполнять вычисления взвешенной суммы для определения ценности различных возможных действий. Случаи, в которых контекст малоизвестен, являются более сложными. Но Lieder et al. предполагает, что в таких случаях система может использовать стратегии исследования, чтобы научиться ценности различных действий в новой ситуации. Эти стратегии исследования включают в себя выборку значений управляющих сигналов в ранее встречавшихся контекстах, усреднение по ним и повторный выбор управляющего сигнала, который обеспечивает наивысшее ожидаемое значение.

Lieder et al. отмечают, что «эта модель является очень общей и может применяться для моделирования когнитивного управления множеством различных процессов» (6). И они предлагают подтверждение концепции, демонстрируя, что их модель превосходит альтернативные модели по ряду типов обработки.

Эти типы обработки включают изучение того, какие особенности задачи позволяют прогнозировать вознаграждение. Некоторые из них довольно простые. Одна из задач, над которой их модель выполнила, — это изучение того, как распределять внимание, на основе переменного вознаграждения, предлагаемого за посещение разных мест.Вторая задача заключалась в изучении разницы между цветами, обозначающими награду, и цветами, не обозначающими награду. То, что модель предсказывает базовое обучение такого рода, хорошо, но не слишком удивительно.

Другие виды обработки более сложны. Одной задачей, с которой модель справилась хорошо, была неконгруэнтная задача Струпа, выполненная Брэмом и др. (2012). В этом задании участники увидели центральную площадь, окруженную двумя другими площадями. Пришлось назвать цвет квадрата. В одном случае фланкеры были того же цвета, что и центральный квадрат.В другом случае фланкеры были неконгруэнтно окрашены. Когда участники получали вознаграждение за свой ответ в соответствующем испытании, они стали намного быстрее реагировать на последующее испытание, предполагая, что они узнали, что автоматический (низкий контроль) режим ответа является лучшим. Когда участники получали вознаграждение за свой ответ в неконгруэнтном испытании, они стали намного медленнее реагировать на последующее испытание, предполагая, что они узнали, что режим ответа с высоким контролем был лучшим.Lieder et al. комментарий:

Ожидаемая ценность вычислений зависит не только от вознаграждения за правильное выполнение, но и от сложности задачи. В простых ситуациях, таких как согласованные испытания задачи Струпа, автоматический ответ может быть таким же точным, более быстрым и менее затратным, чем управляемый ответ. В подобных случаях ожидаемая ценность осуществления контроля меньше, чем EVOC отсутствия контроля. Напротив, в более сложных ситуациях, таких как неконгруэнтные испытания Струпа, контролируемый процесс является более точным и, следовательно, имеет положительный EVOC, если точные характеристики достаточно важны.Следовательно, в неконгруэнтных испытаниях ожидаемая ценность контроля больше, чем EVOC отсутствия контроля. Таким образом, наша модель учится осуществлять контроль над неконгруэнтными испытаниями, но не над конгруэнтными испытаниями. Наша модель достигает этого, научившись предсказывать EVOC по характеристикам стимулов. Это предсказывает, что люди должны научиться проявлять больший контроль, когда они сталкиваются с особенностью стимула (например, цветом или словом), которая предсказывает несоответствие, чем когда они сталкиваются с особенностью, которая предсказывает конгруэнтность.(19)

Конечно, агенты редко осознают, что система (или скоординированный набор механизмов) внутри них занята изучением ценности различных способов реагирования и указанием способа развертывания ресурсов когнитивного контроля. Мы не объясняем здесь явное обсуждение или планирование. Но мы получаем представление о процессах — субличностных, если хотите, — которые создают когнитивный океан, в котором плавают более явные процессы. Более того, мы получаем представление о видах обучения, которые управляют операциями когнитивного контроля, с которыми агентам приходится просто жить.Сдвиг внимания, тяга к участию в различных вычислительных операциях, понимание того, какие операции ценны в каких контекстах — это редко те вещи, которые мы явно рассматриваем. Скорее, мы зависим от этого фона, чтобы участвовать в явном познании и намеренном действии.

Исходя из этого, я могу предложить интересную возможность, ведущую к предположению, касающемуся этиологии и функции блуждания разума.

Почему блуждает разум

Возможность такая.В зависимости от модели системы когнитивного контроля значения различных управляющих сигналов, в случаях, содержащих относительно небольшое ожидаемое значение, система может выбрать пакет управляющих сигналов, ведущих к исследованию. Это могут быть случаи, когда цель состоит в том, чтобы найти новую, лучшую цель. И метод, который здесь остается неясным — хотя можно представить, что он включает в себя смещение внимания, построение наборов задач, включающих воображение, сдерживание текущих целей и т. Д. — можно в целом охарактеризовать как отстранение от текущей задачи, чтобы приступить к ее решению. поиск более ценной задачи.

Итак, предложение по когнитивному контролю таково. Блуждание разума вызывается системой когнитивного контроля именно тогда и потому, что ожидаемая ценность всего, что делает агент — обычно, осуществляя контроль для достижения некоторой возникающей цели — считается слишком низкой, и это «слишком низкое» суждение порождает поиск лучшей цели или задачи. Возможно, например, оценка ожидаемого значения опускается ниже порогового значения, связанного с пакетом управляющих сигналов, которые генерируют исследование для другой цели или задачи.Или, возможно, значение всегда вычисляется в сравнении с доступными вариантами, так что блуждание ума иногда инициируется даже перед лицом полезной текущей задачи.

Это чисто эмпирическое предложение, и его следует оценивать с точки зрения предоставляемых им объяснений, а также того, подтверждаются или опровергаются сделанные прогнозы. Однако прежде чем обсуждать объяснение и предсказание, я хочу отметить две вещи.

Во-первых, конечно, было бы полезно, если бы система когнитивного контроля содержала такую ​​операцию.Люди — изощренные агенты, с множеством потребностей и целей, которые потенциально могут быть задействованы в большинстве жизненных ситуаций наяву. Зацикленность на одной цели или работа над достижением одной цели за раз — не лучшая стратегия для процветания. Во-первых, если кто-то застревает на трудной цели или если становится очевидным (то есть очевидным, по крайней мере, для какой-то системы, которой поручено вычислить такую ​​вещь), что текущая цель не так полезна, как однажды рассчитанная, гораздо разумнее отключитесь и ищите лучшую цель.И, во-вторых, во многих ситуациях возможен прогресс сразу к нескольким целям. Все, что нужно, — это способность несколько разделить внимание или способность держать в уме несколько целей — или, по крайней мере, в пределах какого-то доступного места — и можно тратить гораздо меньше времени. Обратите внимание, что вышеупомянутые пункты могут сохраняться, даже если разделение ума между несколькими целями приводит к снижению производительности. Не всегда требуется идеальная производительность. Пока посредственная работа позволяет удовлетворить цели и потребности, принятие посредственной работы будет хорошей стратегией.

Во-вторых, явный когнитивный контроль уже содержит такую ​​операцию. Иногда задача становится слишком сложной, неудобной или слишком скучной. Иногда — например, после пробуждения от долгого сна — очевидной задачи нет. В таких случаях поиск важной цели — это привычная операция, которую мы выполняем явно. В других случаях мы не оставляем позади текущую задачу, а скорее используем обдумывание, поиск, воображение и другие процессы, чтобы найти подцели или средства для достижения цели, которая в настоящее время структурирует поведение.Эти способы исследования на пути к достижению высокой цели очевидны. Наш вопрос здесь заключается в том, инициирует ли система когнитивного контроля неявно, то есть при отсутствии явного или сознательного формирования намерения сделать это, блуждание разума как аналогичный способ исследования и по аналогичным причинам. Предложение в том, что это так.

Пояснения

Вот объяснения, которые дает это предложение.

Во-первых, это предложение предлагает объяснение инициирования эпизодов блуждания разума.Эти эпизоды инициируются без явного согласия агента. Но они случаются часто. Одно из возможных объяснений состоит в том, что в этих случаях агент обязательно теряет контроль. Это характеризует начало эпизода блуждания разума как случайное. Я полагаю, что лучшее объяснение состоит в том, что, хотя инициирование эпизода блуждания разума является, в одном смысле, неудачей — невыполнением текущей цели и поставленной задачи, — в другом смысле это разумный ход. Это разумно, потому что оно является результатом когнитивной системы контроля, которая более или менее постоянно пытается определить ценность выбора пакетов управляющих сигналов, и которая будет действовать при расчете расхождений в значениях.Кстати, обратите внимание, что это может быть распространено на случаи, когда агент не преследует никакой конкретной цели или не имеет текущей задачи. Системе не нужно всегда сравнивать ценность целей. Это может быть полезно, например, пометить ожидаемые уровни вознаграждения для определенных сред, возможно, путем усреднения по видам вознаграждений, которые предоставляет тип среды. Если агенты ассоциируют один тип среды — например, вечеринку — с множеством положительных впечатлений, то это сигнал о близости этой среды — можно услышать музыку для вечеринки, например.g., — может побудить разум блуждать в направлении тех видов опыта, которые дает полезная среда.

Тот факт, что инициирование эпизодов блуждания разума является разумным, помогает дополнительно объяснить второй факт, а именно, что агенты с более высоким уровнем когнитивного контроля разума блуждают чаще, когда текущая задача проста или не приносит вознаграждения.

Это не отрицает того, что эпизоды блуждания разума могут иногда инициироваться эмоционально значимыми стимулами или другими отвлекающими факторами.Это также не отрицание существования полностью неуправляемых или других управляемых эпизодов блуждания разума. Я не могу отрицать, что, например, случай распространения активации в семантической сети можно квалифицировать как непреднамеренное блуждание разума. Вполне может быть — действительно, это кажется правдоподобным — что только некоторые случаи непреднамеренного блуждания ума контролируются тем способом, который я здесь предлагаю. Обратите внимание, однако, что даже если это верно, система когнитивного контроля может взаимодействовать с неконтролируемыми процессами блуждания разума.В некоторых случаях неконтролируемое блуждание разума можно взять на себя, если напрашивается ценная цель.

В-третьих, это предложение предлагает объяснение того факта, что эпизоды блуждания разума имеют тенденцию идти к другим целям, которыми обладает агент. Это естественное место для процесса, если этот процесс структурирован целью найти более полезную цель, чем та, от которой агент только что оторвался. Ибо будет гораздо более рентабельным найти существующие цели, возможно, путем опроса памяти, чем исследовать окружающую среду и конструировать совершенно новые цели (хотя, конечно, это может случиться, особенно когда окружающая среда легко ставит новые и полезные цели).

В-четвертых, это предложение может быть объединено с дошедшими до нас объяснениями аспектов блуждания разума. Рассмотрим, например, гипотезу разделения (Антробус и др. 1970; Смоллвуд и др 2003; Смоллвуд и Скулер 2006) — идею о том, что, как только сознание начинает блуждать, общие когнитивные процессы участвуют в поддержании разума. эпизод блуждания, удерживая внимание отделенным от входных данных восприятия и помогая «непрерывности и целостности» хода мыслей агента (Smallwood 2013, 524).Как отмечает Смоллвуд (2013), гипотеза разделения не пытается объяснить начало блуждания разума. Предложение по когнитивному контролю согласуется с ним. То есть предложение согласуется с развертыванием общих ресурсов предметной области, чтобы помочь эпизодам блуждания разума. Главный комментарий, который я хочу здесь сделать, заключается в том, что гипотеза разделения становится более правдоподобной, а данные о развертывании общих ресурсов предметной области в блуждании разума более прозрачными, если весь процесс блуждания разума можно рассматривать как целенаправленный, когда цель задается системой когнитивного контроля.

Это предложение также согласуется с работой по рекрутированию нейронных областей во время блуждания разума. Christoff et al. , например (Christoff et al. 2009; Fox et al. 2015), обнаружили, что эпизоды блуждания разума задействовали не только основные области сети стандартного режима — медиальный PFC, заднюю поясную извилину / предклинье и заднюю височно-теменную кору. также дорсальная передняя поясная кора и дорсолатеральная префронтальная кора, «2 основные области исполнительной сети» (Christoff et al. 2009, 8722). Christoff et al. правдоподобно связывает участие исполнительной сети с уменьшением производительности задач. Предложение о когнитивном контроле добавляет возможность того, что наем исполнительной сети связан с целенаправленной природой (по крайней мере, некоторого) непреднамеренного блуждания разума.

Рассмотрим далее недавнюю работу о динамике блуждания разума. В недавнем обзоре Christoff et al. (2016) справедливо отмечает, что многие исследования блуждания разума были основаны на содержании, «оценивая содержание мыслей с точки зрения их отношения к текущей задаче или деятельности» (722).Вместо этого они стремятся предложить таксономию мыслительных типов с точки зрения их динамики — того, как они действуют во времени. Они предлагают два измерения, по которым можно влиять на динамику мышления. Первое измерение характеризуется степенью ограничения мышления механизмами, которые «являются гибкими, преднамеренными и реализуются посредством когнитивного контроля» (719). Парадигма здесь — намеренное создание совещательного процесса или намеренное удержание внимания на задаче.Второе измерение характеризуется степенью ограничения мышления автоматическими механизмами, поскольку они «действуют вне когнитивного контроля, удерживая внимание на ограниченном наборе информации» (719). Есть много способов, которыми можно автоматически отвлекать мысль — Christoff et al. в качестве одного из примеров упоминают эмоционально значимые стимулы.

Они помещают блуждание разума рядом с другими типами спонтанной мысли в двумерном пространстве:

В наших рамках блуждание разума можно определить как особый случай спонтанного мышления, которое имеет тенденцию быть более сознательно ограниченным, чем сновидение. но менее сознательно ограничен, чем творческое мышление и целенаправленное мышление.Кроме того, блуждание ума можно четко отличить от размышлений и других типов мыслей, которые отмечены высокой степенью автоматических ограничений, таких как навязчивые мысли. (719)

Это не объяснение того, почему разум блуждает. Напротив, это отображение разума, блуждающего по более широкой систематике когнитивных видов, с особым вниманием к другим способам спонтанного мышления. Эта таксономия полезна по ряду причин. Например, Christoff et al. отображает свою таксономию на области мозга. Таким образом, они говорят, например, что часть стандартной сети, которая сосредоточена на медиальной височной доле, вероятно, будет участвовать в генерации блуждания разума, а также через «свое участие в контекстуальной ассоциативной обработке» (724) концептуальная изменчивость некоторых эпизодов блуждания разума. Они также связывают гиппокамп с блужданием разума, предполагая, что он может способствовать «творческому построению» гипотетических сценариев. Такая работа по отображению аспектов спонтанного мышления на паттерны активности в крупномасштабных сетях мозга дает полезные советы для будущего изучения видов психологических паттернов и действий, которые характеризуют блуждание разума во времени.

Но есть возможности и объяснения, которые этот подход (пока) не учитывает, и которые потенциально могут иметь последствия для предлагаемой таксономии когнитивных видов.

Рассмотрим, например, различие, которое они проводят между блужданием ума и творческой мыслью. Предполагается, что разница заключается в движении по измерению гибких, целенаправленных ограничений, при этом творческое мышление требует большего когнитивного контроля. Но они отмечают, что творческое мышление кажется более сложным, чем это:

Творческое мышление может быть уникальным среди других процессов спонтанного мышления, поскольку оно может включать динамические сдвиги между двумя концами спектра ограничений.Творческий процесс имеет тенденцию чередоваться между генерированием новых идей, которое было бы очень спонтанным, и критической оценкой этих идей, которая может быть столь же ограничена, как и целенаправленное мышление, с точки зрения преднамеренных ограничений и, вероятно, будет связана с более высокая степень автоматических ограничений, чем целенаправленное мышление, потому что творческие личности часто используют свои эмоциональные и внутренние реакции (в просторечии часто называемые «внутренними» реакциями) при оценке собственных творческих идей.(Вставка 1, 720)

Я полагаю, что блуждание разума также сложно. Если предложение о когнитивном контроле верно, то, по крайней мере, в некоторых случаях блуждание разума инициируется процессами когнитивного контроля, даже если цель, побуждающая блуждание разума, явно не установлена ​​агентом. Это можно было зафиксировать, добавив слои на Christoff et al. Таксономия , углубляющие объяснения этиологии и функции каждого вида спонтанной мысли. И можно ожидать, что эти более глубокие объяснения в каждом месте принесут плоды для понимания динамики спонтанного мышления.В частности, мы можем надеяться найти закономерности в нейронной динамике, которые предсказывают начало, а также прекращение эпизодов блуждания разума, и которые отличают его от сновидений, творческой мысли и, возможно, от размышлений. Если предложение по когнитивному контролю верное, одна из задач состоит в том, чтобы сопоставить эти шаблоны с расчетами ожидаемого значения, которые выполняет система когнитивного контроля. Мы ожидаем, что динамика блуждания разума будет отражать начало поиска более полезной цели и отражать попытки добиться прогресса в этом поиске.Но теперь я забегаю вперед, к предсказаниям, которые генерирует предложение.

Прогнозы

Предложение по когнитивному контролю делает прогнозы. Подтверждение этого было бы хорошей новостью; опровержение было бы плохой новостью.

Во-первых, учитывая предложенное объяснение инициирования эпизодов блуждания разума, предложение предсказывает, что увеличение вознаграждения за достижение возникающей цели будет коррелировать с уменьшением склонности к блужданию разума. Хорошо подтверждено, что увеличение вознаграждения ведет к повышению уровня производительности и к преодолению любого предполагаемого «истощения эго» даже для очень скучных задач.Парадигмы, которые установили этот результат, могут быть использованы для проверки места блуждания ума в поведенческих данных.

Во-вторых, предложение предсказывает, что увеличение вознаграждения за невыполненные цели, которыми обладает агент, усилит блуждание ума. Мы уже видели, что напоминание агентам о целях, которыми они обладают, или о целях, которые им вскоре нужно будет попытаться достичь, ведет к большему блужданию ума в направлении этих целей. Прогноз здесь более конкретный. Если бы, например, e.g., уведомить участников о том, что им вскоре предстоит выполнить задание, связанное с определенным уровнем вознаграждения, а затем поставить участников через задание с низким вознаграждением, прогноз состоит в том, что склонность мыслей блуждать по этой задаче будет связана с несоответствием в вознаграждении. между текущей и предстоящей задачей.

В-третьих, это предложение основывается на представлении о системе когнитивного контроля, в которой изучение ценностей, связанных с целями, и изучение ценностей, связанных со стимулами, предсказывающими цели, имеет решающее значение.Таким образом, предложение, плюс правдоподобные предположения о процессах обучения с подкреплением, предсказывает, что можно научить участников ассоциировать стимулы с определенными целями, и что регистрация таких стимулов вызовет блуждание ума до такой степени, что связанная цель будет вознаграждена. Очень дорогостоящие цели не заставили бы умы блуждать. Дешевые, но полезные цели принесут больше.

И этот результат, возможно, удастся расширить. Это зависит от того, что агент связывает с полезными целями.Выше я предположил, что системе не нужно всегда сравнивать ценность между явными целями, и что вычисление ценности может включать связь между ожидаемыми уровнями вознаграждения и конкретной средой. Если это так, то простое размещение агента в такой среде будет манипулировать уровнями непреднамеренного блуждания разума.

Может быть полезно отличить прогнозы, сделанные в этом предложении, от связанных предложений: текущая гипотеза касается. Текущее касается гипотезы (см. Klinger et al. 1973; Smallwood and Schooler 2006) утверждает, что блуждание ума вызвано изменением значимости — когда текущие цели (или проблемы: здесь я использую эти термины как синонимы) становятся более заметными, чем внешняя среда, ум начинает блуждать. Как объясняет Смоллвуд эту точку зрения, «внимание, скорее всего, будет переключено на самогенерируемый материал, когда такая информация будет иметь большую стимулирующую ценность, чем информация во внешней среде» (2013, 524). Это предложение отличается от моего следующим образом.Во-первых, я предлагаю конкретный механизм, связанный с недавней работой по моделированию когнитивного контроля, для объяснения начала блуждания разума. Пока, конечно, это предложение можно рассматривать как уточнение гипотезы о текущих проблемах. Во-вторых, этот механизм инициирует блуждание ума не за счет привлечения внимания к текущим заботам, а путем направленной мысли на поиск более ценной цели, чем нынешняя. Таким образом, предложение по когнитивному контролю делает прогнозы, которых нет в нынешней гипотезе.Например, предложение по когнитивному контролю предсказывает, что склонность к блужданию ума может быть увеличена за счет обесценивания текущей цели, независимо от значимости любой из текущих целей. То есть, независимо от того, насколько текущие цели или проблемы не имеют особого значения, однажды они могут усилить блуждание ума, обесценив возникающую цель. И он предсказывает, что блуждание разума не обратится напрямую к другим целям — разум может блуждать по окружающей среде, а не к внутренним заботам, поскольку это один из способов, которым агент может попытаться найти более полезную задачу.Таким образом, мы должны, например, уметь находить эпизоды более интенсивного сканирования окружающей среды как часть эпизода блуждания разума. В самом деле, если ожидается, что окружающая среда будет содержать ценные варианты, можно предсказать, что именно сюда будет обращено внимание, а не на какое-либо внутреннее пространство проблем.

Это не отрицание того, что блуждание разума в каком-то смысле представляет собой неудачу. Маквей и Кейн (2010b) утверждали, что блуждание разума представляет собой провал исполнительного контроля. Что терпит неудачу, так это процесс поддержания цели: «мы предполагаем, что поддержание цели часто захватывается мышлением, не связанным с задачей (ВПИ), что приводит как к субъективному переживанию блуждания ума, так и к ошибкам, связанным с привычками» (324).Вероятность, которую я поднимаю, состоит в том, что неудачи в достижении цели могут в другом смысле быть успехами другого процесса. В самом деле, возможно, процессы поддержания цели тесно связаны с основанным на ценностях процессом оценки ожидаемой ценности продолжения выполнения некоторой задачи или поиска новой задачи, что, как я предлагаю, лежит в основе непреднамеренного блуждания ума.

В целом предложение выглядит правдоподобным. Если он верен, он обещает объяснить ряд данных, касающихся блуждания разума, и объяснить — с точки зрения сознания агента очень загадочную — инициирование эпизодов блуждания разума.Это предложение может также способствовать объяснению динамики блуждания разума. Прогнозы, сделанные в этом предложении, поддаются проверке, и работа в этом направлении может предпринять шаги в направлении дальнейшей интеграции знаний о том, как работает когнитивный контроль, со знаниями о том, как работает блуждание разума.

Философское значение

Я хочу наконец связать это предложение с двумя ведущими философскими описаниями блуждания разума. Обе эти версии нацелены на то, чтобы уловить блуждающие мысли в целом.В разделе «Блуждание разума» я отмечал, что это не моя цель. Здесь я хочу только обсудить последствия этих более общих представлений о блуждании разума, если предположение о когнитивном контроле непреднамеренного блуждания разума реализуется.

Сначала я обращаюсь к Томасу Метцингеру (2013). Мысли Метцингера о блуждании разума сложны; здесь я сосредотачиваюсь только на одной конкретной части картины, предмете, который он называет ментальной автономией. Для Метцингера это техническое понятие, и он считает его важным: блуждание разума для Метцингера, по сути, влечет за собой потерю психической автономии.Он характеризует умственную автономию как:

[T] способность целенаправленно контролировать сознательное содержимое своего разума посредством внимания или когнитивной деятельности. Эта способность может быть формой рационального самоконтроля, основанного на причинах, убеждениях и концептуальном мышлении, но это не обязательно. Решающее значение имеет «компонент вето»: ментальная автономия означает, что все текущие процессы в принципе могут быть приостановлены или прекращены. Это не означает, что они фактически прекращены, это просто означает, что способность, функциональный потенциал даны, и что человек знает об этом факте.М-автономия — это способность к причинному самоопределению на ментальном уровне. (2013, 4)

Мне кажется, что Метцингер использует слишком широкие мазки кисти. Я сомневаюсь, что у нас есть право вето на каждый сознательный процесс, происходящий одновременно. Но я думаю, что он обнаружил интересный феномен. При непреднамеренном блуждании ума наше знание (или осознание) того, что мы можем приостановить, прекратить или перенаправить аспекты потока сознания, теряется.

У меня такой вопрос. Должны ли мы рассматривать эту потерю как потерю контроля над агентом? По словам Метцингера, блуждание разума по существу включает в себя недостаток способностей и недостаток контроля — то, что он называет контролем вето.Я согласен с тем, что непреднамеренное блуждание ума влечет за собой потерю одного вида контроля. Но я хотел бы подчеркнуть тот факт, что у системы есть несколько способов осуществлять контроль. Некоторые из них решающим образом задействуют сознание. Некоторые, скорее всего, этого не делают (Shepherd 2015). Знание о том, что в данный момент можно каким-то образом контролировать, может быть полезным. Но система может быть хорошо спроектирована и осуществлять контроль при поиске или выполнении целей, даже если система явно не знает о процессах, которые выполняют эти функции одновременно.

Кроме того, система или агент могут обладать способностями несколькими способами. Агент, блуждающий по разуму, может не обладать способностью приостанавливать, прекращать или перенаправлять элементы потока сознания в силу своего знания или осознания того, что он может это сделать. Но она может сохранять способность приостанавливать, прекращать или перенаправлять элементы потока сознания в силу других особенностей — возможно, в силу сигналов, исходящих от процессов когнитивного контроля, которые я подчеркнул.

Это не просто словесное различие. Речь идет о том, как мы понимаем конституцию свободы воли и какие свойства следует приписывать блужданию ума. Если предложение о когнитивном контроле верно, блуждание разума становится интересным случаем, в котором швы свободы воли несколько расходятся — мы не замечаем, что бессознательный механизм повернул поток сознания в другом направлении. Но для этой операции могут быть веские функциональные причины, и она может способствовать общей способности агента контролировать себя в различных средах и контекстах.

Я обращаюсь к Захари Ирвингу (2016), который утверждает, что блуждание разума — это неуправляемое внимание или, как он говорит в другом месте (Irving and Thompson 2019), неуправляемое мышление. Ирвинг стремится сохранить то, что он называет «основной интуицией», что блуждание разума бессмысленно. Он улавливает эту интуицию, объясняя, в каком смысле блуждание ума неуправляемо. Это означает отсутствие чего-либо, что привлекает внимание агента к какой-то цели.

Внимание агента А неуправляемо тогда и только тогда, когда А обычно не направляют, чтобы сосредоточить свое внимание на какой-либо информации.В частности, она не удовлетворяет контрфактическому условию для руководства вниманием: нет такой информации i, что, если внимание A не сосредоточено на i, она заметит, почувствует дискомфорт и, таким образом, будет склонна исправить этот факт. . (567)

Я не уверен, что это правильно. Эпизоды блуждания разума иногда бывают короткими. Иногда они прекращаются, как мне кажется, именно потому, что мы чувствуем, что недавно что-то задумали, и чувствуем желание вернуться. Предложение по когнитивному контролю могло бы объяснить это — одним из хороших шагов для системы когнитивного контроля в случае неспособности найти более полезную задачу или цель было бы вернуться к предыдущей задаче.

Ирвинг осознает, что когда он блуждает, разум часто возвращается к целям агента. Разве это не указывает на какое-то руководство? Ирвинг объясняет напряжение, проводя различие между руководством и мотивацией. Мотивированное поведение требует только того, чтобы убеждения, желания или цели агента были причинными предпосылками поведения. Управляемое поведение, напротив, объясняется в терминах динамики: оно «включает в себя онлайн-мониторинг и регулирование поведения» (563). Ирвинг утверждает, что блуждание ума может быть мотивировано, но не направлено.

Этот аспект объяснения Ирвинга не выгодно отличается от предложения по когнитивному контролю — если, конечно, будущая работа подтвердит это предложение. Поскольку учет Ирвинга не предлагает никакого объяснения того, как причинно-следственная связь с каким-либо убеждением, желанием или целью помогает объяснить, как или почему блуждающий разум часто обращается к целям агента. Предложение по когнитивному контролю гласит, что блуждающий разум находит цели, потому что именно эта цель инициирует и управляет эпизодом блуждания разума.

Кроме того, если мое предложение верно, не совсем правильно думать о блуждании ума как о неуправляемом.По общему признанию, агент не руководствуется каким-либо явным намерением. Таким образом, в одном смысле слова «направляемый» Ирвинг прав. Но согласно предложению о когнитивном контроле, блуждание разума — это процесс когнитивного контроля, и у него есть цель. Нам это кажется бессмысленным отчасти потому, что это интересный случай, в котором некоторые швы свободы воли несколько расходятся — мы не замечаем, что бессознательный механизм повернул поток сознания в другом направлении. И это кажется нам бессмысленным отчасти потому, что течение потока сознания во время блуждания разума, как его планирует система когнитивного контроля, извилисто.Он извилистый, потому что цель состоит в том, чтобы искать, исследовать, пока не будет найдено более полезное задание.

Если эти соображения совпадают, мы должны сказать, что блуждание разума принимает форму сознательного, но неосознанно управляемого процесса, цель которого — найти полезную цель или задачу. Связь с системой когнитивного контроля объясняет аспект руководства — функциональность блуждания разума — и дает возможность интеграции с работой над динамикой блуждания разума.Бессознательный аспект руководства объясняет таинственную атмосферу, окружающую блуждание разума, почему оно кажется бесцельным и почему оно возникает случайно.

Заключение

В этой статье я спросил, почему разум блуждает. Я сосредоточился на подтипе блуждания разума — блуждании разума, которое происходит независимо от любого отчетного намерения. Я предположил, что непреднамеренное блуждание ума иногда инициируется и поддерживается аспектами когнитивного контроля.Непреднамеренное блуждание разума вызывается системой когнитивного контроля именно тогда и потому, что ожидаемая ценность всего, что делает агент — обычно, осуществляя контроль для достижения некоторой возникающей цели — считается слишком низкой, и это «слишком низкое» суждение порождает поиск лучшей цели или задачи.

Это предложение генерирует проверяемые прогнозы и предлагает открытые возможности относительно видов вычислений, которые могут лежать в основе непреднамеренного блуждания ума. Я надеюсь, что, объединив исследования блуждания разума с исследованиями распределения ресурсов когнитивного контроля, можно будет извлечь плодотворные стратегии моделирования этих вычислений из исследований когнитивного контроля и использовать их для объяснения возникновения и динамики эпизодов блуждания разума.

Предложение по когнитивному контролю также указывает нам на более полную картину человеческой деятельности. На этой картинке управление действиями и разумное мышление сшиты вместе сознательными и бессознательными процессами, действующими согласованно. Дальнейшая эмпирическая работа имеет решающее значение для подтверждения этой картины и заполнения многих неопределенных деталей. Это не в последнюю очередь потому, что, если предложение, которое я предлагаю, выполняется, агенты интроспективно не осознают (хорошее) обоснование многих эпизодов блуждания ума.

Благодарности

Автор отмечает два источника поддержки. Во-первых, средства из стартового гранта Европейского исследовательского совета 757698, предоставленного в рамках программы исследований и инноваций Horizon 2020. Во-вторых, Глобальная научная программа Азриэли Канадского института перспективных исследований по разуму, мозгу и сознанию.

Заявление о конфликте интересов . Ничего не объявлено.

Список литературы

Antrobus

JS

,

Singer

JL

,

Goldstein

S

и др.

Блуждание по разуму и когнитивная структура

.

Trans N Y Acad Sci

1970

;

32

:

242

—

52

.

Baird

B

,

Smallwood

J

,

Schooler

JW.

Назад в будущее: автобиографическое планирование и функциональность блуждания мыслей

.

Сознательное познание

2011

;

20

:

1604

—

11

.

Boyd

R.

Реализм, антифундаментальность и энтузиазм по отношению к природным видам

.

Philos Stud

1991

;

61

:

127

—

48

.

Botvinick

MM

,

Braver

TS

,

Barch

DM

и др.

Мониторинг конфликтов и когнитивный контроль

.

Psychol Rev

2001

;

108

:

624.

Braem

S

,

Verguts

T

,

Roggeman

C

и др.

Награда модулирует адаптацию к конфликту

.

Познание

2012

;

125

:

324

—

32

.

Christoff

K

,

Gordon

AM

,

Smallwood

J

и др.

Выборка опыта во время фМРТ показывает, что по умолчанию сеть и исполнительная система вносят вклад в блуждание разума

.

Proc. Natl. Акад. Sci

2009

;

106

:

8719

—

24

.

Christoff

K

,

Irving

ZC

,

Fox

KC

и др.

Блуждание по разуму как спонтанная мысль: динамический каркас

.

Nat Rev Neurosci

2016

;

17

:

718.

Christoff

K

,

Mills

C

,

Andrews-Hanna

JR

, et al.

Блуждание по разуму как научная концепция: преодоление дефиниционной дымки

.

Trends Cogn Sci

2018

;

22

:

957

—

9

.

Fox

KC

,

Spreng

RN

,

Ellamil

M

и др.

Блуждающий мозг: метаанализ функциональных нейровизуализационных исследований блуждания разума и связанных с ним спонтанных мыслительных процессов

.

Neuroimage

2015

;

111

:

611

—

21

.

Giambra

LM.

Лабораторный метод исследования влияний на переключение внимания на не связанные с задачей образы и мысли

.

Сознательное познание

1995

;

4

:

1

—

21

.

Ирвинг

ZC.

Блуждание мыслей — это неуправляемое внимание: учет «целеустремленного» странника

.

Philos Stud

2016

;

173

:

547

—

71

.

Ирвинг

ZC

,

Thompson

E

(

2019

). Философия блуждающего ума. В:

Киран

F

,

Калина

C

(ред.),

Оксфордский справочник спонтанного мышления и творчества

.

Нью-Йорк, Нью-Йорк

:

Oxford University Press

.

Киллингсворт

MA

,

Gilbert

DT.

Блуждающий ум — несчастный ум

.

Наука

2010

;

330

:

932.

Кейн

MJ

,

McVay

JC.

Что блуждание мыслей показывает о способностях и неудачах исполнительного контроля

.

Curr Direct Psychol Sci

2012

;

21

:

348

—

354

.

Клингер

EC.

Поток мысли: свойства и механизмы, лежащие в основе сдвигов в содержании. In:

Singer

JA

,

Salovey

P

(eds),

В игре в полях сознания: Очерки в честь Джерома Л.Певица

.

Махва, Нью-Джерси

:

Эрлбаум

,

1999

,

29

—

50

.

Klinger

E

,

Gregoire

KC

,

Barta

SG.

Физиологические корреляты умственной деятельности: движения глаз, альфа и частота сердечных сокращений во время воображения, подавления, концентрации, поиска и выбора

.

Психофизиология

1973

;

10

:

471

—

477

.

Kopp

K

,

D’Mello

S

,

Mills

C.

Влияние на возникновение блуждания разума при чтении

.

Сознательное познание

2015

;

34

:

52

—

62

.

Kurzban

R

,

Duckworth

A

,

Kable

JW

и др.

Модель альтернативных затрат субъективных усилий и выполнения задачи

.

Behav Brain Sci

2013

;

36

:

661

—

679

.

Levinson

DB

,

Smallwood

J

,

Davidson

RJ.

Настойчивость мысли: свидетельство роли рабочей памяти в поддержании мышления, не связанного с задачами

.

Psychol Sci

2012

;

23

:

375

—

380

.

Lieder

F

,

Shenhav

A

,

Musslick

S

и др.

Рациональное мета-рассуждение и пластичность когнитивного контроля

.

PLoS Comput Biol

2018

;

14

:

e1006043.

Mac Giolla

E

,

Granhag

PA

,

Спросите

K.

Спонтанное мышление, связанное с заданием: новое направление в изучении истинных и ложных намерений

.

J Appl Res Mem Cogn

2017

;

6

:

93

—

103

.

Maillet

D

,

Schacter

DL.

От блуждания мыслей к непроизвольному возвращению: возрастные различия в спонтанных когнитивных процессах

.

Neuropsychologia

2016

;

80

:

142

—

156

.

Мейер

ME.

Есть ли положительная связь между объемом рабочей памяти и блужданием ума при выполнении дыхательного задания с низкой нагрузкой? Предварительно зарегистрированная копия исследования Левинсона, Смоллвуда и Дэвидсона (2012)

.

Psychol Sci

2019

;

30

:

789

—

797

.

McVay

JC

,

Kane

MJ.

Отражает ли блуждание ума исполнительную функцию или исполнительную неудачу? Комментарий на Smallwood and Schooler (2006) и Watkins (2008)

.

Psychol Bull

2010a

;

136

:

188

—

197

.

McVay

JC

,

Kane

MJ.

Дрейфует в потоке мыслей: влияние блуждания разума на исполнительный контроль и объем рабочей памяти. В: Gruszka A, Matthews G, Szymura B (eds),

Справочник по индивидуальным различиям в познании.

Нью-Йорк, Нью-Йорк

:

Springer

,

2010b

,

321

—

34

.

Metzinger

TK.

Миф о когнитивной деятельности: субличностное мышление как циклически повторяющаяся потеря психической автономии

.

Front Psychol

2013

;

4

:

931.

Morsella

E

,

Ben-Zeev

A

,

Lanska

M

и др.

Спонтанные мысли ночи: как будущие задачи порождают навязчивые познания

.

Soc Cogn

2010

;

28

:

641

—

650

.

Мюррей

S

,

Красич

K

,

Школьник

JW

и др.Концептуальные и методологические соображения для исследования разновидности блуждания разума, не связанной с задачей (TUT),

2019

; DOI: 10.31234 / osf.io / fsg57.

Randall

JG

,

Oswald

FL

,

Beier

ME.

Блуждание ума, познание и производительность: основанный на теории метаанализ регуляции внимания

.

Psychol Bull

2014

;

140

:

1411.

Rouault

M

,

Koechlin

E.

Префронтальная функция и когнитивный контроль: от действия к языку

.

Curr Opin Behav Sci

2018

;

21

:

106

—

111

.

Rummel

J

,

Boywitt

CD.

Управление потоком мыслей: объем рабочей памяти предсказывает приспособление блуждания ума к ситуативным требованиям

.

Psychon Bull Rev

2014

;

21

:

1309

—

1315

.

Seli

P

,

Risko

EF

,

Smilek

D

и др.

Блуждание по разуму с намерением и без него

.

Trends Cogn Sci

2016

;

20

:

605

—

617

.

Seli

P

,

Beaty

RE

,

Cheyne

JA

и др.

Насколько широко распространено блуждание разума?

Сознание

2018

;

66

:

74

—

78

.

Seli

P

,

Carriere

JS

,

Wammes

JD

и др.

На часах: свидетельство быстрой и стратегической модуляции блуждания разума

.

Psychol Sci

2018

;

29

:

1247

—

1256

.

Шенхав

A

,

Botvinick

MM

,

Cohen

JD.

Ожидаемое значение контроля: интегративная теория функции передней поясной извилины

.

Neuron

2013

;

79

:

217

—

240

.

Shenhav

A

,

Musslick

S

,

Lieder

F

и др.

К рациональному и механистическому учету умственных усилий

.

Annu Rev Neurosci

2017

;

40

:

99

—

124

.

Пастух

Дж.

Сознательный контроль над действием

.

Mind Lang

2015

;

30

:

320

—

344

.

Смоллвуд

J.

Как отличить от того, почему блуждает разум: модель возникновения процесса для самогенерируемой умственной деятельности

.

Psychol Bull

2013

;

139

:

519

—

535

.

Smallwood

J

,

Baracaia

SF

,

Lowe

M

и др.

Задача, не связанная с мыслью при кодировании информации

.

Сознательное познание

2003

;

12

:

452

—

484

.

Смоллвуд

J

,

Школьник

JW.

Беспокойный ум

.

Psychol Bull

2006

;

132

:

946

—

958

.

Stawarczyk

D

,

Cassol

H

,

D’Argembeau

A.

Феноменология ориентированных на будущее эпизодов блуждания разума

.

Front Psychol

2013

;

4

:

425.

© Автор (ы) 2019. Опубликовано Oxford University Press.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), которая разрешает неограниченное повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что оригинал работа правильно процитирована.

Блуждающий разум — обзор

Что такое блуждание разума?

Блуждание разума присуще человеческому опыту и может быть процессом мозга по умолчанию (Buckner, Andrews-Hanna, & Schacter, 2008; Christoff, Gordon, Smallwood, Smith & Schooler, 2009; Mason et al., 2007; Raichle). и др., 2001). 96% взрослых американцев говорят, что испытывают ежедневные переживания (Singer & McCraven, 1961), и это занимает до 50% дня бодрствования (Kane et al., 2007; Киллингсворт и Гилберт, 2010; Клингер, 1999, 2009; Klinger, Miles, & Cox, 1987). Как это на самом деле определяется? Одно общее и последовательное определение состоит в том, что блуждание разума — это когда мысли человека отвлекаются от поставленной задачи; это часто называют мыслями, не связанными с задачей (Smallwood & Schooler, 2006). Однако непоследовательно использование термина «блуждание ума». Существует так много разных терминов, используемых для описания мысли, не связанной с задачей, что многие авторы включают список терминов, которые использовались на протяжении многих лет (например,г., Кристофф, 2011; Gruberger, Ben-Simon, Levkovitz, Zangen, & Hendler, 2011). Некоторые из терминов, которые использовались вместо блуждания разума, включают грезы, спонтанные мысли, фантазии, зонирование, вторжения мыслей, не относящиеся к задаче мысли, разъединение восприятия, независимые от стимулов мысли, бессознательные мысли, внутренне генерируемые мысли, автономные мысли и т. Д. случайная самообработка, ненаправленное мышление и самопроизвольное мышление (см. Christoff, 2011; McMillan et al., 2013; Schupak & Rosenthal, 2009; Smallwood & Schooler, 2006, 2015).

Все эти термины в некотором роде относятся к мыслям, не связанным с задачей. Некоторые из них являются идеальными синонимами друг друга, тогда как другие имеют тонкие различия. Из этих очень похожих, если не полностью идентичных терминов, мечтание, кажется, имеет особые, более сложные отношения с блужданием ума, чем другие. Некоторые авторы считают эти два термина взаимозаменяемыми (например, Carciofo, Song, Du, Wang, & Zhang, 2017; Fox, Spreng, Ellamil, Andrews-Hanna, Christoff, 2015; Lindquist & McLean, 2011; Poerio & Smallwood, 2016) , другие признают сходство, но сохраняют незначительное, хотя и неуказанное, различие (например,г., Бернтсен, Рубин и Сальгадо, 2015; Кристофф, 2011; Marcusson-Clavertz, Cardeña, & Terhune, 2016), а некоторые относятся к блужданию ума как к типу мечтаний или наоборот (например, Brown, 1927; Klinger, Henning, & Janssen, 2009; Zedelius & Schooler, 2015). Однако, за некоторыми исключениями, кажется, что мечтание и блуждание ума достаточно близки к одному и тому же когнитивному состоянию, и их можно использовать в тандеме, если не взаимозаменяемо. Термин «блуждание ума» вместо сновидений чаще используется в недавних исследованиях (McMillan et al., 2013). Возможно, это потому, что размышления в уме имеют более широкий смысл, чем мечтания. Возможно, это из-за роста области внимательности, и поэтому блуждание ума обеспечивает более лингвистически симметричный противовес, чем мечтания. Какова бы ни была причина, хотя между ними может быть разница, эти термины слишком похожи и слишком часто используются как взаимозаменяемые в литературе, чтобы их можно было рассматривать как отдельные. Следовательно, любые предыдущие ссылки в литературе на мысли, не связанные с задачей, будь то блуждание ума или мечтания, следует рассматривать как одно и то же.Использование блуждания разума в качестве предпочтительного термина «движение вперед» не только поможет устранить путаницу между мечтаниями и блужданием разума, но и устранит необходимость в бесконечном перечне синонимов, на которые упоминалось ранее.

Этот первый шаг может вызвать разногласия, но он важен для разъяснения языка и упрощения общения. Выбрав термин «блуждание ума» с этого момента, ничто из прошлого не было отброшено или изменено. Это означает преднамеренный сдвиг, преднамеренное объединение языка.

Установив, что включает в себя блуждание разума, следующим шагом будет определение его основных компонентов. Чтобы наилучшим образом выполнить эту задачу, была проанализирована литература, чтобы определить различные элементы, относящиеся к блужданию ума. К ним относятся как основные аспекты, так и второстепенные факторы, которые используются менее последовательно, что может дополнительно уточнить, как оценивается блуждание ума. Как и в случае с самим блужданием ума, многие из этих концепций упоминаются в литературе под разными именами.

Создание основы для этих элементов упрощает систематическую, всестороннюю и последовательную оценку и обсуждение блуждания разума.Двумя основными факторами, имеющими отношение к большинству, если не всем, типам блуждания разума, являются намеренность (если блуждание разума преднамеренное или спонтанное) и правдоподобие (насколько близко блуждание разума к реальности). Вторичные элементы, которые могут применяться не ко всем ситуациям, — это , время, (мысли, ориентированные на будущее или прошлое), , цель, (если блуждание ума включает планирование или просто размышления), фокус (мысли, ориентированные на себя или других ) и валентностью (положительной или отрицательной).Каждый из этих элементов блуждания разума будет рассмотрен более подробно позже.

Почему наш мозг тратит 50% времени на блуждание по разуму

Хорошо или плохо для нас позволять нашему разуму блуждать? Новое исследование использует ЭЭГ для отслеживания паттернов мозговых волн … [+] когда наш разум блуждает.

Гетти

Когда пикси выпустили свой хит «Where Is My Mind» в 1988 году, они вряд ли могли знать, какой горячей темой для исследований станет блуждающий разум. Они и представить себе не могли, насколько спорным может быть блуждание ума.

Ученые-когнитивисты в настоящее время спорят о том, полезно ли нам блуждание ума или нет. До недавнего времени данные свидетельствовали о том, что блуждание ума на самом деле вредно для нас и делает нас несчастными. Тем не менее, блуждание ума — настолько естественная часть того, как работает наш мозг, что наши мысли блуждают примерно половину времени. Логично предположить, что наш мозг на самом деле тратит столько энергии на что-то плохое для нас.

Теперь новое исследование, проведенное Калифорнийским университетом в Беркли, нашло способ на самом деле отслеживать наши мысли и видеть, сосредоточены они или блуждают.Основываясь на своих выводах, исследователи пришли к выводу, что блуждание мыслей — важный когнитивный процесс. Другими словами, — это хорошо для нас , которое может привести нас к новым идеям или инновациям.

Спор о блуждании ума.

Что касается удручающей стороны дискуссии, то проект Мэтта Киллингсворта «Следи за своим счастьем» пришел к выводу, что блуждание ума делает нас несчастными. Его данные показали, что в 47% случаев наш разум блуждает, но почти всегда отвлекается на негативные мысли и застревает в размышлениях.Например, его данные показали, что пассажиры на самом деле более счастливы, если сосредоточены на том, чтобы застрять в пробке, чем если бы они позволяли своим мыслям блуждать.

Это удивило творческих людей и новаторов, которые используют блуждание ума для решения сложных проблем или генерации новых идей. Может ли история быть чем-то еще? Закари Ирвинг так думает, и он утверждает, что блуждание ума работает не так, как мы думаем. Доцент Университета Вирджинии, Ирвинг — философ когнитивных наук.Он предлагает понимать блуждание ума как «неуправляемое внимание».

В одной из своих статей Ирвинг объясняет разницу между направленным вниманием, неуправляемым вниманием и размышлениями. «Грубо говоря, — пишет он, — чье-то внимание направляется, если она будет чувствовать себя оттянутой назад, если она отвлечена от своего текущего внимания».

Напротив, когда наши мысли блуждают, они блуждают от одной темы к другой, поэтому они неуправляемы. Блуждание ума может показаться бесцельным, но наши мысли удивительным образом блуждают к нашим целям.Ирвинг называет это «Загадкой целеустремленного странника». Он пишет: «Мое решение загадки таково: блуждание ума с одной стороны бессмысленно — неуправляемо — но целенаправленно с другой стороны — оно часто вызвано и, таким образом, мотивировано нашими целями».

Ирвинг считает, что это сильно отличается от размышлений, во время которых мы одержимо сосредоточены на своем горе. Он предполагает, что размышления — это вовсе не блуждание ума, а вид управляемого внимания, потому что ум сопротивляется отвлечению от него.

Отслеживание мозговых волн, когда разум блуждает.

Ирвинг — член группы исследователей из Калифорнийского университета в Беркли, которые только что разработали способ отслеживания блужданий ума. Это первый раз, когда исследователи смогли различить характерные паттерны мозговых волн для разных типов мышления.

Во-первых, группа обучила 39 взрослых четырем различным типам мышления: ориентированному на выполнение задачи, свободному движению, преднамеренно ограниченному и автоматически ограниченному. Затем они дали утомительные задания и измерили активность мозга с помощью ЭЭГ.Во время ЭЭГ или электроэнцефалограммы люди носят электроды на голове, и аппарат записывает их мозговые волны.

Когда участники заканчивали свои скучные задания, они оценивали свои мысли по шкале от 1 до 7, сообщая, были ли их мысли о задаче, свободными движениями, намеренно ограниченными или автоматически ограниченными. Затем исследователь сопоставил ответы с записями активности мозга.

Когда наш разум блуждает, в лобных долях сильны альфа-волны.

Гетти

Легко понять ограниченное мышление: это мышление, которое остается сосредоточенным на чем-то. Но на что похожи свободно движущиеся мысли? Ведущий автор исследования Джулия Кам, доцент кафедры психологии Университета Калгари, привела пример в пресс-релизе. Это могло бы звучать так: «если бы студентка вместо подготовки к предстоящему экзамену обнаруживала, что думает о том, получила ли она хорошую оценку за задание, затем понимала, что еще не приготовила ужин, а затем задавалась вопросом, стоит ли ей заниматься спортом. больше, и в итоге вспомнила о своем последнем отпуске.”

ЭЭГ позволила исследователям определить, были ли мысли участников сосредоточенными или блуждающими. Когда люди обращали внимание на свои задачи, у них были мозговые волны типа P3 в теменных долях (по бокам мозга). Когда они не только обращали внимание, но и сознательно сдерживали свои мысли, у людей возникали волны P3 в их лобных долях (область в передней части мозга, известная своей исполнительной функцией).

Между тем, когда мысли начали блуждать, у участников были сильные альфа-волны в лобных долях.Авторы исследования конкретизировали это: для них блуждание ума означало не связанные с задачей, свободно движущиеся и неограниченные мысли. И это интересно, потому что альфа-волны — это медленные мозговые волны, которые проходят с частотой около 8-12 Гц и появляются в начале сна. Альфа-волны связаны с расслаблением. Поэтому, когда ум блуждает, лобные доли, отвечающие за фокусировку и планирование, переходят в расслабленное состояние.

Блуждающий разум важен.

Авторы исследования были в восторге.«Впервые у нас есть нейрофизиологические доказательства, которые различают различные модели внутреннего мышления, что позволяет нам понять разновидности мысли, имеющие ключевое значение для человеческого познания», — сказал в прессе старший автор исследования Роберт Найт, профессор психологии и нейробиологии Калифорнийского университета в Беркли. релиз.

Но результаты особенно интересны для тех, кто мечтал о своем пути в школе. «Кажется, что умы младенцев и маленьких детей постоянно блуждают, и поэтому мы задались вопросом, какие функции они могут выполнять», — сказала в пресс-релизе Элисон Гопник, психолог по вопросам развития Калифорнийского университета в Беркли и философ, которая также является соавтором исследования.«В нашей статье говорится, что блуждание ума является такой же положительной чертой познания, как и причуда, и объясняет то, что мы все переживаем».

Если блуждание ума — положительная черта познания, что оно дает нам? Ну, во-первых, альфа-волны, которые появляются, когда наш разум блуждает, означают, что мы расслабляемся. А наш мозг не может сохранять концентрацию и продуктивность без регулярных периодов отдыха. Но есть еще кое-что, что нам дает блуждание по разуму. Это может показаться нелогичным, но позволить мыслям плыть по течению может помочь нам решить проблемы, когда сосредоточение на них не работает.

«Если вы все время сосредотачиваетесь на своих целях, вы можете упустить важную информацию. Поэтому свободный мыслительный процесс, который случайным образом генерирует воспоминания и образный опыт, может привести вас к новым идеям и пониманию», — сказал Ирвинг.

Итак, в следующий раз, когда вы захотите решить проблему или создать что-то новое, вы можете запустить альфа-волны и дать волю своему разуму.

границ | Самооценка прилипчивости блуждания мыслей влияет на выполнение задачи

Введение

В то время как большая часть экспериментальной психологии основана на идее манипулирования поведением с различными условиями задачи, небольшая часть исследований посвящена тому, что происходит, когда участники не выполняют задачу, а вместо этого отвлекаются (Antrobus et al., 1970; Клингер, 1990; Смоллвуд и школьник, 2014). В этой литературе отвлечение обычно определяется как мышление, не связанное с задачей, вариант блуждания ума. Поскольку по определению мышление, не связанное с задачей, не является задачей, оно измеряется косвенно с помощью различных методов, включая изменчивость времени отклика (которая увеличивается, когда выполнение задачи загрязняется процессами, не связанными с задачей; Bastian and Sackur, 2013), связанное с событием потенциалы (которые обычно уменьшаются по сравнению со стимулами, связанными с заданием, когда кто-то блуждает; Смоллвуд и др., 2008; Кам и др., 2011; Macdonald et al., 2011) и размер зрачка (который меньше реагирует на предъявляемые стимулы, когда кто-то блуждает; Smallwood et al., 2011; Mittner et al., 2014). Однако наиболее часто используемый метод исследования мышления, не связанного с задачей, включает в себя «мысленные пробы», в которых задача смешивается с такими вопросами, как «вы только что выполняли задание или думали о чем-то другом?» (Смоллвуд и др., 2004). На основе этих ответов производительность задачи можно сравнить между периодами, непосредственно предшествующими отчетам о неработоспособности, и периодами, непосредственно предшествующими отчетам о выполнении задачи.Обычно отчеты о невыполненных задачах связаны с худшей производительностью задачи с точки зрения времени отклика или точности (McVay and Kane, 2009), и особенно с изменчивостью времени отклика (Bastian and Sackur, 2013).

Существует множество различных теорий о том, что запускает мышление, не связанное с задачами (обзор см. В Smallwood and Schooler, 2014). Эти теории варьируются от отказа исполнительного контроля (McVay and Kane, 2010) до отделения от окружающей среды, в результате чего внешние стимулы становятся менее важными (Smallwood et al., 2011) к озабоченности текущими проблемами (Klinger, 1966, 1977, 2013). Каждая из этих теорий разрабатывалась в контексте конкретной (совокупности) задач. Вполне вероятно, что не одна теория блуждания разума верна, но разные ситуации с задачами приводят к преобладанию блуждания разума, вызванного разными факторами.

Теория блуждания разума «текущие проблемы», которая утверждает, что цели или проблемы, которые в настоящее время занимают человека, как правило, вторгаются в мыслительные процессы, в последнее время получила меньше внимания.Одна из причин этого может заключаться в том, что трудно управлять текущими проблемами в задаче и контролировать их. Тем не менее Маквей и Кейн (2013) разработали задачу, позволяющую манипулировать проблемами, и продемонстрировали, что мышление, не связанное с задачей, усиливается, когда участникам предъявляются стимулы, определяющие их текущие цели и проблемы. Сразу после того, как участники высказали такие опасения, у них появилась повышенная тенденция сообщать о том, что они не выполняют задачи по сравнению с целями, не связанными с собой. Этот эффект произошел, несмотря на то, что участники совершенно не подозревали о том, что в задачу были включены какие-либо проблемы, что свидетельствует о том, что мышление, связанное с проблемами, в значительной степени является автоматическим.Опасения также были связаны с небольшим снижением точности задания. Хотя задача Маквея и Кейна была вариантом задачи постоянного внимания к ответной реакции (Robertson et al., 1997), также было показано, что напоминание участникам о невыполненных целях усиливало навязчивые мысли во время задания по чтению (Masicampo and Baumeister, 2011).

Непонятно, почему поведенческие эффекты от напоминания людям об их проблемах относительно слабы и непоследовательны, если проблемы являются таким важным движущим фактором блуждания ума.Одно из возможных объяснений состоит в том, что количество и тип блуждания ума, вызванного проблемами, точно не привязаны по времени к их представлению (но анализ данных таков). Если это так, снижение производительности задачи может произойти только в тот момент, когда проблема становится настолько захватывающей, что приоритеты задач более или менее забываются, и это может произойти в случайный момент после того, как были представлены проблемы. Было высказано предположение, что блуждание ума, связанное с недостигнутыми целями, является особенно жестким, негибким и узконаправленным (Marchetti et al., 2016). Joormann et al. (2011) представили идею «липких» способов мышления, при которых людям «трудно удерживать нерелевантный негативный материал от попадания в рабочую память» и манипулировать им. Прилипчивые способы мышления состоят из цепочки мыслей, от которых трудно отказаться (van Vugt et al., 2012). Эта тенденция также связана с привычкой к размышлениям, то есть с повторяющимися, неконтролируемыми и привычными негативными мыслями (Nolen-Hoeksema et al., 2008). Хотя размышление ограничено клиническими образцами, Verplanken et al.(2007) разработали анкету для оценки склонности к привычному негативному мышлению, которая применима к более широким группам населения. В этой анкете используется собственное метакогнитивное понимание участника, чтобы измерить степень, в которой негативное собственное мышление возникает часто, инициируется без осознания и его трудно контролировать. Верпланкен и его коллеги заметили, что высокие баллы по этому опроснику были связаны с более низкой самооценкой, увеличением скорости обработки негативных стимулов, связанных с самим собой, и усилением симптомов тревоги и депрессии.Кроме того, оценка в этом вопроснике была связана с неявными и явными мерами неудовлетворенности телом (Verplanken and Tangelder, 2011), что является еще одним проявлением беспокойства, которое могут иметь люди.

В совокупности эти исследования предполагают, что существует «липкий» аспект мышления вне задачи, который отражает его склонность к повторяющимся, неконтролируемым, привычным, от которого трудно отказаться. Материал, который имеет тенденцию вызывать неконтролируемое и привычное мышление, часто является незавершенной проблемой или целью.Эти цели могут варьироваться от позитивно-валентного планирования на будущее до негативно-валентного беспокойства о том, можно ли вообще решить эти проблемы. Беспокойство, связанное с собой, также может подпадать под эту категорию, потому что негативное мышление, связанное с самим собой, часто вращается вокруг абстрактных целей быть «достаточно хорошим» и хорошо работать. С этим определением прилипчивого мышления вполне может быть так, что в текущей задаче озабоченности такое прилипчивое мышление запускается. Такое мышление может увеличиваться и уменьшаться в силе в ходе эксперимента и может происходить в основном под поверхностью сознания (Dijksterhuis and Nordgren, 2006).В тот момент, когда участник цепляется за такие реплики, может быть запущен липкий мыслительный процесс. Однако это не всегда может происходить надежно с привязкой ко времени появления слов, которые отражают эти опасения. Если это так, то это могло бы объяснить, почему в текущей задаче, связанной с блужданием мыслей, может быть небольшая разница в выполнении задачи между условиями, вызывающими озабоченность, как отметили Маквей и Кейн. Это также предполагает, что, если полагаться на интроспекцию участника или метакогнитивную проницательность вместо условий задачи, чтобы выяснить, когда возникает прилипчивое мышление, это может фактически выявить снижение производительности задачи.В частности, такое мгновенное увеличение прилипчивости должно быть связано, в частности, с увеличением изменчивости времени отклика и мышления вне задачи.

Еще одним отличительным аспектом мышления вне задачи является его временная направленность. Stawarczyk et al. (2011) продемонстрировали, что после того, как участников попросили написать о своих текущих целях, участники проявили больше мыслей, связанных с будущим, в задаче с устойчивым вниманием к ответным действиям. Руби и др. (2013) продемонстрировали, что мысли, которые были связаны с прошлым, предсказывали будущее негативное настроение, в то время как мысли, которые были связаны с будущим, предсказывали будущее позитивное настроение в простой задаче выбора ответа.Плимптон и др. (2015) обнаружили в задаче на бдительность, что участники с дисфорией сообщали, что меньше думают о будущем и больше о прошлом, когда им предлагают зонды мышления. Кроме того, положительные слова, представленные на экране, вызывали больше мыслей о будущем по сравнению с отрицательными словами. В то время как в целом мышление, связанное с будущим, считается адаптивным и более распространенным, чем мышление, связанное с прошлым, другие исследования показали, что, когда им предоставляется такая возможность, участники сообщают в основном о вневременной фокусировке (Jackson et al., 2013). Тем не менее, ни одно из этих исследований напрямую не оценивало влияние временной фокусировки на выполнение задачи. Поэтому мы решили исследовать временное измерение мышления, не связанного с задачами, в дополнение к его измерению прилипчивости.

Чтобы изучить прилипчивые и временные аспекты мышления вне задачи и его влияние на поведение, мы использовали текущую парадигму озабоченности, введенную Маквэем и Кейном (2013). Эта парадигма состояла из предэкспериментального вопросника для сбора опасений участника и фактического задания SART, в которое были включены эти опасения.Важно отметить, что мы добавили вопросы для проверки мысли, чтобы оценить степень прилипчивости и временного фокуса, чтобы проверить, является ли условие задачи, которое приводит к снижению производительности, или, скорее, способ мышления.

Материалы и методы

Участников

26 участников (12 женщин, средний возраст: 21,7, диапазон: 19–29) были носителями голландского языка из общины города Гронинген и получили денежное вознаграждение в размере 17 евро за свое участие. Экспериментальные процедуры соответствовали Хельсинкской декларации, и все участники подписали форму информированного согласия.Участники были исключены, если их ошибки в ходе испытаний превышали 50% от всех испытаний, что предполагает случайное предположение. Такого количества ошибок ни у кого из участников не было. Один участник был исключен из дальнейшего анализа, потому что он / она прервали эксперимент на полпути.

Материалы

Анкетная сессия

Участникам было предложено заполнить три анкеты онлайн до начала эксперимента. Первые две из этих анкет служили наполнителями, чтобы отвлечься от цели эксперимента.Участники заполнили анкету по когнитивным сбоям (McVay and Kane, 2009, 2013), Индекс привычек негативного мышления (Verplanken et al., 2007) и список личных проблем (PCI; адаптировано из Cox and Klinger, 2004). В PCI участники написали короткое заявление, выражающее текущую озабоченность / цель в их жизни, для каждой из девяти категорий: (1) Домашние и домашние вопросы, (2) Работа и финансы, (3) Партнер, Семья и родственники, (4) ) Друзья и знакомые, (5) Духовные вопросы, (6) Самостоятельные изменения, (7) Образование и обучение, (8) Вопросы здоровья и медицины, (9) Хобби, времяпрепровождение и отдых.Пункты PCI, которые были сочтены неподходящими для условий нашего исследования, были исключены (например, употребление психоактивных веществ; любовь, секс и близость). Участники оценили важность каждой проблемы по шкале Лайкерта в диапазоне от 1 (совсем не важно) до 10 (самая важная проблема / цель в моей жизни прямо сейчас) и дали временную оценку, когда цель / проблема будет достигнута / решено. Участникам было рекомендовано сосредоточить внимание на проблемах, которые касались не более двух лет.

Экспериментальная сессия

Материалы представляли собой 360 слов, переведенных с английского на голландский, квази-случайным образом взятых из пула слов Баттига-Монтегю (Battig and Montague, 1969).Эта база данных слов состоит из 56 категорий, разделенных на словесные таксономии, охватывающие географию (например, страны), природу (например, цветы), различных животных (например, птицы, рыбы) и широкий спектр других категорий, используемых в общем языке. Поскольку слово «пул» пришло из американской культуры, некоторые слова были переведены так, чтобы соответствовать голландской культуре. Например, «Джон» из категории «имена» было изменено на голландское имя «Даан» или «Южная Дакота» из категории «Штаты» было изменено на голландскую провинцию «Дренте».”

Задача

Две наиболее важные проблемы для каждого участника были извлечены из реестра личных проблем и переведены в трехсловные структуры (например, найти — новая — работа), причем каждое слово служило стимулом в SART (см. Рисунок 1B) в трех последовательные испытания. Если две проблемы оценивались как равнозначные, выбиралась более неотложная проблема. Мы также извлекли два контрольных утверждения от участников пилотного исследования, которые были относительно идосинкразическими.Эти контрольные заявления использовались для последующих участников в качестве контрольных заявлений.

Рис. 1. (A) Временная структура отдельного исследования. (B) Структура исследования. В этом примере есть четыре испытания между текущими испытаниями, вызывающими озабоченность, и исследованиями мысли. (C) Вопросы для исследования мысли. Первый вопрос касается содержания, второй — липкости содержания, третий — временной ориентации этого содержания (стимулы были переведены с голландского на английский для демонстрации).

Мы приняли задачу SART от McVay and Kane (2013), но внесли два изменения: (1) мы сократили количество испытаний на треть, чтобы сократить время сеанса с 90 до 60 минут. В пилотном эксперименте участники жаловались на продолжительность, и эта жалоба была отражена в исключительно коротком времени ответа за последние 30 минут. (2) Мы реализовали больше испытаний между текущими триплетами озабоченности и мысленными зондами. В то время как Маквей и Кейн (2013) использовали одно, три и пять испытаний, мы увеличили это число до четырех или пяти, уравновешивая результаты эксперимента (см. Рисунок 1B).Мы адаптировали этот интервал, потому что нас интересовала изменчивость времени отклика после того, как были показаны текущие тройки проблем, и нам нужно было репрезентативное количество испытаний, чтобы можно было вычислить это число. В восьми блоках по 90 испытаний, соответственно, каждый блок содержал два повторения одних и тех же 45 испытаний, в которые были включены одна текущая проблема и одна триплет контрольной проблемы (которые были единственными вещами, которые отличались между двумя повторениями). Две текущие и контрольные проблемы чередовались в блоках и уравновешивались в ходе эксперимента.После каждой тройки проблем четыре / пять испытаний предшествовали нашему набору проверочных вопросов (см. Рисунки 1B, C). В каждый блок случайным образом вводился один дополнительный контрольный зонд, не связанный с конкретной проблемой. Этот зонд будет использоваться как условие контроля, не вызывающее озабоченности. Таким образом, каждый блок из 90 испытаний содержал две текущие проблемы и две другие триплеты проблемных испытаний и четыре связанных мысленных теста (состоящих из трех вопросов каждый), а также два контрольных мысленных теста, вставленных в случайные точки в задаче.Из 90 испытаний в каждом блоке 10 были закрытыми (примерно 11% испытаний).

Процедура

Участники заполнили анкеты в онлайн-опросе (см. Раздел «Материалы») за неделю до экспериментальной сессии. На экспериментальной сессии мы приняли перцептивную версию SART от Маквея и Кейна (2009, 2013). Участники выполнили длительную задачу « годен / не годен », и им было предложено как можно быстрее нажать клавишу пробела, когда они увидят слово в нижнем регистре (например,g., «лилия») и не отвечать, когда слово печатается в верхнем регистре (например, «БАНАН»). Слова были представлены и замаскированы на 0,3 с каждое, и у участников было всего 3,6 с, чтобы ответить (рис. 1A). Время между испытаниями выбиралось случайным образом из равномерного распределения от 1,5 до 2,1 с. Через четыре или пять испытаний после структур беспокойства участникам показали «мысленные пробы» — вопросы, исследующие их субъективный опыт. В частности, три вопроса исследовали содержание, уровень прилипчивости и временную ориентацию мыслей, непосредственно предшествующих исследованию (см. Рис. 1C).Первый вопрос воспроизведен McVay and Kane (2013) и относится к природе мыслей участников, непосредственно предшествующих вопросу, спрашивая, думали ли они о (1) задаче, (2) выполнении задачи, (3) повседневной жизни, (4) ) текущее состояние бытия, (5) личные заботы, (6) мечты наяву, (7) прочее. Впоследствии мы классифицировали ответы больше 2 как «не выполняемые», а ответы 1 и 2 — как «выполняемые». Результаты не меняются качественно, если взять только 1 в качестве показателя выполнения задачи. Два других вопроса не использовались в предыдущем исследовании текущей задачи.Второй вопрос был получен из Индекса привычек негативного мышления (Verplanken et al., 2007), и его спрашивали о том, насколько сложно было отвлечься от предыдущей мысли, и участники указали на шкале Лайкерта от 1 (очень сложно) до 5 (очень легко) уровень липкости мысли. Кодирование этой шкалы Лайкерта было перевернуто для анализа для простоты интерпретации. Третий вопрос был подобен тому, который использовался в предыдущих экспериментах по блужданию ума (Smallwood et al., 2011; Ruby et al., 2013), спрашивая о временной ориентации мысли, то есть о том, была ли она связана с (1) прошлым, (2) настоящим или (3) будущим. После четырех блоков участникам была предоставлена ​​возможность сделать перерыв. Эксперимент завершился подведением итогов, в ходе которого участников сначала спросили, заметили ли они что-нибудь особенное в словах, а затем объяснили истинную цель эксперимента. Ни один из наших участников не заметил, что их опасения были включены в поток стимулов.

Аппарат

Анкета была создана, распространена и контролировалась с помощью Google Forms. Стимулы предъявлялись, а регистрацию ответов контролировали с помощью PsychoPy 1.83 (Peirce, 2007). Эксперимент проводился на Mac Mini с процессором Intel Core 2 Duo 2,4 ГГц и 21-дюймовым ЖК-монитором с разрешением 1920 × 1080 и частотой обновления 60 Гц.

Анализ данных

Мы вычислили среднее время отклика, точность и коэффициент вариации времени отклика для 8 испытаний, предшествующих каждой проверке мысли.Мы сравнили эти значения между различными условиями задачи и разными уровнями ответов на мысленные пробы с помощью линейных моделей смешанных эффектов (Bates et al., 2015). Были использованы линейные модели смешанных эффектов, поскольку они устойчивы к отсутствующим или несбалансированным данным. Эффект экспериментального фактора был протестирован путем сравнения моделей с этим фактором и без него с помощью критерия хи-квадрат. Когда соответствие модели значительно улучшилось в соответствии со статистикой хи-квадрат, фактор был признан значимым.Когда фактор был значительным, достоверность индивидуальных контрастов определялась с помощью апостериорного теста t по соответствующим коэффициентам регрессии (с использованием lsmeans пакета R).

Результаты

Сначала мы проверили, как включение текущих проблем в поток стимулов влияет на выполнение задачи и мышление вне задачи. Мы обнаружили, что точность была выше в контрольном условии, не вызывающем беспокойства, чем в любом из двух проблемных условий [Рисунок 2A, χ (2) 2 = 452,7, p <0.001]. Точно так же, как Маквей и Кейн не наблюдали постоянной разницы в точности между контрольными проблемами и личными проблемами, мы также не обнаружили [ post-hoc t ₍₄₇₅₎ = -0,8, n . с. .]. У них не было условия контроля, не вызывающего беспокойства, для которого мы наблюдали явное повышение точности.

Рис. 2. Влияние текущего состояния на точность (A), (B) время отклика и (C) коэффициент вариации (CV) времени отклика .Планки погрешностей отражают стандартные ошибки.

В отличие от Маквея и Кейна, мы также сообщаем о времени ответа. Время ответа было короче в проблемных условиях по сравнению с контрольным условием [Рисунок 2B, χ (2) 2 = 9,0, p <0,05]. Ранее считалось, что коэффициент вариации времени отклика (RTCV) отражает блуждание ума. Мы заметили, что в отличие от нашего ожидания большего блуждания ума после того, как участник обеспокоен проблемами, коэффициент вариации времени отклика (RTCV) показал тенденцию к увеличению в контрольном состоянии по сравнению с двумя состояниями беспокойства [Рисунок 2C, χ (2) 2 = 5.3, p. = 0,07].

Если текущие проблемы увеличивают объем мышления вне задачи, то мышление вне задачи должно быть увеличено сразу после стимулов, вызывающих текущую озабоченность, и это должно быть, как отметили Маквей и Кейн, больше для собственных забот по сравнению с другими проблемами. Рисунок 3 показывает, что сообщаемая частота мышления вне задачи различалась в зависимости от условий [χ (2) 2 = 12,5, p <0,01). В частности, мышление вне задачи было более частым в текущем состоянии озабоченности, чем в контрольном условии отсутствия озабоченности [ t ₍₄₆₎ = 3.6, p <0,001], но он не отличался между собственными проблемами участника и проблемами других [ t ₍₄₆₎ = 1,1, n.s .].

Рисунок 3. Частота мышления вне задачи в соответствии с текущим условием . Количество отчетов о мышлении вне задачи увеличивается в текущем состоянии проблем по сравнению с условием контроля. Планки погрешностей отражают стандартные ошибки.

Поскольку влияние условий беспокойства на поведение было относительно умеренным, мы затем исследовали, связана ли временная ориентация с частотой мышления вне задачи.Действительно, мы заметили, что частота мышления вне задачи значительно различалась в зависимости от временной ориентации [Рисунок 4, χ (2) 2 = 34,3, p <0,001]. В частности, «настоящие» ответы были связаны со значительно меньшей частотой мышления вне задачи, чем «прошлые» ответы [ t _(46,7) = 4,8, p <0,001] и ответы «будущее» [ t _(46,7) = 6,3, p <0,001].

Рис. 4. Доля нестандартного мышления как функция временной ориентации этих мыслей .Планки погрешностей отражают стандартные ошибки.

Мы выдвинули гипотезу, что липкая природа содержания мышления — это то, что снижает производительность задачи. Чтобы проверить эту гипотезу, мы спросили, сообщают ли участники о более частом мышлении вне задачи, когда они ответили, что было трудно отвлечься от мысли (наша операционализация «липкого мышления»). Мы обнаружили, что частота незадействованного мышления снижалась по мере уменьшения липкости мысли [Рис. 5, χ (1) 2 = 6,4, p <0.05].

Рис. 5. Мышление вне задачи (справа) и вариабельность времени отклика (слева) увеличиваются с увеличением самооценки мысли . Планки погрешностей отражают стандартные ошибки.

Наконец, мы спросили, была ли эта самооценка липкости также связана с изменчивостью времени ответа. Было высказано предположение, что вариабельность времени отклика является чувствительной мерой блуждания ума (Bastian and Sackur, 2013). Действительно, Рисунок 5 показывает, что по мере увеличения липкости коэффициент вариации времени отклика увеличивается [χ (1) 2 = 4.1, p. <0,05].

Обсуждение

Мы показали, как и Маквей и Кейн (2013), что текущие опасения мало повлияли на выполнение задачи. Однако, изучая данные с точки зрения содержания их мыслительных процессов, мы обнаружили явное влияние на вероятность мышления вне задачи и вариабельность времени отклика. В частности, в соответствии с идеями из области клинической психологии, чем труднее отвлечься от мышления, тем больше вероятность того, что человек не выполняет задачу, и тем более изменчиво время его реакции.Мы также показали, что мысли о будущем и прошлом чаще выходили за рамки задачи, чем мысли, связанные с настоящим.

В совокупности это говорит о том, что текущие проблемы не вызывают надежного мышления вне задачи, но когда мышление вне задачи действительно происходит, это, по-видимому, влияет на выполнение задачи. Чтобы понять, почему вставка проблем не влияет надежно на производительность задачи (по крайней мере, не привязана по времени к зондам беспокойства), поучительно обсудить текущие теории о том, как проблемы могут повлиять на выполнение задачи. Хиатт и Трафтон (2015) создали вычислительную когнитивную модель текущей задачи, вызывающей озабоченность, на основе идеи о том, что блуждание ума начинается, когда в задаче возникает естественный перерыв.Такой перерыв происходит, когда человек активно не рассуждает о конкретной цели, и в то же время в рабочей памяти присутствует активная мысль, которая может запустить поезд блуждания ума. В их модели увеличение вариабельности времени отклика можно было бы объяснить увеличением частоты мыслей, «всплывающих» в рабочую память, что нарушает выполнение основной задачи. Их модель не учитывает измерение прилипчивости мыслей, потому что модель просто останавливается, когда ее отвлекают.

Чтобы объяснить эффект прилипания мыслей, сам процесс блуждания мыслей должен быть явно смоделирован как последовательность эпизодических извлечений, как мы это сделали в другой вычислительной модели (van Vugt et al., 2015). В этой модели повышенная липкость может быть смоделирована как увеличенное мысленное расстояние между липкой мыслью и мыслями, связанными с целями задачи в эпизодической памяти. Это увеличенное расстояние затрудняет возвращение к задаче, которая зависит от получения цели задачи.Напротив, продолжать блуждать по разуму довольно легко. Хотя появление слова, вызывающего беспокойство, может увеличить вероятность его извлечения, тем самым уводя человека еще дальше от целей задачи, это блуждание разума не обязательно должно быть точно привязано по времени к появлению этих проблем. Действительно, мышление вне задания было связано со значительно более низкой точностью выполнения задания, чем мышление во время выполнения [χ (1) 2 = 6,2, p <0,05], хотя оно не влияло на RT и его изменчивость. Кроме того, вполне может быть, что только проблемы, связанные с беспокойством участника, приводят к срыву задачи.Поскольку опасения, определенные в нашем исследовании, могут быть как целями, имеющими относительно положительное эмоциональное значение, так и проблемами, связанными с беспокойством, эта смесь типов беспокойства может также объяснить противоречивые эффекты.

Одним из удивительных открытий нашего исследования текущей задачи по проблемам было то, что, по-видимому, произошло изменение компромисса между скоростью и точностью в зависимости от условий, так что текущие проблемы были связаны с уменьшением точности, но также и с уменьшением времени ответа его изменчивость.О таких изменениях в точности скорости также сообщалось в предыдущих исследованиях с использованием SART. Например, Seli et al. (2012) продемонстрировали, что, когда участников явно предупреждали о медленном реагировании, точность возрастала вместе со временем ответа. Тем не менее, условия в нашем случае ничем не отличались с точки зрения инструкций, и поэтому стратегическая корректировка компромисса между скоростью и точностью маловероятна. Мы можем предположить, что представление проблем (будь то собственные или чужие) немного отвлекает их внимание от задачи и тем самым заставляет их выполнять задачу больше на автопилоте, с меньшей точностью и меньшим временем отклика.

В лабораторных исследованиях мы заметили, что самооценка мыслей «прилипчивость» существенно влияет на выполнение заданий. Поскольку мышление, не связанное с задачей, занимает от 10 до 50% нашего повседневного мышления (Antrobus et al., 1970; Smallwood et al., 2007; Killingsworth and Gilbert, 2010), и поскольку неадаптивные формы мышления, не связанного с задачей, такие как размышления имеют разрушительные последствия для производительности и благополучия, поэтому важно изучить, когда, как и почему это происходит. Предыдущее выборочное исследование блуждания разума показало, что, когда люди сообщали, что блуждание разума связано с эпизодическими воспоминаниями, это были преимущественно личные проблемы (Song and Wang, 2012).Учитывая наши выводы о том, что самооценка влияет на производительность в очень простой задаче принятия решений, было бы интересно включить наш вопрос о липкости в исследования выборки опыта и оценить, как это влияет на благополучие в реальном мире. Этот вопрос может представлять особый интерес при использовании выборки опыта для построения «траекторий мышления» пациентов с депрессией (van der Krieke et al., 2015).

Хотя увеличение самооценки липкости может быть связано со склонностью к депрессии, также может быть интересно и актуально изучить корреляты и последствия более низкой самооценки липкости.Например, было показано, что оценки в HINT, из которого мы взяли вопрос об умственной прилипчивости, отрицательно связаны с оценками в анкете внимательности (Verplanken et al., 2007). Более того, участники, получившие высокие баллы по HINT, показали большее снижение стресса по сравнению с тревожными картинками в результате индукции внимательности по сравнению с участниками, получившими низкие баллы по HINT (Verplanken and Fisher, 2014). Внимательность может помочь людям осознать свои бессознательные мыслительные привычки и уменьшить силу этих привычек, сознательно отказавшись от них (Williams, 2010; Vago and Silbersweig, 2012).В частности, было высказано предположение, что внимательность также снижает тенденцию «застревать» в паттернах негативного мышления (van Vugt et al., 2012). С положительной стороны, считается, что это культивирует чувство «непривязанности» к заботам и заботам (Sahdra et al., 2011) и невозмутимость ко всему, что происходит в опыте (Desbordes et al., 2014). Поэтому было бы интересно измерить оценки медитирующих за блуждающие мысли задачи, которые включают вопросы о стойкости их мышления.

Короче говоря, мы продемонстрировали, что блуждание ума может варьироваться по степени самооценки прилипчивости, и что эта прилипчивость имеет последствия для выполнения задачи. По мере того, как увеличивается умственная липкость, увеличивается и разница во времени ответа. Учитывая тесную связь психической прилипчивости с психопатологией, мы думаем, что этот вопрос для проверки мысли станет важным инструментом в будущих исследованиях блуждания разума.

Обмен данными

Данные, файл анализа данных в разметке R и код эксперимента можно загрузить с http: // www.ai.rug.nl/~mkvanvugt/SARTdataWeb.zip.

Авторские взносы

MvV и NB задумали эксперимент. NB собрал поведенческие данные. MvV подготовил первую версию статьи, все авторы отредактировали ее и одобрили окончательную версию статьи. Все авторы соглашаются нести ответственность за все аспекты работы.

Финансирование

Грант Марии Кюри на карьерную интеграцию (ACCDECMEM) в MvV, Седьмую рамочную программу.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Антробус, Дж. С., Сингер, Дж. Л., Гольдштейн, С. и Фортганг, М. (1970). Блуждающие мысли и когнитивная структура. Пер. N.Y. Acad. Sci. 32, 242–252. DOI: 10.1111 / j.2164-0947.1970.tb02056.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Bastian, M., and Sackur, J. (2013). Блуждающий разум на кончиках пальцев: автоматический анализ субъективных состояний на основе изменчивости времени отклика. Фронт. Psychol. 4: 573.DOI: 10.3389 / fpsyg.2013.00573

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бейтс Д., Мехлер М., Болкер Б. и Уокер С. (2015). Подгонка линейных моделей со смешанными эффектами с использованием lme4. J. Stat. Софтв. 67, 1–48. DOI: 10.18637 / jss.v067.i01

CrossRef Полный текст

Баттиг, У. Ф., и Монтегю, У. Э. (1969). Категориальные нормы вербальных элементов в 56 категориях повторяют и расширяют категориальные нормы коннектикута. Дж.Exp. Psychol. 80, 1–46. DOI: 10,1037 / h0027577

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кокс, В. М., и Клингер, Э. (2004). Справочник по мотивационному консультированию: концепции, подходы и оценка . Чичестер: Джон Уайли и сыновья.

Google Scholar

Desbordes, G., Gard, T., Hoge, E. A., Hölzel, B. K., Kerr, C., Lazar, S. W., et al. (2014). Выход за рамки внимательности: определение невозмутимости как критерия результата в медитации и созерцательных исследованиях. Внимательность . DOI: 10.1007 / s12671-013-0269-8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hiatt, L., и Trafton, J.G. (2015). «Вычислительная модель блуждания разума», в Трудах 37-го ежегодного собрания Общества когнитивных наук , редакторы Д. К. Дейл, Р. Ноэль, А. С. Варлаумонт, Дж. Йошими, Т. Мэтлок, К. Д. Дженнингс и др. (Остин, Техас. Общество когнитивных наук), 914–919.

Джексон, Дж. Д., Вайнштейн, Ю., и Балота, Д.А. (2013). Может ли блуждание ума быть вневременным? вневременной фокус и старение в парадигмах блуждающих умов. Фронт. Psychol. 4: 742. DOI: 10.3389 / fpsyg.2013.00742

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джорманн, Дж., Левенс, С. М., и Готлиб, И. Х. (2011). Липкие мысли: депрессия и размышления связаны с трудностями при манипулировании эмоциональным материалом в рабочей памяти. Psychol. Sci. 22, 979–983. DOI: 10.1177 / 0956797611415539

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кам, Дж.W. Y., Dao, E., Farley, J., Fitzpatrick, K., Smallwood, J., Schooler, J. W., et al. (2011). Медленные колебания контроля внимания сенсорной коры. J. Cogn. Neurosci. 23, 460–470. DOI: 10.1162 / jocn.2010.21443

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Клингер Э. (1977). Природа фантазии и ее клиническое использование. Psychother. Теория Res. Практик. 14, 223–231. DOI: 10.1037 / h0086531

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Клингер, Э.(1990). Мечтание. Лос-Анджелес, Калифорния, США: Тарчер (Патнэм).

Макдональд, Дж., Матан, С., Юнг, Н. (2011). Вариации субъективного состояния внимания от одного испытания к другому отражаются в продолжающихся предстимульных альфа-колебаниях ЭЭГ. Фронт. Psychol. 2:82. DOI: 10.3389 / fpsyg.2011.00082

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Маркетти И., Костер Э. Х. У., Клингер Э. и Аллой Л. Б. (2016). Спонтанное мышление и уязвимость к расстройствам настроения: темная сторона блуждающего ума. Clin. Psychol. Sci. DOI: 10,1177 / 2167702615622383. [Epub перед печатью].

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Масикампо, Э. Дж., И Баумейстер, Р. Ф. (2011). Считайте это сделанным! Составление плана может устранить когнитивные эффекты невыполненных целей. J. Personal. Soc. Psychol. 101, 667–683. DOI: 10.1037 / a0024192

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Маквей, Дж. К., и Кейн, М. Дж. (2009). Осуществление хода мыслей: объем рабочей памяти, пренебрежение целями и блуждание мыслей в задаче исполнительного контроля. J. Exp. Psychol. Учить. Mem. Cogn. 35, 196–204. DOI: 10.1037 / a0014104

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Маквей, Дж. К., и Кейн, М. Дж. (2010). Отражает ли блуждание ума исполнительную функцию или исполнительную неудачу? комментарий на smallwood and schooler (2006) и watkins (2008). Psychol. Бык. 136, 188–197. DOI: 10.1037 / a0018298

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Маквей, Дж. К., и Кейн, М.Дж. (2013). Отправлять блуждающий разум? к лабораторному методу выявления «спонтанных» мыслей вне задачи. Фронт. Psychol. 4: 570. DOI: 10.3389 / fpsyg.2013.00570

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Миттнер М., Бёкель В., Такер А. М., Тернер Б. М., Хиткот А. и Форстманн Б. У. (2014). Когда мозг отдыхает: модельный анализ блуждания разума. J. Neurosci. 34, 16286–16295. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.2062-14.2014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Плимптон Б., Патель П. и Квавилашвили Л. (2015). Роль триггеров и дисфории в блуждании мыслей о прошлом, настоящем и будущем: лабораторное исследование. Сознательное. Cogn. 33, 261–276. DOI: 10.1016 / j.concog.2015.01.014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Робертсон И., Мэнли Т., Андраде Дж., Баддели Б. и Йинд Дж. (1997). Упс !: производительность коррелирует с повседневными нарушениями внимания у людей с черепно-мозговой травмой и у здоровых людей. Neuropsychologia 35, 747–758. DOI: 10.1016 / S0028-3932 (97) 00015-8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Руби Ф. Дж. М., Смоллвуд Дж., Энген Х. и Сингер Т. (2013). Как самостоятельно генерируемая мысль формирует настроение — связь между блужданием ума и настроением зависит от социально-временного содержания мыслей. PLoS ONE 8: e77554. DOI: 10.1371 / journal.pone.0077554

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сахдра, Б.К., Маклин, К. А., Феррер, Э., Шейвер, П. Р., Розенберг, Э. Л., Якобс, Т. Л. и др. (2011). Усиленное подавление реакции во время интенсивной тренировки медитации предсказывает улучшения в самооценке адаптивного социально-эмоционального функционирования. Эмоция 11, 299–312. DOI: 10.1037 / a0022764

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сели П., Чейн Дж. А. и Смилек Д. (2012). Отсутствие внимания или неуместное усердие: разделение упущений внимания и компромиссов между скоростью и точностью. Сознательное. Cogn. 21, 277–291. DOI: 10.1016 / j.concog.2011.09.017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смоллвуд, Дж., Бич, Э., Школьник, Дж. У. и Хэнди, Т. С. (2008). Самовоспитание в мозгу: блуждание ума снижает корковый анализ внешних событий. J. Cogn. Neurosci. 20, 458–469. DOI: 10.1162 / jocn.2008.20037

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смоллвуд, Дж., Браун, К. С., Типпер, К., Гисбрехт, Б., Франклин, М. С., Мразек, М. Д. и др. (2011). Пупиллометрические свидетельства отделения внимания от входных данных во время автономного мышления. PLoS ONE 6: e18298. DOI: 10.1371 / journal.pone.0018298

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смоллвуд, Дж., Дэвис, Дж. Б., Хейм, Д., Финниган, Ф., Садберри, М., О’Коннор, Р. и др. (2004). Субъективный опыт и потеря внимания: вовлечение в задачу и отключение во время устойчивого внимания. Сознательное. Cogn. 13, 657–690. DOI: 10.1016 / j.concog.2004.06.003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смоллвуд Дж., Фишман Д. Дж. И Скулер Дж. У. (2007). Подсчет стоимости отсутствующего ума: блуждание ума как недооцененное влияние на образовательную практику. Психон. Бык. Ред. 14, 230–238. DOI: 10.3758 / BF03194057

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смоллвуд Дж. И Скулер Дж. У.(2014). Наука блуждания разума: эмпирическое управление потоком сознания. Annu. Rev. Psychol. 66, 487–518. DOI: 10.1146 / annurev-psycho-010814-015331

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ставарчик, Д., Майерус, С., Май, М., ван дер Линден, М., и Д’Аргембо, А. (2011). Блуждание ума: феноменология и функция, оцененные с помощью нового метода выборки опыта. Acta Psychol. 136, 370–381.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Ваго, Д.Р., Зильберсвейг Д. А. (2012). Самосознание, саморегуляция и самопревосхождение (S-ART): основа для понимания нейробиологических механизмов внимательности. Фронт. Гм. Neurosci. 6: 296. DOI: 10.3389 / fnhum.2012.00296

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

van der Krieke, L., Emerencia, A.C., Bos, E.H., Rosmalen, J.G.M., Riese, H., Aiello, M., et al. (2015). Экологические мгновенные оценки и автоматический анализ временных рядов для содействия индивидуальному уходу за здоровьем: исследование, подтверждающее принцип действия. JMIR Res. Protoc. 4: e100. DOI: 10.2196 / resprot.4000

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

ван Вугт, М. К., Хичкок, П., Шахар, Б., и Бриттон, В. (2012). Влияние MBCT на ассоциации аффективной памяти при депрессии: измерение динамики воспоминаний в рандомизированном контролируемом исследовании. Фронт. Гм. Neurosci. 6: 257. DOI: 10.3389 / fnhum.2012.00257

CrossRef Полный текст

ван Вугт, М. К., Таатген, Н., Сакур, Дж., и Бастиан, М. (2015). «Моделирование блуждания ума: инструмент для лучшего понимания отвлечения», в материалах Труды 13-й Международной конференции по когнитивному моделированию , редакторы Н. А. Таатген, М. К. ван Вугт, Дж. П. Борст и К. Мельхорн (Гронинген, Нидерланды. Университет Гронингена) ), 252–257.

Verplanken, B., and Fisher, N. (2014). Привычное беспокойство и преимущества внимательности. Внимательность 5, 566–573. DOI: 10.1007 / s12671-013-0211-0

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Verplanken, Б., Фрибург, О., Ван, К. Э., Трафимов, Д., и Вульф, К. (2007). Психические привычки: метакогнитивные размышления о негативном самомышлении. J. Personal. Soc. Psychol. 92, 526–541. DOI: 10.1037 / 0022-3514.92.3.526

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Verplanken, B., и Tangelder, Y. (2011). Никакое тело не является совершенным: значение привычных негативных мыслей о внешности для неудовлетворенности телом, склонности к расстройству пищевого поведения, самооценки и перекусов. Psychol. Здоровье 26, 685–701. DOI: 10.1080 / 08870441003763246

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Транскраниальная стимуляция постоянным током теменных узлов сети в режиме по умолчанию уменьшает негативные блуждания по поводу прошлого

DOI: 10.1007 / s10608-019-10044-9. Epub 2019 28 сен.

Принадлежности Расширять

Принадлежности

• ¹ Департамент психиатрии, Массачусетская больница общего профиля / Гарвардская медицинская школа, Чарлстаун, Массачусетс.
• ² Департамент психологии Гарвардского университета, Кембридж, Массачусетс.

Бесплатная статья PMC

Элемент в буфере обмена

Тина Чоу и др. Cognit Ther Res. 2020 фев.

Бесплатная статья PMC Показать детали Показать варианты

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

DOI: 10.1007 / s10608-019-10044-9. Epub 2019 28 сен.

Принадлежности

• ¹ Департамент психиатрии, Массачусетская больница общего профиля / Гарвардская медицинская школа, Чарлстаун, Массачусетс.
• ² Департамент психологии Гарвардского университета, Кембридж, Массачусетс.

Элемент в буфере обмена

Полнотекстовые ссылки Опции CiteDisplay

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

Абстрактный

Блуждание мыслей — это познавательный процесс, при котором у людей спонтанно возникают мысли, не связанные с их текущей деятельностью.Типы блуждающих мыслей, которые возникают у людей при воздействии негативного настроения, напоминают мысли, связанные с расстройствами настроения (например, негативные мысли о прошлом). Транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) — это форма неинвазивной стимуляции мозга, которая может модулировать когнитивные функции и влиять на здоровые и клинические группы населения. Девяносто участников получали возбуждающую, тормозящую или фиктивную tDCS на двусторонние узлы нижней теменной доли (IPL) сети режима по умолчанию (DMN) для оценки изменений в дезадаптивном блуждании ума после критики.tDCS не изменила частоту блуждания мыслей после того, как услышала критику, но она действительно изменила то, о чем люди блуждали. В частности, катодная стимуляция уменьшала частоту блуждающих негативных мыслей о прошлом. В будущих исследованиях можно изучить tDCS областей DMN в качестве вмешательства для пациентов с расстройствами настроения, которые страдают от негативных, ориентированных на прошлое познаний.

Ключевые слова: Сеть в режиме по умолчанию; Нижняя теменная доля; Блуждающий разум; Нейромодуляция; транскраниальная стимуляция постоянным током.

Заявление о конфликте интересов

Конфликт интересов Т. Чоу и Дж.М. Хули заявляют, что у них нет конфликта интересов. J.A. Кампродон входит в научно-консультативный совет Apex Neuroscience.

Цифры

Рисунок 1.

Участники были рандомизированы для получения…

Рисунок 1.

Участники были рандомизированы для получения катодного, анодного или фиктивного транскраниального постоянного тока…

Фигура 1.

Участники были рандомизированы для получения катодной, анодной или фиктивной транскраниальной стимуляции постоянным током (tDCS).Они слышали критику, оценивали свое настроение и выполняли компьютерную задачу с блуждающими мыслями до и после стимуляции.

Рисунок 2.

Двусторонний монтаж электродов 3×1…

Рисунок 2.

Двусторонний монтаж электродов 3×1 использовался для выполнения транскраниальной прямой диагностики высокого разрешения…

Фигура 2.

Двусторонний монтаж электродов 3×1 использовался для выполнения транскраниальной стимуляции постоянным током высокого разрешения (tDCS), нацеленной на заднюю нижнюю теменную долю. Аноды или катоды (в зависимости от условий) были окружены 3 обратными электродами с каждой стороны.

Рисунок 3.

Участники, получившие катодную стимуляцию…

Рисунок 3.

У участников, получавших катодную стимуляцию, значительно уменьшилось негативное блуждание ума, ориентированное на прошлое…

Рисунок 3.

У участников, получавших катодную стимуляцию, наблюдалось значительное уменьшение негативных блуждающих мыслей, ориентированных на прошлое, по сравнению с участниками, получивших фиктивную стимуляцию (у которых наблюдалось увеличение негативных ориентированных на прошлое блуждающих мыслей).У участников, получивших анодную стимуляцию, также было меньше негативных блуждающих мыслей о прошлом по сравнению с участниками, которые получали фиктивную стимуляцию, но эта разница имела тенденцию к значимости. Примечание: NS = не значимо, * двусторонний p <0,05

Похожие статьи

• Влияние tDCS на правую нижнюю теменную дольку на склонность к блужданию.

  Коулборн С., Боуман Х., Миалл Р.С., Фернандес-Эспехо Д. Coulborn S, et al. Front Hum Neurosci. 2020 июн 18; 14:230. DOI: 10.3389 / fnhum.2020.00230. Электронная коллекция 2020. Front Hum Neurosci. 2020. PMID: 32655387 Бесплатная статья PMC.

• Причинно-следственная связь между эффективным подключением в сети режима по умолчанию и бессмысленным регулированием и содействием.

  Каджимура С., Кочияма Т., Накаи Р., Абэ Н., Номура М. Каджимура С. и др. Нейроизображение. 2016 июн; 133: 21-30. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2016.03.009. Epub 2016 11 марта. Нейроизображение. 2016 г. PMID: 26975555

• Транскраниальная стимуляция постоянным током медиальной префронтальной коры уменьшает блуждающие мысли у мужчин.

  Бертосси Э., Печченини Л., Солми А., Авенанти А., Чьярамелли Э.Бертосси Э. и др. Научный доклад, 5 декабря 2017 г .; 7 (1): 16962. DOI: 10.1038 / s41598-017-17267-4. Научный представитель 2017. PMID: 29209069 Бесплатная статья PMC.

• Новые перспективы модуляции блуждания ума с помощью транскраниальной электрической стимуляции мозга.

  Хаиб Л., Антал А., Дернер М., Лещинский М., Фелл Дж. Chaieb L, et al. Неврология. 2019 июн 15; 409: 69-80.DOI: 10.1016 / j.neuroscience.2019.04.032. Epub 2019 29 апреля. Неврология. 2019. PMID: 31047978 Обзор.

• Нейронная модель блуждания разума.

  Mittner M, Hawkins GE, Boekel W, Forstmann BU. Mittner M, et al. Trends Cogn Sci. 2016 Август; 20 (8): 570-578. DOI: 10.1016 / j.tics.2016.06.004. Epub 2016 25 июня. Trends Cogn Sci. 2016 г. PMID: 27353574 Обзор.

LinkOut — дополнительные ресурсы

• Источники полного текста

• Разное

Блуждание разума одновременно продлевает реакции и способствует творческой инкубации

Чтобы проверить эти гипотезы, мы встроили задачу SART в инкубационные периоды творческого решения проблем и задач ежедневного планирования (рис.1а). Во время задания SART мы применили процедуру выборки опыта, которая позволила нам измерить количество случаев блуждания разума и напрямую связать его с количеством творческих идей (рис. 1b).

Рисунок 1

Экспериментальная задача. ( a ) Общий план экспериментов 1–3. Задачи «Устойчивое внимание к ответу» (SART) были встроены в инкубационные периоды творческой задачи по решению проблем (эксперимент 1 и 2) и задачи ежедневного планирования (эксперимент 3). ( b ) Пример последовательности стимулов в SART.Цифры 1–9 использовались как нецелевые (т. Е. Обязательные нажатия кнопок), а 0 — это цель, которая требовала от участников воздерживаться от реакции. Цифры были представлены в случайном порядке с 11% вероятностью попадания в цель на протяжении всего эксперимента. Участникам было предложено ответить как можно быстрее и точнее. Опытные зонды были представлены в случайные моменты времени во время SART с каждым интервалом между зондами, выбранным из диапазона 40–60 секунд.

В эксперименте 1 участники в среднем 34% времени отвечали, что они не заняты (опыт.2: 47%; опыт 3: 48%). Мы обнаружили, что количество блуждающих мыслей положительно коррелирует с количеством творческих озарений (тау Кендалла = 0,28, p = 0,03: N = 28; рис. 2a). Этот результат показывает, что участники, которые были более склонны к блужданию мыслей, смогли решить больше троек слов в сложной задаче удаленной ассоциации после SART, что, в свою очередь, предполагает, что блуждание разума улучшает способность к творческому решению проблем. Важно отметить, что не наблюдалось корреляции между количеством блуждающих мыслей и количеством творческих решений, представленных в сеансе перед SART (тау Кендалла = 0.12; р = 0,36, N = 28; Рис. 5а). Это важно отметить, так как это предполагает, что усиление блуждания ума во время SART напрямую связано с улучшением творческих способностей решения проблем в сеансе после SART. Это также исключает возможность того, что мы измерили общие черты субъектов, которые мысленно блуждают в большей степени, чтобы быть более творческими. Это было бы так, если бы корреляция между количеством блуждающих мыслей и количеством правильных творческих решений также наблюдалась в сеансе перед SART.Следует отметить, что мы не подразумеваем, что не существует корреляции между количеством блуждающих мыслей и показателями до SART. Настоящее открытие показывает, что в текущем дизайне эта связь, по крайней мере, существенно слабее, чем корреляция между количеством блуждающих мыслей и производительностью после SART. Как и ожидалось, блуждание ума оказало пагубное влияние на выполнение задачи SART. Это было измерено по увеличению времени реакции во время блуждания мыслей по сравнению с интервалами, ориентированными на выполнение задачи.Используя знаковый ранговый тест Уилкоксона (см. «Методы»), мы наблюдали увеличение времени реакции во время отсутствия по сравнению с интервалами выполнения задания (медиана вне задания по сравнению с выполнением: 448 мс против 439 мс z = 2,43, p = 0,01; r = 0,32; N = 28; рис. 2б). Тест Краскела-Уоллиса не показал разницы во времени реакции как функции времени до включения (χ ² (4) = 0,21, p = 0,99; N = 28) и вне зонда (χ ² (4) = 0,92, p = 0,92; N = 28). Кроме того, мы обнаружили, что время реакции во время выключенных состояний (то есть в течение пяти последовательных ответов, предшествующих пробоотборному зонду) демонстрирует больший разброс в терминах стандартного отклонения, чем время реакции во время включенных состояний.Этот эффект был очевиден при сравнении стандартных отклонений, рассчитанных для этих пяти ответов, предшествующих ответам выключения и включения (медиана 29 мс против 17 мс; знаковый ранговый критерий Вилкоксона: z = 3,14, p = 0,001, r = 0,41; N = 28; рис. 2в, г). Мы также рассчитали показатели точности для интервалов включения и выключения. Этот анализ дополнительно подтверждает наши наблюдения, основанные на времени реакции. В целом точность была очень высокой (т.е.> 95%), чего и следовало ожидать, поскольку задача была разработана таким образом, чтобы ее было легко выполнить. Важно отметить, что подписанный ранговый тест Уилкоксона показал, что участники были более точными во время выполнения задания по сравнению с интервалами вне задания (99% vs.96%; z = 3,45, p <0,001; r = 0,46; N = 28). Как и в случае с нашими результатами по времени реакции, разница в точности увеличивалась во время перерыва в работе по сравнению с интервалами выполнения задачи. Это было выявлено с помощью значимого знакового рангового критерия Уилкоксона (вне задания: 3,2% против 1,1%; z = 3,17, p = 0,001; r = 0,42; N = 28). В целом, этот результат поддерживает динамическую структуру блуждания разума и предполагает, что периоды бездействия представляют собой неоднородные когнитивные состояния с повышенными колебаниями внимания.

Рисунок 2

Результаты эксперимента 1.( a ) Корреляция между количеством случаев блуждания разума и индексом творческой проницательности (N = 28). ( b ) Ящичковая диаграмма времени реакции отдельно для состояний выполнения и отсутствия задачи (отсутствие блуждания разума и блуждания разума, соответственно). Центральная линия и края отражают медианное значение и 25 ^-го -го, 75 ^-го процентилей соответственно. Усы простираются до самых крайних точек данных. ( c ) Ящичковая диаграмма стандартного отклонения времени реакции отдельно для интервалов между задачами и вне задачи (отсутствие блуждания ума и блуждания разума соответственно).Центральная линия и края отражают медианное значение и 25 ^-го -го, 75 ^-го процентилей соответственно. Усы простираются до самых крайних точек данных. ( d ) Пример данных одного участника, иллюстрирующий эффект увеличения дисперсии времени реакции во время блуждания мыслей. Время реакции для пяти последовательных ответов, предшествующих тесту для выборки опыта, нанесено на график отдельно для ответов без блуждания разума (при выполнении задания; синий) и блуждания разума (вне задания; красный) на зонд для выборки опыта.* Показывает p <0,05; ** означает p <0,01.

В задании SART в эксперименте 1 использовались стимулы, зависящие от словесных заданий, используемых в тесте на решение творческих задач (описанном в разделе «Методы»). В эксперименте 2 мы исследовали, можно ли наблюдать положительный эффект блуждания разума, когда обе задачи независимы друг от друга. Для этого наивная группа участников выполнила одно и то же творческое задание (CRA). Однако во время SART участникам было дано указание воздерживаться от нажатия кнопки, когда целевая цифра (номер 0) была представлена ​​среди продолжающегося представления нецелевых цифр (номера 1–9).Интересно, что корреляция между количеством блуждающих мыслей и количеством творческих озарений не была значимой (тау Кендалла = 0,06, p = 0,65, N = 26; рис. 3a). Это говорит о том, что активная стимуляция блуждания ума особенно благотворно влияет на творческое начало. Важно отметить, что мы снова не наблюдали корреляции между количеством блуждающих мыслей и количеством творческих решений, представленных в сеансе перед SART (тау Кендалла = 0,08; p = 0,59, N = 26; рис. 5b). В эксперименте 2 мы также наблюдали, что блуждание разума ухудшает производительность SART.Знаковый ранговый тест Уилкоксона показал, что время реакции увеличивалось во время выключения по сравнению с состоянием включения (медиана вне задания по сравнению с выполнением: 437 мс против 410 мс; z = 3,84, p <0,001, r = 0,53, N = 26 ; Рис. 3б). Нет разницы во времени реакции как функции времени до включения (критерий Краскела-Уоллиса: χ ² (4) = 0,46, p = 0,97; N = 26) и вне зонда (критерий Краскела-Уоллиса: χ ^{). 2} (4) = 1,21, p = 0,87; N = 26). Эффект увеличения стандартного отклонения времени реакции в выключенном состоянии по сравнению с включенным состоянием был значительным (медиана: 19 мс vs.17 мс; Знаковый ранговый критерий Вилкоксона: z = 1,99, p = 0,04; r = 0,27; N = 26; Рис. 3в, г). Точность также подтверждала результаты времени реакции, показывающие увеличенное количество правильных ответов во время выполнения задания по сравнению с интервалами вне задания (медиана 99% против 97%; z = 3,44, p <0,001, r = 0,48, N = 26). Наконец, дисперсия точности также увеличивалась в периоды отсутствия по сравнению с интервалами выполнения задачи (1,7% против 0,8%; z = 3,13, p = 0,001, r = 0,43, N = 26). Эти результаты показывают, что двойное одновременное влияние блуждания разума на поведение наблюдается только тогда, когда творческое озарение активно стимулируется во время SART (эксп.1). В частности, значительный эффект блуждания ума на творческое решение проблем был обнаружен в эксперименте 1 (т.е. творческие идеи активно стимулировались во время SART), но не в эксперименте 2 (т.е. творческие идеи не стимулировались активно во время SART) при сохранении всех остальных факторов. постоянный. Эти результаты подтверждают гипотезу c) о том, что включение элементов CRA в задачу SART вызывает более творческие идеи.

Рисунок 3

Результаты эксперимента 2. То же, что и на рис. 2, где показаны результаты эксперимента 2 (N = 26).* Показывает p <0,05; ** означает p <0,01.

В эксперименте 3 мы исследовали, распространяются ли преимущества блуждания разума, наблюдаемые в эксперименте 1, на другую форму познавательной деятельности, а именно на будущее планирование распорядка дня. В отличие от задач по решению проблем, используемых в экспериментах 1 и 2, эта задача не требовала нахождения правильного решения, но просила участников обрисовать в общих чертах запланированные действия в течение следующих семи дней. Мы предположили, что участники, которые чаще блуждали мыслями, смогут перечислить больше рутинных действий после того, как они выполнили задание SART.Действительно, мы обнаружили положительную тенденцию между количеством случаев блуждания разума и количеством пунктов, добавленных в список повседневной жизни (тау Кендалла = 0,29, p = 0,06; N = 22; рис. 4a). Корреляция между количеством блуждающих мыслей и количеством пунктов, перечисленных в сеансе перед SART, не была значимой (тау Кендалла = 0,14; p = 0,38; N = 22; рис. 5). Это еще раз подтверждает наше утверждение о том, что это усиленное блуждание ума во время SART, которое напрямую связано с улучшенной производительностью в сеансе после SART.Как и в случае экспериментов 1 и 2, мы наблюдали, что блуждание разума ухудшает производительность во время SART. Используя знаковый ранговый критерий Уилкоксона, мы наблюдали увеличение времени реакции в периоды отсутствия по сравнению с интервалами выполнения задачи (медиана вне задачи по сравнению с выполнением задачи: 378 мс против 352 мс; z = 2,09, p = 0,04, r = 0,30, N = 22; рис. 4б). Опять же, нет разницы во времени реакции как функции времени до включения (критерий Краскела-Уоллиса: χ ² (4) = 1,13, p = 0,88; N = 22) и отсутствия ответа (критерий Краскела-Уоллиса: χ ² (4) = 1.46, р = 0,83; N = 22). Эффект увеличения стандартных отклонений RT во время выключенных состояний по сравнению с включенными состояниями также был значительным (33 мс против 21 мс; z = 2,12, p = 0,03; N = 22; рис. 4c, d). Точность в целом показала эффект потолка в этом эксперименте без разницы между интервалами выполнения и отсутствия задачи (медиана 100% против 98% выкл; z = 0,85, p = 0,39, N = 22). Точно так же дисперсия точности показала эффект минимума (включено или выключено: 0% против 2,4%; z = 0,96, p = 0,33, N = 22). В эксперименте 3 мы также исследовали участников на предмет различных внутренних переживаний во время блуждания мыслей (см. Методы).Мы наблюдали разницу между частотами этих типов блуждания разума, используя тест Краскела-Уоллиса (χ ² (2) = 9,30, p = 0,009; медианные оценки для внутреннего видения и чувств составили 7,5%, 10% и 20%). и внутренняя речь соответственно). Мы использовали знаковый ранговый тест Уилкоксона для апостериорных сравнений между парами внутреннего опыта и обнаружили, что участники сообщали о том, что они испытывают внутреннюю речь чаще, чем внутреннее видение (z = 2,63; p = 0,008; r = 0,39, N = 22) и чувства. (г = 2,06, р = 0.03, r = 0,31, N = 22). Разницы между внутренним видением и ощущениями не наблюдалось (z = 0,56, p = 0,57, N = 22).

Рисунок 4

Результаты эксперимента 3. То же, что и на рисунках 2 и 3, где показаны результаты эксперимента 3 (N = 22). * Показывает p <0,05.

Рис. 5

Корреляция между показателями до SART и количеством блуждающих мыслей. Корреляция между количеством блуждающих мыслей и количеством решенных задач CRA перед сеансом SART в эксперименте 1 ( a ), 2 ( b ) и между количеством блуждающих мыслей и количеством задач, перечисленных в DPT перед сеансом SART в эксперименте 3 ( c ).

Взятые вместе, результаты экспериментов 1, 2 и 3 показывают, что блуждание разума пагубно сказывается на выполнении текущей задачи с точки зрения уменьшения времени реакции (подтверждая гипотезу а). Во время блуждания разума участники не только проявляли более медленные ответы, но также демонстрировали больший разброс времени реакции по сравнению с интервалами, не связанными с блужданием разума, что подтверждает гипотезу (d).