주의란 무엇인가요?

다양한 형태의 주의력을 살펴보기 전에 잠시 시간을 내어 여러분이 이 개념에 대해 어떻게 생각하는지 생각해 보세요. 주의력을 어떻게 정의하시나요, 또는 이 용어를 어떻게 사용하시나요? 우리는 일상 언어에서 주의라는 단어를 매우 자주 사용합니다: "주의! 지시대로만 사용하세요!"라는 약병 라벨의 경고는 위험 가능성에 주의하라는 의미입니다. "주의!"는 지친 7학년 교사가 위험에 대해 경고하는 것이 아니라(교사에 따라 예외가 있을 수 있지만) 학생들이 당면한 과제에 집중할 것을 촉구하는 말입니다. 우리는 쉽게 산만해지는 아이를 주의력 장애가 있는 아이라고 부르기도 하지만, 미국인의 주의 집중 시간은 2000년 12초에서 약 8초로 감소하여 누구나 일정 시간 동안 집중력을 유지하는 데 어려움을 겪는다고 합니다(www.Statisticbrain.com 참조). 이 수치가 어떻게 결정되었는지는 웹 사이트에서 명확하지 않으며, 금붕어의 집중력(9초!)이 어떻게 측정되었는지도 명확하지 않지만, 인간의 평균 집중력이 금붕어보다 짧다는 사실은 흥미롭습니다.

윌리엄 제임스는 1800년대 후반에 주의력에 대해 광범위하게 저술했습니다. 자주 인용되는 한 구절(James, 1890/1983)은 주의력이라는 개념이 얼마나 직관적으로 분명한 반면, 측정 가능하고 구체적인 용어로 정의하기는 매우 어려운지를 아름답게 포착하고 있습니다:

주의 집중이 무엇인지 누구나 알고 있습니다. 주의력이란 동시에 여러 가지 사물이나 생각의 흐름이 떠오르는 것 중 하나를 명확하고 생생한 형태로 마음에 사로잡는 것입니다. 집중, 의식의 집중이 그 본질입니다. 그것은 다른 것들을 효과적으로 다루기 위해 어떤 것에서 물러나는 것을 의미합니다. (381-382쪽)

이 설명은 주의의 의식적 특성과 더불어 의식에 있는 것은 종종 자발적으로 통제되지만 주의를 끄는 사건에 의해 결정될 수도 있다는 개념을 다루고 있습니다. 이 설명에는 우리의 정보 처리 능력은 제한되어 있으며, 주어진 시간에 소량의 정보에만 주의를 기울이거나 의식적으로 인식할 수 있다는 생각이 내포되어 있습니다.

심리학 분야에서는 주의력의 여러 측면을 연구해 왔습니다. 어떤 측면에서는 주의력을 연구하는 데 사용되는 작업의 성격에 따라 주의력의 유형을 다르게 정의하기도 합니다. 예를 들어, 제2차 세계대전에서 중요한 문제는 적기의 레이더 화면을 보면서 얼마나 오랫동안 높은 주의력과 정확성을 유지할 수 있는가 하는 것이었는데, 이 문제로 인해 심리학자들은 이러한 조건에서 주의력이 어떻게 작용하는지를 연구하게 되었습니다. 드문 사건을 주시할 때는 집중력이 흐트러지기 쉽습니다. (3온스 이상의 칼, 총기 또는 샴푸 병을 검색하기 위해 기내 반입 물품의 내용물 이미지를 살펴봐야 하는 교통안전국 요원들에게 이는 오늘날에도 여전히 어려운 과제입니다.) 이러한 유형의 검색 작업에서 주의력은 지속적으로 주의 또는 경계를 유지할 수 있는 수준을 의미합니다. 이와는 대조적으로, 분할 주의 과제를 통해 개인이 한 번에 여러 정보 소스에 얼마나 잘 집중할 수 있는지 확인할 수 있습니다. 공간적 주의력은 환경의 한 부분에 집중하는 방법과 환경의 다른 위치로 주의를 이동하는 방법을 구체적으로 나타냅니다. 이 모든 것이 주의력의 다양한 측면에 대한 예시이지만, 대부분의 아이디어에 내포된 요소는 선택적 주의력이라는 개념으로, 어떤 정보에는 주의를 기울이고 다른 정보에는 의도적으로 주의를 차단하는 것입니다. 이 모듈에서는 이러한 질문을 다루면서 선택적 주의와 분할 주의의 중요한 문제에 초점을 맞출 것입니다:

• 한 번에 여러 정보 소스에 주의를 기울일 수 있습니까, 아니면 정보 수용 능력이 제한되어 있습니까?
• 주의해야 할 내용을 어떻게 선택하나요?
• 우리가 무시하려고 하는 정보는 어떻게 되나요?
• 여러 작업에 주의를 분산하는 방법을 배울 수 있나요?

선택적 주의

칵테일 파티

선택적 주의력은 산만한 정보는 무시하고 처리할 환경의 특정 자극을 선택하는 능력입니다. 주의력이 어떻게 작동하는지 직관적으로 이해하는 한 가지 방법은 주의력이 사용되는 상황을 고려하는 것입니다. 파티는 이러한 목적을 위한 훌륭한 예를 제공합니다. 많은 사람들이 이리저리 돌아다니고, 눈부시게 다양한 색상과 소리, 냄새가 난무하며, 많은 대화가 시끌벅적합니다. 너무 많은 대화가 진행되고 있는데 어떻게 하나만 골라서 따라갈 수 있을까요? 말하는 사람을 쳐다볼 필요도 없고, 못 들은 척하면서 가십에 관심을 가지고 듣고 있을 수도 있습니다. 그러나 일단 누군가와 대화에 참여하게 되면 다른 대화를 동시에 들을 수 없다는 사실을 금방 알게 됩니다. 또한 신발이 얼마나 꽉 조이는지 또는 근처에서 꽃꽂이 냄새가 나는지 인식하지 못할 수도 있습니다. 반면에, 뒤에서 누군가 내 이름을 언급하면 일반적으로 즉시 알아차리고 그 (훨씬 더 흥미로운) 대화에 귀를 기울이기 시작할 수 있습니다. 이 상황은 흥미로운 관찰 결과를 보여줍니다. 우리는 수많은 것들이 우리의 주의를 끌기 위해 경쟁하는 상황에서도 하나의 음성, 시각적 물체 등을 선택하고 추적하는 놀라운 능력을 가지고 있지만, 동시에 한 번에 집중할 수 있는 양에는 한계가 있는 것처럼 보이며, 이는 결국 중요한 것을 선택하는 데 있어 주의력이 중요하다는 것을 시사합니다. 이 모든 것이 어떻게 작동할까요?

이분법적 청취 연구

이 칵테일 파티 시나리오는 선택적 주의의 전형적인 예이며, 일부 초기 연구자들이 지각에서 주의의 역할을 이해하기 위한 출발점으로 통제된 실험실 조건에서 재현하려고 시도한 것입니다(예: Cherry, 1953; Moray, 1959). 특히 선택 과정을 평가하기 위해 이분법적 경청과 그림자 과제를 사용했습니다. 이분법적 듣기는 한 개인에게 두 개의 메시지가 동시에 제시되는 상황을 말하며, 각 귀에 하나의 메시지가 들립니다. 어떤 메시지에 집중할지 제어하기 위해 개인은 들리는 메시지 중 하나를 반복하거나 '그림자'로 표시하도록 요청받습니다. 예를 들어 존의 왼쪽 귀에는 캠핑 여행에 대한 이야기를 들려주고 오른쪽 귀에는 에이브 링컨에 대한 이야기를 들려준다고 가정해 보겠습니다. 일반적인 이분법적 듣기 과제에서는 존이 한쪽 귀에 제시된 이야기를 들으면서 다른 쪽 귀에 제시된 이야기를 반복해야 합니다. 존은 다른 쪽 귀의 정보에 방해받지 않고 이 과제를 수행할 수 있을까요?

사람들은 섀도잉 과제를 꽤 능숙하게 수행할 수 있으며, 자신이 주목하는 메시지의 내용을 쉽게 보고할 수 있습니다. 하지만 무시된 메시지는 어떻게 될까요? 일반적으로 사람들은 무시된 메시지가 남성의 목소리인지 여성의 목소리인지 또는 음성의 다른 신체적 특징은 알 수 있지만 메시지의 내용은 알 수 없습니다. 실제로 많은 연구에 따르면 섀도잉 과제에 참여한 사람들은 메시지의 언어가 바뀌어도(예: 영어에서 독일어로) 이를 인지하지 못했으며(Cherry, 1953), 심지어 같은 단어가 무인 귀에 35회 이상 반복되어도 알아차리지 못했습니다(Moray, 1959)! 무인 메시지의 피치와 같은 기본적인 물리적 특성 만보고 할 수있었습니다.

이러한 유형의 실험을 바탕으로 우리가 얼마나 많은 정보에 주의를 기울일 수 있는지에 대한 첫 번째 질문에는 '그다지 많지 않다'는 대답을 쉽게 할 수 있을 것 같습니다. 우리는 분명히 정보를 처리하여 의미를 파악하는 데 한계가 있기 때문에 선택 과정이 더욱 중요합니다. 문제는 다음과 같습니다: 이 선택 과정은 어떻게 이루어질까요?

선택적 주의 모델

브로드벤트의 필터 모델. 많은 연구자들이 선택이 어떻게 이루어지고 무시된 정보는 어떻게 되는지 조사했습니다. 도널드 브로드벤트는 선택 과정을 최초로 특성화하려고 시도한 사람 중 한 명입니다. 그의 필터 모델은 위에서 설명한 이분법적 듣기 과제와 다른 유형의 실험을 기반으로 합니다(Broadbent, 1958). 그는 사람들이 메시지가 들어오는 감각 채널(또는 귀), 목소리의 높낮이, 시각적 메시지의 색상이나 글꼴 등 물리적 특징을 기준으로 정보를 선택한다는 사실을 발견했습니다. 사람들은 무인 정보의 물리적 특징을 어렴풋이 인식하는 것 같았지만 그 의미에 대해서는 전혀 알지 못했습니다. 그 결과 브로드벤트는 선택이 매우 일찍 일어나며 선택되지 않은 정보에 대한 추가 처리가 필요하지 않다고 주장했습니다. 이 모델의 순서도는 다음과 같습니다:

트레이즈먼의 감쇠 모델

브로드벤트의 모델은 일리가 있지만, 생각해 보면 칵테일 파티 효과의 모든 측면을 설명할 수 없다는 것을 이미 알고 계실 것입니다. 무엇이 맞지 않나요? 사실 우리는 대화에 깊이 몰입하고 있더라도 누군가가 자신의 이름을 말할 때 자신의 이름을 듣는 경향이 있습니다. 앞서 섀도잉 실험에 참여한 사람들은 무인 귀에 여러 번 반복되는 단어를 인식하지 못했지만, 많은 사람들이 무인 귀에서 자신의 이름을 한 번만 들어도 알아차렸다고 언급했습니다.

앤 트레이즈만(1960)은 두 개의 다른 이야기를 두 귀에 들려주는 이분법적 듣기 실험을 여러 차례 수행했습니다. 평소와 마찬가지로 그녀는 사람들에게 한쪽 귀에 메시지를 들려달라고 요청했습니다. 그러나 이야기가 진행됨에 따라 그녀는 반대쪽 귀로 이야기를 바꿨습니다. 트레이즈먼은 왼쪽 귀에서 오른쪽 귀로 이야기가 바뀌자 사람들이 자연스럽게 이야기, 즉 메시지의 내용을 따라간다는 사실을 발견했습니다. 그런 다음 사람들은 자신이 잘못된 귀에 그림자를 드리우고 있다는 것을 깨닫고 다시 전환했습니다.

이와 같은 결과와 주의를 기울이지 않을 때에도 의미 있는 정보를 듣는 경향이 있다는 사실은 우리가 방치된 정보도 그 의미에 따라 어느 정도는 모니터링하고 있음을 시사합니다. 따라서 감각 분석 수준에서 무인 정보가 완전히 차단된다는 필터 이론은 옳지 않습니다. 대신 트레이즈먼은 선택은 물리적 또는 지각 수준에서 시작되지만 무인 정보가 완전히 차단되는 것이 아니라 약화되거나 약화될 뿐이라고 제안했습니다. 그 결과, 무인 귀에서 매우 의미 있거나 관련성이 높은 정보는 필터를 통과하여 의미 수준에서 추가 처리가 이루어집니다. 아래 그림은 양쪽 귀로 전달되는 정보를 보여 주며, 이 경우 선택되지 않은 정보를 완전히 차단하는 필터가 없습니다. 대신 왼쪽 귀의 정보를 선택하면 해당 자료는 강화되고 오른쪽 귀의 선택되지 않은 정보는 약화됩니다. 그러나 예비 분석 결과 선택되지 않은 정보가 특히 관련성이 높거나 의미 있는 정보(예: 자신의 이름)인 경우 감쇠 제어는 대신 더 의미 있는 정보를 강화합니다.

후기 선택 모델

다른 선택적 주의 모델도 제안되었습니다. Deutsch와 Deutsch(1963)가 제안한 알레이트 선택 또는 반응 선택 모델에 따르면 무인 귀의 모든 정보는 선택되거나 관련성이 높은 정보뿐만 아니라 의미에 따라 처리됩니다. 그러나 과제 반응과 관련된 정보만 의식적으로 인식하게 됩니다. 이 모델은 잠재지각에 대한 아이디어와 일치합니다. 즉, 메시지를 인식하거나 주의를 기울이지 않아도 메시지의 의미를 완전히 처리할 수 있다는 것입니다.

이 그림은 조기 선택 모델과 매우 유사해 보이지만, 선택 필터의 위치만 변경되었으며, 선택이 이루어지기 전에 의미 분석이 이루어지고 선택된 정보만 의식된다는 가정이 적용됩니다.

멀티모드 모델

연구자들이 계속 다른 모델을 내놓는 이유는 무엇일까요? 어떤 모델은 모든 데이터를 설명할 수 있는 것처럼 보였기 때문인데, 어떤 연구에서는 선택되지 않은 정보가 완전히 차단되는 반면, 다른 연구에서는 선택되지 않은 정보도 의미를 위해 처리될 수 있다고 제안합니다. 다중 모드 모델은 이러한 명백한 불일치를 해결하여 선택이 발생하는 단계가 작업에 따라 달라질 수 있음을 시사합니다. 존스턴과 하인즈(1978)는 어떤 조건에서는 아주 초기 단계에서 주의해야 할 내용을 선택할 수 있으며, 무인 메시지의 내용을 전혀 처리하지 않는다는 사실을 입증했습니다. 남성 목소리인지 여성 목소리인지에 따라 정보에 주의를 기울이는 것과 같은 물리적 정보를 분석하는 것은 비교적 쉬우며, 자동으로 빠르게 이루어지고 많은 노력이 필요하지 않습니다. 적절한 조건에서는 메시지의 의미에 따라 주의할 내용을 선택할 수 있습니다. 그러나 선택하기 전에 모든 메시지의 내용을 처리하는 후기 선택 옵션은 더 어렵고 더 많은 노력이 필요합니다. 하지만 이점은 우리가 달성하려는 목표에 따라 주의를 기울이는 방식을 유연하게 변경할 수 있다는 점이며, 이는 인지 시스템의 가장 큰 강점 중 하나입니다.

선택적 주의에 대한 이 논의는 청각 자료를 사용한 실험에 초점을 맞추었지만, 다른 지각 시스템에도 동일한 원리가 적용됩니다. Neisser(1979)는 두 개의 반투명 비디오 클립을 겹쳐서 시청자에게 일련의 동작 중 하나에만 집중하도록 요청하여 시각 자료로 동일한 질문 중 일부를 조사했습니다. 청각 자료와 마찬가지로, 시청자들은 선명하게 보이는 다른 비디오에서 무슨 일이 일어났는지 알지 못하는 경우가 많았습니다. 20년 후, Simons와 Chabris(1999)는 유사한 기법을 사용하여 이러한 연구 결과를 탐구하고 확장했으며, 부주의성 실명이라는 분야에서 새로운 연구가 쏟아져 나오게 되었습니다. 아래에서 이러한 아이디어를 다루고 있으며, 다른 노바 모듈인 인식의 실패를 참조할 수도 있습니다: 부주의한 실명의 사례에서 더 자세한 내용을 살펴볼 수 있습니다.

집중력 분산 및 멀티태스킹

인간의 능력은 제한되어 있다는 증거가 있음에도 불구하고 우리 모두는 한 번에 여러 가지 일을 할 수 있다고 생각하고 싶어 합니다. 어떤 사람들은 텔레비전을 보면서 교과서를 읽거나 친구와 대화하고, 컴퓨터 게임을 하면서 전화 통화를 하고, 운전하면서 문자를 보내는 등 멀티태스킹을 아무 문제 없이 할 수 있다고 주장합니다. 사실 우리는 때때로 한 번에 여러 가지 일을 저글링하는 것처럼 보일 수 있지만, 이런 식으로 주의를 분산하면 성능이 저하되는지 여부는 여전히 의문입니다.

인지 작업을 수행할 때 경험하는 제한된 용량을 극복할 수 있을까요? 우리는 광범위한 연습을 통해 의식적인 주의가 필요하지 않은 것처럼 보이는 기술을 습득할 수 있다는 것을 알고 있습니다. 길을 걸을 때 다음 단계로 나아가기 위해 어떤 근육을 수축해야 할지 의식적으로 생각할 필요가 없습니다. 실제로 자동화된 기술에 주의를 기울이면 성능이 저하되거나 "질식"이 일어날 수 있습니다(예: Beilock & Carr, 2001). 하지만 더 높은 수준의, 더 정신적으로 힘든 작업은 어떨까요? 두 가지 복잡한 작업을 동시에 수행하는 방법을 배울 수 있을까요?

주의 집중 작업 분할

이러한 유형의 분할 주의 과제를 조사한 고전적인 연구에서 두 명의 참가자는 이해와 관련이 없는 자료를 읽으면서 구어에 대한 받아쓰기를 하도록 훈련받았습니다(Spelke, Hirst, & Neisser, 1976). 이와 같은 분할 주의 과제에서는 개인이 한 번에 한 가지 과제에 필요한 만큼의 인지 자원을 할당할 수 있을 때 기준 성능을 결정하기 위해 각 과제를 개별적으로 평가합니다. 그런 다음 두 과제를 동시에 수행할 때 수행 능력을 평가합니다. 두 과제 중 하나라도 수행 능력이 떨어지면 주의를 분산하거나 전환할 수 있더라도 인지적 요구가 너무 커서 수행 능력의 저하를 피할 수 없음을 의미합니다. (여기서 주의 분할 과제는 원칙적으로 두 가지 과제를 동시에 수행할 수 있는지 확인하기 위해 고안되었다는 점에 유의해야 합니다. 관련 연구 분야에서는 작업 전환과 서로 다른 작업 간에 얼마나 잘 전환할 수 있는지에 대해 살펴봅니다(예: Monsell, 2003). 전환 자체가 인지적으로 까다롭고 성과를 저해할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.)

Spelke 등(1976)의 연구는 비교적 복잡한 두 가지 작업을 동시에 수행하면서 수행 능력의 저하 없이 학습할 수 있는지 여부에 초점을 맞추었습니다. 참가자들은 17주 동안 매일 1시간씩, 주 5일 동안 충분한 연습을 받았습니다. 참가자들은 두 과제 모두 수행 능력에 영향을 미치지 않고 단어 목록 받아쓰기와 이해력 읽기 모두 학습할 수 있었으며, 저자들은 인간의 주의력에는 고정된 한계가 없을 수 있다고 제안했습니다. 그러나 조용히 읽지 않고 소리 내어 읽는 것과 같이 과제를 다소 변경하면 처음에는 성능이 저하되었으므로 이러한 멀티태스킹 능력은 잘 학습된 과제에 국한된 것일 수 있습니다. 실제로 모든 사람이 수행 비용 없이 두 가지 복잡한 작업을 수행하는 법을 배울 수 있는 것은 아니지만(Hirst, Neisser, & Spelke, 1978), 일부가 가능하다는 사실은 인상적입니다.

주의 산만 운전

현재 우리의 라이프스타일과 더 관련이 있는 질문은 문자 메시지나 휴대폰 통화를 하는 동안 멀티태스킹에 대한 질문입니다. 통제된 조건에서 운전 중 멀티태스킹을 조사하기 위해 고안된 연구에 따르면 몇 가지 놀라운 결과가 밝혀졌습니다. 물론 백미러로 화장을 하거나, 뒷좌석에 앉은 아이들이 싸우는 것을 말리려고 시도하거나, CD 플레이어를 만지작거리거나, 휴대 전화, 담배, 탄산음료를 한꺼번에 마시거나, 운전 중 시리얼을 먹거나(!) 하는 등 운전 성능을 저해할 수 있는 산만함의 유형은 매우 많습니다. 하지만 우리는 운전 중에도 멀티태스킹을 할 수 있다는 강한 믿음을 가지고 있으며, 자동차는 점점 더 멀티태스킹을 장려하는 기술 기능을 탑재하고 있습니다. 이런 경우 우리는 얼마나 주의를 분산하는 데 능숙할까요?

대부분의 사람들은 운전 중 문자 메시지로 인해 주의가 산만해진다는 사실을 인정하며, 그 이유는 분명해 보입니다. 운전자는 도로에서 눈을 떼지 않고 적어도 한 손(종종 두 손 모두)을 문자 메시지에 사용하고 있습니다. 그러나 문제는 단순히 손이나 눈을 사용하는 것만이 아니라 제한된 용량의 시스템에 대한 인지적 요구로 인해 운전 성능이 심각하게 저하될 수 있다는 것입니다(Strayer, Watson, & Drews, 2011). 휴대폰 대화가 운전 수행 능력에 미치는 영향(예: 다른 사람의 브레이크 불빛을 알아채지 못하거나 더 느리게 반응하는 것)은 핸즈프리 장치로 대화를 할 때와 핸드헬드 휴대폰으로 대화를 할 때 똑같이 중요하며, 라디오나 테이프로 책을 들을 때는 동일한 장애가 발생하지 않습니다(Strayer & Johnston, 2001). 또한 시선추적 장치를 사용한 연구에 따르면 운전자가 운전 중 휴대전화를 사용할 때 보았던 물체를 나중에 인식할 가능성이 낮은 것으로 나타났습니다(Strayer & Drews, 2007). 이러한 연구 결과는 휴대폰 통화와 같은 인지적 산만함이 부주의성 실명 또는 눈앞에 무엇이 있는지 인식하지 못하는 상황을 초래할 수 있음을 보여줍니다(Simons & Chabris, 1999 참조). 안타깝게도 우리 모두는 운전 중에 멀티태스킹을 할 수 있다고 생각하지만, 실제로 운전 성능에 영향을 주지 않고 인지 작업을 수행할 수 있는 사람의 비율은 약 2%로 추정됩니다(Watson & Strayer, 2010).

요약

주의력을 중요한 정보에 집중하고 완전히 처리하는 데 필요한 정신적 자원으로 생각하면 유용할 수 있으며, 특히 메시지를 가릴 수 있는 산만한 '소음'이 많을 때 더욱 그렇습니다. 선택적 주의 시스템을 사용하면 산만함 속에서도 사물이나 대화를 찾거나 추적할 수 있습니다. 이러한 이벤트 분석에서 선택 과정이 일찍 일어나는지 늦게 일어나는지는 상당한 연구의 초점이 되어 왔으며, 실제로 선택이 어떻게 일어나는지는 특정 조건에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 주의 분산과 관련하여, 일반적으로 우리는 한 번에 인지적으로 까다로운 작업을 하나만 수행할 수 있으며, 너무 명백해서 놓칠 수 있는 것처럼 보이는 방치된 이벤트도 인지하지 못할 수 있습니다(아래 외부 리소스에서 몇 가지 예를 확인해보세요). 이러한 유형의 부주의 실명은 휴대폰 통화 중 운전과 같이 잘 알고 있는 작업에서도 발생할 수 있습니다. 주의력이 어떻게 작동하는지 이해하는 것은 일상 생활에서도 분명히 중요합니다.