Nei precedenti paragrafi l'attenzione spaziale è stata invocata per selezionare un oggetto fra altri nei compiti di identificazione o nella programmazione di atti motori: i filtri avevano lo scopo di eliminare quelle informazioni che potevano interferire nella corretta esecuzione dei compiti, ed il meccanismo selettivo si dimostrava necessario solo in presenza di eventuali distrattori.
Com'è stato accennato nel secondo capitolo l'attenzione spaziale ha anche la capacità di migliorare le prestazioni nell'area selezionata nei compiti elaborati in parallelo. Questo risultato si ottiene aumentando il livello di attivazione nelle aree cerebrali il cui campo recettivo corrisponde all'area spaziale selezionata; attraverso l'attenzione spaziale è possibile aumentare l'attività e la capacità discriminativa dei neuroni coinvolti:
«risultati comportamentali e neurofisiologici dimostrano come l'aumento della difficoltà necessaria per eseguire un compito percettivo può influenzare il modo in cui l'informazione è processata nel sistema visivo» (Spitzer, Desimone & Moran, 1988, pag. 340).
Le aree dello spazio visivo dov'è allocata l'attenzione focalizzata sono operativamente definite come quelle nelle quali è osservato un miglioramento delle seguenti prestazioni (Umiltà, 1988, pag. 176):
- detezione degli stimoli;
- identificazione degli stimoli;
- tempi di reazione;
- tempi di latenza nei compiti di denominazione;
- localizzazione degli stimoli;
- potenziale evocato.
Il paradigma di Posner
Gli effetti dell'attenzione spaziale possono essere misurati attraverso appropriati paradigmi sperimentali (Umiltà, 1988; Posner & Presti, 1987). Nel paradigma di base il compito, misurato attraverso i tempi di reazione, consiste nella detezione di un semplice stimolo visivo. La presentazione dello stimolo viene preceduta dall'apparizione di un segnale di suggerimento che indica una fra le possibili locazioni entro le quali lo stimolo può apparire. Vi sono tre condizioni di validità dello stimolo:
- suggerimento valido: lo stimolo apparirà proprio nella locazione suggerita;
- suggerimento invalido: lo stimolo apparirà in una locazione diversa da quella suggerita;
- suggerimento neutro: in questo caso il segnale non indica nessuna locazione e costituisce soltanto un segno di allerta.
I tempi di riferimento sono calcolati in base alle condizioni di suggerimento neutro. Nelle prove con suggerimento valido si ha un miglioramento delle prestazioni rispetto alla condizione neutra, mentre nelle prove con suggerimento invalido si ha un peggioramento.
Figura 1: Il paradigma di Posner (da Posner & Presti, 1987, pag. 14)
Nella versione del paradigma di Posner appena presentata il suggerimento dell'area da selezionare viene codificato nella posizione del segnale: nelle prove valide il suggerimento e lo stimolo appariranno nella stessa locazione; questo tipo di suggerimento viene definito periferico. Nel caso del suggerimento centrale, invece, il segnale è dato da una freccia che appare sempre nel punto di fissazione.
Grafico 1: relazione fra distanza fra suggerimento e bersaglio e tempi di reazione (dati fittizi).
Numerosi esperimenti (Downing & Pinker, 1985; La Berge & Brown, 1986) hanno dimostrato come, nelle prove con suggerimento invalido, vi sia una correlazione fra i tempi di reazione e la distanza fra il locus suggerito e la posizione dello stimolo, relazione che può essere rappresentata con un grafico a V (vedi grafico 1). Tale relazione sembra però influenzata in maniera significativa dall'effetto meridiano, in quanto l'andamento a V sembra limitato alle situazioni in cui suggerimento e bersaglio cadono nello stesso emicampo visivo. Nelle situazioni in cui i due stimoli cadono in emicampi diversi la correlazione fra tempi di reazione e distanza viene meno.