Третье место конкурса «КОД науки» в номинации
«Наука для Мегаполиса» (2026 г.)
Аннотация. Целью статьи является переосмысление классических подходов к понятию когнитивной нагрузки в условиях современной цифровой среды. Проанализированы ключевые положения наиболее значимых теорий когнитивной нагрузки, а также показано, какие новые характеристики они приобретают в 21 веке. Большое внимание уделяется понятию внешней когнитивной нагрузки и факторам, затрудняющим более качественное выполнение различных задач. Статья подчеркивает важность дополнения более ранних концепций, разработанных в рамках когнитивной психологии.
Ключевые слова: когнитивная перегрузка, многозадачность, внимание.
XXI век характеризуется наличием особой когнитивной среды, где резкий рост цифровых ресурсов и повсеместное распространение различной информации трансформировали способы восприятия, обработки и хранения знаний. В данных условиях понятие многозадачности стало особенно актуальным, поскольку индивиду изо дня в день приходится взаимодействовать с большим потоком данных и переключаться между различными задачами, в связи чему он вынужден поддерживать высокий уровень когнитивной активности.
Становление теории когнитивной нагрузки
Джордж Армитаж Миллер, один из основателей когнитивной науки, в 1956 году опубликовал статью «Магическое число семь, плюс-минус два», в которой исследовались ограничения кратковременной памяти человека. Миллер предположил, что среднестатистический человек способен удерживать в кратковременной памяти приблизительно 7, плюс-минус 2 отдельных фрагмента информации в любой момент времени. Фактически, впервые в науке была предложена идея ограниченной емкости кратковременной памяти. Данную закономерность назвали «Законом Миллера» [4, c. 87].
В 1968 году Ричард Шиффрин и Ричард Аткинсон разработали многоступенчатую модель человеческой памяти, тем самым сделав большой вклад в развитие когнитивной психологии, т.к. именно благодаря этой теории впервые был описан процесс перехода информации от восприятия к запоминанию и последующему воспроизведению [3].
Основываясь на данной модели, человеческая память включает в себя следующие 3 компонента:
- Сенсорная память: обеспечивает удержание информации, поступающую от органов чувств, в течение 1-2 секунд.
- Кратковременная (оперативная, рабочая) память: отвечает за временную обработку информации.
- Долговременная память: позволяет хранить информацию на протяжении большого количества времени.
Важными элементами модели Р. Аткинсона и Р. Шиффрина стали такие контролирующие процессы, как повторение, внимание и кодирование информации: именно они определяют, какая информация будет переходить в долговременную память, а какая будет утрачена. В следствие этого стало возможным сделать вывод, что память – это не пассивное хранилище, а активная система, которая управляет когнитивными механизмами.
В 1974 году Алан Бэддели совместно с Грэмом Хитчем стали основоположниками одной из самых влиятельных теорий памяти: они разработали модель рабочей памяти, которая, в отличие от предыдущей теории, стала обладать более сложной и динамической структурой [4].
В соответствии с их моделью, рабочая память представляет собой несколько взаимосвязанных компонентов:
- Центральный исполнитель (центральный управляющий компонент): система, управляющая когнитивными процессами и координирующая работу других подсистем.
- Фонологическая петля: хранилище, которое отвечает за обработку и временное удержание вербальной и аудиальной информации.
- Визуально-пространственный блокнот: хранилище, позволяющее обрабатывать визуальные образы и пространственные представления.
- Эпизодический буфер (был добавлен 25 лет спустя): система, которая интегрирует информацию вспомогательных систем и долговременной памяти.
Данная модель рабочей памяти дала более четкое представление о структуре и функциях системы оперативного хранения и переработки информации, что позволило понять, как человек может выполнять несколько задач одновременно, если они задействуют разные каналы обработки.
В 1988 году Джон Свеллер разработал теорию когнитивной нагрузки (Cognitive Load Theory, CLT), которая стала не менее ключевой в области образовательной психологии и когнитивной науки. Основная идея его теории заключается в том, что рабочая память человека имеет ограниченную емкость, и в случае ее перегрузки обучающийся не может качественно усваивать информацию, что по итогу снижает эффективность обучения [5].
Также Джон Свеллер выделил три основных типа когнитивной нагрузки:
- Внутренняя нагрузка.
- Внешняя нагрузка.
- Уместная (релевантная) нагрузка.
Внутренняя нагрузка напрямую зависит от уровня сложности изучаемого материала: чем сложнее задача, тем больше усилий человеку необходимо прикладывать для ее решения, что может вызвать когнитивную перегрузку. Внешняя нагрузка связана с различными отвлекающими факторами (например, шумом), а также с некорректной подачей материала (слишком сложное объяснение, труднопонимаемые схемы и т.п.). В то время как уместная нагрузка включает в себя методы, упрощающие процесс запоминания и тем самым улучшающие обучение.
Исследования Свеллера не только позволили оптимизировать обучение, но и дали возможность более качественно подходить к вопросу дизайна образовательных программ, мультимедийного контента и электронного обучения, где важно учитывать ограничения когнитивных ресурсов.
В 2001 году Нельсон Коуэн, современный исследователь когнитивной психологии, переосмыслил выводы, сделанные Джорджем Миллером, и предположил, что объем кратковременной памяти составляет не 7±2 элемента, а 4±1 элемент, т.е. значительно меньше [5]. Даная конкретизация указывает на более серьезные ограничения человеческих когнитивных ресурсов, но при этом важно отметить, что Коуэн старался измерить чистую емкость памяти, не учитывая такие компоненты, как повторение и группировка информации, благодаря чему можно утверждать, что его оценка емкости кратковременной памяти является более точной.
Особое внимание в исследованиях Нельсона Коуэна уделяется взаимосвязи памяти и внимания. Коэун показал, что ограничения рабочей памяти объясняются не только количеством информации, но и способностью когнитивной системы управлять вниманием. Эффективность когнитивной деятельности зависит от того, насколько хорошо человек способен удерживать релевантную информацию в центре внимания и в то же время подавлять отвлекающие стимулы. Данная идея позволила сделать большой шаг к интеграции исследований памяти с более широкими теориями внимания и исполнительного контроля.
Не менее важным направлением его работ стало изучение развития рабочей памяти у детей. Нельсон Коуэн показал, что эффективность и объем рабочей памяти увеличиваются с возрастом, что связано с развитием механизмов внимания и когнитивного контроля. Эти результаты так же имеют большое значение для образовательной психологии, поскольку они позволяют лучше понимать возрастные особенности обучающихся, благодаря чему можно разрабатывать более эффективные методы преподавания.
Специфика цифровой среды
Рассмотрев становление теории когнитивной нагрузки, стоит обратить внимание, что вышеупомянутые исследования были проведены в условиях, которые существенно отличаются от современной цифровой среды. Работы, ставшие основополагающими в понимании ограниченности рабочей памяти и механизмов обработки информации, исходили из ситуации, когда источников отвлечения было значительно меньше, а информационные потоки являлись относительно предсказуемыми. Важно подчеркнуть, что данные исследования не учитывали влияние на пользователей современных гаджетов, социальных сетей и прочих подобных факторов, поскольку на момент их проведения они попросту отсутствовали.
Согласно ранее упомянутой теории Свеллера перегрузка возникает, когда объем информации превышает возможности рабочей памяти. Однако изначально теория разрабатывалась для относительно стабильных условий обучения, где отвлекающие факторы минимальны. В цифровой среде ситуация принципиально иная: внимание пользователя постоянно фрагментируется внешними стимулами.
Современная цифровая среда радикально изменила характер когнитивной деятельности человека. Постоянный поток уведомлений, параллельное использование нескольких приложений и необходимость быстро переключаться между задачами формируют новый тип взаимодействия с информацией. В этих условиях классические представления о когнитивной перегрузке требуют переосмысления и адаптации к реалиям цифровой многозадачности.
Цифровая многозадачность также способствует изменению стратегий обработки информации. Пользователи все чаще переходят от глубокого анализа к поверхностному «сканированию» контента. Это снижает качество понимания и затрудняет формирование устойчивых когнитивных схем. Таким образом, перегрузка проявляется не только в количественном превышении информации, но и в изменении качественных характеристик мышления.
Медиамногозадачность (далее – ММЗ) является новым видом многозадачности, который появился под воздействием цифровых трансформаций. Ранее считалось, что при ММЗ должна развиваться концентрация внимания, так как происходит регулярная смена устройств. Однако, результаты исследований неоднозначны: часть исследователей заметили положительное влияние между ММЗ и переключаемостью внимания, часть исследователей пришли к отрицательным результатам, а некоторые вообще не определили взаимосвязи между ММЗ и концентрацией внимания [2, c. 12].
Внешняя когнитивная нагрузка в условиях цифровизации
Важным аспектом переосмысления когнитивной перегрузки является учет внешней среды как активного участника когнитивного процесса. Внешняя когнитивная нагрузка — это элементы среды, которые не связаны с самой задачей, но усложняют её выполнение, перегружая внимание и рабочую память.
В современном мире такие факторы особенно усилились из-за цифровизации и усложнения среды. К ним можно отнести следующие:
- Перегрузка интерфейса
Происходит, когда пользователь сталкивается со сложным интерфейсом, он тратит ресурсы рабочей памяти не на решение основной задачи (например, учеба), а на понимание, как пользоваться интерфейсом (как перейти к нужной функции, что означает иконка). Эти усилия расходуют ресурс внимания.
- Прерывания и отвлекающие стимулы
К данным факторам относятся входящие сообщения в мессенджерах и электронной почте, звонки, push-уведомления, различные фоновые сигналы. Любой подобный сигнал выводит пользователя из фокусного внимания и увеличивает когнитивную нагрузку.
- Многозадачность
Многие люди работают в нескольких приложениях одновременно: пользователь видит несколько окон одновременно, пытаясь выполнять задачи параллельно. Постоянное переключение между приложениями замедляет выполнение задач и увеличивает вероятность ошибок.
- Сенсорная перегрузка среды
Переизбыток рекламы, всплывающие окна, анимации, лишние графические элементы, оповещения. Когда пользователь сталкивается с большим количеством визуальных и аудиальных стимулов, его мозг тратит ресурсы на обработку лишней информации, вместо того чтобы сосредоточиться на основной задаче.
- Значительная фрагментация информации
Короткие форматы, разорванная подача информации. Когда информация подаётся в коротких, разрозненных фрагментах, пользователь вынужден самостоятельно собирать смысл и контекст, что увеличивает нагрузку на рабочую память. В отличие от внутренней когнитивной нагрузки, здесь трудность возникает не из-за содержания, а из-за формы подачи информации.
Данный перечень не является исчерпывающим, однако позволяет сделать вывод о том, что современная цифровая среда содержит множество факторов, способствующих возникновению внешней когнитивной нагрузки.
Выводы
Таким образом, когнитивная перегрузка в эпоху цифровой многозадачности приобретает новые характеристики: она становится более динамичной, распределенной во времени и тесно связанной с внешними стимулами. Классические модели сохраняют свою теоретическую ценность, но нуждаются в расширении с учетом факторов цифровой среды. Переход к более комплексному пониманию когнитивной нагрузки позволяет глубже осмыслить особенности современного мышления и разработать эффективные стратегии адаптации к информационно насыщенному миру.
Понятие когнитивной перегрузки сегодня требует учёта технологических и цифровых факторов, поскольку они радикально изменили структуру человеческого внимания и способы взаимодействия с информацией.
Список литературы:
- Лызь Н.А., Гладкая Е.В. Влияние цифровизации на когнитивные процессы: обзор причин и последствий // Вестник Пермского университета. Философия. Психология. Социология, 2025. №3. (дата обращения: 01.02.2026).
- Солдатова Г.У., Никонова Е.Ю., Кошевая А.Г. Медиамногозадачность: от когнитивных функций к цифровой повседневности Современная зарубежная психология. 2020. Том 9. №4. С. 8-21.
- Atkinson R.C., Shiffrin R.M. Chapter: Human memory: A proposed system and its control processes. In Spence, K.W.; Spence, J.T. (eds.).иThe psychology of learning and motivation. Vol. New York: Academic Press, 1968.: 89-195.
- Baddeley A, Hitch Working Memory.in G.A. Bower (Ed.), Recent Advances in Learning and Motivation. New York: Academic Press, 1974.: 47-89.
- Cowan N. The magical number 4 in short-term memory: A reconsideration of mental storage capacity. Behavioral and Brain Sciences, 2001. Vol. 24. Issue 1.: 87-114.
- Miller G.A. The magical number seven, plus or minus two: Some limits on our capacity for processing information // Psychological Review, 1956. Vol. 63. №2.: 81-97.
- Sweller J. Cognitive Load during Problem Solving Effects on Learning. Cognitive Science, 1988. №12.: 257-285.
Rethinking cognitive overload in the era of digital multitasking
Atroshchenko V.V.,
postgraduate student of 1 course of the Moscow City University, Moscow
Abstract. The purpose of this article is to reconsider classical approaches to the concept of cognitive load in the context of the modern digital environment. The article analyzes the key provisions of the most significant theories of cognitive load and shows what new characteristics they acquire in the 21st century. The article focuses on the concept of external cognitive load and the factors that make it difficult to perform various tasks more effectively. The article emphasizes the importance of extending earlier concepts developed within the cognitive psychology.
Keywords: cognitive overload, multitasking, attention.
References:
- Lyz N.A., Gladkaya E.V. The Impact of Digitalization on Cognitive Processes: A Review of Causes and Consequences // Bulletin of Perm University. Philosophy. Psychology. Sociology, 2025. №3. (date of the address: 01.02.2026).
- Soldatova G.U., Nikonova E.Yu., Koshevaya A.G. Media multitasking: from cognitive functions to digital everyday life Modern foreign psychology. 2020. Vol. №4.: 8-21.
- Atkinson R.C., Shiffrin R.M. Chapter: Human memory: A proposed system and its control processes. In Spence, K.W.; Spence, J.T. (eds.).иThe psychology of learning and motivation. Vol. New York: Academic Press, 1968.: 89-195.
- Baddeley A, Hitch Working Memory.in G.A. Bower (Ed.), Recent Advances in Learning and Motivation. New York: Academic Press, 1974.: 47-89.
- Cowan N. The magical number 4 in short-term memory: A reconsideration of mental storage capacity. Behavioral and Brain Sciences, 2001. Vol. 24. Issue 1.: 87-114.
- Miller G.A. The magical number seven, plus or minus two: Some limits on our capacity for processing information // Psychological Review, 1956. Vol. 63. №: 81-97.
- Sweller J. Cognitive Load during Problem Solving Effects on Learning. Cognitive Science, 1988. №: 257-285.