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從20世紀60年代以來，心理學家對注意的選擇功能進行了大量的研究，提出了一系列理論模型。這些理論解釋了注意的選擇作用的實質，以及人腦對信息的選擇究竟發生在信息加工的哪個階段上。
1.過濾器理論
1958年，英國心理學家布羅德本特根據雙耳分聽的一系列實驗結果，提出了解釋注意的選擇作用的一種理論：過濾器理論。布羅德本特認為：神經系統在加工信息的容量方面是有限度的，不可能對所有的感覺刺激進行加工。當信息各種感覺通道進入神經系統時，要先經過一個過濾機制。只有一部分信息可以這個機制，並接受進一步的加工;而其他的信息就被阻斷在它的外面，而完全喪失了。布羅德本特把這種過濾機制比喻為一個狹長的瓶口，當人們往瓶內灌水時，一部分水瓶頸進入瓶內，而另一部分水由於瓶頸狹小，通道容量有限，而留在瓶外了。這種理論有時也叫瓶頸理論或單通道理論。
2.衰減理論
過濾器理論得到了某些實驗事實的支持，但進一步研究發現，這種理論並不完善。例如，在雙耳分聽的研究中，有研究發現來自非追隨耳的信息仍然受到了加工。
基於日常生活觀察和實驗研究的結果，特瑞斯曼提出了衰減理論。衰減理論主張，當信息過濾裝置時，不被注意或非追隨的信息只是在強度上減弱了，而不是完全消失。特瑞斯曼指出，不同刺激的激活閾限是不同的。有些刺激對人有重要意義，如自己的名字、火警信號等，它們的激活閾限低，容易激活，當它們出現在非追隨的通道時，容易被人們所接受。
特瑞斯曼的理論與布羅德本特的理論對過濾裝置的具體作用有不同的看法，但兩種理論又有共同的地方：兩種理論有相同的出發點，即主張人的信息加工系統的容量有限，因此，對外來的信息必須經過過濾或衰減裝置加以調節;兩種理論都假定信息的選擇發生在對信息的充分加工之前。只有經過選擇以後的信息，才能受到進一步的加工、處理。
3.後期選擇理論
多伊奇等人提出了選擇性注意的另外一種觀點：後期選擇理論，後由諾曼加以完善。這種理論認為，所有輸入的信息在進入過濾或衰減裝置之前已受到充分的分析，然後才進入過濾或衰減的裝置，因而對信息的選擇發生在加工後期的反應階段。後期選擇理論有時也叫完善加工理論、反應選擇理論或記憶選擇理論。
4.多階段選擇理論
過濾器理論、衰減理論及後期選擇理論都假設，注意的選擇過程發生在信息加工的某個特定階段上，這意味著信息加工系統是非常刻板的。約翰斯頓等人提出了一個較靈活的模型， 認為選擇過程在不同的加工階段上都有可能發生。這就是多階段選擇理論。這一理論的兩個主要假設是：①在進行選擇之前的加上階段越多，所需要的認知加工資源就越多;②選擇發生的階段依賴於當前的任務要求。
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