Ричард Грегори - Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия

Я попытался изложить в этой книге основные положения и экспериментально полученные факты с теми необходимыми техническими подробностями, какие достаточны для того, чтобы читатель мог разобраться в проблемах и основных открытиях, не углубляясь в детали вопроса. Я хотел бы надеяться, что я не слишком упростил трудные и еще не решенные до конца проблемы и не создал впечатления, что мы знаем о глазе и мозге больше, чем знаем о них в действительности. Рассказывать о не вполне решенных проблемах опасно, так как ход рассуждений основывается на предположениях, которые могут быть опровергнуты позднейшими исследованиями. Но все-таки я полагаю, что подобные попытки стоит иногда делать. Даже если эти рассуждения ошибочны, только путем рассмотрения современных идей и фактов можно привлечь других ученых и особенно молодых, к дальнейшей разработке этих проблем.

Я уверен, что мы не поймем функций мозга достаточно полно, пока новые технические достижения не дадут нам возможности моделировать его. Не правда ли, интересно, что чисто философские вопросы были выяснены и нашли свое разрешение благодаря прогрессу технической мысли? (Этот факт даже беспокоит некоторых наших мыслителей на Западе!)

Каким образом постоянно меняющиеся зрительные структуры, возникающие на сетчатке глаза, перекодируются мозгом в устойчивые картины внешних предметов, столь отличные от зрительных образов? Эту проблему мы сможем полностью понять только тогда, когда будущие вычислительные машины окажутся в состоянии перерабатывать информацию, поступающую одновременно по многим параллельным каналам. По сетчаточным изображениям, возникающим в глазу, мы судим о том, являются ли внешние объекты твердыми или мягкими, приятными или отвратительными, желанными или опасными, Все эти и множество других свойств не даются непосредственно глазу, однако мы «узнаем» о них по сетчаточным изображениям. Мы видим не только существующее положение вещей, но и предугадываем вероятное будущее по тем образам, которые формируются на сетчатке глаза. Зрение позволяет нам планировать будущее, исходя из информации, которую мы получаем в настоящий момент, а также на основании накопленных в прошлом знаний. Исследование зрения приводит нас, таким образом, к изучению мышления, процесса возникновения гипотез и явлений памяти. Глаза — это окна нашего мозга, через которые мы воспринимаем внешний мир. И через эти же окна мы можем постигнуть многие функции мозга.

Ричард Л. Грегори

Мы так привыкли видеть, что трудно себе представить, будто в этой области есть какие-то нерешенные проблемы. Но что такое зрительное восприятие? На сетчатке возникают маленькие искаженные перевернутые образы, а мы видим отдельные объекты в окружающем пространстве. Из комплекса возбуждений сетчатки у нас возникает мир объектов, и никакого чуда здесь нет.

Часто считают, что глаз похож на фотокамеру. Однако существуют совершенно не сходные с камерой признаки восприятия, и они-то наиболее интересны. Каким образом информация, поступающая от глаз, кодируется в нервной системе, переходит в язык мозга и превращается в восприятие окружающих предметов? Задачи, которые стоят перед глазом и мозгом, совершенно отличны от задач фотографической или телевизионной камеры, просто превращающей предмет в образ. Есть соблазн (которому не стоит поддаваться) сказать, что глаза продуцируют в мозгу картины. Картина в мозге предполагает существование какого-то рода внутреннего глаза, необходимого, чтобы ее видеть; однако тогда потребовался бы еще один глаз, чтобы видеть эту картину, и т. д. Возникает бесконечная вереница глаз и картин. Это абсурдно. Глаз снабжает мозг информацией, кодирующейся в нервную активность, — цепь электрических импульсов, которая в свою очередь с помощью своего кода и определенной структуры мозговой активности воспроизводит предметы. Мы можем провести аналогию с написанным текстом: буквы и слова на этой странице имеют определенные значения для тех, кто знает язык. Они соответствующим образом действуют на мозг читателя, однако сами они не являются картинами. Когда мы смотрим на что-нибудь, определенная структура нервной активности воспроизводит предмет, и для мозга эта структура возбуждения и есть этот предмет. Никакой внутренней картины не возникает.

Психологи-гештальтисты считали, что внутри мозга имеются картины. Они, представляли восприятие как модификацию электрических долей мозга, причем эти поля копируют форму воспринимаемых объектов. Эта доктрина, известная под именем изоморфизма, оказала пагубное влияние на теорию восприятия. С тех пор существует тенденция приписывать гипотетическим мозговым полям свойства, якобы «объясняющие» такие явления, как искажение зрительного образа, и другие феномены. Однако легко приписывать вещам определенные свойства. Между тем нет четких доказательств существования подобных мозговых полей и нет объективного способа раскрыть эти свойства. Если нет доказательств существования этих полей и нет способа раскрыть их свойства, следовательно, они в высшей степени гипотетичны. Верные объяснения должны быть доступны наблюдениям.

Психологи-гештальтисты обратили, однако, внимание на очень важный феномен. Они ясно видели, что существует проблема в том, как мозаика стимуляции сетчатки служит началом восприятия предметов. Они особенно подчеркивали тенденцию воспринимающей системы группировать вещи в простые единицы. Существование этой тенденции подтверждается рис. 1, 1.

Рис. 1, 1. Это множество точек, расположенных на равном расстоянии друг от друга, воспринимается как непрерывно меняющиеся узоры из рядов и квадратов. Рассматривая этот рисунок, мы знакомимся с активным организующим началом в зрительной системе.

На этом рисунке точки фактически расположены на равном расстоянии друг от друга, однако имеется тенденция «организовывать» их в ряды и колонки, хотя они представляют собой не связанные между собой объекты. Над этим стоит подумать, так как на этом примере мы сталкиваемся с сутью проблемы зрительного восприятия. Мы можем видеть на самих себе, как мы подсознательно группируем сенсорные данные в объекты. Если бы мозг не искал непрерывно объектов, карикатуристу пришлось бы плохо. Ведь фактически все, что карикатурист должен делать, — это дать глазу несколько линий, и вот мы видим лицо законченным и весьма выразительным. Несколько линий — это все, что требуется для глаза; остальное делает мозг: видит объектов находит в нем все, что возможно. Иногда мы видим объекты, которых нет: лица в пламени, Луна видится нам как человеческое лицо.

Читать дальше