Ричард Грегори - Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия

Существует другой тип адаптации, на первый взгляд сходный с обнаруженным Гибсоном в его опытах с искажающими изображение призмами, а позже — линзами, но, по существу, совершенно отличный от него как по своему происхождению, так и по тому значению, которое он имеет для теории восприятия. Это явление известно под названием структурное последействие (figural after-effect). На протяжении последних нескольких лет оно привлекало пристальное внимание исследователей.

Структурное последействие возникает в тех случаях, когда испытуемый фиксирует взор на рисунке в течение некоторого времени (скажем, полминуты). Если подобным образом взор фиксирует изогнутую линию, то сразу же после этого в течение нескольких секунд прямая линия кажется изогнутой в противоположном направлении. Этот эффект близок к эффекту Гибсона, однако для структурного последействия существенно то, что глаза должны быть неподвижны, в то время как в опытах Гибсона с искажающими очками глаза могут двигаться свободно.

Эти явления свидетельствуют о том, что в перцептивной системе человека может иметь место особый вид адаптации, которая представляет собой не только простую перегруппировку тактильных и зрительных ощущений, а изменение механизмов зрительного восприятия пространства. Неизвестно, имеются ли подобные коррекции у более низко организованных, чем человек, представителей животного мира.

Иво Колер недавно сделал значительное открытие. Он носил очки, не искажающие сетчаточные изображения, а окрашивающие их наполовину в красный, наполовину в зеленый цвет, так что все выглядело красным, если смотреть налево, и зеленым — если смотреть направо, (рис. 11, 9). Колер открыл новый эффект адаптации, о существовании которого раньше и не подозревали. Влияние красного и зеленого цвета на восприятие постепенно уменьшалось, и, когда очки снимались, вещи казались красными при взгляде направо и зелеными — при взгляде налево . Это явление совершенно не похоже на обычные последовательные образы, возникающие вследствие адаптации сетчатки к окрашенному свету. Эффект Колера связан не с положением изображения на сетчатке, а с положением глаз по отношению к голове, и таким образом он является результатом процессов компенсации, протекающих не в глазах, а в мозге.

Рис. 11, 9. Иво Колер нашел, что после того как глаза при направлении взора в одну сторону видели все через зеленый фильтр, а в другую — через красный, они адаптировались к этим условиям и переставали замечать фильтры в любой позиции. Когда фильтры удалялись, та сторона, которая была зеленой, казалась красной и наоборот. Эта адаптация, должно быть, происходит в мозгу, а не в глазах.

Существует всего несколько типов инверсии изображений, которые могут быть получены с помощью простых оптических приспособлений, однако в настоящее время К. У. Смит предложил для этих целей новые технические приемы. Смит использует телевизионную камеру и монитор [2] Монитор — видеоконтрольное устройство — Прим. ред . , смонтированные так, что испытуемый наблюдает за своей собственной рукой на экране монитора, который может быть соединен с камерой таким образом, что можно получить любые желаемые изменения изображений.

Таким путем можно получить изображения, перевернутые слева направо или сверху вниз, в то время как движения глаз и рук испытуемого остаются свободными.

В этом эксперименте рука испытуемого помещается за занавеской так, чтобы он не мог ее видеть (поскольку эта аппаратура далеко не портативна, исследование чаще ограничивается короткими экспериментальными сеансами, а не продолжается в течение нескольких дней). Камера может быть установлена в любом положении и давать помимо переворачивания изображений смещение изображения в пространстве. С помощью различных линз и расстояний от камеры до испытуемого можно менять величину изображений и вызывать искажения (рис. 11, 10).

Рис. 11, 10. Эксперимент Смита, в котором использовались телевизионная камера и монитор, для того чтобы менять видимое положение или величину собственных рук рук испытуемого. Испытуемый мог рисовать или писать при больших изменениях зрительного образа своей руки .

Опыты Смита показали, что в целом переворачивание изображения сверху вниз, как правило, дает большие нарушения, чем слева направо, причем комбинированная инверсия изображений (одновременно и сверху вниз, и справа налево) иногда вызывает меньше затруднений, чем каждая инверсия в отдельности. Изменения величины изображения практически не влияют ни на способность испытуемого рисовать объекты, ни на его почерк.

Развитие телевизионной техники сделало возможным смещение изображения не только в пространстве, но и во времени. Временная задержка изображений — это новый вид смещения, изучение которого обещает дать весьма интересные результаты. Этот вид смещения изображений достигается с помощью описанных выше телевизионной камеры и монитора, а также видеомагнитофона, снабженного бесконечной лентой, благодаря чему возникает временная задержка между регистрацией изображения камерой и подачей его на монитор. Испытуемый таким образом видит свою руку (или другой предмет) в прошлом, с временным отставанием, которое регулируется расстоянием между записывающей и воспроизводящей головками видеомагнитофона (рис. 11, 11).

Рис. 11, 11. Эксперимент Смитас введением временной отсрочки между действием и его зрительным восприятием. Отсрочка задавалась с помощью бесконечной ленты видеомагнитофона.

Эта ситуация представляет не только теоретический интерес, она важна также и в практическом отношении, потому что и в авиации, и при управлении многими другими механизмами, работающими с отсрочкой, необходим контроль со стороны человека, но если подобная отсрочка нарушает навыки оператора, это может стать серьезной проблемой. Установлено, что короткие отсрочки (порядка 0,5 сек.) делают движения резкими, плохо скоординированными, так что рисование становится почти невозможным, а письмо явно затрудняется (рис. 11, 12). Тренировка не дает улучшения, или оно невелико.

Рис. 11, 12. Рисунки и письмо при временной отсрочке. Слева направо: обычные рисунки и письмо; рисунки и письмо при зрительном контроле через телевизионную камеру, но без отсрочки; рисунки и письмо при зрительном контроле через телевизионную камеру с отсрочкой. Отсрочка создает непреодолимые помехи, в то время как смещение зрительного изображения в пространстве может быть скомпенсировано. (Эти результаты имеют практическое значение, так как при многих задачах, связанных с контролем, например, при управлении самолетом, возникает какое-то отставание во времени результатов от действий.)