СЕНСОРНО- ПЕРЦЕПТИВНЫЕ ПЮЦЕССЫ 12 страница
Приведенные данные говорят об уровневых взаимоотношениях между механизмами восприятия пространственного положения (уровень С) и восприятия предметов (уровень D). Подобные взаимоотношения наблюдаются при восприятии событий, когда развертывание познавательной активности осуществляется в режиме «снизу вверх». В этих случаях говорят также об использовании непроизвольного внимания (см. 4.4.1). Но вовлечение механизмов восприятия в работу часто происходит в противоположном направлении, так сказать «сверху вниз» (или в порядке «обратной иерархии», reverse hierarchy — Hochstein & Ahissar, 2002). Это типично для задач активного поиска, связанных, как принято говорить в психологии, с использованием произвольного внимания (см. 4.4.2). В чисто временном аспекте работа с информацией об индивидуальном предмете (скажем, «будильник?») может предшествовать тогда процессам пространственной локализации («на ночном столике»). Пространственный поиск может легко управляться и абстрактной семантической информацией более высокого уровня Ε (например, при поиске «посуды»), а даже иметь ситуативно-творческий характер, включающий элементы мышления (уровень F — см. 8.4.3). Так, пытаясь найти «то, что можно положить под проектор», можно значительно облегчить себе задачу, если
37 У полностью здоровых людей резкое сужение размеров функционального поля зрения, или феномен туннельного зрения, наблюдается при высокой степени эмоционального стресса. Возможно, туннельное зрение объясняется связью дорзальной системы коры (и, следовательно, амбьентного восприятия) с базальными ганглиями, участвующими в 244 регуляции эмоций и стресса и крайне чувствительными к ним (см. 9.4.3).
|
|
догадаться, что любая достаточно толстая и раскрытая соответствующим образом книга легко послужит такой подставкой.
Различение уровней восприятия имеет большое практическое значение и за пределами нейропсихологии. Поскольку в условиях слабой освещенности избирательно затрудняется идентификация предметов и событий, тогда как широкое амбьентное восприятие, связанное с ориентацией в пространстве и управлением собственными движениями, может оставаться относительно сохранным, у водителей возникает опасная иллюзия отсутствия каких-либо существенных изменений способности управлять автомобилем в сумерках и скорость движения обычно не снижается. Если при этом внезапно возникает задана идентифика ции — тени, припаркованной машины или пешехода, водитель может не справиться с ее решением. Число аварий со смертельным исходом в сумерках примерно в 4 раза больше, чем при дневном освещении. Характерно, что в этих условиях примерно 25% водителей, только что сбивших пешехода, утверждают, что вообще никого на дороге не видели38. Разделение двух уровней (или модусов) зрительной переработки информации справедливо рассматривается в прикладной психологии как «скрытый фактор-убийца», ответственный за высокий процент серьезных аварий в ночное время (Leibowitz, 1996).
|
|
В самое последнее время появились новые возможности лабораторного исследования восприятия и поведенческих ответов на внезапную опасность. Этот вопрос имеет давнюю историю. На заре научной психологии Уильям Джеймс иллюстрировал восприятие опасности случаем внезапной встречи с медведем в лесу. Примерно в том же плане, но уже экспериментально один из основателей современной когнитивной нейропсихологии Дональд Хэбб исследовал реагирование высших приматов на змею. Конечно, в современном урбанизированном мире эти примеры носят скорее воображаемый характер. Большинство угрожающих нам опасностей имеют техногенное происхождение, и среди них выделяются те, которые возникают при автомобильном движении. Достаточно сказать, что только на дорогах России ежегодно гибнет население среднего по величине города, а США потеряли в автодорожных катастрофах больше людей, чем во всех войнах своей истории.
|
|
Для того чтобы экспериментально изучать поведение человека в ситуации опасности, нужно найти некоторый компромисс между воображением и реальностью. Таким компромиссом является упоминавшаяся выше технология виртуальной реальности. В одном из экспериментов мы
38 Надо сказать, что имеются два других фактора, вносящих вклад в эту статистику.
Прежде всего это утомление и сонливость, максимальные в предутренние часы (время,
называемое в голландском языке «собачей вахтой»). Еще одна причина связана с мета-
когнитивными процессами (см. 8.1.1). Пешеход на ночной дороге обычно лучше адаптиро
ван к темноте, чем водитель, полноценной зрительной адаптации которого препятствует
подсветка приборов и яркая зона освещенности перед машиной. Тем не менее пешеходы,
по-видимому, полагают, что если они отчетливо видят движущийся автомобиль, то, по
крайней мере, столь же отчетливо их должен видеть и водитель. 245
246
Рис. 3.25. Две потенциально опасные ситуации в экспериментах с поездками по виртуальному городу А Перекресток со светофором, Б Пешеход на краю дороги (по" Velichkovsky et al, 2002b).
|
|
создали в нашей лаборатории условия, при которых можно было длительное время «ездить» при дневном освещении по довольно реалистическому виртуальному городу, время от времени попадая в различные непростые ситуации. Рис. 3.25 показывает два потенциально опасных эпизода — приближение к перекрестку со светофором (А) и пешехода, стоящего на краю дороги (Б). Каждая из подобных потенциальных опасностей могла внезапно превратиться в непосредственную угрозу, когда у самого перекрестка зеленый свет менялся на красный или же пешеход начинал быстро переходить дорогу. Кроме таких опасных событий, зрительное окружение испытуемых постоянно изменялось: в зависимости от скорости (то есть от нажатия ногой на соответствующую педаль) усиливалось или замедлялось оптическое «разбегание» видимой панорамы, по дорогам ездили другие автомобили (иногда по той же полосе," но на приличном расстоянии), а другие пешеходы двигались по пешеходным дорожкам независимо от дорожной ситуации.
Вся эта «жизнь» находилась под контролем нескольких связанных между собой компьютеров. Более того, миниатюрные телекамеры с высокой скоростью и точностью непрерывно регистрировали движения головы и глаз водителя. Нас интересовало, как водитель и его глаза реагируют на оба класса опасных событий. Следующий вопрос состоял в том, насколько стабильными эти реакции остаются во времени. В самом деле, после классических работ психофизиолога E.H. Соколова (подробно изучившего ориентировочный рефлекс, возникающий в ответ на неожиданное изменение ситуации — см. 4.4.1) хорошо известно, что многие реакции организма, связанные с ориентировкой в окружении, могут постепенно ослабевать и даже практически полностью угасать.
Чтобы ответить на эти вопросы, мы попросили 12 опытных водителей в течение 5 последовательных недель «ездить» по одному и тому же виртуальному маршруту. «Статические» компоненты окружения при этом оставались неизменными, все динамические события были более или менее случайными. Каждая такая поездка продолжалась примерно
-4-3-2-1 0
2 3 4 5
-4-3-2-1012345
Рис. 3.26. Изменение продолжительности зрительных фиксаций до, в момент и после возникновения опасного события в случаях успешного реагирования А. Красный свет светофора, Б Переходящий улицу пешеход (по. Velichkovsky et al., 2002b).
40 мин. Рис. 3.26 показывает динамику продолжительности зрительных фиксаций непосредственно до (4 фиксации), в момент (эта фиксация обозначена «0») и сразу после критического события во всех тех случаях, когда водители успешно тормозили или объезжали (эпизоды с пешеходом) опасность. Три горизонтальные линии соответствуют референтным (baseline) порогам 5, 50 и 95% средних продолжительностей фиксаций на различных участках поездок, не содержавших опасные эпизоды. Легко видеть, что оба класса критических событий вызывают мощную и единообразную реакцию удлинения фиксации, причем эта реакция совершенно не угасает со временем. Относительно продолжительные фиксации после события (от +1 до +3) коррелируют с произвольными движениями, в данном случае нажатием на педаль торможения. Особенно интересны те чрезвычайно редкие случаи (< 1%), когда водители не успевают отреагировать на острую опасность, пересекая перекресток на красный свет (N = 12; рис. 3.27А) или проезжая сквозь идущего пешехода (N = 9; рис. 3.27Б). Эти ошибки не могут быть объяснены недостатком времени на принятие решения, так как скорость обычно была даже несколько ниже нормативных (и достаточных) 50 км/час. Нельзя их объяснить и различиями оптических условий — на самом деле, совершая ошибки, водители часто прямо смотрели на светофор или на пешехода. Поскольку число таких наблюдений было столь незначительным, традиционный статистический анализ был невозможен. Однако его вполне заменяет прямое сравнение с референтными пороговыми значениями: продолжительность фиксаций в момент опасности явно превышает порог 95%, особенно для более драматического эпизода с пешеходом. Единственное реальное отличие по сравнению с данными, когда водители правильно реагировали на опасность, состоит в том, что при ошибочных ответах критическому событию предшествуют две-три короткие фиксации, продолжительность которых оказывается на уровне или ниже порога 5%.
247
-4-3-2-10 1 2 3 4 5
-4-3-2-1012345
248
Рис. 3.27. Продолжительность фиксаций до, в момент и после возникновения опасного события в случаях совершения ошибки:'А. Проезд перекрестка на красный свет; Б. Наезд на пешехода (по: Velichkovsky et al., 2002b).
Почему эти непосредственно предшествующие опасному событию фиксации ассоциируются с ошибками? Для ответа на этот вопрос нужно вернуться к рассмотренным выше данным о возможной связи между длительностью фиксации и уровнем обработки (см. 3.4.1). Фиксации, непосредственно предшествующие ошибкам, имеют длительность порядка 200 мс и, следовательно, принадлежат сегменту ам-бьентного восприятия. В случае адекватных реакций фиксации перед критическим событием с их средней длительностью около 400 мс свидетельствуют о фокальном, или внимательном, анализе ситуации. Причина ошибок состоит, видимо, именно в переключении с фокальной на преимущественно амбьентную обработку. Такие переключения, могут кратковременно наблюдаться и при рассматривании картин Рембрандта, но в условиях дорожного движения они дополнительно провоцируются постоянными изменениями видимого окружения — появлением новых объектов, изменением их взаимного положения и т.д. Водители не успевают своевременно идентифицировать опасность, поскольку критические события случаются во время перцептивной обработки, задачей которой является нечто другое, прежде всего общая пространственная ориентация. Эти новые данные позволяют надеяться на возможность ранней диагностики эпизодов с высокой вероятностью ошибки и на ее использование для адаптивной технической поддержки водителя (см. 7.4.3).
3.4.3 Развитие и специализация восприятия
Исследования раннего онтогенеза восприятия относятся к числу наиболее увлекательных глав экспериментальной психологии, нейрофизиологии и философии. Длительное время именно философские позиции определяли характер ведущихся по этой проблеме дискуссий. Эмпирицисты, прежде всего Джордж Беркли, выдвинули тезис о полной неорганизованности ранних сенсорных впечатлений младенца, которые упорядочиваются только в ходе их ассоциации с моторными ощущениями. Эта точка зрения особенно сильно повлияла на психологию. В 19-м веке ее разделяли Гельмгольц и Джеймс, который писал, что окружающий мир представляет собой для новорожденного «blooming boozing confusion» (читатели, знающие английский язык, могут попытаться перевести это замечательное определение сами). Жан Пиаже — крупнейший специалист прошедшего столетия в области психологии развития — также по сути дела солидаризировался с данной точкой зрения. Он, в частности, высказал предположение, что до опыта двигательных манипуляций с предметами у младенца нет их восприятия как некоторых объективных, независимых от него сущностей.
Во всех этих пунктах противоположной (и первоначально столь же малодоказательной) точки зрения придерживались представители направлений, тяготеющих к кантианскому рационализму (гештальтпсихо-логия) и к прямому реализму (экологический подход Гибсона). Философским основанием для отрицания роли эмпирического, в частности двигательного, опыта в процессах восприятия были взгляды Канта на априорный, то есть существующий до всякого опыта характер наиболее общих категорий нашего рассудка, таких как пространство и время (см. 1.1.3). Когнитивные исследования восприятия впервые позволили проверить справедливость этих взглядов на природу ранних перцептивных достижений.
При проведении подобных исследований приходится целиком опираться на косвенные, поведенческие и физиологические индикаторы восприятия. Большое значение имеют также сравнительные, в том числе и нейрофизиологические эксперименты на животных. Все эти источники говорят о том, что сенсорные возможности новорожденного сильно редуцированы — очень низка острота слуха и зрения, нет восприятия цвета, нет и достаточной бинокулярной координации, которая развивается в течение первых 6 недель жизни39. Наконец, предельно ограниченными длительное время остаются сенсомоторные возможности,
39 Тем не менее, по-видимому, возможна очень ранняя, в первые недели после рожде
ния, имитация сенсомоторного поведения другого типа высовывания языка в ответ на
многочисленные показы языка взрослым. Считается, что в основе этой имитации может
лежать активность зеркальных нейронов, расположенных в нижних отделах премоторной
коры (см. 2.4.3). Эти результаты, как и вообще все результаты, полученные в исследова
ниях с младенцами, требуют тщательной перепроверки. 249
так что, например, устойчивое схватывание предмета наблюдается начиная примерно с 4 месяцев. Вместе с тем, экспериментальные данные отнюдь не подтверждают тезис о полной неорганизованности самых первых восприятий. Напротив, вырисовывающаяся картина свидетельствует о поразительной перцептивной компетентности младенца уже в первые дни и недели жизни, особенно в отношении интермодального восприятия пространственного положения объектов.
В одном из экспериментов Джером Брунер и Барбара Козловска показывали младенцам в возрасте 3 недель на различном расстоянии яркие цветные предметы, которые отличались размером. Хотя в этом возрасте устойчивое схватывание объекта еще невозможно, исследователи обнаружили повышенную моторную активность в плечевом поясе при предъявлении именно тех предметов, размеры и удаленность которых позволяли бы их схватить тремя месяцами позже. В другой известной работе был проведен анализ того, как младенцы этого же возраста реагируют на совпадающую и на противоречивую интермодальную информацию о пространственном положении. Если при приближении лица матери младенец слышал ее голос в совершенно другом направлении, это приводило к изменению обычно положительной эмоциональной реакции, о чем можно было судить по учащению ритма сердцебиений.
Ученик Гибсона Томас Бауэр (1981) провел эксперименты, в которых попытался прямо проверить предположение Пиаже о первоначальном солипсизме восприятия младенца. В этой работе ребенку в возрасте до 4 месяцев показывалась яркая игрушка. После того как становилось ясно, что игрушка замечена и вызвала интерес, она на глазах у малыша помещалась за стоящий перед ним непрозрачный экран. Исходный феномен, описанный Пиаже, состоит в том, что при этом младенец теряет интерес к игрушке и не предпринимает попыток ее достать. Это наблюдение, конечно, может говорить о том, что предмет, исчезающий из поля зрения младенца, перестает для него существовать. Возможными остаются, однако, и другие объяснения, например, что поведение ребенка обусловлено слабостью его сенсомоторных возможностей, а не отсутствием знания о постоянстве существования предмета. Поэтому Бауэр продолжил эксперимент. Через короткий интервал после исчезновения игрушки (интервал был коротким, чтобы не тестировать память вместо восприятия) экран поднимался и ребенок мог видеть либо игрушку, либо пустое место. Если бы ребенок не знал о продолжении существования предмета вне его восприятия, появление игрушки должно было бы вызвать у него реакцию удивления. Если же предметы субъективно существуют независимо от актуального восприятия, то удивление должно было бы вызвать отсутствие игрушки за экраном. Именно этот последний результат и был получен в эксперименте40.
40 В качестве показателей удивления в этих и аналогичных экспериментах использовались психофизиологические признаки ориентировочной реакции, которая будет рассмот-250 рена в следующей главе (см. 4.4.1).
финиш |
старт |
старт
Рис. 3.28. Траектории движений глаз младенца при рассматривании лица: А. Первые 2—3 недели жизни; Б. От 4 недель и старше.
Таким образом, многое в восприятии представляется врожденным, причем в плане самых общих категорий, таких как интермодальное пространство и постоянство существования предметов. Чувствительность к нюансам в пространственной области сочетается со слабостью в восприятии формы. В самом деле, регистрация движений глаз показывает, что в первые недели жизни младенец фиксирует лишь наиболее заметные элементы внешних очертаний предметов и лиц (рис. 3.28). Поэтому предмет, положенный на другой предмет, несколько больших размеров перестает им восприниматься41. Даже когда к концу первого месяца жизни младенец начинает фиксировать внутренние детали обращенного к нему лица, его интерес привлекают прежде всего глаза — независимо от того, сколько глаз находится на лице и как они распределены по его поверхности. Это заставляет сделать вывод, что описанная в предыдущих разделах этой главы дорзальная система восприятия (уровень С, без его моторных компонентов) в большей степени готова к функцио-
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 115; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!