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: 23;