Эмпирические исследования предметности восприятия

Рис. 124. Стимульный материал из опытов В. В.Столина и соответствующие ему перцептивные феномены:

а — исходная ситуация; б—ж — варианты видения испытуемыми стимульной ситуации; вариант д — условен, так как изобразить наклон так, как он был виден испытуемым, невозможно [105]

  Второй вариант обозначен как «сгибание карандаша» (рис. 124, в): испытуемые видели одновременно конус трансформированным, слоника — стоящим на полу, а карандаш — плавно изогнутым в сторону воронки (конуса).

  Третий вариант был обозначен как «наклон карандаша» (рис. 124, г): он похож на предыдущий вариант, но карандаш казался не изогнутым, а наклоненным. Если внимание испытуемых обращалось на тень от карандаша, которая была параллельна полу, то они все равно утверждали, что карандаш наклонен — логика образа была сильнее логики здравого смысла.

  Четвертый вариант — «навес над воронкой» (рис. 124, д): карандаш видится в нормальных пространственных отношениях, но он как бы отрывается от поверхности конуса и зависает над ним.

  Пятый вариант — «углубление слоника» (рис. 124, е)\ сам слоник не трансформируется, но видится под полом, хотя его спина необычным образом воспринимается на одном уровне с вершиной воронки (конуса).

  Шестой вариант условно обозначили как «разрезание слоника» (рис. 124, ж): конус видится как воронка, слоник — в своей истинной форме, карандаш — под полом. Интересны описания самого процесса преобразования или переосмысления образа, приводимые автором. Пространственные отношения карандаша и слоника постоянно меняются: то карандаш уходит под пол, то он оказывается на спине у слоника, то он «разрезает» спину слоника. «Картина очень реальная, она обладает «изумительной устойчивостью — даже можно видеть (несуществующие сенсорно!) стенки «выреза в спине. Порой картина эта меняется: слоник как бы становится сахарным и "подтаивает" в том месте, где сквозь него проходит карандаш» [105, 191].

  Подводя итоги рассмотренных эмпирических исследований псевдоскопического восприятия, отметим, что формирование необычного перцептивного образа в условиях сильных сенсорных искажений происходит по законам предметного мира, в соответствии с логикой реально возможных, поэтому правдоподобных пространственных отношений между объектами, включенными в зрительное поле. Формирование предметного образа восприятия происходит постепенно, развернуто во времени, поэтому мы реально видим, что процесс состоит из «особых перцептивных операций, в которых в качестве операнта выступает чувственная ткань, а в качестве оператора — значения, являющиеся продуктом кристаллизованного в них опыта деятельности человека и человечества в предметном мире» [69, 21]. Это своего рода целенаправленные действия по преодолению предметных несоответствий, возникающих вследствие оптических искажений. Эти действия зависят от индивидуального опыта испытуемого, поэтому их результат — псевдоскопический образ может быть таким индивидуальным по своему содержанию. Но, несмотря на указанные индивидуальные перцептивные «интерпретации», пространственная логика образа подчинена общей логике физического предметного мира, логике объективной реальности. Несмотря на имеющиеся противоречия, на которые экспериментатор мог обратить внимание испытуемого, формирование пространственной композиции компонентов образа строится по принципу правдоподобия так, что сенсорная основа образа модифицируется логикой предметного содержания, а результат этого перцептивного действия с наибольшей вероятностью соответствует некоторой устойчивой предметной реальности. 

8.3.4. Проблема создания искусственных органов чувств

  Результаты исследований, показывающих возможность построения предметного образа при условии инверсии и реверсии сет-чаточных изображений, позволяют поставить очень важный вопрос. Если построение видимого мира может основываться на столь сильных искажениях, т.е. чувственная ткань образа способна означиваться (опредмечиваться) на сильно искаженной сенсорной основе, то может быть возможно создать чувственный образ мира на другой чувственной основе?

  В конкретном плане этот вопрос может быть сформулирован так: возможно ли зрение без сетчатки, а слух — без кортиева органа? Несмотря на необычность постановки вопроса, исследования в области зрительного и слухового протезирования показывают, что эта задача может быть не только поставлена, но и решена.

  Что касается слуховых протезов, то их создание давно уже стало реальностью, и в ряде случаев электрические импульсы от слухового аппарата могут эффективно подаваться прямо к слуховому нерву и тем самым передавать такую квазисенсорную информацию, минуя структуры среднего и внутреннего уха. (Автору не раз приходилось встречать детей, которым успешно сделали необходимую операцию, и они стали неплохо слышать и нормально говорить.)

  Существуют несколько способов возвращения зрения слепым людям, у которых отсутствует сетчатка. В той или иной степени все они возможны, и на современном уровне развития микроэлектроники могут быть успешно реализованы. Для улучшения ориентировки незрячих создавались различные приборы — фотофоны и ультрасоники, подающие звуковые и вибрационные сигналы о препятствиях. Однако большого распространения они не получили, поскольку создатели приборов не достаточно учитывали психологические особенности восприятия незрячих людей. Человек, лишенный зрения, ориентируется при помощи слухового анализатора. Слух его при этом крайне напряжен, и дополнительный анализ преобразованных в звуковые тоны световых сигналов лишь отвлекает, усложняя ориентировку и делая ситуацию более опасной.

  Первый и наиболее прямой путь — это использовать принцип однозначной ретинотопической проекции светочувствительных клеток сетчатки на 17-е поле зрительной коры и давно известный феномен корковых фосфенов. Техническое воплощение этой идеи состоит в том, чтобы специальным электростимулятором раздражать корковые нейроны так, чтобы конфигурация появляющихся фосфенов однозначно соответствовала форме внешнего объекта. Таким образом, переживание световых вспышек слепым человеком будут той сенсорной информацией, на основе которой будет формироваться зрительное восприятие. В силу целого ряда технических и технологических трудностей, а также нерешенности некоторых нейрофизиологических проблем это направление протезирования зрения пока не получило широкого развития, хотя и были созданы опытные образцы аппаратуры.

  Специальная титановая пластинка имплантируется в затылочную область коры головного мозга. На нее в виде слабых электрических импульсов разной интенсивности подаются сигналы со специального микропроцессора, который внешне напоминает сотовый телефон и крепится к поясному ремню. Он преобразует информацию, поступающую с миниатюрной телекамеры, установленной на оправе очков, которая охватывает достаточно широкое поле зрения. Принцип работы видеопреоб-разующего устройства аналогичен работе естественной сетчатки: чем больше интенсивность света, воспринимаемая телекамерой в определенной точке пространства, тем интенсивнее соответствующая ей электростимуляция. В результате человек переживает световые вспышки, пространственная локализация которых строго определена пространством объектива видеокамеры. Уже имеются отдельные наблюдения, подтверждающие, что за 1,5 — 2 мес незрячие научаются достаточно хорошо ориентироваться в пространстве.

  Второй путь, по которому достаточно успешно продвигаются ряд зарубежных лабораторий — это попытка вживления в сетчатку силиконового чипа, на который должен передаваться сигнал с миниатюрной видеокамеры на очках человека, а также попытки имплантации в глаз искусственной кремниевой сетчатки⁶. Один из вариантов проекта компьютерного протеза дан на рис. 125.

   Массачусетсские ученые обозначают цель своего проекта как разработку силиконового чипа для его имплантации в глаз человека для восстановления зрения у пациентов ретинальным пигментозом — основной причиной врожденной слепоты, а также у пожилых людей, страдающих дегенерацией глазодвигательных мышц, которая является основной причиной слепоты у основной части населения. Они полагают, что «видеть» — это относительное понятие, и в данный момент не ставят перед собой задачу дать человеку с искусственной сетчаткой возможность свободно читать книгу или газету. Их идея в том, чтобы человек с ретинальным протезом смог находить дверь в комнату, или идти по улице без посторонней помощи, или опознать выражение лица своего собеседника.

  Еще один вариант компенсации потери зрения — это метод зрительно-тактильной замены, или кожного зрения, предложенный в 1970-е гг. американским исследователем П. Бах-и-Ритой и его соавторами [125]. Суть этого подхода заключалась в создании кожного зрения, когда зрительная информация, которую мог бы получить незрячий человек, поступала к нему в виде тактильных ощущений, создавая зрительные образы.

  Технически это выглядело так. На голове испытуемого закреплялась небольшая телевизионная камера, а распределение электрических сигналов, отображающих распределение интенсивности света в каждой точке пространства передавалось на матрицу, которая крепилась на груди или животе испытуемого и включала до 2 ООО вибротактильных датчиков. Каждый датчик представлял собой миниатюрный вибратор, из которого на некоторую длину выдвигался металлический штырек и с определенной частотой наносил легкие механические удары по поверхности кожи. Интенсивность удара кодировала яркость в соответствующей точке пространства, его частота и сила подбирались таким образом, чтобы возникающие тактильные ощущения были достаточно комфортны и не вызывали адаптацию. Таким образом, изображение с телевизионной камеры отображалось на поверхность кожи испытуемого в виде соответствующего распределения вибротактильных ударов, создавая при изменении освещения пространственные узоры тактильных ощущений.

  В контексте обсуждения проблемы предметности восприятия мы приведем результаты одного научного исследования, в котором испытуемым был слепой от рождения аспирант Нью-Йоркского университета Г. Гварниеро. Материалы его наблюдений были опубликованы в американском журнале «Perception» в статье под названием «Опыт кожного зрения» [160].

  Эти результаты очень важны, поскольку они показывают, что предметное зрительное восприятие у слепого человека может быть эффективно сформировано на иной сенсорной основе, и не так важно, получает ли он оптическую информацию посредством обычного зрения или кожного зрения. Важно другое — чувственная ткань формирующегося образа должна однозначно отображать пространственные характеристики объектов внешнего мира и их отношения. Кроме того, сам человек должен активно включаться в процесс построения нового для него «видимого» мира. Тридцать лет назад не было миниатюрных видеокамер и портативной микропроцессорной техники, но уже тогда психологам стало ясно — проблема зрительного протезирования при отсутствии сетчатки может быть решена.

  В первые часы адаптации ощущения испытуемого сводились лишь к легкому покалыванию и щекотке на поверхности кожи. Но через некоторое время эти впечатления сменялись на отчетливые ощущения конфигураций, задаваемых матрицей, возникала способность опознавать некоторые простые фигуры, отличать вертикальные линии от горизонтальных. Г. Гварниеро настойчиво подчеркивал, что переживаемое качество ощущений нельзя было назвать тактильным, т.е. локализованным на месте крепления матрицы. Эти ощущения объективировались вовне, переживаемый образ имел не тактильный, а зрительный характер. Воспринимаемые предметы приобрели «верх» и «низ», «правую» и «левую» стороны, однако в первый период адаптации они существовали в двумерном пространстве, в котором отсутствовала глубина.

  Определить, движется образ или нет испытуемый мог практически сразу, уже на основе ощущений, локализованных на коже. Но вначале он не мог обозначить причину перемещения паттерна, т.е. отличить движение объекта от своих собственных движений. Сначала он сознательно ожидал перемещение паттерна в сторону, противоположную собственному передвижению. Постепенно эта деятельность сворачивалась, автоматизировалась и Г. Гварниеро просто переживал объект как неподвижный, когда его сканировал телекамерой.

  После того как достигалась стабильность видимого мира, испытуемый переходил к следующему этапу эксперимента — формированию симультанного, т.е. одномоментного опознания объекта вместо его последовательного и продолжительного сканирования. Чтобы ускорить формирование симультанного восприятия, экспериментаторы сначала называли объект, затем экспонировали его на экран, предлагали ознакомиться с ним на ощупь. Однако, несмотря на предварительное осязательное знакомство, Г. Гварниеро так и не научился зрительно опознавать объект, если он никогда раньше с ним не встречался.

  В дальнейшем, для того чтобы приблизиться к реальным условиям работы зрительной системы, телекамера была оснашена трансфокатором — объективом с переменным фокусным расстоянием. С его помощью испытуемый мог произвольно увеличивать и уменьшать изображение предмета. Г. Гварниеро очень быстро (понадобился лишь 1 час тренировки) научился судить об истинной величине объекта по изменяющейся величине его сенсорного паттерна. Эта перцептивная задача аналогична проблеме дифференциации собственных движений от перемещений объекта, поскольку увеличение паттерна может означать как экспонирование большего объекта, так и изменение оптической силы объектива телекамеры.

  Следующей ставилась задача на восприятие относительной и абсолютной удаленности. Овладение адекватным восприятием относительной удаленности строилось на основе двух признаков — величине паттерна объекта и перекрытия паттерна одного объекта паттерном другого. При этом объекты, контуры паттернов которых прерывались паттернами других объектов, воспринимались им как более удаленные. Восприятие абсолютной удаленности происходило на основе таких признаков, как величина паттерна и его уровень над горизонтом. Те объекты, паттерны которых располагались выше, воспринимались как более удаленные. Интересно, что первоначально процесс овладения признаками удаленности проходил в форме развернутых осознанных умозаключений, затем сворачивался и возникало впечатление непосредственного восприятия. Таким образом, формирование восприятия абсолютной и относительной удаленности носило характер ярко выраженных перцептивных действий.

  После этого испытуемый должен был овладеть еще одной формой константности восприятия — перманентностью образа, так как объекты до этого все еще экспонировались в строго определенном и всегда постоянном положении на белом экране. Например, когда впервые Г. Гварниеро увидел игрушечную лошадь не в профиль, а в фас, он не смог ее опознать. Для преодоления этих трудностей и научению способам константного восприятия формы, ему предлагались упражнения с вращающимся диском, когда требовалось установить истинную форму объекта по эллиптическому паттерну. Однако полностью овладеть этой формой константности ему так до конца и не удалось.

  Заключительная часть эксперимента была посвящена формированию координации «камера-рука», аналогичной координации «глаз —рука», без которых невозможна активная деятельность человека. Сначала испытуемый учился опознавать и константно воспринимать части своего тела и особенно руки. Затем — попадать рукой в цель, схватывать предмет. И на этом трехнедельное обучение кожному зрению завершалось.