Активность восприятия и значение обратной связи

Основой становления восприятия как высшей психи­ческой функции и восприятия как текущего процесса слу­жит активное движение. В разделе, посвященном разви­тию психических функций, мы уже останавливались на роли двигательной тренировки в формировании звуковысотного слуха. Однако не только развитие слуха, но и любого вида восприятия невозможно без активного дви­жения. Изящные эксперименты Хелда и Хейна [287] на котятах подтверждают роль активного движения в ста­новлении восприятия. Суть эксперимента такова. Ново­рожденные котята содержались в темноте, а на свету на­ходились только в специальном станке (см. рис. 1).

Рис 1 Влияние активного движения на формирование восприятия Аппарат Хелда и Хейна для исследования зависимости зрительного узнавания у котят от активного (слева) и пассивного (справа) обу­чения

(Из кн Проблемы бионики М, 1965)

Этот станок представлял собой подобие карусели с двумя корзинами для котят, каждая из которых могла двигать­ся вокруг трех осей: главной оси карусели, вертикаль­ной и горизонтальной осей корзины. Активно двигался только один котенок, которому в корзине были сделаны отверстия для лап, другой не мог производить никаких движений и перемещался пассивно — его возил первый. При этом обе корзины совершали аналогичные движения, т. е. зрительные впечатления котята получали одновре­менно и одинаковые. Впоследствии у первого котенка, который двигался активно, не наблюдалось никаких де­фектов зрительного восприятия, в то время как у второ­го обнаружилась неспособность различать форму. Эти де­фекты восприятия, проявившиеся в поведении животных, отчетливо продемонстрировали, что зрительная стимуля­ция сама по себе недостаточна для развития восприя­тия. У первого котенка изменения в зрительной стиму­ляции связывались с его активными движениями, у вто­рого такой связи не возникало. Итак, заметим, что при обучении полезнее возить, чем кататься.

Аналогичные результаты получены в опытах Ризена и Ааронса [381], проведенных на котятах и детенышах шимпанзе. Новорожденных шимпанзе содержали в пол­ной темноте, но ежедневно воздействовали на них рас­сеянным светом в течение 90 минут, не давая им при этом двигаться. В таких условиях через 7 месяцев они не научились узнавать даже бутылку, из которой их корми­ли. Через 3, 5 месяца после того как животных вы­пустили из темной комнаты, только одна обезьяна научи­лась отличать горизонтальные полосы от вертикальных, однако узнавать людей она стала гораздо позднее. Эти эксперименты еще раз показали абсолютную необходи­мость активного движения для правильного формирова­ния зрительного восприятия.

Важно отметить, что активность движения имеет зна­чение не только для формирования функции восприятия, но и для формирования каждого отдельного образа. Структура зрительного образа абстрагируется из постоян­ных (инвариантных) взаимосвязей между определенными движениями и тем изменением зрительных ощущений, которыми глаз отвечает на эти движения. Это можно хорошо продемонстрировать результатами исследований движений глаз при зрительном восприятии [318]. Выяв-

лено, что человек осматривает объект не по случайной траектории, а как бы последовательно ощупывает взгля­дом наиболее значимые элементы фигуры (рис.

Рис. 2. Закономерности в движениях глаз при осмотре объекта. Слева: тест-объект — фотография Нефертити; справа — траектории дви­жения глаз при ее осмотре.

(Из кн.: Демидов В, Е, Как мы видим то, что мы видим. М., 1979.)

2). Закономерные траектории осмотра формируются только при активном взаимодействии зрительных и двигательных компонентов в процессе обучения. В тех случаях, когда механизм активного осмотра объекта по каким-то причи­нам не сформирован, дефекты осмотра объекта проявля­ются наиболее отчетливо. Например, для слепорожденных детей, которые становятся зрячими после операции в 12—14 лет, видимый мир вначале лишен всякого смысла, знакомые предметы они узнают по-прежнему лишь на ощупь. Так, различие между квадратом и шестиугольни­ком эти дети определяют путем напряженного подсчета количества углов, которые они нащупывают рукой, а петуха они путают с лошадью по той причине, что у обоих имеется хвост. Только после долгой тренировки у них развивается способность зрительно узнавать предметы [388].

Исследования также подтвердили значимость актив­ного движения для развития осязательного восприятия.

Так, если предложить человеку определить форму невиди­мого предмета с помощью только пассивного осязания — водить предметом по коже испытуемого, то возникающий образ не будет соответствовать форме реального предме­та. Если же человек имеет возможность активно осязать предмет, т. е. брать его, поворачивать, прикасаться к нему с разных сторон, то создается правильное отраже­ние формы объекта [16].

Таким образом, движение присутствует при каж­дом акте восприятия. Еще И. М. Сеченов отмечал, что «перемещения чувствующих снарядов в пространстве... способствуют расчленению чувствования; затем движе­ния дробят непрерывное ощущение на ряд отдельных актов с определенным началом и концом; наконец, кос­венно служат соединительным звеном между качественно различными ощущениями» [239, с. 41], способствуя тем самым анализу и синтезу. Изначально процесс восприятия происходит путем последовательного двигательного ана­лиза объекта. Дальнейшие его этапы вплоть до полного погружения недоступны прямому экспериментальному наблюдению. Только модели механизма внутренних пре­образований, хорошо согласующие наблюдаемые особен­ности входа и выхода на разных этапах обучения, позво­ляют судить о развивающихся внутренних изменениях. Согласно одной из таких моделей, разработанных Р. М. Грановской [86], постепенное преобразование и свертывание двигательных компонент восприятия в про­цессе обучения можно представить следующим образом: последовательный анализ превращается в параллельный. Собственно двигательное перемещение воспринимающих систем относительно объекта замещается периодическим изменением их чувствительности, формируя структуру внутреннего эквивалента движения, которая и функцио­нирует в дальнейшем, заменив собой двигательный ана­лиз.

Обратная связь — существенное условие формирова­ния адекватного образа. Если ее нет, то даже при нали­чии активного движения воспринимающего органа взаимосвязи между сигналами двигательного и других анализаторов не устанавливаются. Это хорошо проде­монстрировал упомянутый эксперимент с котятами, но можно привести и более впечатляющие, например воз­действие на восприятие разнообразных искажающих оч-

ков. Такие очки могут менять местами правую и левую, верхнюю и нижнюю части сетчаточного образа, при этом одна из частей может сжиматься, а другая расширяться. У человека, который наденет такие очки, соответственно исказится и наблюдаемая им картина окружающего мира. Если испытуемому не представлялась возможность прак­тического взаимодействия с окружающей средой во время ношения очков, то его восприятие либо не перестраива­лось вообще (оставалось неадекватным), либо пере­стройка была лишь незначительной. Но если человек ак­тивно взаимодействовал с окружающими объектами, то, как показали эксперименты Стрэттона [255] и других исследователей [337, 366], даже при ношении таких очков неискаженное восприятие мира у него может восстано­виться. В том случае, когда испытуемые в искажающих очках лишались возможности совершать привычные дей­ствия по самообслуживанию, помещались в кресло, где не могли ни манипулировать с предметами, ни писать, ни читать, а при передвижении их всегда сопровождал экспе­риментатор, они продолжали видеть мир искаженным, например перевернутым.

Если же испытуемые, носившие такие очки, несмотря на трудности, продолжали заниматься обычной деятель­ностью, ходили по улицам, писали, то, хотя вначале их действия были крайне неудачны, постепенно они приспо­сабливались к искаженному восприятию и вслед за тем наступал момент, когда восприятие перестраивалось и они начинали правильно видеть мир. Например, когда Колер [366] поставил себя в положение испытуемого — четыре месяца носил очки с клиновидными линзами, то уже через шесть дней у него настолько восстановилась пра­вильная координация движений, что он был способен кататься на лыжах. Интересно, что если испытуемому позволяли дотронуться до объекта еще до полного приспо­собления, то немедленно происходило восстановление нор­мального восприятия. Другим фактором, облегчавшим пе­реход к правильному видению, являлось очевидное при­сутствие силы тяжести. Если испытуемому давали груз, подвешенный на нити, он правильно воспринимал поло­жение этого груза относительно нити, несмотря на то, что остальные предметы оставались перевернутыми. И, нако­нец, еще один фактор — знакомство с объектом в прош­лом — ускорял переход к правильному видению. Свеча,

которая выглядела перевернутой, пока не горела, воспри­нималась правильно, как только ее зажигали.

Легко видеть, что и эти три фактора свидетельствуют об огромной роли обратной связи в формировании адек­ватного образа. Роль обратной связи в перестройке вое приятия убедительно раскрывается также в опытах Кил Патрика [368], по восприятию пространственных взаимоотношений в деформированных комнатах. Эти опыты за­ключались в демонстрации перед испытуемыми различных деформированных комнат, сконструированных так что при определенном положении наблюдателя они воспринимались как нормальные: получаемая от них на сетчатке конфигурация тождественна получаемой от обыч­ных комнат. Чаще всего показывались комнаты, стены которых образуют острые и тупые углы. Наблюдатель, сидевший у смотрового отверстия, воспринимал тем не менее такую комнату как нормальную. На задней ее стене он видел маленькое и большое окна. В действитель­ности же окна имели равные размеры, но вследствие того, что одна стена была расположена значительно бли­же к наблюдателю, чем другая, ближнее окно казалось ему больше, чем дальнее. Если затем в обоих окнах появлялись знакомые лица, то наблюдатель бывал потря­сен необъяснимым для него различием в размерах лиц, чудовищной величиной лица в ближнем окне.

Человек может, однако, постепенно научиться адек­ватно воспринимать такую комнату, если она служит объектом его практической деятельности. Так, если испы­туемому предлагают бросать мяч в разные участки ком­наты или вручают палку с разрешением прикасаться ею к стенам и углам комнаты, то сначала он не может точно выполнить указанные действия: его палка то не­ожиданно наталкивается на, казалось бы, далеко распо­ложенную стену, то никак не может коснуться ближней стены, которая странным образом отступает. Постепенно действия становятся все более успешными, и человек обретает способность адекватно видеть действительную форму комнаты. Исследователей интересовала зависи­мость достижения адекватного восприятия от способа получения информации о деформациях, т. е. будет ли наблюдатель правильно воспринимать искаженную ком­нату, если ему предоставить возможность самому целе­сообразно действовать в ней, или наблюдать действия,

совершаемые другими, или, наконец, просто сообщить ему сведения об истинной форме комнаты. Выяснилось, что в последнем случае перехода к верному восприятию не происходит. Вариант аналогичного эксперимента пока­зан на рис. 3.

Рис. 3. «Волшебная комната» для создания иллюзий у наблюдателей. Иллюзии наблюдателя: а — мальчик крупнее собаки; б — собака круп­нее мальчика; в — истинное соотношение размеров мальчика и собаки; г — позиции наблюдателя, соответствующие иллюзиям а и б.

(Из кн.: Демидов В. Е. Как мы видим то, что мы видим. М., 1979.)