Познавательные психические процессы: Хрестоматия Маклаков Анатолий
Возьмем в качестве примера иллюзорное движение луны за облаками. Он иллюстрирует и то, что реально движущийся объект (облака) может казаться неподвижным, и то, что реально неподвижный объект (луна) может восприниматься движущимся. Говорят, что движущийся предмет «вызывает» видимость движения другого предмета, поэтому мы называем это явление «вызванным», или индуцированным движением.
Чтобы понять его, давайте сначала проанализируем стимульную ситуацию. На сетчатке имеются изображения луны и облаков. Поскольку облака приближаются к луне, расстояние между их изображениями на сетчатке сокращается. Именно это расстояние между двумя проекциями на сетчатке и формирует стимул для восприятия движения.
Если вся информация, которую мы имеем, состоит в смещении двух предметов относительно друг друга, то ситуация двусмысленна с точки зрения наблюдателя: в действительности могут двигаться как каждый из объектов в отдельности, так и оба объекта вместе. Тогда какой же из них будет восприниматься движущимся? Вообще при наличии логической возможности восприятия движения любого объекта «двигаться» имеет тенденцию тот, который видится как фигура относительно фона, создаваемого другим объектом. Это можно легко продемонстрировать следующим образом. Войдем в затемненную комнату; на стене ее светящиеся контуры прямоугольника, а внутри них световая точка. Прямоугольник и точка сделаны так, что могут двигаться независимо друг от друга. Проведем три эксперимента (см. рис. 1.21).
Первый: прямоугольник неподвижен, точка медленно движется вправо; при этом точка видится движущейся вправо, а четырехугольник неподвижным. Здесь восприятие соответствует физической ситуации. Второй эксперимент: точка неподвижна, четырехугольник движется влево. Теперь восприятие не соответствует реальности, поскольку здесь также наблюдается неподвижный прямоугольник и движущаяся вправо точка. В третьем эксперименте прямоугольник движется влево, одновременно с ним точка движется вправо. И снова испытуемый видит, что прямоугольник неподвижен, а точка движется вправо.
Рис. 1.21. Три экспериментальные ситуации, создающие эффект индуцированного движения. Точка и прямоугольник могут двигаться независимо друг от друга. Сплошные линии указывают физическое движение, пунктирные – видимое движение: а) реально движется только точка; б) реально движется прямоугольник; в) реально движутся и точка, и прямоугольник. Несмотря на это, во всех случаях воспринимаемое движение одинаково: кажется, что движется точка, а прямоугольник остается неподвижным. Три различных физических движения имеют своим результатом идентичное восприятие движения. 1 – действительное движение; 2 – конечное положение и воспринятое движение
Мы видим здесь поразительный пример того, как три различных набора физических движений могут приводить к идентичному восприятию. Причина ясна: изменения сетчаточных проекций во всех трех ситуациях одинаковы, и в каждом случае «движется» именно точка, поскольку она является «фигурой».
Когда два объекта в одинаковой степени могут быть фигурами, движущимся имеет тенденцию восприниматься тот, который фиксируется. Фиксация того или другого объекта может определяться инструкцией, ожиданием или установкой. Если в темноте предъявляются две световые точки, одна над другой, и одна из них движется горизонтально вперед-назад, мы получим ситуацию, в которой может восприниматься движение как нижней, так и верхней точки. Если испытуемому говорят, что он смотрит на «метроном», движущейся воспринимается верхняя точка; если говорят, что это «маятник», ему кажется, что движется нижняя точка (см. рис. 1.22).
Для наблюдателя индуцированное движение неотделимо от «реального». Так же обстоит дело и с так называемым кажущимся движением.
Рис. 1.22. Значение и движение. Объяснение см. в тексте. 1 – действительное движение; 2 – «маятник»; 3 – «метроном»
Кажущееся движение
Каждый знает, что полное впечатление движения может возникнуть при быстрой смене неподвижных картин, как это бывает, например, в кино. Такое кажущееся движение называют иногда «стробоскопическим движением», или «фи-феноменом». Оно может быть понято как еще один пример временного слияния.
Проведем простую лабораторную демонстрацию. Два источника света установлены в нескольких сантиметрах друг от друга. Левый включается и выключается; через одну или две секунды другой также включается и выключается. Наблюдатель воспринимает две следующие одна за другой вспышки света. Если временной интервал между вспышками постепенно сокращается, происходит удивительное перцептивное преобразование: кажется, что левая световая точка движется вправо, пересекая пространство, разделяющее эти точки. Наконец, когда временной интервал становится совсем коротким, ощущение движения пропадает, и вспышки видятся одновременно, каждая на своем месте.
При простом изменении временного интервала между стимулами возникают три качественно различных впечатления: последовательность, движение и одновременность. Наиболее замечательно то, что кажущееся движение совершенно отчетливо заполняет пустое пространство между двумя стимулами.
Естественно предположить, что причиной этого эффекта являются движения глаз. Поскольку глаза движутся от одного стимула к другому, их поворот создает кинестетические сигналы, преобразуемые в восприятие движения. Это предположение легко опровергается тем фактом, что движение можно наблюдать одновременно в противоположных направлениях.
Больше того, чтобы испытуемый увидел кажущееся движение, совсем не обязательно последовательно стимулировать различные точки сетчатки. Рок и Эбенхольц (1962) создали остроумную экспериментальную методику, позволявшую их испытуемым монокулярно видеть поочередно вспыхивающие световые линии как находящиеся в разных местах пространства, хотя при этом возбуждалась одна и та же область сетчатки.
Они получали этот эффект, заставляя испытуемого двигать глаза из одной позиции в другую таким образом, чтобы обеспечивалось фовеальное видение каждой линии. В другом же случае условия подбирались так, что испытуемый не воспринимал линии как пространственно разделенные, хотя раздражались различные участки сетчатки. В этом случае испытуемые двигали глазами из стороны в сторону так, чтобы поочередно видеть единственную неподвижную вспыхивающую линию то фовеа, то периферией. Таким образом достигалась последовательная смена участков сетчатки при отсутствии реального разделения линий; при этом отсутствовало также восприятие их как находящихся в разных местах. Кажущееся движение возникало только в первых условиях, во вторых же оно никогда не наблюдалось. Это говорит о том, что необходимым условием восприятия движения между двумя точками является видение расстояния между ними, а не их сетчаточное разделение.
Условия, влияющие на появление кажущегося движения, могут быть выражены в обобщенных предложениях, касающихся особенностей стимулов и отношений между ними (рис. 1.23).
Рис. 1.23. Точки под номером 1 зажигаются одновременно; спустя секунду одновременно зажигаются точки 2. Наблюдатель одновременно видит справа движение точки вверх, а слева – движение точки вниз
Но нам абсолютно неясны специфические механизмы, ответственные за кажущееся движение; мы не можем также сказать, является ли этот феномен врожденным или приобретается в процессе научения. Есть данные, подтверждающие обе точки зрения. Например, Рок, Таубер и Хеллер (1965), используя тот факт, что рыбы имеют тенденцию плыть в направлении вращения барабана, показали, что новорожденные гуппи спустя несколько минут после рождения делают то же самое, если их поместить внутрь неподвижного барабана, который только кажется вращающимся. Это кажущееся вращение создавалось последовательным включением вертикальных столбиков вдоль стенок барабана: единственная светлая колонка, двигаясь вокруг барабана, создавала иллюзию его вращения. Когда направление кажущегося движения менялось (сменой последовательности выключения), рыбы меняли направление своего движения. Этот эффект наблюдался у всех новорожденных гуппи во всех пробах тогда и только тогда, когда скорость смены столбиков была умеренной. Ни одна рыба, однако, не обнаруживала никакого эффекта, если скорость смены светящихся столбиков была очень большой или очень маленькой. Как известно, то же самое наблюдается и при фи-феномене.
Смысл этих результатов в том, что новорожденные гуппи в самом деле воспринимают кажущееся движение, и поскольку у них нет предварительного зрительного опыта (они содержались в темноте с рождения до момента испытаний), это восприятие должно иметь врожденную основу. Те же исследователи предположили, что новорожденные дети тоже могут воспринимать кажущееся движение. Но демонстрация врожденных основ данного феномена не устраняет возможности его модификации по мере приобретения опыта. Например, намного труднее воспринимать кажущееся движение между двумя объектами, имеющими разную форму. Причина в том, что движение в такой ситуации гораздо хуже осмысливается. Точ и Ительсон (1965) приходят к аналогичному выводу, а именно что направление кажущегося движения зависит от значения используемых стимулов.
Кажущееся движение обнаружено также в других сенсорных модальностях, например в осязании. Если с подходящей скоростью поочередно прикасаться к двум точкам кожи, создается ощущение движения стимула из одной точки в другую. Два щелчка, подаваемые на разные уши через короткий промежуток времени, могут восприниматься как один щелчок, движущийся сквозь голову.
Автокинетическое движение
При определенных условиях единственный неподвижный стимул может также восприниматься движущимся. Когда мы смотрим на светящуюся точку – единственный видимый стимул в темной комнате, – мы замечаем удивительную вещь. Кажется, что неподвижная точка движется то в одном, то в другом направлении, иногда медленно, иногда очень быстро. Если мы рассматриваем ее длительное время, она может совершать широкие размашистые движения или странные резкие скачки. Амплитуда движений может быть довольно большой. Если держать вытянутый палец в направлении движущейся точки, воспроизводя ее движение, и внезапно зажечь свет, можно обнаружить, что палец отклонился на 30° от настоящего положения точки. Знание того, что точка на самом деле неподвижна, не нарушает эффекта. Больше того, движение видится как «реальное». Наивный испытуемый искренне верит, что в данный момент точка движется физически; информированный испытуемый верит в неподвижность точки с большим трудом.
Этот эффект известен как автокинетическое (самогенерируемое) движение. Основным стимульным условием его возникновения является отсутствие зрительного окружения световой точки. Как только в зрительное поле вводятся другие изображения, например линия, другие точки и т. п., автокинетический эффект заметно уменьшается. Если мы еще более структурируем зрительную стимуляцию, например увеличим освещенность комнаты, так что станут видны все ее детали, то эффект полностью исчезает и точка увидится неподвижной. Летчики во время ночных полетов испытывают автокинетическую иллюзию в отношении удаленных сигнальных огней и даже огней на других самолетах. Многие из них придумывают способы поддержания стабильности системы отсчета, например сопоставляют удаленный объект с краями окон кабины, для того чтобы поддерживать верную ориентацию.
Полное объяснение автокинетического движения еще не дано. Играют роль движения глаз, хотя они и не обнаруживают заметной тенденции определять направление автокинетического движения. Мэтин и Мак-Киннон (1964) сообщают, что автокинетическое движение фактически исчезает, если во время движений глаз не происходит смещения изображения по сетчатке (это достигается техникой частичной стабилизации изображения). Играют роль также различные позы тела; на направление и размах автокинетического движения могут в значительной мере влиять положения глаз, головы, шеи, туловища по отношению к нормальной оси зрения. Таким образом, мы видим, что на зрительное восприятие влияет кинестетическая чувствительность. Это еще один пример взаимодействия систем разных модальностей.
Больше того, поскольку оптическим условием данного движения является простое «неструктурированное» или слабо структурированное стимульное поле, можно ожидать, что фактор установки воспринимающего субъекта будет оказывать очень большое влияние; это и происходит на самом деле. Шериф (1935) показал, что на количество воспринимаемого движения влияют высказывания других людей. С помощью соответствующей инструкции можно даже достичь того, что испытуемому будет казаться, что траектория движения точки имеет форму цифр или других осмысленных фигур.
Организация и движение
На воспринимаемое направление вызванного кажущегося или реального движения сильно влияют факторы перцептивной организации. Мы уже наблюдали это на примере вызванного движения и на примере кажущегося движения. Рис. 1.24 иллюстрирует значение факторов организации в реальном движении.
Рис. 1.24. Наклонная линия под углом 45° движется в зрительном поле (рис. а). Когда она наблюдается через отверстие так, что видна только ее часть, кажущееся направление движения, указанное пунктирными стрелками, полностью определяется формой отверстия. На рис. б движение кажется горизонтальным, на рис. в – вертикальным в соответствии с главными направлениями краев отверстий. На рис. г движение направлено направо вниз под углом 45°. Но если предъявить группу круглых отверстий, расположенных горизонтально (как это показано на рис. д), а линия позади них будет поочередно их пересекать, то воспринимаемое движение будет иметь горизонтальное направление
Рис. 1.25 демонстрирует еще один аспект, показывая, как сложная комбинация движений в различных направлениях может объединиться в более простую картину.
Рис. 1.25. Колесо медленно катится вдоль стола, находящегося в абсолютно темной комнате. К краю колеса прикреплен точечный источник света. Наблюдатель видит, что точка описывает циклоиду, показанную на рис. а. В случае, изображенном на рис. б, световой источник прикреплен только к центру колеса, и наблюдатель видит, что он движется по прямой горизонтальной линии. Что будет видеть наблюдатель при совмещении этих двух условий, когда источники света расположены одновременно в центре и на краю колеса? Можно предположить, что он увидит одновременно и движение по прямой, и движение по циклоиде, как показано на рис. в. Но на самом деле воспринимаемое движение имеет более простой и более целостный характер: световая точка на краю колеса вращается вокруг точки в центре, в то время как вся система движется по горизонтали. Короче говоря, испытуемый воспринимает правильную картину – вращающееся колесо – при минимальном количестве признаков: наблюдавшееся перед этим движение точки по циклоиде полностью отсутствует
Движение может восприниматься в очень широком диапазоне скоростей. Конечно, скорость некоторых физических движений настолько мала, что мы не можем их обнаружить (например, рост листьев), скорость же других настолько велика, что мы вообще не видим движения (например, пули, вылетающие из винтовки).
В диапазоне воспринимаемых скоростей видимая скорость движения не определяется только реальной физической скоростью. Здесь также огромную роль играют факторы перцептивной организации. Зрительный контекст может подчас привести к большим ошибкам в оценке скорости.
На рис. 1.26 показаны стимульные условия, при которых две объективные скорости должны сильно отличаться, чтобы воспринимаемые скорости были равны. Обычно, однако, человек точно оценивает скорость и обнаруживает ускорение (изменение скорости).
Рис. 1.26. Позади каждого из двух отверстий движется бесконечная бумажная лента с нарисованными на ней кругами. Первое отверстие по своим линейным размерам в два раза меньше второго; размеры кругов за ним, как и расстояние между кругами на ленте, также в два раза меньше соответствующих размеров на соседней ленте. Испытуемый получает инструкцию подобрать скорости лент так, чтобы скорости кругов были одинаковыми. Оказывается, что для достижения феноменально одинаковых скоростей физическая скорость ленты позади большого отверстия должна быть в два раза больше скорости ленты позади маленького отверстия (Brown, 1931)
Восприятие причинности в движении
Воспринимаемое движение имеет не только направление и скорость, но также и некоторую «причину».
Нам кажется, что катящийся биллиардный шар, сталкиваясь с другим шаром, приводит его в движение; воспринимаемое движение первого шара как бы передается второму.
Следует уточнить, что здесь мы будем говорить не о подлинной физической причинности, а о воспринимаемой причинности. Другими словами, проблема воспринимаемой причинности не отличается от любой другой психофизической проблемы, например проблемы отношения воспринимаемого цвета к физическим свойствам источника света. В резюме работ Мишотта, Нацуласа и Олума, помещенном в настоящем сборнике, показано, как могут быть осуществлены такие прсихофизические исследования воспринимаемой причинности.
Восприятие времени
Между восприятием времени и восприятием причинности есть некоторое сходство: ни то ни другое не имеет очевидного физического стимула. Хотя физическое время и может быть измерено, оно не является стимулом в обычном смысле: нет объекта, энергия которого воздействовала бы на некоторый рецептор времени. Тем не менее физическое время, конечно, является самым важным среди многих факторов, влияющих на восприятие времени. Таким образом, должен существовать механизм, хотя и не прямой, преобразующий физический интервал времени в сенсорные сигналы.
Но постулирование существования механизмов еще далеко от обнаружения его. Пожалуй, самыми популярными кандидатами на эту роль в течение многих лет были связанные со временем физиологические процессы: среди предполагаемых «биологических часов» назывались сердечный ритм и метаболизм тела. Мы знаем, что на восприятие времени оказывают влияние некоторые медикаменты, оказывающие воздействие на ритмику организма. Хинин и алкоголь заставляют время течь медленнее. Кофеин, по-видимому, ускоряет его, подобно лихорадке. С другой стороны, мескалин и марихуана оказывают сильное, но не постоянное влияние на восприятие времени: они могут приводить как к ускорению, так и к замедлению субъективного времени. Вообще говоря, воздействия, процессы ускоряющие процессы в организме, ускоряют течение времени, а физиологические депрессанты замедляют его. Тем не менее механизм, опосредующий восприятие времени, до сих пор является одной из нерешенных психофизиологических проблем.
Многие исследователи утверждают, что оценки времени могут отражать работу двух различных механизмов. Оценка короткого интервала (до 10 с) называется собственно «восприятием времени» и может рассматриваться, подобно слуховому восприятию громкости звука, как ответ на некоторый (хотя еще и неизвестный) стимул. Термин «суждение о времени» применяется к оценке более длительных интервалов (более 10 с), где оказывается необходимым запоминание длины интервала, а физическое время может быть только одним из многих взаимодействующих факторов, определяющих оцениваемую величину.
Точность оценки короткого интервала зависит от множества факторов. Например, существует систематическая тенденция переоценивать отрезки времени менее одной секунды и недооценивать интервалы более одной секунды. Субъективная длительность промежутка времени частично зависит от того, чем он заполнен. Если отмечать начало и конец отрезка времени двумя щелчками, а между ними ничего не делать (незаполненный интервал), то он будет восприниматься как более короткий по сравнению с равным ему отрезком, заполненным серией щелчков (заполненный интервал). Любопытно также, что более коротким по времени кажется осмысленное предложение, чем набор бессмысленных слогов, имеющий ту же физическую длительность. Можно предположить, что последний состоит из значительно большего числа дискретных частей по сравнению с осмысленным предложением и воспринимается как более длительный потому, что в большей степени заполнен.
По-видимому, заполненное время переоценивается потому, что требует большего внимания. Вообще, с точки зрения испытуемого, в заполненном интервале происходит больше событий, и это, как ему кажется, требует от него больших усилий. В результате бывают случаи, когда систематически переоцениваются внешне незаполненные, не требующие усилий или связанные с переживанием интервалы. Например, оценка интервалов, даваемая незрячими испытуемыми, в то время как их подвозили к краю обрыва, была завышена по сравнению с теми же оценками на обратном, безопасном пути (Лэнгер и др., 1961).
Ориентировка во времени
Когда мы имеем дело с более длительными промежутками времени – минутами, часами и даже днями, речь уже начинает идти не о чистом восприятии, а скорее о суждении. Мы судим о длительности времени, относя его к каким-нибудь событиям. Например, сколько минут тому назад был телефонный звонок или через сколько времени будет обед. Точность суждения о временных интервалах зависит от двух основных типов факторов: событий во внешнем мире и в самом субъекте. Внешние события могут относиться непосредственно ко времени: мы можем смотреть на часы или на уровень солнца над горизонтом.