Активность восприятия и значение обратной связи

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]. Выявлено, 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 очков. 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.)