Смысл метода таков: новорожденных животных лишают зрения (зашивают веки или ставят на глаза рассеивающие свет линзы) на различные сроки. Затем производится тщательное изучение зрительных возможностей животных. Изучают, как подопытное животное ориентируется в окружающей его обстановке, как реагирует на препятствия, различает ли свет и тьму, какова разрешающая способность зрения. Очень часто регистрируются случай, когда собственно зрительный тракт — оптика глаз, острота зрения, зрительные проводящие пути — в полном порядке. Однако способности узнавать окружающие объекты нарушены самым кардинальным образом.
При проведении таких исследований и врачи и нейрофизиологи в основном используют те же методы диагностики, которые применяются при исследовании людей. Но есть, конечно, и специфика, которая в основном связана с тем, что животное не спросишь; т. е. спросить-то можно, но ответа не будет. Поэтому при изучении оптики глаза, например, применяют методы непосредственного наблюдения — при помощи офтальмоскопа рассматривают изображения объектов непосредственно на сетчатке глаза. Интересно отметить, что при этом животным-испытуемым, если они плохо видят, даже прописывают корректирующие средства: очки, ясное дело, не надевают, но контактные линзы — обязательно.
Для изучения остроты зрения используют другие методы. Стимулирующая часть, т. е. предъявляемые изображения, могут быть любыми, в частности теми же, что используются в кабинетах офтальмологии: буквы разного размера или кольца Ландольта. (Эти кольца, имеющие разрыв сверху, снизу, сбоку, применяют при исследовании зреция маленьких детей, еще не знающих алфавит.)
Способ задания вопросов и получения ответов, т. е. способ диалога с подопытными животными, достоин особого рассмотрения. Ведь этот способ дает общую возможность «разговора» человека и животного. Можно сказать, что он основан на механизме условных рефлексов. Это будет правда, но неинтересная, можно сказать, упрощенная правда. Точнее и в то же время романтичнее считать, что разговор с животными основан на их способности к ассоциативным умозаключениям. Происходит же следующее: вначале животное обучают тому, что некоторое изображение (буква, треугольник, кольцо Ландольта и т. д.) связано с пищей. Например, всякий раз, когда появляется это изображение, животному дают кусочек мяса. Этот тип ассоциаций и есть условный рефлекс. Здесь мясо — безусловный, а изображение — условный раздражитель. Выработка рефлекса или ассоциации — это такое поведение, когда животное реагирует на изображение так же, как и на пищу (рис. 1.14).
Другой вариант ассоциативного обучения — когда животное обучается связывать изображение с безусловным раздражителем (мясом, например) в процессе самостоятельного игрового или исследовательского поведения. В этих случаях обычно говорят об инструментальном обучении. Как бы, однако, ни шло обучение, но в результате таких манипуляций исследователь может спросить у животного: «Знаешь ли ты, что это?» И обученное животное отвечает: «Да, это треугольник», или: «Это круг», или: «Не знаю». Действительно, если мы организовали
у собаки, кошки или крысы четкую ассоциацию «треугольник — мясо» и выпустили ее из клетки в комнату, где перед животным для выбора расположены дверцы с изображением круга, треугольника, букв и других объектов, то животное побежит к дверце с треугольником.
Подтверждением этого является эффект переучивания. В следующем цикле обучения мы можем у той же крысы связать изображение треугольника с ударом тока, а изображение круга — с мясом. И тогда крыса покажет нам своим поведением, что способна узнавать также и круг. Таким образом, хотя и не совсем высокоинтеллектуальный, но все же какой-то диалог с экспериментальными животными возможен. В частности, в такого рода беседе можно узнать, какова острота зрения животного после различных сроков и способов депривации. В таких исследованиях животных обычно пытаются научить отличать друг от друга решетки разной пространственной частоты. Другими словами, им предъявляют одинаковые по размеру области, которые заполняют параллельно расположенными темными и светлыми полосами.
Различаемое животным число темных полос (т. е. их частота в пределах области постоянного размера) прямо определяет остроту зрения. Если животное в результате обучения может отличить тестовую область, содержащую 7 полос на угловой градус, от области, содержащей 10 полос, и не может отличить область, содержащую 10 полос, от большего количества, то ясно, что предельная острота его зрения находится где-то вблизи 10 полос на градус. Для изучения остроты зрения можно, естественно, использовать и такие классические для «человеческой» офтальмологии стимулы, как уже упоминавшиеся кольца Ландольта или буквы разного размера. Ну и, конечно, следует отдать должное терпению и энтузиазму ученых — проверка остроты зрения, занимающая у человека считанные минуты, требует недель в экспериментах с животными. Недели идут в основном на обучение, выработку условных или инструментальных рефлексов. Так что диалог с животным непрост, но возможен.
Резюме
Внешний мир представлен в плоскости сетчаток наших глаз всего лишь как распределение яркостей, цветов и координат отдельных точек. Все многообразие процессов восприятия и узнавания осуществляется путем интерпретации «хаоса» пятен и цветов. Узнавание — далеко не одномоментный, мгновенный процесс. В обычных случаях процесс восприятия и узнавания занимает время порядка 0,1-0,2 с и не осознается как длящееся действие. Сложность актов интерпретации в существенной степени выясняется при анализе трудностей зрения, восприятия и узнавания у людей после операции снятия рано приобретенной катаракты.
Процесс интерпретации фрагментов изображения при его узнавании может детально изучаться не только в ходе восприятия людей, прозревших после врожденной слепоты, но и у здоровых людей в условиях, когда они рассматривают изображения особого типа — «неоднозначные» и «невозможные фигуры».
Изучение механизмов зрительного восприятия и узнавания у животных основано на их способностях к ассоциативным умозаключениям. Животных вначале обучают тому, что некоторое изображение связано с пищей, например, всякий раз при появлении этого изображения животному дают кусочек мяса. Этот тип ассоциаций и есть условный рефлекс. Выработка рефлекса или ассоциации — это такое поведение, когда животное реагирует на изображение так же, как и на пищу. В результате эксперименты такого рода дают возможность выявлять способности животных к различению таких характеристик, как форма, удаленность, острота зрения и пр.
Темы и вопросы для семинаров и самопроверки
1. Запишите в тезисной форме смысл названий подзаголовков и последовательность изложения материала данной главы.
2. Изложите тезисно в двух-трех фразах содержание каждой части данной главы.
3. Вспомните основные рисунки, содержащиеся в этой главе.
4. Что можно рассматривать в качестве основного парадокса узнавания?
5. Приведите наиболее важные, на ваш взгляд, экспериментальные факты и теоретические положения, свидетельствующие о том, что основу зрительного восприятия составляют процессы интерпретации.
6. Укажите основные этапы обычно «свернутого» процесса восприятия на примере последовательности операций зрительного узнавания у людей, прозревших после снятия катаракты.
7. В чем заключаются основные методические подходы к экспериментальному изучению зрительного восприятия у животных?
8. Как раскрыть выражение «зрение — это бессознательное умозаключение»?
9. Что такое «неоднозначные фигуры»? Приведите примеры.
10. Опишите отдельные стадии восприятия любой «невозможной» фигуры. Укажите основные качественные этапы алгоритма узнавания, ключевые моменты процесса.
Глава 2
Психология памяти
Ключевые понятия: механизмы запоминания, сохранения, активации, воспроизведения (считывания) и забывания информации, связь памяти и эмоций, энграмма и консолидация следа памяти, образная память и эйдетизм, иконическое и эхоическое хранение, фосфены, «живость» мысленных образов.
Память неразрывно связана с восприятием, мышлением и личностью человека
Что-то магическое, неизменно привлекающее наше внимание содержится в самой природе живой человеческой памяти, способной вернуть прошедшие мгновения со всеми, казалось бы, давно забытыми событиями, переживаниями, ощущениями, чувствами. Замечательные описания памяти можно найти в знаменитой автобиографической повести В. Набокова «Другие берега», где автор ставит «...цель — описать прошлое с предельной точностью и отыскать в нем полнозначные очертания, а именно: развитие и повторение тайных тем в явной судьбе». И далее Набоков пишет, что «...пытался дать Мнемозине не только волю, но и закон».
Приведем одно из ?тих описаний памяти Мнемозины: «Вижу нашу деревенскую классную, бирюзовые розы обоев, угол изразцовой печки, отворенное окно: оно отражается вместе с частью наружной водосточной трубы в овальном зеркале над канапе, где сидит дядя Вася, чуть не рыдая над растрепанной, розовой книжкой. Ощущение предельной беззаботности, благоденствия, густого летнего тепла затопляет память и образует такую сверкающую действительность, что по сравнению с нею паркерово перо в моей руке и сама рука с глянцем на уже веснушчатой коже кажется мне довольно аляповатым обманом. Зеркало насыщено июльским днем. Лиственная тень играет по белой с голубыми мельницами печке. Влетевший шмель, как шар на резинке, ударяется во все лепные углы потолка и удачно отскакивает обратно в окно. Все так, как должно быть, ничто никогда не изменится, никто никогда не умрет» (В. Набоков).