Текст книги "Красота и мозг. Биологические аспекты эстетики"

Автор книги: авторов Коллектив

сообщить о нарушении

Текущая страница: 13 (всего у книги 24 страниц)

Итак, становится ясно, что все шесть основных цветов геринговой схемы легко распознаются по чисто психологическому на них отклику: мы имеем в виду итоги изучения цветовой лексики и ее употребления в различных языках. Но, как мы видели, соответствие этой схеме очень часто маскируется и искажается психологическими, социальными, культурными и даже технологическими влияниями.

Взаимовлияние сенсорных систем и его проявления в языке

На восприятие цвета некоторых объектов очень часто влияют другие сенсорные системы, одна из них или несколько сразу. Такие влияния могут играть особо важную роль при оценке пищи-из пяти чувств здесь участвуют по меньшей мере четыре. Уотсон [35] подкрашивал воду синтетическим оранжевым красителем и в то же время с помощью искусственных добавок придавал воде вкус ананаса; попробовав такую воду, испытуемые чаще всего находили у нее привкус апельсина. Очевидно, в этом тесте зрительное ощущение брало верх над вкусовым. Отметим также, что при оценке пищи по ее виду цвет имеет большее значение, чем форма; например, мы охотно съедим картофелину едва ли не любой фор-169

Рис. 7. Схема метафорических переносов качественных характеристик с одной модальности на другую (по Уильямсу [36]). Зрение представлено двумя узлами схемы («цветовое зрение» и

«чувство пространства»).

(На схеме представлены: цветовое зрение (1); слух (2); осязание (3); вкус (4); обаняние (5); чувство

пространства (6).

"перенос": 1 – «2; 2 – «1; 3 – «1,2,4; 4 – «1,2,5; 5 – «; 6 – «1,2;

есть вероятность пропуска в описании связей.) мы, однако цвет должен лежать где-то в узком диапазоне от белого до светло-бурого.

Эти и другие примеры синестезии (взаимосвязи между ощущениями разных модальностей) хорошо укладываются в «лингвистическую схему чувств», разработанную Уильямсом [36]. Каждому из пяти чувств в языке отвечает свой набор прилагательных, и Уильямс изучил законы их метафорического употребления – переноса в область иной модальности. Оказалось, что такой перенос обычно возможен лишь в направлениях, указанных на рис. 7.

При таком расположении чувств, как на этой схеме, метафорические переносы, как правило, происходят слева направо. Можно привести интересные примеры, относящиеся к цветовому зрению:

«теплый коричневый» (осязание – «цветовое зрение);

«глубокий красный» (пространственное чувство – «Г цветовое зрение);

«ядовито-фиолетовый» (вкус – «Г цветовое зрение);

«пронзительно-фиолетовый» (слух – «цветовое зрение)

«до-мажор-светлая тональность» (зрение – «слух)

«кричащий цвет» (слух – «Г цветовое зрение)

А вот высказывания вроде «этот помидор красный на вкус» никто не поймет. Уильямс установил, что схема на рис. 7 приложима не только к английскому языку, но и к японскому.

Есть веские свидетельства в пользу того, что указанные на рис. 7 направления переносов соответствуют ходу биологической эволюции сенсорных систем (т. е. их филогенезу у животных и человека). Задний мозг низших позвоночных перерабатывает осязательные и вкусовые сигналы, а также сигналы от органов равновесия. Средний мозг высших позвоночных приспособлен для переработки обонятельных и зрительных стимулов. Слух и зрение, по-видимому, развивались параллельно. Выстраивается такая последовательность: осязание-вкус-обоняние-слух и зрение (или зрение и слух). Два последних чувства нельзя расположить в этом ряду одно после другого, и это согласуется с их положением в схеме метафорических переносов Уильямса.

Эволюционная история цветового зрения человека

Связь между восприятием цветов и цветом пищи наводит на любопытные соображения. При дневном свете нижняя граница видимого спектра для человеческого глаза близка к 400 нанометрам; около 555 нм чувствительность глаза максимальна, а в области 700 нм сходит на нет. Спектральный диапазон наибольшей светочувствительности – от 500 до 600 нм, что соответствует цветам от зеленого до желтого. Вполне возможно, что это эволюционно сопряжено с необходимостью оценивать степень зрелости плодов и вегетативных частей растений.

Видимо, историческое развитие цветовой лексики (белый/черный – «красный – «желтый/зеленый «синий – «коричневый и т. д., по данным Берлина и Кея [32]) тоже отчасти отражает необходимость добывания пищи. Черное и белое – это вообще основа различения света и тьмы (например, дня и ночи); красное неотделимо от жизни (ибо кровь красная), а желтое и зеленое-от пищи. Шестой же член нейробиологической схемы оппонентных цветов (синий цвет) стоит особняком: он не имеет прямого отношения к первичным жизненным потребностям. В природе почти синим или голубым бывает в основном то, чего нельзя ухватить руками (например, небо), либо то, что, будучи схвачено, утрачивает свой цвет (вода).

Завершая эту главу, выскажем надежду, что нам удалось обосновать два главных вывода: 1. Физиологические механизмы, с помощью которых глаз и мозг анализируют световые стимулы и создают цветовые восприятия, находят свое отражение в таких чисто психологических следствиях, как цветовая лексика различных языков и результаты тестов с называнием цветов.

2. Результаты таких лингвистических тестов – это отнюдь не однозначное воспроизведение схем упомянутых физиологических механизмов.

На врожденные физиологические реакции накладываются разнообразные воздействия– психологические, социальные, культурные и технологические. Исследования мозга в последние два или три десятилетия ясно показали, что механизмы коры больших полушарий не полностью запрограммированы наследственностью. После рождения на нервную систему влияет еще и окружающей мир, и этот процесс научения обусловлен пластичностью мозга. Не удивительно, что такая пластичность проявилась и в результатах психолингвистических исследований цветового зрения.

ЛИТЕРАТУРА И ПРИМЕЧАНИЯ

1. Newton 1. (1972). Trans. Roy. Soc. London, 80: 3075–3087.

2. Goethe J. W. (1810). Zur Farbenlehre. Cotta, Tubingen.

3. Sarnat H., Netsky M. G. (1974). Evolution of the nervous system. Oxford University Press, London.

4. Lenneberg E.H. (1967). Biological foundation of language. John Wiley, New York.

5. Lieberman P. (1984). The biology and evolution of language. Harvard University Press, Cambridge.

6. Кисета H. (1981). The abduction algorithm: A computer model of language acquisition. Perceptives in Computing, 1: 28–35; see also Lieberman [5], chaps 2 and 9.

7. Young Т. (1802). On the theory of light and colours. Phil. Trans. Roy Soc. London, 12^8.

8. Marks W.B., Dobelle W.H.. MacNichol E.F. (1964). Visual pigments of single primate cones. Science, 143: 1181–1183.

9. Brown P. К., Wald G. (1964). Visual pigments in single rods and cones of the human retina. Science, 144: 45–52.

10. Hering E. (1874). Grundrisse einer Theorie des Farbensinnes. Sber. Akad. Wiss. Wien, math.-nat. К I III, 70: 169–204; Hering E. (1876, 1920). Zur Lehre vom Lichtsinne. Carl Gerold's Sohn, Wien (1876), reprinted by Springer, Berlin (1920).

11. Svaetichin G. (1952). The cone action potential. Acta physiol. scand. 29, suppi. 106: 565–600; ibid. 39, suppi. 134: 17-^6. 12. De Valois R.L., Smith С.J., Karoly A.J., Kitai S. T. (1958). Electrical responses of primate visual system. J. comp. physiol. Psychol., 51: 662–678.

13. Daw N. W. (1967). Goldfish retina: Organization for simultaneous color contrast. Science, 158:942–944.

14. Hubs! D.H., Wiesel T.N. (1968). Receptive fields and functional architecture of monkey striate cortex. J. Physiol., 195: 215243.

15. Daw N. W. (1984). The psychology and physiology of colour vision. Trends in Neuroscience, 7: 330–335.

16. Zeki S. (1985). Colour pathways and hierarchies in the cerebral cortex. In: Ottoson

D., Zeki S. (ed.). Central and peripheral mechanisms of color vision. MacMillan, Basingstoke, pp. 19–44.

17. Jameson D., Hurvich L.M. (1955). Some quantitative aspects of an opponent-colors theory. J. opt. Soc. Am., 45: 546–552, 602–616.

18. Hurvich L.M. (1981). Color vision. Sinauer. Sunderland.

19. Zollinger H. (1973). Zusammenhange zwischen Farbbenennung und Biologic des Farbensehen beim Menschen. Vjschr. Naturf. Ges. Zurich., 118: 227–255.

20. Zollinger H. (1976). A linguistic approach to the cognition of colour vision in man. Folia linguist IX-1-4: 265–293.

21. Wattenwyl von A., Zollinger H. (1979). Color term salience and neurophysiology of color vision. Am. Anthropologist, 81: 279–288.

22. Wattenwyl von A., Zollinger H. (1981). Color naming by art students and science students. A comparative study. Semiotica, 35: 303–315.

23. Wattenwyl von A., Zollinger H. (1978). The color lexica of two American Indian languages, Quechi and Misquito. Int. J. Am. Linguistics, 44: 56–68.

24. Психологически чистыми называют такие цвета, в которых нет оттенков «соседних» цветов.

Например, психологически чистый зеленый цвет не должен быть ни желтоватым, ни голубоватым.

25. Bornstein M. H. (1973). Color vision and color naming: A psychophysiological hypothesis of cultural differences. Psychol. Bull., 80: 257–285.

26. lijima Т., Zollinger H. (1980). Colour naming in Japanese-some remarks on cultural factors (in Japanese). Nippon Shikisaigaku Kaishi (J. Color Sci. Ass. Japan),

4(4): 2–7. 27. Uchikawa К., Boynton R. M. (1987). Categorical color perception of Japanese observers: Comparison with that of Americans. Vision Res., 27: 1825–1833.

172

28. lijima Т., Wenning W., Zollinger H. (1982). Cultural factors of color naming in Japanese: Naming tests with Japanese children in Japan and Europe. Anthropol. Linguistics, 24: 245–262.

29. Zollinger H. (1984). Why just turquoise? Remarks on the evolution of color terms. Psychol. Res" 46:403^09.

30. Kristol A.M. (1980). Color systems in southern Italy: A case of regression. Language, 56:137–145.

31. Bolton R., Crisp D. (1979). Color terms in folk tales. A cross-cultural study. Behavior Sci. Res., 14: 231–253.

32. Berlin В., Кау P. (1969). Basic color terms. Their universality and evolution. University of California Press, Berkeley Los Angeles.

33. Кау P., McDaniel C. K. (1978). The linguistic significance of the meanings of basic color terms. Language, 54: 610–646.

34. Sun R.K. (1983). Perceptual distances and the basic color term encoding sequence. Am. Anthropologist, 85: 387–391.

35. Watson R. H. J. (1980). Colour and acceptance of food. In: Counsell T. N.(ed.). Natural colours for food and other uses. Applied Science, London, 27–38.

36. Williams J.M. (1976). Synaesthetic adjectives: A possible law of semantic change. Language, 52: 461–472.

Глава 7. Физиологические рамки зрительного эстетического отклика Г. Баумгартнер

Большинство биологов сходится во мнении, что все живые существа возникли путем эволюции, продолжавшейся миллионы лет. Ход эволюционного развития можно, по-видимому, проследить назад вплоть до предбиологического молекулярного уровня [1]. Одной из важнейших эволюционных ступеней стало образование центральной нервной системы и коры большого мозга млекопитающих. Эта часть мозга теснее всех других связана с постепенным усложнением поведения и поэтому наивысшего развития достигает у человека. Можно утверждать, что одна из важнейших нервных функций-научение-стала в мозгу человека главной. Самое примечательное то, что для приспособления к внешним переменам мозгу нужны какие-то секунды, тогда как эволюционные сдвиги в поведении идут медленно и требуют тысяч и более лет. Таким образом, мозг неимоверно ускоряет адаптацию организмов, и последствия этого ускорения необычайно важны. Оно позволило человечеству независимо от неспешной поступи эволюции быстро развивать свою культуру и передавать ее достижения новым поколениям; с другой же стороны, эта быстрота культурного развития не позволяет нам надеяться, что его отрицательные последствия смогут быть исправлены эволюцией.

Именно мозг дал нам возможность начать «культурную эволюцию». И все же порою нам трудно признать, что наши перцептивные и когнитивные способности-прямой результат функциональной организации нашего мозга (в особенности коры больших полушарий). Причина, видимо, отчасти в том, что чудеса нашего духовного мира кажутся беспредельными, тогда как мозг-образование конечное. И тем не менее как физиологические исследования, так и клинический опыт приводят к одной и той же мысли: то, что мы воспринимаем – это не сама действительность физического мира, а только его модель, построенная на основе сравнительно немногих чувственных сигналов. Работа мозговых нейронов дискретна, а наш субъективный опыт воспринимается нами как непрерывный, и как они между собою соотносятся – это тайна. Есть обстоятельство, еще больше ее затемняющее: создаваемая мозгом модель мира никогда не заявляет о себе как о модели, но неуклонно истолковывается так, будто она и есть мир. Над этим «парадоксом мозга и сознания» бились самые лучшие умы, и его, возможно, так никогда и не распутать.

Важно, однако, отметить, что в последние три десятилетия в «объективных» и «субъективных» исследованиях по физиологии чувств наметилось как ускорение, так и сближение. Появилась возможность регистрировать активность отдельных мозговых нейронов, и нейрофизиологи стали изучать поведение нервных клеток, входящих в ту или иную сенсорную систему (зрительную, слуховую, проприоцептивную и т. д.), при воздействии четко определенных стимулов. Результаты таких исследований можно было затем сопоставлять с психофизическими наблюдениями, в которых регистрируются либо осознанные ответы испытуемых при тех же условиях стимуляции, либо поведенческие реакции животных, обученных по-разному отвечать на различные сигналы. И вот оказалось, что восприятие определенного звука или, скажем, красного цвета с необходимостью и напрямую связано с активностью определенных клеток мозговой – коры. Стало ясно, что возможности восприятия находят прямое отражение в особенностях реагирования таких клеток (например, д спектральной чувствительности или разрешающей способности). Этот вывод подтверждают и клинические наблюдения: способность воспринимать определенное качество ощущения утрачивается, если соответствующие клетки разрушены. Но почему возбуждение изучаемых нервных клеток может сопровождаться таким богатством чувственных впечатлений? Ведь мы улавливаем и цветовые оттенки, и тонкие различия звуков, и многое другое. На этот вопрос ответа пока нет, но никуда не уйти от неизбежного вывода, что наш психический опыт поддается расчленению и так же ограничен, как и сам мозг.

Выяснение соответствий между восприятием и активностью нейронов с успехом применялось для изучения познавательных возможностей человека. Поэтому вполне правомерно, видимо, будет распространить такого рода изыскания и на эстетику и рассмотреть возможные взаимосвязи между эстетическим переживанием и работой нейронных сетей мозга, а также правила, которым подчинены межнейронные взаимодействия. Если даже верно, что прекрасное «не терпит псевдонаучного разбора» [2], то во всяком случае какие-то предпосылки прекрасного доступны для анализа. Невозможно, однако, да и незачем ожидать, что в результате такого подхода эстетические реакции станут предсказуемы. Нейронные сети могут быть невероятно сложными, и к тому же они неспрестанно видоизменяются в результате научения, поэтому непредсказуемости эстетических откликов, скорее всего, не избежать никогда, и это должно приводить ко все новым и новым разновидностям эстетических оценок. Отсюда следует, что поиски физиологических ограничений для эстетического переживания не нужно рассматривать как попытки объяснить самое эстетику. Но если бы нам удалось показать существование таких ограничений, то это позволило бы понять, почему чисто эстетические теории всегда были и будут не вполне удовлетворительными.

175 Чтобы лучше уяснить соотношение между эстетикой и восприятием, следует заметить, что без восприятия никакого эстетического переживания не может быть вообще; поэтому природа восприятия не может не сказываться на оценке красоты наблюдаемого. Нелишне, следовательно, поставить вопрос о том, как внешние стимулы видоизменяют работу сенсорных систем. А поскольку на эстетические суждения влияет еще и прошлый опыт, мы обсудим также роль научения в видоизменении сенсорных процессов. Прямых ответов на затронутые вопросы нет, ибо взаимосвязи между работой мозга, восприятием и познавательным опытом еще далеко не поняты. Мы не будем пытаться ответить на вопрос, почему и как организованная активность мозговых клеток сопряжена с психической деятельностью. Вместо этого мы сосредоточимся на выяснении условий, при которых происходит то или иное восприятие, и на его нервном корреляте, если он известен. Ограничившись таким суженным взглядом на проблему, можно будет выявить физиологические ограничения, которым подчинено эстетическое переживание.

Все, что мы знаем о зрении, – это итоги исследований во многих областях науки. Восприятие и познание обслуживаются нейронными сетями, внутренние и внешние связи которых изучает нейроанатомия. Данные этой науки составляют основу любого обсуждения, касающегося работы сенсорных систем. Здесь, впрочем, достаточно будет сказать, что элементы зрительной системы широко разбросаны в коре больших полушарий, а также в нижележащих отделах мозга. Важно еще отметить, что различные зрительные зоны коры соединены не только последовательно, но и параллельно.

Количественная сторона отношений между стимулами и ощущениями, которые они вызывают, основательно изучена психофизиками [3–5]. Качественной стороне-а она-то и составляет сущность эстетического переживания-уделялось гораздо меньше внимания. Мы ограничимся здесь упоминанием трудов физиолога Эвальда Геринга [6] и ряда художников, например Леонардо да Винчи [7] и представителей позднейших школ вроде импрессионизма и неоимпрессионизма. Их исследования в основном касались роли пространственного распределения яркости и цвета и больше затрагивали качественные аспекты [8]. Гештальтпсихо-логи [9-12] интересовались главным образом формой как первичным элементом восприятия. Они полагали, что воспринимаемая форма изоморфно отображается в паттернах нейронной активности.

Топографию высших мозговых функций мозга выясняет нейропсихология; она изучает изменения нейронных процессов при расстройствах восприятия, речи и поведения [13–15]. Ее результаты подтверждены новейшими исследованиями локального мозгового кровотока и обмена веществ (16–18], а также электрофизиологическим картированием мозга [19]. В ходе таких исследований испытуемый подвергается той иной сенсорной стимуляции и (или) выполняет какое-либо задание, в то время как за активностью различных участков его мозга непрерывно следит си-176

стема регистрирующих электродов. Последняя соединена с ЭВМ, анализирующей нейронные ответы и сопоставляющей их с параметрами раздражения и (или) решаемой задачи. Самый важный результат нейропси-хологических исследований состоит, по-видимому, в том, что каждая перцептивная или когнитивная функция связана с возбуждением вполне определенного участка коры, а локальное повреждение такого участка ведет к дефекту соответствующей функции. Теперь эти результаты подтверждены и дополнены данными о потреблении энергии и об электрической активности мозга: выяснено, что эти процессы изменяются в различных областях в зависимости от рода задачи, выполняемой испытуемым.

Как показывают клинические исследования, разрушение центральных зрительных зон в одном из мозговых полушарий ведет к утрате противоположной половины поля зрения (правой при левостороннем повреждении и левой-при правостороннем). Причина этого в том, что нервные волокна из обеих сечаток, несущие информацию от одной и той же половины зрительного поля, сходятся в одном-противоположном-полушарии (см. схему на рис. 2 в гл. 10). Соответственно появление стимула в одном из «полуполей» повышает интенсивность метаболизма в зрительных зонах другой половины мозга.

Зная место повреждения зрительной коры, можно предсказать, какова будет потеря зрения. Но чего предсказать нельзя, так это реакции пациента: сам он этой потери может и не замечать. Бывает даже, что он отрицает факт полной слепоты, наступившей вслед за двусторонним разрушением зрительных областей. В итоге создается впечатление, что утрата этих областей означает также и утрату зрительной памяти '. Этот неожиданный факт показывает, что процессов зрения мы еще по-настоящему не понимаем. В мозгу есть и такие места, локальное повреждение которых может лишить человека способности к узнаванию предметов, различению цветов, лиц и т. п. Это состояние называется психической слепотой (Seelenblindheit). Кроме того, подобные повреждения могут приводить к утрате одного из зрительных полуполей или к потере чувствительности какой-либо части тела.

Последствия повреждения коры зависят от его локализации. Эта зависимость четко выявляется в произведениях некоторых художников, перенесших инсульт. На рис. 1 воспроизведена серия автопортретов, созданных немецким живописцем Антоном Редершейдтом после кровоизлияния в теменную долю правого полушария [20]. На первом, написанном через два месяца после удара, художник совершенно пренебрег тем полупространством, что расположено левее средней вертикали. Эта сторона связана по преимуществу с сенсорными и двигательными системами, расположенными в пострадавшем правом полушарии. Спустя три с половиной месяца после инсульта художник попытался изобразить все лицо, но по-прежнему в единственно доступном ему правом полупространстве. На портрете, написанном через полгода, отдельные сильно искаженные элементы появились уже и слева от средней линии. Даже после девятимесячного периода восстановления часть изображения, оказавшаяся в левом полупространстве, была еще смята. Речь у этого художника не пострадала, но разрушение участка правого полушария отразилось на восприятии пространства и повлияло на стиль живописи.

' Здесь мысль такова: больной не в состоянии осознать своей потери, так как он, вероятно, не помнит, как он видел раньше (или даже вообще «забыл», что такое зрение).-Прим ред.

Рис. 1. Нарушение восприятия левого зрительного полуполя у художника, перенесшего кровоизлияние в задний теменной участок правого полушария мозга. Автопортреты А, Б, В и Г написаны соответственно спустя 2, 2,5, 6 и 9 месяцев после инсульта. На первом портрете сделана только правая половина изображения. Со временем восприятие левой стороны постепенно восстанавливается. (Из Jung [20].)

Совсем иным было состояние французского художника и карикатуриста Сабаделя, перенесшего левополушарный инсульт [21]. Он сразу же утратил дар речи, а правая сторона тела была парализована. Будучи убежден, что никогда уже не сможет рисовать, он все-таки поддался уговорам своего врача и попробовал изобразить родное селение. Левой рукой художник владел еще не вполне, но сумел выполнить свою задачу неплохо, правильно передав и перспективу, и пропорции. Вдохновленный удачным опытом, он стал разрабатывать левую руку и уже через несколько месяцев полностью восстановил свое прежнее мастерство, включая и собственный стиль.

Истории болезни этих двух художников прекрасно иллюстрируют функциональную асимметрию мозговых полушарий (см. гл 9– 11). У немецкого живописца было повреждено правое полушарие, и он отчасти утратил свой художнический дар. Сильнее всего пострадала способность к восприятию пространства, в то время как речь вообще не была задета. У французского карикатуриста все обстояло наоборот: он утратил способность к словесному общению, но не к художественному творчеству. Это указывает на сохранность пространственных восприятий, за которые ответственно правое полушарие, оставшееся невредимым.

Подводя итог всем этим наблюдениям, можно заключить, что осознаваемое переживание есть результат взаимодействия целого ряда функционально специализированных нейронных подсистем обоих мозговых полушарий. В случае разрушения какой-либо подсистемы утрата соответствующей перцептивной или когнитивной функции, судя по всему, не осознается. Это означает, что представление о единой и неделимой психике несостоятельно.

Подытоженные выше данные указывают также на то, что для вынесения любой эстетической оценки требуется взаимодействие множества различных нейронных подсистем [22, 23]. Механизмы этого нейрофизиологического сотрудничества пока неизвестны, и поэтому еще рано судить о вкладе отдельных подсистем в восприятие и в познавательную деятельность. Однако уже есть возможность выявлять нейробиологические кор-реляты ряда зрительно воспринимаемых качеств (светлоты, темноты, цвета, глубины, движения), регистрируя активность отдельных нейронов зрительной системы. Некоторые из выявленных закономерностей можно объяснить исходя из функциональной организации зрительных путей [24–30]. Большинство обнаруженных до сих пор нейронных коррелятов относится либо к активности в афферентных путях от глаз к мозговым полушариям, либо к первичным зрительным зонам коры. Эти места-далеко не те, с которыми можно было бы связывать восприятия и когнитивные процессы. Тем не менее соответствующие функциональные свойства должны находить свое отражение в работе мозга как целого; на это указывают последствия дефектов цветового зрения и особенности именования цветов (см. гл. 6).

Рис. 2. Иллюзия Германна на черных и белых решетках. Места пересечения черных полос кажутся чуть-чуть светлее, а белых-чуть-чуть темнее, чем остальные участки. Иллюзию можно объяснить различной реакцией нейронов с 071– и off-центром на освещение их рецептивных полей в зависимости от положения этих полей относительно решетки (см. также рис. 4). Если фиксировать взором место пересечения с расстояния, наиболее удобного для чтения, то иллюзия исчезнет. Это связано с меньшими размерами рецептивных полей в центре сетчатки, куда падает изображение фиксируемого участка. Если полосы в месте их пересечения разбить контуром квадратика (как показано на рисунке в нижнем правом углу каждой из решеток), иллюзия тоже будет подавлена.

Относительно переработки зрительной информации широко распространено одно заблуждение– представление о пассивном отфильтровывании поступающих на сетчатку световых сигналов (см. также гл. 8). Между тем простое воспроизведение сетчаточного образа на последующих ступенях переработки было бы просто излишним. Гештальт-психологи привели множество примеров того, как восприятие объединяет и упорядочивает элементы изображения в соответствии со своими внутренними правилами и действуя довольно независимо от внешних физических условий. Еще одно указание на активную природу переработки зрительной информации – это построение из двух плоских сетчаточных изображений одной трехмерной картины. Известно также множество оптических иллюзий, и они тоже говорят об отсутствии простого соответствия между проекциями внешнего мира на сетчатках и их окончательными, «психическими» истолкованиями (рис. 2 и 3). Единообразие зрительных иллюзий у всех людей указывает на то, что мозг, перерабатывая поступающие от сетчатки сигналы, все-таки подчиняется вполне определенным правилам. Таким образом он старается создать динамичную нейронную модель видимого окружения-ту самую конструкцию, которую мы принимаем за действительность. Что до правил, то любое из возможных восприятий должно им подчиняться: они сложились исторически в соответствии с потребностями и возможностями организма в его борьбе за выживание. Поэтому лежащие в их основе нейронные механизмы скроены так, чтобы обеспечивать наилучшую поведенческую адаптацию.

Рис. 3. «Иллюзорные контуры» Ка-ниша. На фоне трех черных дисков и очерченного перевернутого треугольника видится белый треугольник. Несуществующая пограничная линия видится и на нижнем рисунке-там, где стыкуются две группы тонких параллельных прямых.

Далее нам нужно учитывать то, что переработка зрительной информации происходит на нескольких уровнях. Она начинается в сетчатке, где распределение света на «экране» из фоторецепторов преобразуется в деятельность нейронов. Эта деятельность определяется сложной системой взаимодействия между множеством нейронов различного морфологического и биохимического типа и зависит от взаимного расположения, интенсивности и цвета световых стимулов. Сетчатка, таким образом, не просто передатчик, а как бы часть мозга. Она в состоянии провести сигналы от всех 10`8 фоторецепторов через 10`6 ганглиозных клеток без потери существенной информации. Усиление перепадов освещенности и вообще контрастов, а также создание так называемой константности светлоты – все это происходит уже на уровне ганглиозных клеток. Несколько упрощая, можно сказать, что информация о различиях в силе света передается в мозг при посредстве двух различных групп ганглиозных клеток (см. гл. 8). Первая группа отвечает на появление света повышением электрической активности, а на исчезновение– снижением (т. е. торможением). Вторая группа, наоборот, на подачу света реагирует торможением, а на его выключение-возбуждением. У каждой ганглиозной клетки есть свое так называемое рецептивное поле-участок сетчатки, на раздражение которого она способна отвечать (см. также рис. 3 в гл. 6). Рецептивные поля клеток этих двух групп организованы противоположным образом: клетки первой группы возбуждаются при освещении центра рецептивного поля и затормаживаются при освещении его периферии, а клетки второй группы, наоборот, затормаживаются при освещении центра и возбуждаются при освещении периферии. Нейроны первого типа называют также «клетками с on-центром», а второго типа– «клетками с off-центром». В реакциях нейронов с on-или оff-центром преобладает ответ на стимуляцию центральной части рецептивного поля. Поэтому такие клетки могут реагировать на равномерное освещение сетчатки.

Функциональное назначение активации клеток с on-центром-указывать на более яркое освещение середины рецептивного поля; активация же клеток с off-центром указывает на то, что середина освещена слабее. Благодаря такому устройству рецептивные поля особо приспособлены для того, чтобы усиливать контраст на границах светлого и темного и тем самым подчеркивать контуры предметов. Если на сетчатке создается перепад освещенности, то на своей более светлой стороне он способствует активации клеток с ом-центром, а на более темной-клеток с off-центром, отчего разница в реакции клеток по обе стороны границы возрастает. Сходная организация имеется в боковых коленчатых телах таламуса (это первые центральные «станции» зрительной системы), и в слое 4 первичной зрительной зоны коры.