Текст книги "Как мы видим то, что видим"
Автор книги: Вячеслав Демидов
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 17 страниц)
Как мы видим то, что видим
Вячеслав Демидов
Предисловие к первому изданию
Автор этой книги – не только журналист, но и инженер. А сама книга – результат пятилетнего творческого сотрудничества с учеными из лаборатории физиологии зрения Института физиологии им. И.П. Павлова АН СССР. Все эти пять лет автор внимательно следил за успехами ее сотрудников и постоянно выступал со статьями об их работах.
Проблемы, которые рассматриваются в книге, В. Демидов излагает, опираясь на голографическую гипотезу работы мозга, активно развиваемую в последнее время учеными всего мира (строгости ради отметим, что разделяют эту концепцию не все исследователи). Среди этих исследований видное место занимают труды советских ученых, в особенности работающих в Институте физиологии им. И.П. Павлова АН СССР. А поскольку голография – детище инженеров, становится понятным, почему один из них смог легко и непринужденно ориентироваться с помощью голографического компаса в море разнообразных сведений, которые внешне кажутся разрозненными, а на самом деле демонстрируют глубокое единство материальных сущностей мира, открывающегося перед нами.
Единый подход к самым различным проблемам принес автору заслуженный успех. Разбирая с единых позиций вопрос опознания зрительных образов и причины «капризов» моды, восприятие цвета и строение отдельных систем зрительного аппарата, зрительные иллюзии и формирование внутренней модели мира, Демидов находит удачные объяснения «таинственным» явлениям, выдвигает правдоподобные гипотезы. К таким находкам можно отнести, например, гипотезу о причинах изменения моды, объяснение «тайны» треугольника Пенроуза и «невозможных» картин; своеобразен н любопытен подход автора к проблеме сущностей абстракций и понятия красоты. Убедительно раскрыт внешне парадоксальный тезис о том, что зрительные иллюзии – отражение автоматической точности работы зрительного аппарата, отражение правильности модели мира, сформировавшейся в результате прошлого опыта человека.
Ясность, доступность и одновременно научная строгость изложения материала – несомненные достоинства книги, которую вы держите в руках. В списке литературы, которой пользовался автор, – труды крупнейших ученых, занимающихся проблемами зрения, как советских, так и иностранных. Демидов лично знает многих своих героев, он бывал в научных лабораториях, присутствовал при опытах, и потому атмосфера научного поиска передана им увлекательно и убедительно.
Хорошим, образным языком излагая чрезвычайно сложные проблемы нейрофизиологии и психологии, кибернетики и медицины, автор нигде не впадает в вульгаризацию. Он свободно оперирует понятиями многих наук, приводит удачные, яркие примеры, так что следовать за логикой развития сюжета читателю будет, безусловно, интересно. Проблема голографии – проблема во многом математическая, и тем приятнее, что ее удалось объяснить без формул, на уровне, вполне понятном всем читателям. Очень важно, что Демидов ссылается на самые последние работы, результаты которых опубликованы буквально только что, – в книге ощущается биение пульса современности, она актуальна и свежа.
История познания механизмов работы зрительного аппарата – это история борьбы науки с идеализмом. Результаты современных исследований еще и еще раз подтверждают материалистический тезис о познаваемости природы во всех ее проявлениях, в том числе таких сложных, как зрение и мышление. На место «души» наука ставит изумительные по своей отточенности электрохимические процессы в нейронных сетях мозга. Техника эксперимента с каждым годом становится все изощреннее, наше проникновение в сущность вещей – все глубже. Человек все больше познает сам себя, проникает в такие тайны, перед которыми тайны океана и космоса бледнеют. И вместе с тем язык науки становится все более сложным, наука распадается на все более узкие дисциплины, так что ученые, работающие в одной из лабораторий, уже с трудом ориентируются в проблемах своих соседей за стенкой. Объем информации растет, как снежный ком, и потому роль научной популяризации, особенно обобщающей достижения родственных и смежных дисциплин, в наши годы все более возрастает. Ученый нередко черпает из таких работ полезную для себя информацию. Книга Демидова как раз и является одной из таких книг – удачной попыткой обобщить результаты, полученные специалистами, работающими в самых различных областях знания.
И не только обобщить, но и связать эти результаты с жизненными проблемами, близкими буквально каждому человеку, сочетая серьезность подхода ученого с живостью стиля литератора.
Академик О.Г. Газенко
Предисловие ко второму изданию
Первое издание этой книги было удостоено диплома на конкурсе научно-популярной литературы, который ежегодно проводится Всесоюзным обществом «Знание». И в то же время кафедра офтальмологии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова рекомендовала книгу в качестве пособия для адъюнктов.
Два, казалось бы, разноплановых факта, но они в действительности говорят об одном и том же – о несомненной удаче автора, взявшегося написать книгу о таком сложном и трудном предмете, как зрительное восприятие окружающего мира. Предмет этот интересен и сам по себе – ну разве не «чудо природы» наше зрение?!
Но он интересен еще и тем, что разгадка работы этого природного феномена окажет громадную помощь в решении одной из актуальнейших проблем современного научно-технического прогресса – проблемы искусственного интеллекта.
Новое издание значительно расширяет и углубляет научную и философскую направленность изложения материала, что вполне естественно, так как за прошедшие годы было получено много новых данных в пользу той концепции, которая легла в основу первого издания. Расширились наши представления об общей структуре головного мозга, о роли его полушарий в отражении окружающей действительности и его различных отделов в работе зрительного аппарата.
Опираясь, как и прежде, в основном на результаты исследований, ведущихся в лаборатории физиологии зрения Института физиологии им. И.П. Павлова АН СССР, автор вместе с тем привлекает и ту научную информацию, которая получена другими учеными как у нас в стране, так и за рубежом. Благодаря этому и новое издание будет интересным не только широкому кругу читателей, но и специалистам – они найдут в ней немало полезного для себя.
Академик О.Г. Газенко
Введение
Во всем мне хочется дойти
до самой сути...
Борис Пастернак
Перед глазами у меня, а вернее, перед одним правым глазом, потому что левый закрыт черной бумажкой, в дырочку виднеется светлый прямоугольник, по которому причудливой сеткой переплелись тонкие извилистые линии. Щелкнуло, линии исчезли, квадратик на мгновение брызгает белым, и снова возникло переплетение линий.
– Ну, что увидели?
– Ничего, – честно признаюсь я.
– И правильно. Так и должно быть. А теперь?
Снова щелчок. На этот раз почудилось, что вижу контур какого-то четвероногого.
– Собака, – говорю. – Или другое какое животное. Не разглядел толком.
Опять, щелкнув, исчезает переплетение линий. И тут уже я отчетливо понял: козел! Или, может, коза: насчет вымени осталось сомнение...
– Коза, – отзывается Александра Александровна Невская. – А поскольку человек вы нетренированный, то и время ваше сто пятьдесят миллисекунд. Вы ведь не знали, какие картинки я буду показывать.
– А если бы тренированный и знал, что тогда?
– Тогда было бы сто, а может быть, даже шестьдесят миллисекунд.
– Отчего же?
– Зрительный аппарат гораздо быстрее прошелся бы по «дереву признаков»...
Так началось мое знакомство с Лабораторией физиологии зрения, которой руководит профессор Вадим Давидович Глезер*. В дальнейшем я буду называть ее просто – Лаборатория.
* Глезер Вадим Давыдович (род. 1923 г.), доктор биологических наук, главный научный сотрудник Лаборатории физиологии зрения Института физиологии им. И.П. Павлова РАН. В 1941 г., еще до окончания школы, работал лаборантом в Институте физиологии им. И.П. Павлова АН СССР. С 1941 по 1947 г. служил в артиллерийской части, защищавшей Ленинград. По окончании в 1952 г. биологического факультета Ленинградского университета вернулся в Институт физиологии им. И.П. Павлова АН СССР, в Лабораторию физиологии зрения. В 1954 защитил кандидатскую, в 1964 г. – докторскую диссертацию. С 1961 г. – заведующий лабораторией. С 1988 г. – главный научный сотрудник Института, профессор (1967). Под его руководством защищено около 30 кандидатских и 4 докторские диссертации. Почетный член Болгарского общества физиологов Награжден почетной лентой Литовского физиологического общества. Автор свыше 300 статей, 7 монографий, им подготовлены и изданы международные сборники, организованы международные конференции.
(Справочник «Медики России»)
Рис. 1. Mауриц Корнелис Эшер (1898...1972). Относительность (1953)
Рис. 2. Так устроена сетчатка – часть мозга, вынесенная в глазное яблоко
Рис. 3. Глазное дно с хорошо видными кровеносными сосудами
Глава первая. Область досознательного
Человек должен верить,
что непостижимое постижимо,
иначе он не стал бы исследовать.
Гёте
Примерно в конце первого года жизни младенец в первый раз произносит слово «мама»: маленький человечек начинает постигать высшие абстракции, какими являются слова. Но покамест степень абстрагирования – разрыв между реальностью и словом, то есть обозначающим ее знаком, – ничтожна. «Мама» – это только его, ребенка, собственная, единственная мама, все остальные – нет. У каждой куклы свое имя, «кукла вообще» не существует.
Проходит еще год, и слово «кукла» обозначает уже и ту, с которой малыш засыпает, и ту, с которой играют другие дети, и ту, которая стоит в витрине универмага. Слово охватывает все сходные по форме предметы, его абстрактность поднялась на новую ступень.
Еще год-полтора, и в обиход ребенка входит слово «игрушка», объемлющее и кукол, и кубики, и пластмассовый самолет, и электрическую железную дорогу. «Мощность абстракции» слова резко возросла, оно относится уже к предметам, весьма отличающимся по внешности, назначению, свойствам. Связь между зрительным образом, который передается в мозг, и словом, эту вещь обозначающим, становится все менее уловимой.
Наконец, к пяти годам ребенок постигает такую степень абстрагирования, которая ставит его уже вплотную к уровню взрослого. Слово «вещь» не только указывает на предметы, но и вбирает в себя абстракции более низких рангов – «игрушка», «посуда», «мебель», «одежда»... Контакт с конкретным образом падает до ничтожно малой величины..
Так описывают развитие ребенка психологи. А нейрофизиологи говорят, что именно к этому возрасту, к четырем-пяти годам, в мозгу ребенка явственно начинает проявляться особенность, которая властно заявит о себе в двенадцать – четырнадцать лет и окончательно сформируется к семнадцати: неравноценность, асимметричность высших функций правого и левого полушарий. Правое полушарие превращается в хранилище художественных способностей, умения воспринимать мир целостно, во всем богатстве деталей и оттенков, а левое становится обителью логики, рассудочных действий, формул и всякого рода абстракций, в том числе и слов (у нас еще будет случай уточнить, насколько безупречно такое деление).
До какого-то времени оба полушария способны хорошо воспринимать речь и управлять ею, детский мозг очень пластичен, и если левая, «словесная» у взрослых, половина мозга окажется повреждена болезнью или травмой, речевая функция перейдет в правую. Когда же пройден порог (он, как и многое у мозга, расплывчат, но вряд ли переходит за отметку «семь лет»), пластичность исчезает, правое полушарие теряет возможность перестройки, становится навсегда «немым», как у родителей. Происходит все это, понятно, не скачком, а постепенно, но результат именно таков.
Возрастание «мощности абстракции» слова и перестройка функций одного из полушарий – совпадение или нечто более глубокое?
Рис. 4. Развивается живое существо, и всё сложнее становится организация коры его головного мозга (указано число месяцев после рождения)
Три века (уже четыре! – В.Д., 2010) назад английский философ-просветитель Джон Локк написал книгу «Опыт о человеческом разуме». Он работал над ней почти 20 лет. Он провозгласил в ней убежденно и безоговорочно: «В душе нет врожденных идей!» Человеческий мозг, утверждал он, это «чистая табличка», на которой чертит свои узоры мир, воспринимаемый органами чувств. Опыт – вот наш учитель. Нет ничего выше опыта и ничего, что могло бы его заменить. Так учил Локк.
Далек предмет или близок, большой он или маленький – это можно узнать не созерцанием, а только опытом: подойти, измерить, ощупать рукой...
На рубеже XVIII – XIX вв. эту позицию отстаивал Вильгельм фон Гумбольдт, знаменитый немецкий лингвист и просветитель, которым, как и его не менее знаменитым братом Александром, гордится мировая наука. Вильгельм фон Гумбольдт писал: «Рассмотренный непосредственно и сам по себе глаз мог бы воспринимать только границы между различными цветовыми пятнами, а не очертания различных предметов. К определению последних можно прийти либо с помощью осязающей, ощупывающей пространственное тело руки, либо через движение, при котором один предмет отделяется от другого». Ученому казалось, что у зрения непременно обязан быть учитель, и им объявлялась деятельность иных органов чувств, которым почему-то позволено было не нуждаться в учителях... Некоторые исследователи продолжают отстаивать подобную точку зрения по сию пору.
Слов нет, чтобы всесторонне познавать окружающий мир, необходимо то, что философы называют практикой, но практика вовсе не сводится к одному осязанию или механическим движениям руки. «Чистой пластинки» мало, чтобы воспринимать сигналы органов чувств, нужно еще, чтобы эта пластинка была способна к восприятию, соответствующим образом организована. И не случайно, возражая Локку, его современник, великий немецкий математик Готфрид Вильгельм Лейбниц, говорил, что да, верно, все доставлено разуму органами чувств, за исключением самого разума. А в организации разума центральную роль играет зрение, для своей работы вовсе не нуждающееся в помощи иных источников информации (хотя и не отказывающееся от нее).
Вот, например, птицы: способность различать и узнавать дана им от рождения. Однодневные цыплята, у которых не было времени обучаться, клюют шарики вдесятеро чаще, нежели насыпанные рядом пирамидки, а кружочки всегда предпочитают треугольникам. Если же приходится выбирать между шариком и кружком, без колебаний обращают самое пристальное внимание на объемную фигуру и игнорируют рисунок. Словом, для них самое интересное то, что напоминает пищу.
Рис. 5. Сразу после рождения, еще не имея никакого жизненного опыта, цыпленок охотнее клюет предметы, напоминающие зерна. Сведения о пище заложены в его мозг генетически, и зрение действует соответственно этой программе
Мы называем способность клевать, едва появившись на свет, инстинктом. А способность разобраться, что именно следует клевать, – тоже инстинкт? Пусть так. Но гораздо важнее, что зрительный аппарат цыпленка буквально сразу же проявляет свою способность опознавать круглое, объемное, отличать эту жизненно важную форму от иных.
Но только ли пища – наследственное знание? Экспериментатор переходит от цыплят к птенцам серебристой чайки. В гнезде их кормит заботливая мамаша. И во время опыта детеныш клюет чаще всего предметы, напоминающие формой мамин клюв!
Но может быть, мы в обоих случаях встречаемся с какой-то особой формой различения предметов, скажем, с настройкой зрения на восприятие лишь того, что находится буквально под носом? Супруги Милн приводят в своей книге «Чувства животных и человека» такой факт: однодневные цыплята безошибочно отличают летящую в вышине утку от ястреба, хотя раньше не видели ни той, ни другого. Разница ничтожна: утка – это «ястреб наоборот». У нее длинная шея и короткий хвост, а у ястреба шея короткая, зато хвост длинный. Главное, стало быть, какой выступ впереди: длинный или короткий. И цыплята опрометью бросаются под навес, едва над птичьим двором проезжает по проволоке чучело ястреба, но совершенно спокойны, когда оно движется задом наперед.
Рис. 6. Если у летящей птицы длинный выступ расположен впереди, это утка с вытянутой шеей, а если длинный выступ сзади – это ястреб с его короткой шеей: формы предметов различают даже однодневные цыплята!
Нет сомнений: зрительная система птенцов сразу же после их выхода из яйца столь совершенна, что в состоянии различать форму разных предметов, реагировать на их движение. Но исследователей не оставляют сомнения: вдруг зрение настроено только на эти предметы и не в состоянии различать иные?
Вопрос исчезает, когда мы знакомимся с импринтингом. Этот удивительный психологический и нейрофизиологический механизм состоит в том, что, например, утенок в промежутке между тринадцатым и семнадцатым часами после выхода из яйца «считает матерью» любой движущийся возле него предмет и затем всегда бегает за такой «мамой», пусть ею окажется служитель инкубатора, футбольный мяч или небольшая зеленая коробка с тикающим внутри будильником. Здесь нет и не может быть инстинкта формы, отсутствует обучение: формы чересчур неожиданны и слишком невелико время между появлением на свет и выработкой «привычки».
Рис. 7. Утята бегут за уткой, потому что в первые часы после рождения видели именно ее: это называется «импринтиг» – запечатление
К тому же импринтинг не возникает, если его пытаются вызвать всего на несколько часов позже оптимального срока. Для птенца тогда и родная мать станет чужой уткой. Значит, он отчетливо видит предметы и тут же накрепко запоминает их, выделяет именно этот зрительный образ (не будем пока доискиваться, что это такое) из сонма иных, появляющихся перед глазами.
У высших животных импринтинга нет. Однако и у них обнаружилось нечто, связанное с временем. Исследователи брали котят и сразу же после рождения сшивали им веки одного глаза. Спустя несколько месяцев швы снимали, животные начинали участвовать в разного рода поведенческих экспериментах. И не видевшим мир глазом они никогда не узнавали человека, который с ними работал, а нормальным делали это безошибочно. Более того, временно отключенным (депривированным) глазом они не были в силах даже отличить, когда показанный треугольник был обращен вершиной вверх, а когда – вниз. Для глаза, не имевшего зрительного опыта, оказывалась неразрешимой примитивнейшая задача! Однако то, что другой глаз ее решал, говорило: эксперимент не затронул высшие функции мозга. Нарушились пути к ним. Какие же?
Ответ нашли, когда установили, что у котят исчезла способность, называемая переносом. (У нормально развитых существ перенос заключается в том, что если закрыть повязкой один глаз и выработать условный рефлекс на распознание хотя бы тех же треугольников, то после переноса повязки поведение не изменится. Иными словами, перенос повязки вызывает перенос обучения. Из этого следует, что обучается структура, находящаяся над теми клетками мозга – нейронами, которые объединяют в единое целое сигналы от каждого глаза.)
Отсутствие же структур, занятых восприятием сигнала и/или его переносом, – свидетельство поломки пути передачи. В частности, свидетельство бедности и порой прямого отсутствия некоторых синаптических связей между нейронами.
Рис. 8. Схема клетки нервной системы.
Импульсные сигналы: а) наиболе устойчивы против помех, б) годятся для передачи любой информации, в) пригодны для арифметических действий сложения и вычитания. А способность клеток логарифмировать показывает, что сигналы в дальнейшем можно умножать, делить, возводить в степень и извлекать корни
Что такое синапсы? Это небольшие выпуклости на аксоне – передающем сигнал отростке нервной клетки. Нейрон-передатчик выделяет с помощью синапса особое химическое вещество – медиатор (его вырабатывает тело нейрона, заключает в маленькие пузырьки, в каждый от 10 до 100 тысяч молекул, и гонит эти пузырьки по аксону к синапсу). Медиаторов сейчас известно уже добрых три десятка. Одни действуют на нейрон-приемник возбуждающе, другие тормозят его деятельность.
Каждый нейрон головного мозга получает сигналы в среднем от тысячи других нейронов и реагирует соответственно алгебраической сумме положительных и отрицательных воздействий. Если нет зрительной тренировки, синаптические связи останутся крайне бедными, хотя наследственные механизмы и предусмотрели все необходимые предпосылки для того, чтобы такие связи образовались в полном объеме.
Обделите трехнедельного (именно трехнедельного!) котенка всего на три дня возможностью видеть, и вызванные этим потери окажутся почти такими же, что и в опыте, длившемся от рождения до девятой недели. Этакий «импринтинг наоборот»! И все потому, что на эти роковые три дня приходится начало активного формирования синапсов у нейронов зрительной коры.
Если детенышей шимпанзе выращивать в темноте, лишь на очень короткое время включая слабый рассеянный свет, они не только станут хуже видеть, сдвиги коснутся самого мозга. Условные рефлексы возникают у таких шимпанзят куда медленнее, чем у их собратьев, живших в обычной обстановке. Отсутствие света приводит к тому, что, выйдя в вольеру, подопытные существа не отличают служителя, который их кормит, от посторонней публики. Даже бутылочка с молоком, такая притягательная для маленькой обезьянки, не вызывает поначалу у нее эмоций, лишь с трудом, после множества специальных показов, она приучается ее узнавать, так же как и яркую игрушку. Между тем для контрольных обезьян ее возраста достаточно одного-единственного знакомства с вещью, чтобы навсегда запечатлеть в памяти.
А причина в том, что «у животных, лишенных зрительных ощущений, соответствующие нейроны не развиваются в биохимическом отношении», объясняет видный физиолог Хосе Дельгадо. Под микроскопом мозговые клетки выглядят сморщенными, необычными, и химический анализ показывает, что в них очень мало белков и рибонуклеиновой кислоты – той самой РНК, которая сугубо важна для жизнедеятельности организма. И вес коры головного мозга, посаженного на голодный паек информации, оказывается меньше, чем следовало бы.
Когда в 1931 г. немецкий врач Макс фон Зендем удалил катаракту нескольким слепым от рождения детям (весь остальной зрительный тракт был у них в порядке), оказалось, что «в течение первых дней после операции видимый мир был лишен для них всякого смысла, и знакомые предметы, такие, как трость или любимый стул, они узнавали только на ощупь». Лишь после долгой тренировки прозревшие обучались видеть вещи, но зрение действовало все равно хуже, чем обычно в этом возрасте.
Они с трудом отличали квадрат от шестиугольника. Чтобы обнаружить разницу, считали углы, помогая себе пальцами, часто сбивались, и было видно, что такое опознавание для них – трудная, серьезная задача.
Мало того, у них путались предметы! Петух и лошадь воспринимались одинаково, потому что у обоих животных есть хвост: суждение выносилось по какому-то одному характерному признаку, а не по всей их совокупности (в дальнейшем мы увидим, что это типичный признак плохой работы нейронов теменной коры). И по той же причине – решение на основе одного признака, а не их совокупности, – рыба становилась похожей на верблюда, ибо плавник напоминал горб...
Итак, «быстрое зрительное обучение, столь характерное для приматов, не является врожденной способностью, не зависящей от опыта», – делают вывод нейрофизиологи.
Рис. 9. Младенцы, которым меньше месяца от роду, различают линии толщиной 3 мм с расстояния 0,25 м; полугодовалые – с того же расстояния видят линии толщиной 0,4 мм
И высказывают парадоксально заостренную мысль: животные, а стало быть, и человек видят (точнее, опознают) только то, что видели когда-нибудь прежде. С самого рождения живое существо занято зрительной практикой, пользуется любой возможностью смотреть на самые разнообразные предметы и виды. Только так зрительный канал превращается в линию связи, по которой в мозг поступает девяносто процентов сведений, воспринимающихся нашим «высшим чувствилищем».
И становится этот канал нередко учителем иных органов чувств.
Дизайнеры приводят такой факт. Нескольким экспертам предложили расставить с завязанными глазами девять стульев в порядке удобства сидения на них. Потом они сделали это с открытыми глазами. И стул, получивший при «слепой» оценке второе место, перекочевал на последнее, а бывший прежде шестым – гордо занял первое!
У психологов в запасе есть также примеры. Когда экспериментатор предлагает составить на ощупь фигуру, разрезанную на две половинки, а потом найти такую же целую среди иных, разбросанных на столе, зрячие с завязанными глазами выполняют задание намного лучше слепорожденных, а потерявшие зрение в детстве оказываются «промежуточными». Аналогично выглядят и попытки сооружать на ощупь разные пространственные конструкции из всевозможных по форме кубиков. Зрячие демонстрируют при «слепой» работе куда большее разнообразие форм, чем слепорожденные. «По-видимому, это нельзя объяснить иначе, как наличием зрительного опыта», – заключает французский психолог Робер Франсе и добавляет: получаемая на ощупь информация (а кто будет отрицать, что у слепых она гораздо тоньше и богаче, чем у зрячих) играет роль каркаса, активизирующего зрительные воспоминания, по которым зрячий начинает действовать на ощупь.
Итак, зрительный опыт. На что же он наслаивается? Готова ли уже к чему-то «чистая пластинка» или она только должна сформироваться, чтобы зрение заработало? У экспериментаторов сегодня в руках такой сильный способ исследования, как киносъемка движений глаз. Немало пищи для размышлений дают и записи «вызванных потенциалов» – электрической активности мозга в целом, возникающей, скажем, при рассматривании игрушки. И выяснилось, что уже через восемь – десять часов после рождения младенец охотнее рассматривает пестрые черно-белые таблицы, нежели гладкоокрашеные. Покажут ему треугольник или квадрат – взор движется менее хаотично, глазенки чаще останавливаются на вершинах. Запись вызванных потенциалов показывает, что уже с шести – восьмидневного возраста ребенок реагирует на изменение размеров сетки черно-белых квадратиков шахматной доски.
Еще раньше, уже с четырех дней, явное предпочтение отдается овалу, на котором нарисовано веселое человеческое лицо, нежели рисунку, где черты лица разбросаны в беспорядке. Но самые сенсационные результаты таковы: малыш, которому всего сорок две (!) минуты от роду, передразнивает взрослого, показывающего язык!
Конечно, совершенство зрительного аппарата в столь раннем возрасте весьма относительно, глазу потребуется еще годы и годы учебы, но он работает все-таки куда лучше, чем думали до того, как всерьез начали исследовать способности младенцев. И тем больше хочется проникнуть в загадки зрения, когда знакомишься с поистине безграничной зрительной памятью нашего мозга.
Вам покажут несколько тысяч (именно так: тысяч!) фотографий пейзажей, а спустя месяц продемонстрируют еще раз, но с хитростью: включат в серию показанных слайдов несколько таких, которых вы не видели. И вот по меньшей мере в семи случаях из десяти, а обычно гораздо чаще люди сразу отличают незнакомую картинку среди прочих: «Чувствуется, что ее не показывали...»
Что значит – чувствуется? Экспериментатор задает наводящие вопросы, зрители старательно пробуют вспомнить различия, побудившие сказать «нет», – увы, без особых успехов...
«Картинки остаются в памяти отнюдь не в виде слов», – пишет американский физиолог Рональд Хабер в статье об опытах с распознаванием пейзажей. Сильный удар по тем, кто думает, будто работа мозга строится на основе речи. («Вся работа по субъективному восприятию предметов воплощается в построении и применении языка» – эти слова Гумбольдта, написанные за добрых полтораста лет до опытов Хабера, используются иной раз, чтобы доказать библейский тезис: «Вначале было слово».) Ведь как раз наоборот: люди чаще пытаются запоминать именно слова, представляя их в виде зрительных образов, чему пример мнемоника, которой так увлекались в древности. Считают, что ее принципы разработал Пифагор, и хотя на авторство претендовало порядочное число других, очень похоже, что это был именно он: стоит вспомнить его учение о правящей в природе гармонии чисел... А мнемоники предлагали заняться именно своеобразной смесью математики и геометрии: вообразить регулярной застройки город с улицами, домами и комнатами, где в каждой лежит предмет, понятие или теорема – все, что нужно запомнить. Каждая улица может быть посвящена, например, какой-то отрасли науки, так что в расположенных на ней домах соберутся все знания, расставленные в отличном порядке, а значит, всегда готовые к употреблению.
Рис. 10. Схема строения полушарий головного мозга человека. Левое полушарие – вид сбоку. Правое полушарие – вид со средней линии рассеченного мозга
В наши дни особого интереса к мнемонике нет, ибо еще никто убедительно не доказал, что она действительно улучшает память. Ведь тут все зависит от умения представить себе в виде образов не только предметы – с ними-то уж куда ни шло, – но и слова, выражающие абстрактные понятия, скажем числа. Необходимо очень сильное воображение, чтобы ухитриться делать такое. И все-таки бывают люди, для которых «мнемонический город» – родной.
Увлекательнейший рассказ о таком человеке – «Маленькая книжка о большой памяти», написанная советским физиологом, академиком А.Р. Лурией. Там излагается история наблюдений, которые автор вел в течение нескольких десятилетий над профессиональным мнемонистом Шерешевским, обладавшим феноменальной, поистине безграничной памятью. «Ему было безразлично, предъявлялись ли осмысленные слова или бессмысленные слоги, числа или звуки, давались ли они в устной или в письменной форме; ему нужно было лишь, чтобы один элемент предлагаемого ряда был отделен от другого паузой в 2...3 секунды, и последующее воспроизведение ряда не вызывало у него никаких затруднений... Экспериментатор оказался бессильным в, казалось бы, самой простой для психолога задаче – измерении объема памяти».
Даже спустя много лет Шерешевский воспроизводил предъявленные когда-то ряды без малейших ошибок! Как же он запоминал? С помощью зрения. Показанные таблицы «фотографировал» взглядом, и они накрепко запечатлевались в его мозгу. А если ряды диктовались, техника запоминания была иной, но тоже зрительной: он расставлял слова-образы вдоль по улице. Обычно это была улица Горького в Москве, от площади Маяковского к центру. Цифры превращались в фигуры людей: семерка виделась «человеком с усами», восьмерка – «очень полной женщиной», так что число 87 выглядело «полной женщиной вместе с мужчиной с усами». Слово «всадник» представало то в образе кавалериста, то (когда, став профессиональным мнемонистом, Шерешевский перешел к экономичной системе запоминания) армейским сапогом со шпорою...