Файл: Она начинается с рассмотрения света, отражаемого от объектов и доступного для анализа в любой точке пространства. Сложные структурные свойства этого потока света определяются природой и положением объектов..docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 152
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Таким образом, истинное восприятие требует обучения категориям и системам категорий, соответствующим объектам и связям физического мира. Когда мы говорим о репрезентативйой функции восприятия, то имеем в виду как раз адекватность систем категорий задаче правильно заключать о природе вещей и правильно предсказывать явления.
В-седьмых, при неоптимальных условиях восприятие будет «истинно» в той мере, в какой готовность систем категорий отражает вероятность событий. Там, где готовность категорий отражает вероятность внешней среды, организму требуется меньше стимуляции, меньше избыточности признаков для правильного опознания объекта. Точно так же ошибки восприятия скорее закономерны, чем случайны, поскольку они отражают неадекватную готовность наблюдателя. Чем больше неадекватность готовности, тем большее количество стимуляции или избыточности признаков требуется для правильной категоризации.
МЕХАНИЗМЫ, ОПОСРЕДСТВУЮЩИЕ ПЕРЦЕПТИВНУЮ ГОТОВНОСТЬ
Рассмотрев некоторые из самых общих характеристик восприятия, в особенности те, которые связаны с явлением перцептивной готовности, мы должны перейти к обсуждению механизмов этого явления. Всего будет предложено четыре механизма: группировки и интеграции, упорядочивания готовности, установления соответствия и «блокировки» входов. Они будут описываться как прототипы нейрофизиологических процессов, и последние, где это возможно, будут также кратко рассмотрены.
Шесть лет назад Эдвард Толман заявил, что пришло время для пересмотра нервных механизмов восприятия. Возможно, он был прав, но возможно также, что это даже сегодня несколько преждевременно. Однако имеющиеся данные в области восприятия позволяют все же рассмотреть некоторые механизмы. Используя красочную метафору Хебба, между нейрофизиологией и психологией стоит построить мост; нам следует хорошо закрепиться на его противоположных концах, и тогда не страшно, что середина окажется пока шаткой.
1) ГРУППИРОВКА И ИНТЕГРАЦИЯ
Книга Хебба «Организация поведения» [22] фактически посвящена рассмотрению нервных механизмов процесса катеризации. Я не считаю нужным приводить здесь обзор этой работы, так как читатель, вероятно, знаком с четвертой и пятой главами этой книги, где развиваются понятия «клеточных ансамблей» и «фазовой последовательности» с ясностью, вполне позволяющей разобраться, где речь идет о действительных нейрофизиологических фактах и где имеют место спекуляции.
По существу, Хебб пытается создать анатомо-физиологическую теорию, позволяющую объяснить, как мы различаем классы явлений внешнего мира и как мы опознаем новые явления в качестве представителей известных классов. Теория пытается также предложить механизм, описывающий развитие этой активности во времени: формирование фазовых последовательностей и объединение их в суперклассы и суперпоследовательности. По существу, это ассоцианистская теория восприятия или теория «обогащения» на нервном уровне, предполагающая, что образующиеся нервные связи облегчают восприятие тех явлений, которые раньше происходили одновременно. Ожидание — центральная готовность, предваряющая сенсорный «вход»,— является выученным ожиданием, основанным на действии интеграторов частот. Такие интеграторы могут быть нейроанатомическими образованиями типа синаптических бляшек или какими-нибудь процессами, которые, возбуждая один участок мозга, тем самым увеличивают или уменьшают вероятность возбуждения другого участка. Вообще говоря, теория Хебба построена на широких допущениях о конвергенции возбуждений, выходящих из 17-го поля, о синхронизации нервных импульсов и о ревербераторных процессах, которые осуществляют организацию до тех пор, пока не начнут действовать медленные процессы анатомических изменений. Но эти допущения оправдываются надеждой на то, что известные факты категоризации и суперординации в восприятии смогут быть представлены в свете современных знаний...
2) УПОРЯДОЧИВАНИЕ ГОТОВНОСТИ
Как мы уже говорили, готовность категории выражается в легкости и скорости, с которой данный стимул относится к данной категории при различных условиях, определяемых инструкцией, прошлым опытом, мотивацией и т. д. Кроме того, был высказан тезис, что на готовность влияют два основных фактора: субъективная вероятность данного события и определенная направленность поиска, зависящая от потребности и ряда других причин.
Рассмотрим несколько соответствующих фактов восприятия. Первый состоит в том, что порог опознания зрительных, слуховых и других стимулов зависит не только от времени предъявления, интенсивности, четкости сигнала, но и от числа альтернатив, которые имеются у наблюдателя. Размер алфавита увеличивает порог идентификации для каждого из его элементов. Типичные примеры содержатся в работах Миллера, Хиза и Литчена [28] и Брунера, Миллера и Циммермана [7].
В своей ранней работе [5] я обсуждал некоторые факторы, усиливающие (перцептивную) гипотезу, т.е. делающие ее легко подтверждаемой. Я предположил, что одной из главных детерминант силы гипотезы является ее монополия: там, где имеется одна и только одна гипотеза без конкурирующих альтернатив, она гораздо легче подтверждается. Готовность, таким образом, должна иметь какое-то отношение к выбору из конкурирующих альтернатив...
Особенно интересны случаи изменения готовности при сдвиге субъективной вероятности, вызванной либо процессом постепенного научения (родственным процессу вероятностного научения), либо инструкцией. Биттерман и Книффин [4], исследовавшие порог опознания нецензурных и нейтральных слов, нашли, что в ходе экспериментов порог для нецензурных слов постепенно понижается, так как испытуемые начинают ждать их появления. Брунер и Постман [9] также обнаружили, что повторное предъявление материала с маловероятным сочетанием свойств приводит к заметному понижению порога опознания. В то же время Кауен и Биер [13], Постман и Кречфилд [31] показали, что если субъект заранее предупреждается о том, что ему будут предъявлены нецензурные слова, порог опознания этих слов оказывается более низким, чем порог нейтральных слов, в то время как без всяких предупреждений он всегда бывает выше. Короче говоря, преактивация клеточных ансамблей — предположим на момент, что степень этой преактивации является механизмом субъективной вероятности — может быть результатом постепенного научения или наступать сразу в результате инструкции. Кроме того, изменения в оценке вероятности могут быть связаны с общим контекстом. Это иллюстрирует последняя работа Брунера и Минтурна [8]. Испытуемым кратковременно предъявлялась заглавная буква с разрывом между ее левой и правой половинами, так что она могла восприниматься либо как буква В, либо как число 13. То, как испытуемые действительно воспринимали букву, зависело от предшествующего контекста: предъявления букв или чисел. Этот контекст активировал соответствующий набор категорий или клеточных ансамблей, который и ассимилировал данную букву.
Что же касается нервных коррелятов процесса упорядочивания готовности, то они остаются пока лишь спекулятивными предположениями. Лешли [25] отмечал, что, несмотря на все попытки, мы так и не локализовали специфические следы памяти, независимо от того, понимаются они как ревербераторные циклы, или как изменения размеров волокон (Юнг [37] и Экклс [14]), или как синаптические бляшки (Лоренте де Но [26]), или еще как-то иначе.
Правда, Пенфилду [29] удалось активировать следы памяти, воздействуя на кору электрическим током, но это не очень приблизило нас к пониманию их нервных основ. Пока нам следует оперировать формальными свойствами, которыми должна обладать любая система следов, а не строить психологическую концепцию на основе одной из нейрофизиологических или анатомических моделей памяти.
ПРОЦЕССЫ УСТАНОВЛЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ
Мы можем представить и действительно построить механизм, который будет пропускать (или не пропускать) входные сигналы, если они соответствуют (или не соответствуют) определенным требованиям. Селфридж [32] сконструировал машину, читающую буквы; Фрей [17] — машину, распознающую речевые феномены; Аттли [34] — машину, которая, подобно серым гусям Тинбергена, может распознать силуэт хищного ястреба. Все эти машины обладают общим свойством: они предполагают обязательное соответствие между стимульным «входом» и требованиями сортирующего механизма.
В приведенных выше примерах сигнал просто пропускается или не пропускается: на этом процесс заканчивается. Однако в наш механизм мы вводим два дополнительных свойства. Во-первых, машина будет выдавать информацию о том, насколько данный сигнал близок к эталону: она будет указывать либо сколько общих свойств у данного сигнала с эталоном, либо насколько свойства сигнала отличаются от свойств эталона. Второе относится к тому, что машина будет делать на основе этой информации: увеличивать чувствительность, если сигнал окажется в пределах заданного расстояния от эталона; уменьшать чувствительность, если это расстояние сигнала окажется больше; наконец, прекращать всякую активность, если сигнал совпадает с эталоном.
Нужно сказать, что хотя такой механизм может быть легко представлен и сконструирован, у нас нет пока сведений относительно способа решения этой задачи нервной системой. Можно сказать только, что процессы обратной связи, существующие, как показывают анатомические данные, во всей нервной системе, вполне могли бы служить основой такого механизма...
ПРОЦЕССЫ БЛОКИРОВКИ «ВХОДОВ»
Вряд ли можно думать, что нервная система не имеет механизмов, перекрывающих «входы» и сокращающих тем самым импульсы, достигающие высших центров...
Давно известно, что понятие «адекватный стимул» нельзя определить просто как изменение
внешней энергии, достаточное для возбуждения рецептора. Стимул может быть в этом смысле адекватным для периферии и совершенно неадекватным для центра, т.е. не вызывать ни электрического ответа коры, ни вербального ответа наблюдателя об изменении в непосредственном опыте. Уже сама природа такой сложной рецепторной поверхности, как сетчатка, свидетельствует против такого упрощенного понимания «адекватного стимула». Известно, что реактивность даже одной фовеальной клетки тормозится стимуляцией соседних клеток... В самом восприятии существует немало феноменов, доказывающих наличие таких блокировок. Когда мы фиксируем вазу в обратимой фигуре Рубина, фон отступает на задний план, теряет черты поверхности и вообще оказывается центрально менее адекватным входом...
В одной из ранних статей я воспользовался довольно свободным сравнением восприятия с вывесками на государственных учреждениях: на них можно прочесть то «добро пожаловать», то «вход воспрещен». Теперь мне кажется, что и те и Другие вывески находятся гораздо ближе к входу, чем это представлялось раньше...
Мы сошлемся еще на две группы фактов, подтверждающих существование механизмов блокировки на более высоких уровнях интеграции. В последних работах Гранита [20] показано, что изменение зрачка, вызываемое цилиарной мышцей глаза, приводит к изменению в структуре возбуждения сетчатки: изменения в рабочем состоянии мышцы передаются через нервную систему в зрительные центры, а оттуда к сетчатке. Существуют также факты, говорящие о процессах блокировки в обратном направлении: во время бинокулярного соревнования недоминантный глаз дает менее выраженный зрачковый рефлекс, чем доминантный.
Наконец, мы можем привести последние данные Хернандез-Пеона, Шеррера и Жуве [23] — сотрудников лаборатории Магнуса, подтвержденные аналогичными данными Голамбоса, Шитца и Варниера [19] из клиники Вальтера Рида. Если раздражать кошку звуковыми щелчками, то можно зарегистрировать спайковый потенциал в кохлеарных ядрах. Повторение щелчков приводит к постепенному уменьшению вызванного потенциала, что, по-видимому, связано с адаптацией организма. Совершенно удивительно
В-седьмых, при неоптимальных условиях восприятие будет «истинно» в той мере, в какой готовность систем категорий отражает вероятность событий. Там, где готовность категорий отражает вероятность внешней среды, организму требуется меньше стимуляции, меньше избыточности признаков для правильного опознания объекта. Точно так же ошибки восприятия скорее закономерны, чем случайны, поскольку они отражают неадекватную готовность наблюдателя. Чем больше неадекватность готовности, тем большее количество стимуляции или избыточности признаков требуется для правильной категоризации.
МЕХАНИЗМЫ, ОПОСРЕДСТВУЮЩИЕ ПЕРЦЕПТИВНУЮ ГОТОВНОСТЬ
Рассмотрев некоторые из самых общих характеристик восприятия, в особенности те, которые связаны с явлением перцептивной готовности, мы должны перейти к обсуждению механизмов этого явления. Всего будет предложено четыре механизма: группировки и интеграции, упорядочивания готовности, установления соответствия и «блокировки» входов. Они будут описываться как прототипы нейрофизиологических процессов, и последние, где это возможно, будут также кратко рассмотрены.
Шесть лет назад Эдвард Толман заявил, что пришло время для пересмотра нервных механизмов восприятия. Возможно, он был прав, но возможно также, что это даже сегодня несколько преждевременно. Однако имеющиеся данные в области восприятия позволяют все же рассмотреть некоторые механизмы. Используя красочную метафору Хебба, между нейрофизиологией и психологией стоит построить мост; нам следует хорошо закрепиться на его противоположных концах, и тогда не страшно, что середина окажется пока шаткой.
1) ГРУППИРОВКА И ИНТЕГРАЦИЯ
Книга Хебба «Организация поведения» [22] фактически посвящена рассмотрению нервных механизмов процесса катеризации. Я не считаю нужным приводить здесь обзор этой работы, так как читатель, вероятно, знаком с четвертой и пятой главами этой книги, где развиваются понятия «клеточных ансамблей» и «фазовой последовательности» с ясностью, вполне позволяющей разобраться, где речь идет о действительных нейрофизиологических фактах и где имеют место спекуляции.
По существу, Хебб пытается создать анатомо-физиологическую теорию, позволяющую объяснить, как мы различаем классы явлений внешнего мира и как мы опознаем новые явления в качестве представителей известных классов. Теория пытается также предложить механизм, описывающий развитие этой активности во времени: формирование фазовых последовательностей и объединение их в суперклассы и суперпоследовательности. По существу, это ассоцианистская теория восприятия или теория «обогащения» на нервном уровне, предполагающая, что образующиеся нервные связи облегчают восприятие тех явлений, которые раньше происходили одновременно. Ожидание — центральная готовность, предваряющая сенсорный «вход»,— является выученным ожиданием, основанным на действии интеграторов частот. Такие интеграторы могут быть нейроанатомическими образованиями типа синаптических бляшек или какими-нибудь процессами, которые, возбуждая один участок мозга, тем самым увеличивают или уменьшают вероятность возбуждения другого участка. Вообще говоря, теория Хебба построена на широких допущениях о конвергенции возбуждений, выходящих из 17-го поля, о синхронизации нервных импульсов и о ревербераторных процессах, которые осуществляют организацию до тех пор, пока не начнут действовать медленные процессы анатомических изменений. Но эти допущения оправдываются надеждой на то, что известные факты категоризации и суперординации в восприятии смогут быть представлены в свете современных знаний...
2) УПОРЯДОЧИВАНИЕ ГОТОВНОСТИ
Как мы уже говорили, готовность категории выражается в легкости и скорости, с которой данный стимул относится к данной категории при различных условиях, определяемых инструкцией, прошлым опытом, мотивацией и т. д. Кроме того, был высказан тезис, что на готовность влияют два основных фактора: субъективная вероятность данного события и определенная направленность поиска, зависящая от потребности и ряда других причин.
Рассмотрим несколько соответствующих фактов восприятия. Первый состоит в том, что порог опознания зрительных, слуховых и других стимулов зависит не только от времени предъявления, интенсивности, четкости сигнала, но и от числа альтернатив, которые имеются у наблюдателя. Размер алфавита увеличивает порог идентификации для каждого из его элементов. Типичные примеры содержатся в работах Миллера, Хиза и Литчена [28] и Брунера, Миллера и Циммермана [7].
В своей ранней работе [5] я обсуждал некоторые факторы, усиливающие (перцептивную) гипотезу, т.е. делающие ее легко подтверждаемой. Я предположил, что одной из главных детерминант силы гипотезы является ее монополия: там, где имеется одна и только одна гипотеза без конкурирующих альтернатив, она гораздо легче подтверждается. Готовность, таким образом, должна иметь какое-то отношение к выбору из конкурирующих альтернатив...
Особенно интересны случаи изменения готовности при сдвиге субъективной вероятности, вызванной либо процессом постепенного научения (родственным процессу вероятностного научения), либо инструкцией. Биттерман и Книффин [4], исследовавшие порог опознания нецензурных и нейтральных слов, нашли, что в ходе экспериментов порог для нецензурных слов постепенно понижается, так как испытуемые начинают ждать их появления. Брунер и Постман [9] также обнаружили, что повторное предъявление материала с маловероятным сочетанием свойств приводит к заметному понижению порога опознания. В то же время Кауен и Биер [13], Постман и Кречфилд [31] показали, что если субъект заранее предупреждается о том, что ему будут предъявлены нецензурные слова, порог опознания этих слов оказывается более низким, чем порог нейтральных слов, в то время как без всяких предупреждений он всегда бывает выше. Короче говоря, преактивация клеточных ансамблей — предположим на момент, что степень этой преактивации является механизмом субъективной вероятности — может быть результатом постепенного научения или наступать сразу в результате инструкции. Кроме того, изменения в оценке вероятности могут быть связаны с общим контекстом. Это иллюстрирует последняя работа Брунера и Минтурна [8]. Испытуемым кратковременно предъявлялась заглавная буква с разрывом между ее левой и правой половинами, так что она могла восприниматься либо как буква В, либо как число 13. То, как испытуемые действительно воспринимали букву, зависело от предшествующего контекста: предъявления букв или чисел. Этот контекст активировал соответствующий набор категорий или клеточных ансамблей, который и ассимилировал данную букву.
Что же касается нервных коррелятов процесса упорядочивания готовности, то они остаются пока лишь спекулятивными предположениями. Лешли [25] отмечал, что, несмотря на все попытки, мы так и не локализовали специфические следы памяти, независимо от того, понимаются они как ревербераторные циклы, или как изменения размеров волокон (Юнг [37] и Экклс [14]), или как синаптические бляшки (Лоренте де Но [26]), или еще как-то иначе.
Правда, Пенфилду [29] удалось активировать следы памяти, воздействуя на кору электрическим током, но это не очень приблизило нас к пониманию их нервных основ. Пока нам следует оперировать формальными свойствами, которыми должна обладать любая система следов, а не строить психологическую концепцию на основе одной из нейрофизиологических или анатомических моделей памяти.
ПРОЦЕССЫ УСТАНОВЛЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ
Мы можем представить и действительно построить механизм, который будет пропускать (или не пропускать) входные сигналы, если они соответствуют (или не соответствуют) определенным требованиям. Селфридж [32] сконструировал машину, читающую буквы; Фрей [17] — машину, распознающую речевые феномены; Аттли [34] — машину, которая, подобно серым гусям Тинбергена, может распознать силуэт хищного ястреба. Все эти машины обладают общим свойством: они предполагают обязательное соответствие между стимульным «входом» и требованиями сортирующего механизма.
В приведенных выше примерах сигнал просто пропускается или не пропускается: на этом процесс заканчивается. Однако в наш механизм мы вводим два дополнительных свойства. Во-первых, машина будет выдавать информацию о том, насколько данный сигнал близок к эталону: она будет указывать либо сколько общих свойств у данного сигнала с эталоном, либо насколько свойства сигнала отличаются от свойств эталона. Второе относится к тому, что машина будет делать на основе этой информации: увеличивать чувствительность, если сигнал окажется в пределах заданного расстояния от эталона; уменьшать чувствительность, если это расстояние сигнала окажется больше; наконец, прекращать всякую активность, если сигнал совпадает с эталоном.
Нужно сказать, что хотя такой механизм может быть легко представлен и сконструирован, у нас нет пока сведений относительно способа решения этой задачи нервной системой. Можно сказать только, что процессы обратной связи, существующие, как показывают анатомические данные, во всей нервной системе, вполне могли бы служить основой такого механизма...
ПРОЦЕССЫ БЛОКИРОВКИ «ВХОДОВ»
Вряд ли можно думать, что нервная система не имеет механизмов, перекрывающих «входы» и сокращающих тем самым импульсы, достигающие высших центров...
Давно известно, что понятие «адекватный стимул» нельзя определить просто как изменение
внешней энергии, достаточное для возбуждения рецептора. Стимул может быть в этом смысле адекватным для периферии и совершенно неадекватным для центра, т.е. не вызывать ни электрического ответа коры, ни вербального ответа наблюдателя об изменении в непосредственном опыте. Уже сама природа такой сложной рецепторной поверхности, как сетчатка, свидетельствует против такого упрощенного понимания «адекватного стимула». Известно, что реактивность даже одной фовеальной клетки тормозится стимуляцией соседних клеток... В самом восприятии существует немало феноменов, доказывающих наличие таких блокировок. Когда мы фиксируем вазу в обратимой фигуре Рубина, фон отступает на задний план, теряет черты поверхности и вообще оказывается центрально менее адекватным входом...
В одной из ранних статей я воспользовался довольно свободным сравнением восприятия с вывесками на государственных учреждениях: на них можно прочесть то «добро пожаловать», то «вход воспрещен». Теперь мне кажется, что и те и Другие вывески находятся гораздо ближе к входу, чем это представлялось раньше...
Мы сошлемся еще на две группы фактов, подтверждающих существование механизмов блокировки на более высоких уровнях интеграции. В последних работах Гранита [20] показано, что изменение зрачка, вызываемое цилиарной мышцей глаза, приводит к изменению в структуре возбуждения сетчатки: изменения в рабочем состоянии мышцы передаются через нервную систему в зрительные центры, а оттуда к сетчатке. Существуют также факты, говорящие о процессах блокировки в обратном направлении: во время бинокулярного соревнования недоминантный глаз дает менее выраженный зрачковый рефлекс, чем доминантный.
Наконец, мы можем привести последние данные Хернандез-Пеона, Шеррера и Жуве [23] — сотрудников лаборатории Магнуса, подтвержденные аналогичными данными Голамбоса, Шитца и Варниера [19] из клиники Вальтера Рида. Если раздражать кошку звуковыми щелчками, то можно зарегистрировать спайковый потенциал в кохлеарных ядрах. Повторение щелчков приводит к постепенному уменьшению вызванного потенциала, что, по-видимому, связано с адаптацией организма. Совершенно удивительно