Для
того чтобы обосновать теорию, объясняющую восприятие
формы с помощью механизмов детекции, пожалуй, следовало
бы предположить, что мы воспринимаем какую-то определен-
ную форму, потому что есть нейроны, которые реагируют на
различные части фигуры, так что восприятие общей формы
фигуры есть результат совместной активации этих нейронов.
Так, например, можло было бы обосновать, что мы восприни-
маем квадрат, когда активируются два нейрона-детектора, чув-
ствительные к вертикальной ориентации контуров, и два ней-
рона-детектора, чувствительные к горизонтальной ориентации.
Читатель легко заметит недостатки такого рода теории. Ква-
драт- это не просто сумма составляющих горизонтальных и
вертикальных линий. Множество других фигур может состоять
из тех же самых частей. Суть формы, на что уже обращалось
внимание в этой главе, это положение частей фигуры по отно-
шению друг к другу. То, что определяет специфические очерта-
ния, делает фигуру похожей или отличной от другой фигуры,
зависит прежде всего от общей геометрии, т. е. от всего множ:е-
27
ства составляющих фигуру пространственных отношений. Оно
не может быть сведено к сумме частей, как в случае, когда
контуры рассматриваются как изолированные единицы, ведь
то, будут две фигуры казаться похожими или различными,
едва ли зависит от числа идентичных детекторов края, активи-
рованных этими фигурами. В примере с квадратом существен-
но, что стороны равны и параллельны, а все углы прямые.
Контуры просто-напросто отличают положение сторон. Все, что
означает импульсация нейронов, реагирующих на наличие
четырех краев, это, вероятно, то, что есть четыре различно
ориентированных края. Но что говорит нам о том, что края
параллельны, что расстояние между вертикальными краями
примерно то же самое, что и расстояние между горизонтальны-
ми? Это может быть обеспечено лишь информацией об относи-
тельном положении. Хотя некоторые детекторы края активи-
руются, только если контур стимулирует определенный уча-
сток сетчатки, и можно сказать, что в какой-то степени пере-
дают информацию о ретинальном положении, это еще не объ-
ясняет, как извлекается решающая информация о положении
этого контура по отношению ко всем остальным. Более того,
если положение контура является чем-то важным, то и тогда
детекция присутствия контура или края не есть самое главное,
хотя именно на этом настаивали сделавшие это открытие иссле-
дователи. Информация о положении, по всей видимости, может
быть получена без активации нейронов-детекторов края, про-
сто на основе места ретинальной стимуляции. Этот момент
отмечается в гл. 4 при обсуждении восприятия положения в
зрительном поле.
Чтобы уяснить суть дела, можно задать более общий вопрос:
необходимы ли для восприятия формы механизмы детекции
контура? Этот вопрос можно свести к вопросу о необходимости
протяженного ретинального изображения контуров для вос-
приятия формы. Мы уже видели, что это не так; модою воспри-
нимать формы, образованные или субъективными контурами,
или в результате постепенного предъявления через узкую
щель.
Более того, самые последние открытия, касающиеся взаимо-
отношений нейронов-детекторов головного мозга и восприятия,
прямо относятся к этому вопросу. Были собраны данные, свиде-
тельствующие о том, что создание при развитии животного (на-
пример, кошки) определенным образом ограниченного зритель-
ного окружения ведет к резкому ограничению типов соответ-
ствующих нейронов-детекторов в мозге животного. Например,
если котятам при выращивании предъявляются только верти-
кальные контуры, в зрительной коре головного мозга удается
обнаружить лишь нейроны-детекторы, чувствительные к вер-
тикальной ретинальной ориентации Исходя из этого факта,
один из исследователей решил проанализировать, как это вли-
28
ВОСПРИЯТИЕ СПЕЦИФИЧЕСКИХ ОЧЕРТАНИЙ ФИГУРЫ
лет на восприятие животных. Он обнаружил, что, вместо того
чтобы быть слепыми к ориентации контуров, для которой у
животных не было никаких нейронов-детекторов (а это следо-
вало бы ожидать, если такие нейроны-детекторы считать осно-
вой для отличения одних контуров от других), они могли разли-
чать их почти так же хорошо, как и контуры с ориентацией, для
которой у них были соответствующие детекторы. (Эти данные
были получены совсем недавно. Однако в одном исследовании,
основанном на результатах нескольких наблюдений, сделан
противоположный выводя.) Исследования в этой области раз-
виваются сейчас достаточно быстро, и почти любое открытие
может вскоре устареть. Однако работа, о которой идет речь,
была вьшолнена очень тщательно и привела к поразительному
выводу, что присутствующие в коре головного мозга так назы-
ваемые нейроны-детекторы контура не являются необходи-
мыми для восприятия контуров,
Независимо от решения вопроса о необходимости таких ней-
ронных механизмов для восприятия формы следует выяснить,
является ли их действие достаточным для его объяснения. Оче-
видно, что и на этот вопрос ответ будет отрицательным. Прежде
всего существует перцептивная организация. В гл. 6 (с. 300 и
далее) отмечалось, что, хотя нейроны-детекторы формы
способны объяснить некоторые аспекты организации (напри-
мер, восприятие линии как единообразной сущности), в целом
они не отвечают на большинство проблем, касающихся органи-
зации перцептивного поля. Далее следует учесть тот факт, что
если бы воспринимаемая форма непосредственно определялась
совместной активностью нейронов более высокого уровня,
реагирующих на стимуляцию контуром фигуры, то при измене-
нии ориентации ретинального изображения фигуры должна
была бы меняться и воспринимаемая форма, так как в этом
случае активизировалась бы совершенно другая группа нейро-
нов-детекторов. Однако дело в том, что до тех пор, пока нет
изменений в приписывании фигуре направлений, например
когда наблюдатель при разглядывании неподвижной фигуры
наклоняет голову, нет никаких изменений в феноменальных
очертаниях фигуры, хотя меняется ориентация ретинального
изображения. Напротив, феноменальные очертания изменя-
ются даже при отсутствии изменений в ориентации ретиналь-
ного изображения, если происходит изменение в приписывании
направлений. Более того, большинство из упоминавшихся в
Однако в последнее время появились доказательства того, что ориен-
тация ретинального изображения контура, обусловливающая активность
некоторых кортикальных нейронов, меняется в зависимости от изменений
в ориентации животного. Таким образом, можно было бы утверждать, что
29
этой главе фактов подтверждает важность когнитивных про-
цессов в восприятии формы.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92
того чтобы обосновать теорию, объясняющую восприятие
формы с помощью механизмов детекции, пожалуй, следовало
бы предположить, что мы воспринимаем какую-то определен-
ную форму, потому что есть нейроны, которые реагируют на
различные части фигуры, так что восприятие общей формы
фигуры есть результат совместной активации этих нейронов.
Так, например, можло было бы обосновать, что мы восприни-
маем квадрат, когда активируются два нейрона-детектора, чув-
ствительные к вертикальной ориентации контуров, и два ней-
рона-детектора, чувствительные к горизонтальной ориентации.
Читатель легко заметит недостатки такого рода теории. Ква-
драт- это не просто сумма составляющих горизонтальных и
вертикальных линий. Множество других фигур может состоять
из тех же самых частей. Суть формы, на что уже обращалось
внимание в этой главе, это положение частей фигуры по отно-
шению друг к другу. То, что определяет специфические очерта-
ния, делает фигуру похожей или отличной от другой фигуры,
зависит прежде всего от общей геометрии, т. е. от всего множ:е-
27
ства составляющих фигуру пространственных отношений. Оно
не может быть сведено к сумме частей, как в случае, когда
контуры рассматриваются как изолированные единицы, ведь
то, будут две фигуры казаться похожими или различными,
едва ли зависит от числа идентичных детекторов края, активи-
рованных этими фигурами. В примере с квадратом существен-
но, что стороны равны и параллельны, а все углы прямые.
Контуры просто-напросто отличают положение сторон. Все, что
означает импульсация нейронов, реагирующих на наличие
четырех краев, это, вероятно, то, что есть четыре различно
ориентированных края. Но что говорит нам о том, что края
параллельны, что расстояние между вертикальными краями
примерно то же самое, что и расстояние между горизонтальны-
ми? Это может быть обеспечено лишь информацией об относи-
тельном положении. Хотя некоторые детекторы края активи-
руются, только если контур стимулирует определенный уча-
сток сетчатки, и можно сказать, что в какой-то степени пере-
дают информацию о ретинальном положении, это еще не объ-
ясняет, как извлекается решающая информация о положении
этого контура по отношению ко всем остальным. Более того,
если положение контура является чем-то важным, то и тогда
детекция присутствия контура или края не есть самое главное,
хотя именно на этом настаивали сделавшие это открытие иссле-
дователи. Информация о положении, по всей видимости, может
быть получена без активации нейронов-детекторов края, про-
сто на основе места ретинальной стимуляции. Этот момент
отмечается в гл. 4 при обсуждении восприятия положения в
зрительном поле.
Чтобы уяснить суть дела, можно задать более общий вопрос:
необходимы ли для восприятия формы механизмы детекции
контура? Этот вопрос можно свести к вопросу о необходимости
протяженного ретинального изображения контуров для вос-
приятия формы. Мы уже видели, что это не так; модою воспри-
нимать формы, образованные или субъективными контурами,
или в результате постепенного предъявления через узкую
щель.
Более того, самые последние открытия, касающиеся взаимо-
отношений нейронов-детекторов головного мозга и восприятия,
прямо относятся к этому вопросу. Были собраны данные, свиде-
тельствующие о том, что создание при развитии животного (на-
пример, кошки) определенным образом ограниченного зритель-
ного окружения ведет к резкому ограничению типов соответ-
ствующих нейронов-детекторов в мозге животного. Например,
если котятам при выращивании предъявляются только верти-
кальные контуры, в зрительной коре головного мозга удается
обнаружить лишь нейроны-детекторы, чувствительные к вер-
тикальной ретинальной ориентации Исходя из этого факта,
один из исследователей решил проанализировать, как это вли-
28
ВОСПРИЯТИЕ СПЕЦИФИЧЕСКИХ ОЧЕРТАНИЙ ФИГУРЫ
лет на восприятие животных. Он обнаружил, что, вместо того
чтобы быть слепыми к ориентации контуров, для которой у
животных не было никаких нейронов-детекторов (а это следо-
вало бы ожидать, если такие нейроны-детекторы считать осно-
вой для отличения одних контуров от других), они могли разли-
чать их почти так же хорошо, как и контуры с ориентацией, для
которой у них были соответствующие детекторы. (Эти данные
были получены совсем недавно. Однако в одном исследовании,
основанном на результатах нескольких наблюдений, сделан
противоположный выводя.) Исследования в этой области раз-
виваются сейчас достаточно быстро, и почти любое открытие
может вскоре устареть. Однако работа, о которой идет речь,
была вьшолнена очень тщательно и привела к поразительному
выводу, что присутствующие в коре головного мозга так назы-
ваемые нейроны-детекторы контура не являются необходи-
мыми для восприятия контуров,
Независимо от решения вопроса о необходимости таких ней-
ронных механизмов для восприятия формы следует выяснить,
является ли их действие достаточным для его объяснения. Оче-
видно, что и на этот вопрос ответ будет отрицательным. Прежде
всего существует перцептивная организация. В гл. 6 (с. 300 и
далее) отмечалось, что, хотя нейроны-детекторы формы
способны объяснить некоторые аспекты организации (напри-
мер, восприятие линии как единообразной сущности), в целом
они не отвечают на большинство проблем, касающихся органи-
зации перцептивного поля. Далее следует учесть тот факт, что
если бы воспринимаемая форма непосредственно определялась
совместной активностью нейронов более высокого уровня,
реагирующих на стимуляцию контуром фигуры, то при измене-
нии ориентации ретинального изображения фигуры должна
была бы меняться и воспринимаемая форма, так как в этом
случае активизировалась бы совершенно другая группа нейро-
нов-детекторов. Однако дело в том, что до тех пор, пока нет
изменений в приписывании фигуре направлений, например
когда наблюдатель при разглядывании неподвижной фигуры
наклоняет голову, нет никаких изменений в феноменальных
очертаниях фигуры, хотя меняется ориентация ретинального
изображения. Напротив, феноменальные очертания изменя-
ются даже при отсутствии изменений в ориентации ретиналь-
ного изображения, если происходит изменение в приписывании
направлений. Более того, большинство из упоминавшихся в
Однако в последнее время появились доказательства того, что ориен-
тация ретинального изображения контура, обусловливающая активность
некоторых кортикальных нейронов, меняется в зависимости от изменений
в ориентации животного. Таким образом, можно было бы утверждать, что
29
этой главе фактов подтверждает важность когнитивных про-
цессов в восприятии формы.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92