Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 8
1.1. Общее представление озрительных иллюзиях 8
1.2. Классификация зрительных иллюзий 10
1.2.1. Геометрические зрительные иллюзии 11
1.2.2. Типичные представители других категорий зрительных иллюзий 15
1.3. Гипотезы о возникновении зрительных иллюзий 19
1.4. Методы изучения зрительных иллюзий 25
2. Зрительная иллюзия Поггендорфа 27
2.1. Способы изучения зрительного искажения фигуры Поггендорфа 28
2.2. Причины возникновения искаженного восприятия фигуры Поггендорфа 32
3. Иллюзия Погтендорфа у лиц с различным физиологическим статусом 43
Глава 2. Объекты и методы исследования 51
Глава 3. Результаты исследования 56
3.1. Общие закономерности зрительного искажения фигуры Погтендорфа в модификации Джастроу 56
3.2. Особенности зрительного искажения фигуры Поггендорфа у лиц с различным физиологическим статусом 60
3.2.1. Влияние пола испытуемых на величину искажения фигуры 60
3.2.2. Влияние зрительной и мануальной асимметрии на величину искажения фигуры Поггендорфа у лиц разного пола 62
3.2.3. Сочетанное влияние типа зрительной и мануальной асимметрии на величину искажения фигуры Поггендорфа у лиц разного пола 65
3.3. Возрастная динамика величины искажения фигуры Поггендорфа 69
3.3.1. Влияние пола испытуемых на величину зрительного искажения фигуры Поггендорфа в различном возрасте 69
3.3.2. Влияние зрительной асимметрии на величину искажения фигуры Поггендорфа у лиц разного пола в различном возрасте 76
3.3.3. Влияние мануальной асимметрии на величину зрительного искажения фигуры Поггендорфа у лиц разного пола
в различном возрасте , 88
3.3.4. Сравнительная характеристика возрастной динамики величины искажения фигуры Поггендорфа у лиц разного пола с различным типом зрительно-мануальной асимметрии 98
Глава 4. Обсуждение результатов исследования 104
4.1. Особенности восприятия фигуры Поггендорфа
(в модификации Джастроу) лицами половозрелого возраста 104
4.2. Возрастные особенности зрительного искажения фигуры Поггендорфа (в модификации Джастроу) ПО
Выводы 117
Список литературы 119
- Типичные представители других категорий зрительных иллюзий
- Особенности зрительного искажения фигуры Поггендорфа у лиц с различным физиологическим статусом
- Влияние пола испытуемых на величину зрительного искажения фигуры Поггендорфа в различном возрасте
- Сравнительная характеристика возрастной динамики величины искажения фигуры Поггендорфа у лиц разного пола с различным типом зрительно-мануальной асимметрии
Введение к работе
К настоящему времени достаточно четко разделяются два подхода к объяснению механизма их возникновения и соответственно две линии экспериментирования. Часть исследователей относит феномен зрительного искажения преимущественно к психической стороне восприятия [Day et all., 1992; Hotopf, Hibberd, 1989; Jones-Buxton, Wall, 2001]. Поэтому объяснения строятся на основе трудностей, возникающих при попытке зрительно соединить два отрезка, мысленно проводя линию через незаполненное пространство; неодинаковой обработке острых и тупых углов и т. д. Другая часть исследователей отдает преимущество физиологической стороне формирования образа. Иначе говоря, ищет объяснение искажений в особенностях нейронной организации мозговых отделов зрительной системы и в частности коры больших полушарий. Согласно этой точке зрения, основная причина такого рода искажений связана со свойствами
з пространственно-частотной обработки сигналов на уровне стриарной коры [Булатов и др., 1995; 2001; Morgan, 1999].
Несмотря на предпринимаемые усилия, пока еще не сформулирована гипотеза, позволяющая исключить противоречия хотя бы в объяснении основных закономерностей зрительного искажения при восприятии даже простых геометрических фигур.
Одной из причин такого положения, по-видимому, может являться слабая изученность связи между проявлением искаженного восприятия и физиологическим статусом испытуемых. Имеется в виду, прежде всего, вопрос о наличии половых особенностей зрительного искажения у лиц разного пола, возраста, правшей и левшей. В этом направлении имеются только отдельные и разрозненные сообщения, что, видимо, справедливо для всех исследуемых геометрических иллюзий, включая иллюзию Поггендорфа, До сих пор нет определенности о влиянии на величину этой иллюзии половых различий [Beckett, 1990; Declerck, De Brabander, 2002; Porac et al., 1979; Rasmjou et al., 1999] и межполушарной асимметрии [Clayson, 1978; Porac et all., 1979; Grabowska et al., 1992; Heller et al., 1993; Rasmjou et al., 1999]. To есть, имеющиеся на сегодняшний день экспериментальные данные об особенностях возникновения иллюзий, в частности Поггендорфа, у лиц с различным физиологическим статусом пока не дают цельной картины влияния пола, возраста и типа зрительно-моторной межполушарной асимметрии даже для какой-то одной геометрической иллюзии.
Еще одной причиной, сдерживающей изучение зрительных иллюзий, по всей видимости, служит недостаточно надежная в количественном отношении процедура тестирования испытуемых. С одной стороны, это проявляется в том, что иногда используются полуколичественные методы тестирования и фактически даже качественные. С другой стороны, даже количественные методы дают большой разброс данных между отдельными испытуемыми. Эти замечания относятся и к регистрации величины
искажения, возникающего при рассматривании фигуры Поггендорфа, широко используемой при исследовании иллюзий и, казалось бы, удобной для точного количественного анализа. Поэтому имеет значение разработка методов количественного тестирования, дающих относительно высокую воспроизводимость. Это обстоятельство, являющееся рутинным требованием любой методики, приобретает принципиальное значение при исследовании связи между зрительным искажением и физиологическим статусом испытуемых. Кроме того, методы, используемые в настоящее время для регистрации величины зрительного искажения, основаны на определении абсолютной величины искажения для соответствующего стационарного расположения элементов фигуры [Beckett, 1990; Declerck, De Brabander, 2002]. Однако абсолютная величина искажения может быть одинаковой для разных положений элементов.
Исследование зрительных геометрических иллюзий имеет не только теоретическое, но и практическое значение. Его результаты могут быть полезны как для понимания общих закономерностей возникновения зрительного искажения, так и для использования в практической деятельности педагогов и специалистов по профессиональному отбору диспетчеров-операторов на транспорте.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Изучить с помощью иллюзии Поггендорфа возрастную динамику зрительных механизмов оценки пространственного расположения элементов геометрической фигуры, особенностей их функционирования у лиц разного пола и типа мануальной и зрительной асимметрии.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1. Разработать метод количественной регистрации величины зрительного искажения фигуры Поггендорфа в модификации Джастроу (далее Поггендорфа).
2. Выявить особенности влияния пола, типа зрительной и мануальной
асимметрии на величину зрительного искажения фигуры Поггендорфа у лиц
половозрелого возраста.
Установить характер возрастной динамики зрительного искажения фигуры Поггендорфа.
Выявить особенности влияния пола и типа межполушарной зрительно-мануальной асимметрии на характер возрастной динамики величины зрительного искажения фигуры Поггендорфа.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Предложен метод количественной регистрации относительной величины зрительного искажения фигуры Поггендорфа в модификации Джастроу.
Выявлена закономерная связь между относительным расположением элементов фигуры Поггендорфа в модификации Джастроу и изменчивостью индивидуальных значений величины зрительного искажения.
Выполнено комплексное исследование взаимного влияния нескольких показателей физиологического статуса испытуемых на величину и характер зрительного искажения пространственного расположения наклонных элементов фигуры Поггендорфа.
Установлено, что характер уменьшения с возрастом величины зрительного искажения фигуры Поггендорфа неодинаков у лиц мужского и женского пола.
В половозрелом возрасте у лиц обоего пола, являющихся левшами по мануальной или зрительной асимметрии, имеет место меньшее зрительное искажение фигуры Поггендорфа, чем у правшей.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Подход, основанный на измерении относительной величины искажения, может быть рекомендован для исследования данной и других геометрических иллюзий.
Данные о значительном влиянии пола и типа зрительно-мануальной асимметрии на точность зрительно-пространственной оценки взаимного
б расположения частей относительно простой фигуры могут быть рекомендованы для рассмотрения их в качестве элемента профессионального отбора диспетчеров-операторов авиационного и железнодорожного транспорта.
Разработанный метод количественной регистрации иллюзии Поггендорфа используется студентами при выполнении выпускных квалификационных работ, а результаты их исследований применяются при проведении занятий по курсу «Физиология человека и животных» в Красноярском государственном педагогическом университете им. В. П. Астафьева. ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
Эффект иллюзии закономерно воспроизводится у лиц любого пола, возраста и типа зрительно-мануальной асимметрии. При этом величина стандартного отклонения зрительного искажения имеет параболическую зависимость от расстояния между боковыми отрезками прямых. Различия между минимальной и максимальными величинами дисперсии достигают тридцатикратной величины.
Лица мужского пола четырех возрастных групп от 7,5 до 18,5 лет более точно оценивают взаимное расположение элементов фигуры Поггендорфа, чем представительницы женского пола того же возраста. При этом максимальные различия отмечены в 9 лет, а минимальные — в 12,5 лет.
По мере увеличения возраста испытуемых от 7,5 до 18,5 лет происходит закономерное уменьшение величины зрительного искажения фигуры Поггендорфа, а характер уменьшения зависит от пола испытуемых. У лиц мужского пола с любым типом зрительной и мануальной асимметрии наибольший темп снижения искажения приходится на 7,5 - 9 лет, тогда как у представительниц женского пола на 9 — 12,5 лет.
4. У лиц с левой ведущей рукой или с левым ведущим глазом в
половозрелом возрасте зрительное искажение фигуры Поггендорфа
меньше, чем у лиц с ведущей правой рукой или ведущим правым глазом.
Преимущество леворуких и левоглазых в точности зрительного
восприятия фигуры Поггендорфа формируется в онтогенезе, а его
характер зависит от пола испытуемых.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ, Основные положения диссертации были доложены
на IV съезде физиологов Сибири (Новосибирск, 2002); Всероссийской
конференции с международным участием «Достижения биологической
функциологии и их место в практике образования» (Самара, 2003); XIX
съезде физиологического общества им. И. П. Павлова (Екатеринбург, 2004);
Международной юбилейной конференции «Физиология развития человека»,
посвященной 60-летию Института возрастной физиологии РАО (Москва,
2004); заседании физиологического общества г. Красноярска.
ГГУБЛИКАЦИИ. По результатам исследования опубликовано 7 печатных
работ: журнальные статьи - 3, материалы и тезисы конференций — 2 и 2.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация представлена в
машинописном виде и включает введение, обзор литературы, описание
объектов и методов исследования, изложение результатов исследований,
обсуждение и выводы. Список цитируемой литературы включает 150
источников, из них 99 на иностранных языках. Работа изложена на 133
страницах машинописного текста, иллюстрирована 59 рисунками и 1
таблицей.
Типичные представители других категорий зрительных иллюзий
Кроме геометрических иллюзий выделяют так называемые иллюзии трансформации [Рожкова, 2002] или иллюзии «фигуры» и «фона» [Артамонов, 1961]. Эти иллюзии вызывают различия в истолковании рисунка, возникающие, например, при рассматривании куба Неккера (рис. 8, а) или фигуры в виде белой вазы на черном фоне (рис. 8, б). Куб Неккера представляет собой простой куб правильной формы. При длительном наблюдении такого куба кажется, что передняя и задняя грани все время меняются местами, т. е. он постоянно как бы «выворачивается». При рассматривании фигуры, изображенной на рисунке 8 б, испытуемый обычно в первую очередь видит вазу, и только через некоторое время начинает попеременно различать два силуэта.
Отдельную группу составляют иллюзии, связанные со сменой ориентации. Привычка человека воспринимать объекты в определенной ориентации приводит к тому, что другие, необычные ориентации становятся для него неравноценными. В особенности это относится к изображениям лиц и печатного текста. Так, перевернув фотографию (рис. 9.) можно не узнать ее или неправильно оценить выражение лица, а перевернутый текст будет читаться и анализироваться медленнее [Рожкова, 2002].
Также в отдельную категорию выделяют иллюзии возникновения субъективных контуров [Рожкова, Токарева, 2001]. Основой таких иллюзий являются наборы геометрических фигур с вырезами, соответствующими ситуации частичного прикрывания этих фигур непрозрачным объектом, например, иллюзия Каниши (рис. 10).
При этом на самом деле никакого прикрывающего объекта нет. Зрительная система, ориентируясь на вырезы, порождает соответствующие субъективные контуры.
Представленные выше категории иллюзий можно отнести к искажениям восприятия, возникающим при рассматривании стационарных, т. е. неподвижных объектов. Однако иллюзии могут вызывать и движущиеся стимулы. Такого рода искажения называют динамическими иллюзиями. Демонстративным является превращение точечного изображения огня, движущегося с некоторой скоростью по кругу, в сплошное огненное кольцо. При внезапной остановке длительно рассматриваемого вращающегося объекта начинает казаться, что объект продолжает вращаться, но в обратную сторону.
Можно выделить еще одну категорию иллюзий — бинокулярные иллюзии. Возникновение таких иллюзий связано с формированием единого бинокулярного образа предмета вследствие некоторого несовпадения информации, поступающей в мозг от правого и левого глаза. Так, если одним глазом смотреть в трубку, а другим на ладонь, приставленную фронтально к краю этой трубки, то создается впечатление отверстия в ладони, через которое видны предметы, расположенные за гранью трубки.
Отдельную группу иллюзий составляют и иллюзии цветового зрения, возникающие при рассматривании цветных объектов в определенных условиях. Например, из поверхностей равной белизны более светлой кажетсяa та, которая находится на более темном фоне.
Следует заметить, что описанное представление о классификации зрительных иллюзий разделяется не всеми учеными. В частности, предлагается выделять всего четыре типа [Gregory, 1997] иллюзий: двусмысленности, искажения, парадоксов и фикции. По этой классификации примером иллюзии двусмысленности служит куб Неккера (рис. 8, о); искажения — геометрические иллюзии, например, Понцо (рис. 7); фикции -иллюзии возникновения субъективных контуров (рис. 10). Иллюзии парадоксов связаны с уподоблением одного другому. Такой тип искажения возникает при рассматривании фигуры, напоминающей вилку, и сопровождается ощущением того, что посередине находится третий брусок идентичный двум крайним (рис. 11).
К такому типу иллюзий относятся и динамические иллюзии, сопровождающиеся, например «эффектом водопада». Эта иллюзия легко возникает, если долго смотреть на движущуюся воду, а затем перевести глаза на отмель, которая будет казаться плывущей в направлении противоположном течению воды.
Представленные иллюзии являются лишь небольшой частью многообразия примеров ошибочного восприятия зрительной системой различных объектов. Видимо, именно этим обстоятельством объяснимо отсутствие общепризнанной и универсальной классификации зрительных иллюзий.
Несмотря на большое количество исследований причин возникновения зрительных иллюзий, только небольшой их части можно дать относительно однозначное объяснение. Большинство же зрительных искажений носит множественный характер, т. е. их причины многофакторны. Поэтому неудивительно и разнообразие гипотез, объясняющих механизм возникновения зрительных иллюзий. Тем не менее, существующие гипотезы можно разграничить в зависимости от субстрата, которому предписывается возникновение иллюзий — психические особенности восприятия и физиологические механизмы построения изображения центральными отделами зрительной системы. Соответственно все гипотезы, объясняющие причину появления геометрических иллюзий, могут быть разнесены по двум классам — на психологические и физиологические.
Особенности зрительного искажения фигуры Поггендорфа у лиц с различным физиологическим статусом
Для выяснения влияния пола на величину зрительной иллюзии было обследовано 47 человек 18,5 лет (мужчин — 19). Первоначально данные приведены по каждому глазу, а затем усреднен но.
По мере увеличения угла наклона элементов А, В и С относительная величина искажения для правого и левого глаза возрастала как у мужчин, так и у женщин (рис. 34, #, б). Причем в обоих случаях различия между величиной искажения, возникающей при рассматривании фигуры правым или левым глазом, имелись только в диапазоне В — С от 16 до 22 пикселей (мужчины — р 0,01; женщины — р 0,05). Величины, полученные в данном диапазоне для левого глаза, были меньше таковых для правого. Однако, если рассматривать величину искажения, возникающую при расстоянии В — С 14 пикселей, когда наблюдался наименьший разброс индивидуальных показателей, то можно констатировать, что при таком расстоянии В — С различия в восприятии фигуры правым или левым глазом у мужчин и женщин отсутствовали. В связи с отмеченными обстоятельствами для удобства сравнения изменения величины искажения по мере увеличения расстояния В - С у мужчин и женщин было сочтено возможным, усреднить данные, полученные монокулярно правым и левым глазом. При расстоянии между В — С в 6 пикселей величина искажения для женщин составляла — 18,08 пиксель/радиан, для мужчин — 16,1 пиксель/радиан, при В — С в 22 пикселя она значительно увеличивалась: у женщин до 28,7 пиксель/радиан, у мужчин до 27,3 пиксель/радиан (рис. 34, в). То есть в обоих случаях по мере увеличения расстояния В - С величина искажения фигуры возрастала. В диапазоне от 6 до 22 пикселей она увеличивалась на 58,7% у женщин и на 69,6% у мужчин. Для последних график всегда располагался ниже такового для женщин. Это свидетельствует о том, что величина искажения у женщин
была больше, чем у мужчин (р 0,00002). При этом как у мужчин, так и у женщин ход кривой хорошо аппроксимировался с помощью одного отрезка прямой. Величина достоверности аппроксимации составляла для мужчин 0,996, для женщин - 0,993. Фактически такая аппроксимация является дополнительным свидетельством того, что увеличение расстояния между
В связи с выявлением влияния пола на величину искажения фигуры Поггендорфа данные о влиянии типа зрительной и мануальной асимметрии представлены раздельно для мужского и женского пола. Среди мужчин испытуемые с правым ведущим глазом составляли 62,5 %, среди женщин -55,2 %. Пред ставленые в разделе данные усреднены по обоим глазам.
Линия, описывающая зависимость величины искажения от расстояния В - С, у мужчин, имеющих правый ведущий глаз, удовлетворительно аппроксимировалась одной прямой (рис. 35, а), тогда как у мужчин с левым ведущим глазом - двумя отрезками прямой. При этом у женщин как с правым, так и с левым ведущим глазом она хорошо аппроксимировалась одним отрезком прямой (рис. 35, б). Средний прирост величины искажения по мере увеличения расстояния В — С у мужчин с правым ведущим глазом в промежутке от 6 до 10 пикселей составлял 3,4%, от 10 до 22 пикселей — 9,1%. Для мужчин же с левым ведущим глазом это соотношение было равно 21,9% на малых расстояниях В - С и 4,2% в диапазоне от 10 до 22 пикселей, что составляет пятикратное различие. У мужчин с правым ведущим глазом эта разница составляла 2,7 раза. Кроме того, мужчины с ведущим как правым, так и левым глазом были более точны в оценке предъявляемой фигуры, чем женщины (рис. 35, а, р 0,0003; б, р 0,003).
Подобная ситуация имела место для мужчин и женщин с различным типом мануальной асимметрии (рис. 36). Испытуемые мужского пола с правой ведущей рукой составляли 75,0% (из 16 человек — 12), среди представительниц женского пола таковых было 65,5%, (из 29 человек - 19).
Влияние пола испытуемых на величину зрительного искажения фигуры Поггендорфа в различном возрасте
Известно, что развитие зрительной системы носит гетерохронный характер, поскольку ее различные отделы созревают неравномерно и достигают полной зрелости в разные сроки [Фарбер и др., 1990; Фарбер, 2002].
В связи с этим знание особенностей проявления зрительной иллюзии Поггендорфа у лиц с различным психофизиологическим статусом в разные периоды онтогенеза может способствовать уточнению характера развития зрительных механизмов и пониманию причин возникновения данного типа искажения.
Установлено, что независимо от того, каким глазом рассматривалась фигура Поггендорфа, в любом возрасте у лиц различного пола по мере увеличения расстояния В — С величина искажения возрастала. При этом монокулярное восприятие фигуры у лиц мужского и женского пола в различные периоды онтогенеза немного отличалось. У лиц мужского пола, если при оценке достоверности различий рассматривать весь диапазон тестовых расстояний В — С, в любом возрасте несколько более точное восприятие фигуры создавалось посредством левого глаза (рис. 40, я, р 0,005; б, р 0,004; в, р 0,004; г, р 0,05). У представительниц женского пола при таком подходе к оценке достоверности различий до 12,5 лет отличий в точности восприятия фигуры правым или левым глазом не наблюдалось
Для удобства дальнейшего сравнительного анализа приводятся данные, усредненные по обоим глазам.
У мальчиков максимальная величина искажения пространственного расположения наклонных элементов фигуры Поггендорфа отмечалась в 7,5 лет (рис. 42, а). В этом возрасте при увеличении расстояния В - С от 6 до 22 пикселей прирост величины искажения составлял 98,3 %, что однозначно больше, чем в каком-либо другом возрасте. К 9 годам у них происходило резкое снижение склонности к иллюзии. Если в 7,5 лет средняя величина искажения фигуры составляла 44,4 пиксель/радиан, то в 9 лет — это 32,7 пиксель/радиан. Следовательно, за полтора года она уменьшилась на 26,4% или в среднем на 17,6% в год. В дальнейшем к 12,5 годам величина иллюзии продолжала уменьшаться, но не столь значительно как в промежутке от 7,5 до 9 лет. Средняя величина искажения в этом возрасте составляла 29,2 пиксель/радиан, т. е. за три с половиной года она уменьшилась всего на 10,7% или на 3,1% в год, что более чем в пять раз медленнее. При этом в 12,5 лет средний прирост величины искажения во всем диапазоне расстояний В — С составлял лишь 48,6 %, что меньше, чем в каком-либо другом возрасте. К 18,5 годам происходило дальнейшее уменьшение величины искажения, со средним темпом 12,3 % в год. Следует заметить, что у лиц мужского пола ход кривой, отражающей зависимость величины зрительного искажения фигуры от расстояния В — С, во всех возрастных периодах хорошо аппроксимировался одной прямой, следовательно, имел линейный характер. Таким образом, самое интенсивное возрастное уменьшение величины искажения фигуры Поггендорфа у представителей мужского пола происходило в период от 7,5 до 9 лет. При этом наименьшее влияние расстояния между отрезками В и С на величину иллюзорного эффекта имело место в 12,5 лет.
Для девочек, так же как и для мальчиков, максимальная величина искажения фигуры Поггендорфа отмечалась в 7,5 лет (рис. 42, б). По мере увеличения расстояния между отрезками В и С величина искажения возрастала от 37,5 пиксель/радиан в точке 6 пикселей до 66,7 пиксель/радиан при 22 пикселях, т. е. прирост величины зрительного искажения во всем диапазоне расстояний В — С составлял 77,9%. Результаты аппроксимации графика с помощью одного отрезка прямой в свою очередь свидетельствуют о равномерном характере такого увеличения. В 9 лет было отмечено уменьшение склонности к иллюзии, так как средняя величина зрительного искажения в этом возрасте составляла 46,6 пиксель/радиан, в то время как в 7,5 лет - 50,7 пиксель/радиан. Таким образом, величина иллюзии у девочек в период от 7,5 до 9 лет уменьшилась на 8,1% или в среднем на 5,4% в год. При этом ход кривой, отражающей зависимость величины искажения от расстояния между отрезками В и С, в 9 и 7,5 лет существенно не отличался.
В 9 летнем возрасте в точке 6 пикселей величина искажения равнялась 33,9 пиксель/радиан, а при 22 пикселях уже - 59,4 пиксель/радиан, т. е. прирост величины искажения с увеличением расстояния В - С составил 75,2%, что немногим меньше, чем в 7,5 лет. В 12,5 лет величина иллюзии была еще меньше. Если в 9 лет средняя величина искажения равнялась 46,6 пиксель/радиан, то в 12,5 лет - 31,5 пиксель/радиан, т. е. уменьшилась на 32,4% или в среднем на 9,3 % в год. При этом прирост величины искажения во всем диапазоне расстояний В — С составлял всего 22,7 %, что меньше, чем в каком-либо другом возрасте. К 18,5 годам уменьшение величины искажения было менее выраженным, чем в предыдущий, изучаемый период онтогенеза. В среднем величина искажения уменьшалась на 8,3 % в год.
Таким образом, самое интенсивное возрастное уменьшение величины искажения фигуры Поггендорфа у девочек происходило в период от 9 до 12,5 лет. При этом наименьшее влияние расстояния между отрезками В и С на величину иллюзорного эффекта у девочек было характерно для 12,5 лет.
Для наглядности характера половых различий в величине зрительного искажения фигуры Поггендорфа данные, полученные для мужского и женского пола в разные возрастные периоды, были представлены попарно (рис. 43). Отчетливо видно, что мальчики 7,5 лет имели меньшую склонность к возникновению иллюзии, чем девочки этого же возраста (рис. 43, а; р 0,00002). В 9 лет имели место наиболее выраженные количественные различия между мальчиками и девочками (рис. 43, б} в). Мальчики оказались значительно менее склонными к возникновению искажения (р 0,000002). В 12,5 лет мальчики» в целом, не потеряли своего преимущества в точности оценки фигуры Поггендорфа (рис. 43, в; р 0,02). Однако в этом возрасте половые различия в точности ее восприятия были минимальными. В половозрелом возрасте преимущество мужчин в точности оценки тестовой фигуры, вызывающей иллюзорный эффект, немного увеличилось, но было не настолько большим как в 9 лет (рис. 43, г; р 0,00002).
Таким образом, лица мужского пола обладали преимуществом в точности оценки пространственного расположения наклонных элементов фигуры Поггендорфа на протяжении всего изученного периода онтогенеза. Причем наиболее выраженные различия между мальчиками и девочками были характерны для 9 лет, а наименее выраженные - для 12,5 лет. Наименьшее влияние на величину зрительного искажения данной фигуры расстояния между отрезками В и С как у мальчиков, так и у девочек имело место в 12,5 лет.
Сравнительная характеристика возрастной динамики величины искажения фигуры Поггендорфа у лиц разного пола с различным типом зрительно-мануальной асимметрии
Для комплексного сравнительного анализа использовались данные, усредненные по обоим глазам. Преимущество лиц мужского пола в точности зрительной оценки пространственного положения наклонных элементов фигуры Поггендорфа было характерно для правшей всех обследованных возрастных групп (рис. 56). Уже в 7,5 лет мальчики правши были менее склонны к иллюзии (рис. 56, а; р 0,00002), чем девочки. Разница в средней величине искажения между ними составляла 8,5 пиксель/радиан. В 9 лет это преимущество значительно увеличилось (рис. 56, б\ р 0,000003), т. к. различия в средней величине искажения равнялись уже 15,2 пиксель/радиан. К 12,5 годам преимущество мальчиков уменьшилось до 2,2 пиксель/радиан (рис. 56, в; р 0,002). Обращает внимание, что ив 18,5 лет различия были практически такими же и наблюдались во всем диапазоне расстояний В С (рис. 56, г; р 0,00001).
Мальчики и девочки левши, в отличие от правшей, по склонности к возникновению иллюзии Поггендорфа до 12,5 лет включительно не различались (рис. 57, а; р 0,8; б, р 0,2; в, р 0,5). Однако в 18,5 лет меньшей склонностью к иллюзии все же обладали мужчины (рис. 57, г; р 0,0001). Причем различия в средней величине искажения фигуры были почти такие же, как у мужчин и женщин правшей - 2,3 пиксель/радиан.
Таким образом, среди левшей лица мужского пола имели преимущество в точности оценки фигуры Поггендорфа над представительницами женского пола только в 18,5 лет. Тогда как среди правшей оно присутствовало во всех возрастных периодах.
Похожая ситуация наблюдалась и среди испытуемых с различной зрительной асимметрией. Среди испытуемых с правым ведущим глазом преимущество лиц мужского пола в точности оценки пространственного расположения наклонных элементов фигуры Поггендорфа над представительницами женского пола наблюдалось во всех возрастных периодах, также как и среди мануальных правшей (рис. 58). При этом различия в средней величине искажения с возрастом уменьшались от 15 пиксель/радиан в 7,5 лет до 2,4 пиксель/радиан в 18,5 лет. Среди лиц с левым ведущим глазом такого однозначного преимущества представителей мужского пола не наблюдалось.
В 7,5 лет между мальчиками и девочками с левым ведущим глазом различий отмечено не было (рис. 59, я; р 0,22). В 9 лет они появились, и мальчики были значительно точнее девочек (рис. 59, б; р 0,003). Различия в средней величине искажения тестовой фигуры составляли 10,1 пиксель/радиан. Однако в возрасте 12,5 лет это преимущество нивелировалось, то есть различия между мальчиками и девочками с левым ведущим глазом исчезли (рис. 59, в; р 0,1). В 18,5 лет более точной оценкой пространственного расположения наклонных элементов фигуры Поггендорфа вновь обладали мужчины, а разница составляла 1,4 пиксель/радиан, что значительно меньше, чем в 9 лет.
Результаты выполненного исследования однозначно показывают, что в широком диапазоне изменения пространственного расположения элементов фигуры Поггендорфа в модификации Джастроу (далее Поггендорфа) мужчины воспринимают ее с существенно меньшим искажением, чем женщины. Это соответствует последним данным литературы о большей точности мужчин в восприятии сходных геометрических фигур [Girgus, Coren, 1987; Beckett, 1990; Declerck, De Brabander, 2002]. Однако причины половых различий в точности восприятия геометрических фигур, вызывающих иллюзию искажения, до сих пор остаются неясными. В то же время, изучение иллюзии Поггендорфа с помощью субъективного и реального контуров показало, что различия могут быть обусловлены особенностями пространственного мышления мужчин и женщин [Beckett, 1990]. В свою очередь именно такой характер половых различий восприятия фигуры Поггендорфа, возможно, является следствием разной выраженности межполушарной асимметрии у мужчин и женщин [Declerk, De Brabander, 2002], поскольку известно, что у женщин межполушарная асимметрия менее выражена, чем у мужчин [Коновалов, 1987; Николаенко, 1993; Николаева, 2001; Амунц, 2004; Геодакян, 2005].
В настоящее время наиболее весомой причиной половых различий в латерализации считают влияние мужского полового гормона — тестостерона [Geschwind, Galaburda, 1987]. Этот гормон, количественно преобладающий у мужского плода, заметно влияет на пренатальный рост полушарий развивающегося мозга. Высокое содержание тестостерона в период внутриутробного развития замедляет рост левого полушария у мужского плода. Таким образом, уже при рождении мальчики обладают более зрелой корой правого полушария. Между тем известно, что правое полушарие лучше левого различает ориентацию линий, кривизну, пространственное положение зрительных сигналов, т. е. превосходит левое в выполнении зрительно-пространственных задач [Невская, Леушина, 1990]. Этот факт соответствует большей выраженности зрительно-пространственных способностей у мужчин [Спрингер, Дейч, 1985; Меерсон, 1996] и вербальных, за которые преимущественно отвечает левое полушарие, у женщин [Вольф, Разумникова, 2004]. В пользу «тестостероновой» гипотезы свидетельствуют данные о положительной корреляции между содержанием андрогенов в крови женщин и качеством ориентации в пространстве [Barnes, 1989]. При этом повышение концентрации в крови мужчин женских половых гормонов коррелировало с понижением качества выполнения заданий, требующих пространственного мышления. В этой связи представляют интерес данные о качестве выполнения пространственных задач мужчинами гетеросексуалами и гомосексуалистами [Кимура, 1992]. Оказалось, что мужчины-гомосексуалисты хуже справляются с некоторыми пространственными заданиями, в частности с тестами на прицеливание, чем гетеросексуалы. Однако они превосходят гетеросексуальных мужчин в скорости выполнения тестов на перечисление предметов определенного цвета, что больше характерно для лиц женского пола. Тем не менее, учитывая сложность и тонкость межполушарной асимметрии и причин, ее вызывающих, вряд ли можно связывать половые различия зрительно-пространственного восприятия только с более высоким содержанием андрогенов в крови мужчин. На это, в частности, указывает то обстоятельство, что у мужчин между содержанием андрогенов и качеством решения пространственных задач была выявлена обратная зависимость [Sanders, Ross-Field, 1986; Кимура, 1992], так как с пространственными тестами лучше справлялись испытуемые с низким содержанием андрогенов. Это в свою очередь позволяет предположить, что максимальные способности к решению пространственных задач проявляются при некотором оптимальном содержании андрогенов. Не исключено, что у мужчин этот оптимум создается при низкой концентрации андрогенов. Видимо, между естественным уровнем гормонов и способностями к решению определенных задач существует какая-то внутренняя зависимость, причины которой пока не совсем ясны. Хотя, возможно, что это все-таки различная степень выраженности асимметрии полушарий головного мозга у лиц мужского и женского пола, имеющих существенно различный гормональный фон. Косвенно в пользу такого предположения могут свидетельствовать результаты исследований на животных, согласно которым гормональный фон может оказывать настолько сильное воздействие на степень выраженности межполушарной асимметрии, что способен привести к полной смене доминирующего полушария, например, при кастрации [Бианки, 1989].
По нашим данным преимущество мужчин в точности оценки расположения элементов фигуры Поггендорфа проявлялось при любом типе мануальной или зрительной асимметрии. Этот факт косвенно свидетельствует о изначально различных и генетически предопределенных стратегиях, используемых представителями разного пола при решении пространственных задач. Неодинаковость этих стратегий, видимо, обусловлена различиями в механизмах, используемых полушариями головного мозга для решения зрительно-пространственных задач.
