Исследование процесса локализации объектов в поле зрения Раук Марика Юриевна

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА ЗРИТЕЛЬНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ ОБЪЕКТОВ В ПРОСТРАНСТВЕ. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 12

1. Понятие и виды зрительной локализации 12

2. Восприятие положения глаз относительно головы. 14

2.1. Классические работы об отношениях между воспринимаемым зрительным направлением и активностью глазных мышц 14

2.2. Точность восприятия положения глаз относительно головы 17

2.3. Выводы 24

3. Восприятие положения объектов относительно наблюдателя (эгоцентрическая локализация) 26

3.1. Теория локальных знаков 26

3.2. Восприятие главного зрительного направления и константность зрительного положения. 30

3.3. Зависимость эгоцентрической локализации от положения глаз 34

3.4. Система отсчета при эгоцентрической локализации 38

3.5. Выводы 41

4. Восприятие положения одних объектов относительно других (экзоцентрическая локализация) 42

4.1. Проблема экзоцентрической локализации 42

4.2. Основные теоретические объяснения экзоцентрической локализации 43

4.3. Экологическая основа зрительной локализации и геометрия зрительного пространства. 45

4.4. Исследования экзоцентрической локализации. 51

4.5. Выводы 58

Глава II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЛОКАЛИЗАЦИИ СИГНАЛОВ В ПОЛЕ ЗРЕНИЯ 63

1. Введение. Цель исследования 63

2. Закономерности абсолютной идентификации местоположения сигнала. Эксперимент I . 65

2.1. Постановка проблемы 65

2.2. Методика 66

2.3. Результаты 68

2.4. Обсуждение и выводы 69

3. Влияние внешней системы отсчета на эффективность абсолютной идентификации положения объекта.

Эксперимент II. 84

3.1. Методика 84

3.2. Результаты 85

3.3. Обсуждение и выводы 86

4. Образование внутренней системы отсчета при абсолютной идентификации положения объекта в линейном ряду. Эксперимент III 94

4.1. Методика 95

4.2. Результаты 96

4.3. Обсуждение и выводы 96

5. Локализация элементов в случайной конфигурации точек. Эксперимент ІУ 104

5.1. Введение .104

5.2. Методика 104

5.3. Результаты 105

5.4. Обсуждение и выводы 108

6. Воспроизведение случайных конфигураций точек.

6.1. Методика НО

6.2. Результаты III

6.3. Обсуждение и выводы 114

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 118

ВЫВОДЫ 123

ЛИТЕРАТУРА 126

• Понятие и виды зрительной локализации
• Точность восприятия положения глаз относительно головы
• Закономерности абсолютной идентификации местоположения сигнала. Эксперимент I

Введение к работе

Психологическая наука, в частности инженерная психология, имеет непосредственное отношение к решению многих научно-технических и практических задач, которые поставлены в "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года", принятых на ХХУІ съезде КПСС. Решение многих практических задач становится затруднительным, если не невозможным, без опоры на фундаментальные психологические знания, основой которых является изучение общих законов психической жизни человека; исследование его психических функций, его возможностей и способностей, психических свойств и качеств человека, психических процессов и состояний (Забродин, 1980).

Одной из центральных проблем инженерной психологии также является изучение психических процессов человека, с целью выяснить, какие требования к орудиям труда и технологии и возможности для оптимизации взаимодействия в системах контроля и управления вытекают из психологических характеристик операторов (Ломов, 1966), в частности, из знания закономерностей работы зрительной системы.

От эффективности зрительной локализации окружающих объектов зависит эффективность ориентации и передвижения человека в пространстве. С развитием техники и появлением новых форм человеческой деятельности стало актуальным установление закономерностей локализации сигналов в поле зрения, характеризующих способности оператора к приему и переработке информации. К практическим задачам, решение которых опирается на способности человека к локализации объектов в пространстве, относятся, напри- мер, соотнесение стрелки индикатора со шкалой измерительного прибора, определение координат объекта на экране радарного устройства, обнаружение места значимого сигнала среди шумов.

Несмотря на достаточную разработанность эгоцентрической локализации, т.е. случая, когда рассматривается расположение объектов относительно самого наблюдателя, имеется очень мало работ по проблеме относительной физической или экзоцентриче-ской локализации, т.е. определения местоположения объекта относительно других предметов. Как правило, при решении реальных задач наблюдения от человека требуется определение координат объекта именно во внешней физической системе отсчета (координатная сетка дисплея, географическая карта, шкала прибора и т.п.).

На сегодняшний день в психологии эта проблема недостаточно изучена. Но сама необходимость выявления закономерностей зрительной локализации и механизмов, участвующих в определении относительного физического местоположения объекта при разных условиях наблюдения, не вызывает сомнений. Знание закономерностей визуального определения местоположений сигналов весьма важно для теории и практики инженерной психологии. Оно находит свое применение в проектировании более эффективных технических средств отображения информации и создает основы для более разумного и оптимального проектирования деятельности человека-оператора.

Источники настоящего исследования. В общеметодологическом плане за основу принят принцип системного исследования структуры и свойств внешних воздействий на психику человека и особенностей внутренней организации субъективного образа (Ломов, 1975). Ведь человек сам - это часть той физической системы, внутри которой он действует. Для его успешной деятельности воп- росом первостепенной важности является то, каким образом человеку удается определить местоположение окружающих значимых (и менее важных) объектов относительно самого себя.

В советской психологии существуют многолетние традиции исследования пространственной локализации объектов. Так, в своей монографии Б.Г.Ананьев (1955) обобщил многочисленные данные о восприятии пространственных отношений разными анализаторами, в первую очередь - зрительной системой. Он отмечает особое значение восприятия зрительного направления объектов и важную роль в этом положении человеческого тела, головы и глаз по отношению к окружающим предметам.

Наиболее плодотворным путем определения работоспособности зрительной системы человека является применение психофизических методов. Нужно отметить, что психофизические исследования функций восприятия являются успешно развиваемой отраслью в сегодняшней отечественной психологии (Забродин, 1977; Забродин, Лебедев, 1977). Кажется закономерным, что в начале современного этапа психофизических исследований главное внимание уделялось проблеме порогов (Бардин, 1969; 1976; Михалевская, 1972; Бардин, Забродин, 1972). Существенным вкладом в дальнейшее развитие исследования сенсорных процессов оказалась разработка единой системы методов исследования и описания качественных и количественных характеристик многомерного сенсорного пространства (Забродин, 1977; Забродин, Лебедев, 1977; Забродин, Фриш-ман, Шляхтин, 1981). Естественно, что на основе теории субъективного сенсорного пространства исследованию должны быть подвергнуты не только пороговые явления, но и сама структура сенсорного пространства.

При исследовании процесса зрительной пространственной локализации мы исходили из общей теории сенсорного пространства, в частности, из положения этой теории, постулирующей наличие сенсорного и объективного пространств сигналов, при этом первое образуется на основе последнего через множество преобразований (Забродин, 1977). Далее происходит преобразование состояний сенсорного пространства во множество гипотез о характере ответного действия, формирование субъективного образа и программы действия.

В ряде исследований были экспериментально установлены закономерности локализации объектов в поле зрения в контексте участия движений глаз в пространственном восприятии (Леушина, 1965; 1975; 1978; Глезер, 1966; Гуревич, 1971; Андреева, Верги-лес, Ломов, 1972; Луук, Барабанщиков, Белопольский, 1977; Луук, Раук, 1978; Гиппенрейтер, 1978). Наряду со значением изучения характеристик работы глазодвигательной системы, не менее важным, на наш взгляд, является более общий исполнительский аспект при выполнении задач бинокулярной оценки положения предметов в поле зрения. Какая именно система отсчета является решающей при определении местоположения объектов? Согласно какой модели действует наблюдатель в разнообразных ситуациях, требующих пространственной локализации объектов на находящейся перед ним плоскости? Некоторые предположения относительно построения модели делают в своих работах Зысин (1967; 1970) и Леушина (1970; 1975; 1978), однако проблема еще далеко не решена.

Общая цель данной работы заключается в выявлении закономерностей и механизмов процесса зрительной локализации объектов в разных ситуациях наблюдения.

Для достижения этой цели необходимо решение следующих з а д а ч : (I) Проанализировать существующие теоретические концепции и экспериментальные данные (на основе литературы), касающиеся разных форм зрительной локализации, - восприятие по- ложения глаз относительно головы, восприятие положения объектов относительно наблюдателя, восприятие положения одних объектов относительно других, - с целью выяснения основных механизмов процесса зрительной локализации объектов и определения круга вопросов, требующих дальнейшего исследования. (2) Выявить экспериментальные подходы и методы, при которых закономерности зрительной локализации проявлялись бы в наиболее явном и для исследования доступном виде. (3) Экспериментально исследовать свойства внутренней сенсорной репрезентации и ее информационной емкости при решении оператором разных задач локализации сигналов в поле зрения: определить возможные влияния конкретной исполнительской деятельности оператора (процедуры измерения), и характеристик самой структуры поля физических сигналов на формирование внутреннего сенсорного эталона наблюдателя; выявить пропускную способность механизма, осуществляющего одновременную локализацию нескольких объектов в поле зрения.

Определение границ исследования. Для более подробного исследования определенных аспектов процесса локализации в данной работе вводятся следующие ограничения: (I) Исследуются только самые базисные задачи локализации, решаемые наблюдателем: задача абсолютной идентификации, задача обнаружения, задача различения. (2) В качестве упрощения в данной работе исследуется только одномерный случай локализации: локализация объектов на линейном отрезке, расположенном на фронто-параллельной плоскости. (3) В работе будут рассматриваться только случаи, называемые статической локализацией, т.е. случаи, когда игнорируются такие возможные характеристики положения объекта, как скорость и ускорение. Это значит, что локализуемые объекты в поле обзора неподвижного наблюдателя остаются физически неподвижными.

Научная новизна данной работы заключается в следующем: - Впервые в психологической литературе проведен систематический анализ процессов зрительной локализации и показано особое значение экзоцентрической локализации среди других форм локализации. - Экспериментально установлено, что внутренняя сенсорная репрезентация, на основе которой выносятся суждения о местоположениях объектов в поле зрения, является не фиксированной относительно некоторой нейроанатомической структуры зрительной системы, а функционально перестраиваемой системой. - Показано, что психологическая процедура локализации объектов заключается прежде всего в измерении относительного расстояния объекта от особых точек внутренней сенсорной репрезентации. Такие точки определяются зрительно воспринимаемыми референтными точками (напр., оба конца линейного отрезка), но могут быть определены и физически немаркированными частями изображения (напр., центр стимульного поля). - Изучены закономерности появления систематических ошибок локализации при выполнении оператором задач абсолютной идентификации и обнаружения местоположения сигнала; показано, что полученные эмпирические функции характеризуют не отдельные процедуры локализации, а свойства внутренней сенсорной репрезентации совокупности объектов в поле обзора. - Выявлена ограниченная пропускная способность механизма, осуществляющего одновременную локализацию нескольких объектов в поле зрения.

Настоящая работа выполнена в рамках плановых исследований, проводимых на отделении психологии Тартуского государственного университета по теме "Исследование структуры и особенностей когнитивных процессов человека". Результаты работы использовались в отчетах по хоздоговорной теме (1977-1983гг.), а также вошли в учебные курсы по общей экспериментальной и инженерной психологии на отделении психологии ТГУ. Практическое значение - II - работы определяется возможностью на основе ряда положений, установленных в итоге настоящего исследования, дать более адекватное объяснение некоторым противоречивым данным, относящимся к самому процессу и результатам (в том числе систематическим ошибкам) локализации объектов в поле зрения. Выявленные закономерности процесса зрительной локализации могут быть использованы при конструировании информационных табло и индикаторов и выработке оптимального режима передачи визуальной информации оператору в системах контроля и управления.

На защиту выносятся следующие основные положения и результаты экспериментального исследования:

Внутренняя сенсорная репрезентация, на основе которой выносятся суждения о местоположениях объектов в поле зрения, не является фиксированной относительно морфо-анатомической структуры зрительной системы.

Местоположения объектов во внутренней сенсорной репрезентации содержат в себе информацию лишь об относительном расположении объектов в пространстве.

Объем непосредственной зрительной памяти при локализации объектов является ограниченным.

Г л а в a I

ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА ЗРИТЕЛЬНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИЙ ОБЪЕКТОВ В ПРОСТРАНСТВЕ. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

I. Понятие и виды зрительной локализации

Одной из важнейших функций зрительной системы человека является ее способность оценивать местоположение разных объектов в окружающем пространстве. В повседневном опыте мы постоянно воспринимаем объекты в определенном положении относительно друг друга и нас самих. Назовем такое определение местоположения объектов в поле обзора процессом локализации. Однако подобное определение понятия "зрительной локализации" требует некоторого уточнения.

Рассматриваемый предмет не может иметь какое-то "абсолютное" местоположение в пространстве. Положение наблюдаемого объекта всегда определяется только в отношении некоторого количества других объектов, неподвижных один относительно другого или медленно изменяющих свое положение. Следовательно, суждения, выносимые наблюдателем о пространственном положении рассматриваемых объектов, являются относительными и описывают пространственное положение с точки зрения некоторой системы отсчета. Для реального наблюдателя положение наблюдаемого объекта заранее неизвестно, поскольку никто не может задать ему пространственные координаты этого объекта. В каждом отдельном случае наблюдатель должен вычислить положение этого объекта относительно системы отсчета, параметры которой также выбираются наблюдателем и не могут быть априорно заданы экспериментатором (Бриллюэн, 1972). Такое определение местоположения объекта наблюдателем (а не просто местоположения и позиции объекта) мы будем назы- - ІЗ - вать "локализацией" или "процессом локализации". "Определение положения" или "локализация" может означать, что наблюдатель дает какие-то словесные отчеты или числовые оценки, выражающие главные пространственные координаты. Под этим понятием может также подразумеваться некоторый физический процесс измерения расстояния. Суть в том, что оцениваемый объект получает как бы "прописку" или "паспортизацию" в системе определенных координат.

При локализации всегда следует выделить объект, местоположение которого оценивается, т.е. что локализуется и относительно чего местоположение этого объекта определяется. Логический анализ показывает, что в принципе имеется три возможности: (I) то, что локализуется и то, относительно чего ведется локализация - части самого наблюдателя (напр., глаза и голова); (2) оценивается положение некоторого внешнего объекта относительно наблюдателя или некоторой его части (напр., глаз или головы) или, наоборот, оценивается положение наблюдателя относительно некоторого внешнего объекта. Назовем такую локализацию эгоцентрической; (3) оценивается местоположение одного внешнего физического объекта относительно другого. Будем называть такую локализацию экзоцентрической.

В дальнейшем обзоре эти три возможности локализации будут рассматриваться как виды зрительной локализации.

В существующей литературе наибольшее внимание уделялось первым двум видам локализации. Они образуют т.н. классические проблемы зрительной локализации. В задачу настоящего теоретического анализа входило показать, что эти два вида локализации в чистом виде исследовались крайне редко. Как правило, из-за методической некорректности они фактически заменялись исследованием экзоцентрической локализации.

Задачей теоретического анализа существующих литературных источников является также обоснование положения, соответственно которому практически большинство задач ориентации и передвижения в пространстве требуют от наблюдателя именно экзоцентриче-ской локализации, т.е. определения местоположения одних объектов относительно других объектов окружающего человека пространства,

2. Восприятие положения глаз относительно головы

2,1. Классические работы об отношениях между воспринимаемым зрительным направлением и активностью глазных мышц

Организм располагает двумя возможными источниками информации о положении глаз относительно головы: во-первых, информацией о длине и силе напряжения внешних глазных мышц ("мышечное чувство") и, во-вторых, зрительной информацией в виде движения проекции изображения внешних предметов на сетчатке, сопровождающего собственные движения глаз. Очевидно, что для определения зрительного направления некоторого предмета относительно головы, требуется измерение наблюдателем двух углов: (I) угла между направлением взгляда и наблюдаемым предметом и (2) угла поворота глаза относительно головы.

Необходимость измерять положение глазного яблока при локализации объектов относительно наблюдателя осознал уже в начале прошлого столетия Charles Bell. (см. Wade , 1978). Bell, по-видимому, впервые обратил внимание на то, что восприятие (или, по крайней мере, учет) поворота глазного яблока зависит от характера движения, посредством которого это положение достигнуто. Пассивные перемещения глаза, как правило, вызываемые самим наблюдателем при надавливании пальцем на глазное яблоко, противопоставлялись движениям глаза, совершаемым вследствие произвольного сокращения глазных мышц. В дальнейшем это противопоставление вылилось в две противоборствующие теории, в так называемую "эфферентную" теорию Helmhoitz и "афферентную" теорию, защищаемую James И Sherrington (см. обзор этого вопроса Festinger, Burnham, Ono, Bamber , 1967; Луук, Барабанщиков и Белопольский, 1977).

По Helmhoitz (1866) при определении направления некоторого объекта учитываются центральные команды к выполнению движения глазного яблока. Такой вывод основывается на известной серии опытов Helmhoitz , где в случае паралича наружной прямой мышцы глаза, при попытке двигать парализованным глазом, воспринималось кажущееся смещение окружающих объектов среды. Такого явления нет при активных поворотах глаз. Но в случае пассивного перемещения глаза при надавливании пальцем на глазное яблоко, среда кажется смещенной. Следовательно, "волевые усилия" при движении глаз являются основой для локализации объектов, С другой стороны, Sherrington (1918) предложил проприо-цептивную теорию восприятия собственных движений глаз. Понятие проприоцепции, впервые использованное самим Sherrington , де-финируется им как рефлексионная система для сохранения положения тела и координации движения, а также как средство, через

КОТОрОе Человек ОСОЗНаеТ СВОЄ СОбСТВеННОе ПОЛОЖеНИе (CM.Christ-man, Kupfer , 1963). Sherrington утверждал, ЧТО При сохранении стабильного восприятия окружающей среды во время движений глаз главную роль играет внесетчаточная информация от мышечных веретен аппарата наружных глазных мышц ( Sherrington , 1918). В исследованиях последних двух десятилетий в свете данных нейрофизиологии, а также на основе результатов, полученных путем прямого или несколько варьированного повторения классических экспериментов, предпочтение отдавалось точке зрения Bell

И Helmholtz ( Brindley, Merton ,1960; Merton , 1961; Festin-ger, Canon , 1965;Matin , 1972; 1976). Однако полученные данные являются несколько противоречивыми, поскольку экспериментальным путем выяснилось, что полностью ретробульбарно блокированные испытуемые при активной попытке двигать глазами не воспринимали кажущееся движение среды. Только частичный паралич вызывал кажущееся смещение внешних стационарных объектов. Этот результат Brindley, Goodwin, Kulikowski, Leighton (1976) предполагает участие проприоцептивной информации в коррекции движений глаз.

Нужно отметить, что в вышеупомянутых классических теориях произошло ошибочное смещение двух явлений: с одной стороны, характера движения (активный-пассивный) и, с другой стороны, источника информации о положении глазного яблока (чувство усилия и чувство мышцы). Предполагалось, что мышечная чувствительность зависит только от длины или силы сокращения мышцы и, следовательно, отсутствие регистрации пассивно вызванного перемещения глаза может означать лишь то, что измерение положения глазного яблока на основании поступающей от глазных мышц информации невозможно. Но в настоящее время хорошо известно, что афферентный поток от мышц находится под двойным контролем и зависит от сокращения мышцы и активности гамма-эфферентной системы. В силу этого нет оснований отождествлять афферентацию и эфферентацию с характером движения, поскольку мышечные афферентные сигналы имеют значение не сами по себе, но только в отношении моторной активности ( Miles, Evarts , 1979; Matin , ІУ76). (Нельзя обойти вниманием и тот факт, что при т.н. пассивных движениях глаза в большинстве случаев испытуемый осознанно и произвольно пальцем пытался двигать глазное яблоко).

Следовательно, отсутствие мышечного ощущения при пассивном растяжении мышц вовсе не означает, что его нет при собственной моторной активности.

2.2. Точность восприятия положения глаз относительно головы

В цикле психофизических исследований, связанных с определением положения глаз относительно головы, можно выделить несколько разных задач, которые решались наблюдателем.

Одной из задач, которой придается исключительно важное значение, является обнаружение наблюдателем движений глаза, вызванных внешними силами, воздействующими на глазное яблоко. Наиболее показательным, но в то же время наиболее неточным методом пассивного перемещения глаза, является надавливание пальцем на глазное яблоко через веко. Хотя результаты такого рода экспериментов и указывают на отсутствие проприоцептивной чувствительности глазных мышц ( Irvine, Ludvigh , 1936), данные, полученные посредством такой процедуры проведения экспериментов, мало информативны. В подобных ситуациях трудно или просто невозможно контролировать реальное направление и амплитуду смещения глазного яблока, не говоря уже о том, что сила применяется не непосредственно к глазу, а через веко и т.д. Следовательно, удовлетворительной можно считать только такую экспериментальную процедуру, при которой внешняя сила применяется непосредственно к глазу или к контактному устройству, жестко прикрепленному к глазу. Если задача наблюдателя заключается в описании субъективного впечатления, то пассивные перемещения глаза, которые достигаются до 40 угла от центрального положения, не будут замечены ( Brindley, Merton , I960). Наблюдателю также трудно осознать блокирование или полное воспрепятствование активным запланированным движениям. И, наконец, пассивный поворот одного глаза не вызывает сопровождающее движение другого глаза.

Известно, что воспринимаемые свойства предметов, отсутствующие в интроспективно ориентированных описаниях наблюдателя, могут проявляться в более "жестких" психофизических процедурах (ср. LIbet et al. , 1964). Skavenski (1972), используя процедуру двухальтернативного выбора, показал, что опытные наблюдатели (сам автор и Роберт Стейнман) способны различать направление пассивно вызванного смещения глаза, если амплитуда смещения находится в пределах от 7 до 14 градусов. В этой же работе было показано, что названные наблюдатели могли в полной темноте компенсировать пассивную силу, примененную к глазу и удерживать глазное яблоко в первоначальном положении. Ошибка при этом не превышала 1-3 градусов. Обе задачи - различение и компенсирование пассивного смещения - показывают, что наблюдатель располагает информацией о положении глазного яблока относительно ГОЛОВЫ. Таким образом Skavenski (1972), повторив В сущности эксперимент Гельмгольца в более строгих условиях, показал, что наблюдатель способен осознанно учитывать внесетча-точные проприоцептивные сигналы о положении глазного яблока (поскольку в момент оценивания направления отклонения глазного яблока всякие сетчаточные сигналы отсутствовали), и эта информация может быть использована окуломоторной системой для проверки положения глаз в темноте. Поскольку в эксперименте Skavenski (1972) исключались такие причины для возникновения внесетчаточной информации, как раздражения механорецепторов в передней части глазного яблока и прикосновения век к контактным линзам, то наиболее вероятными источниками проприоцептивных сигналов автор считает ретробульбарные рецепторы и стреч-рецепторы наружных глазных мышц.

Вторая задача, используемая при исследовании позиционной чувствительности глаза, заключается в удерживании в полной темноте определенного пространственного положения. Решение этой задачи требует восприятия и запоминания пространственного положения глазного яблока относительно головы. В первых исследованиях этой проблемы использовались очень ограниченные условия и не было единодушия в том, что происходит с глазом в полной темноте при попытке удерживать его в одном определенном положении. Hachmias (1961) придерживался мнения, что не существует определенного положения, в котором глаз мог бы постоянно оставаться. Данные Cornsweet (1956) показывают, что ошибка фиксации положения нарастает примерно со скоростью 14 угл.мин/с, но не выходит за пределы примерно -2. По-видимому, решение этой задачи во многом зависит от инструкции и от индивидуальных способностей наблюдателя. Гиппенрейтер (1978) приводит запись движений глаз испытуемого, у которого скорость нарастания ошибки примерно та же, что и в опытах Cornsweet , но в общем достигает 5,5 расстояния от начальной точки. Каков характер движений при попытке удерживать одно определенное положение глаз в орбите в полной темноте? Matin, Matin и Pearce (1970) сравнивали движение глаз с разными случайными процессами блуждания. Результаты анализа показали, что движения глаз существенно отличаются от стационарного случайного блуждания. Испытание относительно нестационарного случайного блуждания (переходные вероятности меняются в зависимости от времени пребывания в темноте) давало лучшее приближение, но не настолько убедительное, чтобы допустить наличие простого механизма, управляющего движением глаз в темноте. Matin и соавторы показали, что движения глаз в темноте не носят коррективный характер, так как нет одной единой точки, в сторону которой они были бы направлены, skavenski (1971) вычислил коэффициент корреляции между средней ошибкой фиксации в течение данного 0,5 с периода и последующего периода времени с той же длительностью. При фиксации видимой цели коэффициент корреляции равнялся примерно от -0,6 до -0,8 и падал приблизительно до уровня -0,3 при исчезновении цели. Сохранение высокозначимой отрицательной корреляции при фиксации в темноте означает, что движения глаз носят коррекционный характер, так как имеется тенденция в каждый последующий момент уменьшать ошибку от заданного положения глаз. Skavenski и Steinman (1970) сделали несколько наиболее существенных наблюдений о способности человека воспринимать направление глаз относительно головы. Во-первых, было показано, что наблюдатель с одинаковым успехом удерживает первичное направление глаз или же направление на 10 левее или правее от первичного направления (ошибка фиксации в течение 38 с не превышала 1 в обоих случаях). Во-вторых, анестезия конъюнктивы исключала возможность определения положения глазного яблока тактильной чувствительностью. В-третьих, уход глаза из заданного положения (например, наблюдатель совершает определенное количество движений глаз) незначительно увеличивает ошибку фиксации при возврате глаза в прежнее положение (ошибка в среднем незначительно превышает 2). Следовательно, наблюдатель, не располагая зрительными признаками для эгоцентрической локализации, способен с определенной точностью (примерно 2) удерживать и воспроизводить некоторое заданное положение глаз относительно головы. С увеличением времени точность воспроизведения падает и после 7,5-минутного интервала ошибка достигает уже примерно 4 ( Skavenski , 1971). Привлекает внимание продолжение того же эксперимента: в конце 7,5-минутной фиксационной стабилизации в полной темноте испытуемому повторно показывали цель в течение I мин, затем он должен был покинуть экспериментальную камеру на

15 мин и находиться в условиях нормального видения, после чего, возвратившись в камеру (в темноту), он пытался снова фиксировать то положение, из которого 15 мин назад исчезла цель. При этом положение глаз регистрировали в течение последующих 30 секунд. Такая задача выполнялась испытуемыми с прежней точностью, т.е. ошибка рефиксации не превышала 4 ( Skavenski , 1971). В одном из исследований того же автора была предложена гипотеза, по которой процесс сохранения инвариантного положения глазного яблока относительно воображаемой цели в темноте может существенно облегчить восприятие положения (ориентации) собственного тела испытуемого. Но контрольные условия, при которых требовалось удержать глаз в определенном пространственном положении при вращении тела на 45 вправо или влево, показали, что стабильность фиксации не зависит от этого угла: ошибка составила 3% от величины вращения тела или 1,5 в течение 38-секундно-го темного интервала ( Skavenski, Steinman , 1970). Можно сделать вывод, что внесетчаточная регуляция положения глазного яблока не зависит прямым образом от признаков ориентации собственного тела наблюдателя.

Для определения позиционной чувствительности глаз применялась еще задача рефиксации некоторой эксцентрированной точки после выключения ее в полной темноте ( Heywood , 1973; Becker, Puchs, 1969; Becker, Klein , 1973). Так, в эксперименте Heywood (1973) испытуемые рефиксировали точку фиксации в центре, и в 15 справа и слева от центра, после случайной удаляющейся саккады от точки. Авторы сообщают о наличии значительно больших ошибок рефиксации, чем у Skavenski, Steinman (1970), а именно - 3,5-5,5 при рефиксации центральной точки и 4,5-9,5 при рефиксации периферийной точки. Этот результат получен из анализа 1740 рефиксационных саккад, в то время как в работе Skavenski , steinman (1970) было проанализировано только 36 саккад. Becker и Fuchs (1969) нашли, что при повторении на 40 саккады в темноте ответы падают на промежуток от 37 до 51 и это даже после специальной тренировки. Jeannerod, Gerin и Mouret (1965) нашли, что осуществляемые саккадические движения в темноте превышают на 2-20 величину преднамеренного движения. Becker и Klein (1973) нашли, что при попытке сохранять эксцентрированное положение взгляда в темноте, глаза возвращаются в начальное положение. Это происходит главным образом посредством медленных плавных движений глаз, прерывающимися малыми саккадами в противоположную сторону. Хотя и при наличии зрительной информации глаза не сохраняют неподвижность в ходе фиксации, но по величине этот дрейф в 5-Ю раз меньше, чем в темноте. Результаты Becker и Klein (1973) позволяют сделать вывод, что для проверки положения глазного яблока необходима постоянная зрительная обратная связь. Даже в случае, если наблюдатель располагает сетчаточной информацией, возникает вопрос, действительно ли в практических задачах локализации точно учитывается и сравнивается проприоцептивная сигнализация с информацией с сетчатки. Ведь при локализации предметов в поле зрения обычно появляются такие ошибки, величина которых в несколько раз меньше точности, с которой наблюдатель может удержать глаза неподвижными относительно головы. То, что информация от стреч-рецепторов наружных глазных мышц совсем незначительная или отсутствует вообще, было показано в опыте skavenski, Haddad, steinman (1972). Если требовалось определить зрительное направление объекта в ситуации, где возникал конфликт между эфферентными командами и проприоцептивной сигнализацией, то последние полностью игнорировались.

В исследованиях Гуревича (1957; 1971) от испытуемого тре- бовалось при наличии световых стимулов после предварительной тренировки повернуть глаза в темноте на определенный угол. Гуре-вич считает, что в такой ситуации движение глаз воспроизводится на основе одного лишь "мышечного чувства" или проприоцептивного контроля. В среднем в 40% случаев глаза поворачивались в конечное заданное положение с точностью, что и при смене фиксаций между видимыми объектами. Но вряд ли можно считать этот результат доказательством полной адекватности переработки проприоцеп-тивных сообщений, как это делает Гуревич. Ведь больше, чем в 50% случаев (Гуревич, 1971, рис. 41) глаз ошибается при направлении взора в темноте на определенную цель и не только на 1-2, а даже на 10-13 (при больших размерах требуемого скачка). Такой результат не подтверждает утверждение автора, что повороты глаз в темноте осуществляются с той же точностью, что и при видимых целях. Herton (1961) нашел в серии экспериментов, где одна из серий была запланирована как повторение исследования Sherrington (1918) для выявления точности "мышечного чувства", что вряд ли можно считать проприоцептивную чувствительность "хорошей", как это полагал Sherrington . В серии, где требовалась рефиксация точки в темноте в пределах -20 от центра, было найдено, что точность в 12 раз ниже (ср. Barlow , 1952), чем при световых стимулах (стандартное отклонение -1).

Кроме удерживания или воспроизведения одного определенного положения глаз в орбите, испытуемый может выполнять задачу воспроизведения некоторой траектории движения. С помощью взаимоиндуктивной методики регистрации движений глаз (Лаурутис, Крищю-нас, Луук, Хуйк, Аллик, 1977) и металлического контактного кольца (Луук, Аллик, Шоттер, Кушпиль, 1980) регистрировали траектории движений глаз при слежении за простой геометрической фигурой: І) в темноте, если видны светящиеся точки фигуры; 2) в полной темноте без опорных точек; 3) при закрытых веках ( Ailik, Rauk, Luuk , 1981). Если первая задача выполнялась с большой точностью, то при двух последующих выявлялись большие, но закономерные отклонения от желаемой траектории. При мысленном слежении в темноте за кругом с радиусом 10 ошибка последовательно возрастала, достигая при заканчивании траектории 5 градусов. При выполнении той же задачи с закрытыми веками, вдобавок к слабому метрическому соответствию обнаруживалось отсутствие топологического сходства. В ту же серию опытов входила задача, в которой испытуемый должен был в течение 120 с сохранять глаза неподвижными при фиксации на центральной фиксационной точке, после выключения последней (т.е. в полной темноте) и при закрытых веках продолжать мысленную фиксацию. Выяснилось, что сохранение фиксации в этих условиях, несмотря на то, что испытуемый утверждал, что он старательно и внимательно выполняет задачу, оказалось невозможным. В темноте ошибка аккумулировалась до 3,5-4 в течение первых 25 сек, а максимально достигла 18 ( Allik, Rauk , Luuk , 1981). Эти результаты показывают, что при отсутствии визуальной информации испытуемый не в состоянии проверять положение глазного яблока относительно головы (также и в отношении мысленно прослеживаемого внешнего объекта). Другими словами, внесетчаточная позиционная чувствительность очень низка.

2.3. Выводы

Способность запоминать и воспроизводить некоторое положение глаз в орбите может, по-видимому, основываться на измерении реального положения глазного яблока. Но пока нет данных, как именно происходит это измерение (см. обзоры Matin , 1972; Skavenski , 1976). Следует также отметить, что наиболее су- щественные данные по изучению этого вопроса (Skavenski, Stein-man, 1970; Matin, Matin, Pearce , 1970) основаны на исследовании 4 наблюдателей, которые были, как правило, одновременно и авторами исследования. Возможно, что имеются существенные индивидуальные различия в выполнении данной задачи.

Трудно связывать локализацию в пространстве с осознанной оценкой действий окуломоторной системы. Такая точка зрения поддерживается и исследованиями Глезера (1966) и Леушиной (1965; 1975; 1978). Они убедительно показывают, что осознанное измерение поворота глаз, которое имеет место согласно классическим ин-нервационной и проприоцептивной теориям, не может служить (даже если оно в какой-то мере и существует) основой для измерения зрительных пространственных отношений, в частности, для оценки направления объекта в поле зрения. Значение глазодвигательной системы состоит лишь в создании условий для восприятия информации и в стабилизации восприятия зрительного мира (Глезер, 1966; Леушина, 1978).

В итоге можно сказать, что для восприятия положения глаз относительно головы имеется несколько возможных источников информации. При отсутствии зрительных признаков наблюдатель с определенным успехом справляется с задачей удерживания или воспроизведения одного определенного положения глаз в орбите с точностью приблизительно 4-5. Существующие методики исследования не позволяют установить, как измеряется положение глаз в орбите (не существует ответа даже на такой простой вопрос, как увеличивается ошибка фиксации с увеличением расстояния от первичной позиции). Методика пассивного смещения глаза и компенсация этого смещения также не дают ответа на вопрос о роли произвольных движений в определении пространственного положения глаз в орбите.

Несмотря на эти нерешенные вопросы, с уверенностью можно сказать, что восприятие поворота глазного яблока относительно головы крайне грубо и неточно. Следовательно, решение тех задач локализации, где наблюдатель способен определять местоположение объекта с точностью выше чем 1-2, по-видимому, базируется на измерении некоторой другой величины, чем поворота глаз в орбите.

3. Восприятие положения объектов относительно наблюдателя (эгоцентрическая локализация)

3.1. Теория локальных знаков

Теория локальных знаков является, по сути дела, единственной, пытавшейся объяснить, каким образом человек определяет зрительно воспринимаемое направление предметов относительно самого себя (см. Matin , 1972; Луук, Барабанщиков, Белополь-ский, 1977). Основные идеи этой теории были высказаны Hering (1879) и Lotze (1886). Суть теории в следующем: сетчатка глаза разделена на функционально определенные топографические "локусы", каждый из которых в силу геометрической оптики, соответствует одному зрительному направлению. Таким образом, восприятие направления опосредовано работой системы локальных знаков в зрительных афферентных нейронных каналах, в результате чего каждое положение на сетчатке преобразовывается в четко определенное феноменальное положение во фронтальной плоскости. По существу, это означает, что фовеально зафиксированную точку на поле обзора воспринимают как находящуюся на главном визуальном направлении, т.е. на зрительной оси или прямо по направлению взгляда. Объект, изображение которого попадает на какую-либо другую точку сетчатки, воспринимают в этом случае на опреде- ленном расстоянии влево или вправо, вверху или в некотором другом направлении от основного направления, в зависимости от сигнала с сетчатки; точнее - в отношении направления и расстояния стимулированной точки на сетчатке относительно фовеа. Hering различает два вида пространственной локализации: абсолютную и относительную. Вся система пространственной локализации построена на трансформациях этих двух подсистем. Изменение относительных пространственных координат предметов, вызванное смещением изображений по сетчатке, сопровождается ("компенсируется") изменением абсолютных пространственных координат всего поля зрения, а также каждого отдельного предмета. Эти противоположно направленные изменения, равные по амплитуде, приводят к сохранению константности зрительного направления. Несмотря на простоту сформулированного принципа, в психологической литературе имеется очень мало исследований, в которых идея "локусов" исследовалась бы в чистом виде. Одну из более ранних попыток изучения этого вопроса осуществил Witasek (1910; цит. по: Коффка, 1975). Он предложил следующий метод тестирования "пространственных значений" отдельных точек сетчатки: световая точка предъявляется в различных местах полностью затемненной комнаты, голова и глаза фиксированы. Таким образом Witasek надеялся получить точную оценку чистых пространственных (локальных) ощущений. Однако обнаружились грубые ошибки локализации. Как объясняет Коффка, этот результат означает, что "определенная единичная феноменальная позиция существует только внутри какого-то определенного пространственного уровня" (другими словами, системы отсчета). "... Если же условия формирования и поддержания такого уровня отсутствуют, локализация становится невозможной: раз неустойчивым становится сам уровень, неустойчивыми делаются и отдельные точки в его пределах". (Коффка, ІУ75, с.

112).

Из более современных немногочисленных работ следует прежде всего назвать работы Matin et al. (1966) и SKavenski, Haddad, Steinman (1972). В этих исследованиях наблюдатели определяли зрительное направление, которое, по их мнению,, находилось прямо впереди, т.е. совпадало с первичным направлением головы. Matin и др. регистрировали в темноте непроизвольные движения глаз наблюдателя, a Skavenski и его сотрудники прилагали к глазу, свободному от задачи наблюдения, внешнюю физическую силу. Названные исследователи были единодушны в выводах: наблюдатели совершенно игнорировали поворот глаз относительно головы и указывали в качестве направления "прямо впереди" основное зрительное направление сетчатки. Следовательно, при такой задаче наблюдатель действительно измеряет расстояние от направления взгляда "прямо впереди" до проекции предмета, при этом он может отвечать с небольшой ошибкой, если это расстояние обращается в нуль. Информация о положении глаз в такой ситуации полностью игнорируется наблюдателем и решение об эгоцентрическом направлении основывается на оцениваемом значении сетчаточной проекции. Hering , пытаясь объяснить исключительно высокую различительную способность при различении направления двух воспринимаемых предметов (верньеровская острота зрения), предполагал, что каждому отдельному рецептору приписан свой индивидуальный номер ("адрес") и что с этим номером связано постоянное зрительное направление. Но известно, что при определенных конфигурациях минимально различаемое направление может быть меньшим, чем расстояние между двумя рецепторами. Для объяснения такой сверхчувствительности исследователи прибегли к предположению, что ретиналь-ное положение вычисляется не на основе отсчетов от индивидуального рецептора, а как статистическое усредненное значение от многих рецепторов. Специфически для верньеровской остроты зрения требовалось предположить, что усреднение происходит вдоль контуров, входящих в конфигурацию стимулов. Но такое объяснение оказалось несостоятельным после того как Ludvigh (1953) выявил способность наблюдателя устанавливать коллинеарность трех точек. Наблюдатели были способны замечать отклонения от коллинеарности меньшие, чем на одну угловую минуту и, следовательно, наличие процессов типа интеграции или статистического усреднения оказалось недостаточным для объяснения остроты зрения на основе теории локальных знаков. В цикле превосходных исследований этого вопроса Westheimer и ЫсКее (1977а) измеряли верньеровскую остроту зрения при помощи изменяющегося во времени светового распределения двух полосок. Способность наблюдателя различать смещение одной полоски относительно другой в таком динамическом паттерне требует также переосмысления традиционной версии о теории локальных знаков, так как абсолютные "адреса" сетчатки теряют свое значение. Но наиболее важным является открытие, сделанное Westheimer и ШсКее (19776) и показывающее, что верньеровская острота зрения (порядка 3-4 угловых секунд) достигается и в том случае, если стимульная конфигурация состоит лишь из двух точек и наблюдатель должен оценивать вертикальность их расположения. Такая высокая острота зрения "вертикальности" вряд ли может объясняться наличием эталона вертикали самого наблюдателя, так как для этого потребовалась бы невероятная точность удерживания внутреннего эталона, не говоря уже о том, что, по-видимому, наблюдатели в опытах не были жестко привязаны к абсолютным координатам экспериментального помещения. Наиболее вероятным является допущение, что даже слабо освещенные очертания дисплея (не более нескольких миллиламбертов, ср. МсКее и Westheimer , 1978) и комнаты - достаточное ус- - зо - ловие для порождения системы визуального отсчета, которая, судя по экспериментальным данным, неподвижна относительно абсолютных физических координат. Но как достигается такая стабильность, которая не может быть ниже 2-3 угловых секунд, - непонятно, так же как непонятна и форма представления этой системы отсчета.

Из этого цикла исследований можно сделать вывод: решение задач, подобных задачам по восприятию остроты зрения, не основано на опросе абсолютных "адресов" сетчатки или некоторых усредненных координат некоторой области сетчатки. Такие задачи могут решаться исключительно как задачи относительной физической локализации, т.е. на основе вычисления относительных разностей между положениями физических предметов безотносительно к расположению на сетчатке.

3.2. Восприятие главного зрительного направления и константность зрительного положения

Эгоцентрическая локализация предполагает существование у испытуемого определенного представления о главном зрительном направлении и об эгоцентрическом направлении вообще. Человек может выбрать разные части своего тела в качестве референтных точек для пространственной локализации. Более распространенным и экспериментально проверенным определением воспринимаемой середины фронтальной плоскости является определение, высказанное Bourdon (1902; цит. по: Фресс, Пиаже, 1978). Он определяет восприятие кажущейся середины как восприятие, возникающее при фиксации объекта при направлении взгляда прямо перед собой. В этом случае глаза конвергируют в сагиттальной плоскости головы, которая совпадает с сагиттальной плоскостью тела. В освещенном, богатом признаками, зрительном поле Bourdon получил вариабельность кажущейся середины около 15 угл. мин, независимо от - ЗІ - вида зрения (бинокулярного или монокулярного), но при измерении в темноте эта величина заметно возрастала. При монокулярном зрении кажущаяся середина оказывалась несколько смещенной от середины, полученной при бинокулярном наблюдении, в сторону смотрящего глаза.

Идея вышеописанного определения эгоцентрического направления как направления главной зрительной оси, начинающейся от точки на лбу, находящейся в середине расстояния между центрами двух глаз, идет от Hering (1879). После него использовались разные названия для отметки центра главного зрительного направления, такие как циклопический глаз, центр проекции, бинокулюс, эгоцентр. Такое понимание в некоторой мере условно, так как в ином случае это привело бы к абсурдным рассуждениям о локализации собственного "я" человека в этом зрительном эгоцентре ( Morrison , 1963). Но если туловище и голова испытуемого фиксированы относительно медиальной плоскости, то, видимо, есть возможность определить способность к восприятию главного зрительного, или окулоцентрического (ретиноцентрическогоНаправления. .

Более современный подход к данной проблеме (см, Shebilske, 1977) находит целесообразным разделить окулоцентрическое и эгоцентрическое направления на основании того, что поскольку глаза двигаются, то не может образоваться соотношения один к одному между (I) - физическим положением (направлением) объекта, (2) -глазом как центром и (3) - собою в целом как центром. Отношения (1)-го и (2)-го называют окулоцентрическим направлением и отношения (1)-го и (З)-го - эгоцентрическим направлением. Отправной точкой последнего считают эгоцентр, расположенный несколько позади фронтальной плоскости глаз, на оси, вокруг которой происходит поворот головы ( Roelofs , 1959). Если глаза движутся, то окулоцентрическое направление неподвижного стационарного объекта меняется, но эгоцентрическое направление остается постоянным. Например, если фиксируем объект перед собой и потом переводим взгляд в сторону, объект кажется расположенным по-прежнему перед нами, в направлении "прямо впереди". Такую кажущуюся неизменность эгоцентра называют константностью зрительного направления. Напротив, отклонения головы и тела сопровождаются изменениями как окулоцентрического, так и эгоцентрического направления объекта. После поворота головы направо, объект, до этого расположенный прямо впереди, локализуется теперь как расположенный влево от наблюдателя, то есть в другом эгоцентричном направлении и в зависимости от того, направлен ли взор на объект или он совпадает с направлением головы, сохраняется или меняется окулоцентрическое направление объекта. Однако существенно то, что сохраняется феноменальное положение объекта в отношении пространства как целого. Последнее явление называют константностью зрительного положения ( Shebilske , 1977). Существование этого явления неизбежно предполагает, что наблюдатель воспринимает адекватно эгоцентрическое направление в данный момент и изменение этого направления в сравнении с обстоятельством, где эгоцентрическое и окулоцентрическое направления совпадают. Таким образом, константности направления и положения объекта - явления неразделимые, при этом постоянство направления является лишь одной частью позиционной константности. Другими словами, основанием для процесса локализации пространства является относительная локализация положений физических объектов, в том числе и определение местоположения самого наблюдателя ( Morrison, 1963 ; Shebilske, 1977 ).

Рассмотрим положение, при котором тело и голова наблюдателя находятся неподвижно в центральном положении. По некоторым концепциям наблюдатель получает информацию о визуальном направлении только на основании ретинальных проекций, независимо от положения глаз. Одной такой естественной точкой для определения визуального направления Бауэр (1979) считает проекцию носа на сетчатке. Он пишет: "... все расположенные прямо перед головой объекты проецируются на сетчатке симметрично относительно проекций носа, причем эта симметричность проекций сохраняется независимо от положения глаз. Все объекты, расположенные слева или справа от этого направления, проецируются по отношению к носу асимметрично. Относительная симметричность проекций объекта, таким образом, может служить специфическим признаком направления прямо перед головой" (Бауэр, 1979, с. 72-73).

Если так, то проекция носа достаточна для того, чтобы определить местоположение объекта относительно головы наблюдателя безотносительно к повороту глаз в орбите. Shebilske и Nice (1976), а также Wetherick (1977), провели систематическое исследование этого вопроса и пришли к однозначному заключению: проекция носа на сетчатке не определяет восприятие эгоцентрического направления. Shebilske и Nice (1976) нашли, что в случае, если наблюдатель видел свой нос, он был даже еще менее точен в определении направления "прямо впереди", чем находясь в полной темноте, когда нос был не виден. Но точность локализации сильно возрастала, если предъявлялась дополнительная световая точка вблизи тестовой точки. Следовательно, наиболее важным фактором, определяющим точность в установлении субъективно воспринимаемого направления "прямо впереди" является наличие в поле зрения дополнительных предметов, и такая натуральная система отсчета, как собственный нос наблюдателя, отпадает.

Более основательные исследования вопроса эгоцентрического, или главного зрительного направления связывают это явление с источником информации, на основе которой оно определяется. Человек не может определить направление предмета в абсолютных координатах, если ему не известен поворот глаз относительно головы и положение проекции предмета на сетчатке. Следовательно, эгоцентрическое направление может вычисляться наблюдателем как алгебраическая сумма субъективных оценок этих двух углов ( Hxll, 1972; Morgan, 1978; Shebilske,1976 ).

3.3. Зависимость эгоцентрической локализации от положения

Восприятие эгоцентрического направления исследователи связывают, как было упомянуто выше, с оценкой наблюдателем положения глаз относительно головы и положения проекции на сетчатке. По сути дела, все известные теории константности зрительно воспринимаемого направления, которые в литературе называются по-разному, - как теория "компенсации" или "вычитания", или теория "принятия в учет", - в основе идентичны, поскольку предполагают выполнение зрительной системой операции алгебраического суммирования двух видов информации (ср. Epstein , 1973; stoper, 1967; Morgan , 1978; Mateeff , 1975; 1978).

В своем исследовании константности направления . Hill (1972), варьируя один из упомянутых факторов, определил вклад второго фактора в видимое изменение направления. Предполагая, что информация локальных знаков достаточно точная (как нашел Weymouth , 1964), обычно видят, недооценивая величину движения глаз, что направление объекта изменяется в направлении, противоположном движению глаз. Такая же иллюзия восприятия может возникнуть при переоценке локальных знаков стимула. Например, Brovm (1955) считает, что оценка значений направления на сетчатке является сравнительно нестабильной, В его исследовании ретиноцентрического направления было найдено, что соотношение расстояний от точки фиксации влево и вправо имеет систематическую тенденцию изменяться. Физическая разность между полумеридианами влево и вправо, которые получают от наблюдателя оценку "одинаковые", может достигать 6-8-процентного уровня, хотя оценки левым и правым глазом, а также бинокулярная оценка хорошо согласованы. Hill (1972) просил испытуемых направить взгляд на фиксационную точку, которая располагалась на 30 в сторону от нормали фронтальной плоскости, затем устанавливать движущийся на горизонтальной оси симул в центральное положение относительно головы наблюдателя. Выяснив, что существует небольшое отклонение, Hill исследовал точность обоих информационных источников (положение глаз и стимуляцию сетчатки), минимизируя их по очереди и используя для сравнения третью сенсорную систему, - эфферентную, или проприоцептивную информацию, сопровождающую движения головы (поскольку при этой референтной системе наблюдались наименьшая межопытная вариативность и постоянная ошибка). Сидя на расстоянии 128 см от экрана и удерживая голову прямо, испытуемый должен был фиксировать взгляд на периферийной точке; после того, как она через 5 секунд выключалась, нужно было совершить поворот головы по возможности точно в этом направлении. Во втором варианте испытуемый постоянно удерживал взгляд на центральной точке (прямо перед собой) и поворачивал лишь голову в направлении периферийного стимула. Поскольку результаты первого варианта опыта значимо отличались от результатов контрольных испытаний, а результаты второго варианта - нет, то был сделан вывод, что существует постоянная тенденция недооценивать расстояние, на которое двигаются глаза. По Hill последнее доказыва- ет, что отклонения в постоянстве направления происходят от неправильной интерпретации положения глаз, а не от неверной интерпретации информации локальных знаков. (Субъективный эгоцентр смещался примерно на 2,5 в сторону латеральной точки фиксации). Morgan (1978), остроумно используя асимметрическую конвергенцию при фиксации, показала, что ошибки определения эгоцентрического направления происходят по двум причинам: недооценки поворота глаз и переоценки сетчаточного расстояния. Из той же работы выясняется, что происходит отклонение от константности зрительного направления и при этом ошибка локализации возрастает монотонно, с возрастанием степени поворота глазного яблока от первичного центрального положения. Если при повороте на 2 субъективный эгоцентр смещался в среднем на 1,03 в том же направлении, то при максимальном повороте на 42 смещение уже составляло примерно 5,3. Такой результат объясняется тем, что периферийная часть сетчатки практически мало используется в роли сенсорной области. В естественных условиях наблюдения мы очень редко оцениваем положения объектов, фиксируя их только самой периферийной частью сетчатки, скорее мы поворачиваем голову, чтобы уменьшить необходимый поворот глазного яблока. Возможно, что в результате некоторой тренировки человек может локализовать объект в таких условиях наблюдения достаточно точно ( Low , 1946). Видимо, способность к локализации на основе периферийной стимуляции сильно варьируется. SheMlske (1976) просил своих испытуемых сдвинуть глаза с положения "прямо впереди" в новую точку фиксации на 20 вправо. Испытуемые были способны рефиксировать без зрительной обратной связи латеральную точку с большой точностью - средняя ошибка составила -0,32 и +0,58 для двух испытуемых соответственно.

Если человек страдает страбизмом, то у него формируется два разных представления о пространстве: одно для нормального глаза, а другое ДЛЯ косящего ( Mann, Hein, Diamond, 1979 ). Следовательно, эгоцентрическое восприятие вычисляется наблюдателем как сумма двух измерений, при этом эти измерения производятся с постоянной ошибкой.

Одним из мощных средств исследования эгоцентрической локализации является призматическая адаптация. EcLaughlin и Webster (1967) снабдили наблюдателя призматической системой, которая смещала изображение в латеральную сторону. Если в первых сериях ошибка в указании направления "прямо-впереди" достигала примерно 8, то впоследствии она уменьшалась примерно до 1. После снятия призм глаза испытуемого были сдвинуты в сторону призматического сдвига, что, по мнению авторов, говорит о том, что у наблюдателя действительно произошло смещение эгоцентрического направления. Объясняя это смещение, обычно полагают, что происходит своего рода перцептивное обучение и наблюдатель вырабатывает для себя новую систему отсчета ( Epstein , 1975). Кажется неоспоримым, что такая перекалибровка возможна для системы компенсационных движений "глаз - голова". Если экспериментально изменять корреляцию согласованности движений головы и глаз, то происходит перекалибровка всей системы, в результате которой движение предмета, сопровождающееся движением головы наблюдателя, не будет восприниматься как движение, а объективно стационарные предметы будут казаться движущимися ( Fay , 1971; Hay, Goldsmith , 1973). Но при отсутствии движений головы происхождение перекалибровки системы отсчета не вполне ясно. Ebenholtz (1974), а также Раар и Ebenholtz (1976) выдвинули гипотезу, по которой большинство описанных изменений восприятия эгоцентрического направления объясняется изменением тонуса наружных глазных мышц вследствие асимметрической фикса- ции. Например, если в течение нескольких минут удерживать глаза в латеральном положении, то это вызывает 2-4-градусное смещение субъективного эгоцентрического направления в сторону прежней фиксации (см. Shebiiske , 1977). Объяснением такого смещения может служить предположение о наличии посттетаническо-го напряжения, которое не осознается наблюдателем, но уводит глаза в сторону тетанического сокращения. Одним словом, смещение глаза от первичной оси может выполнять функцию перекалибровки системы отсчета для локализации объектов (ср. Willey, Gyr, Henry , 1978).

Несмотря на все тонкости теории, основа для всех рассуждений одинакова: ошибки эгоцентрической локализации слагаются из ошибок двух типов: из ошибки измерения положения изображения на сетчатке и неправильного измерения положения глаз в орбите. Это означает, что актуальное положение глаз не учитывается наблюдателем и воспринимается как смещение объекта в физическом пространстве.

3.4. Система отсчета при эгоцентрической локализации

Методика призматической адаптации позволяет исследовать один из важнейших вопросов процесса локализации: систему отсчета, которая принимается за основу при определении местоположения предметов. В первом приближении можно выделить две альтернативы: (Е) система отсчета является для наблюдателя естественной и она представляет собой некоторые фиксированные анатомические (например, градиент плотности рецепторов на сетчатке) или нейрофизиологические характеристики, служащие нулевой точкой; (2) система отсчета является перестраиваемой системой, которая формируется адаптивно как функция стимуляции.

В пользу первой возможности говорит, например, факт о том, что проекция собственного носа наблюдателя занимает относительно большую площадь на сетчатке и является неподвижной относительно движущейся сетчатки, так что ее можно использовать в качестве системы отсчета (нулевой точки). Как было показано в разделе 3.2., эта идея, высказанная Gibson (1950) и развиваемая Бауэром (1979), остается лишь теоретическим рассуждением и в практических исследованиях ( Shebilske, Nice, 1976; Wetherick , 1977) не поддерживается.

Наиболее сильным аргументом, показывающим правоту второй альтернативы, является исследование влияния частоты распределения сигналов на восприятие эгоцентрического направления.Wallace, (1974), систематически исследовавший этот вопрос, установил, что центр воспринимаемого эгоцентрического направления смещается в сторону более частого предъявления сигналов. Перекалибровка внутренней системы отсчета при призматических искажениях зрительного входа также протекает в зависимости от статистики распределения сигналов, т.е. зависит от характеристик стимуляции, с которой сталкивается наблюдатель. Как было показано, необходимым условием выработки новой системы отсчета является активность самого наблюдателя: адаптация к призматическим искажениям возникает лишь в том случае, если при установлении световой точки прямо перед ним наблюдатель сам имеет возможность смещать точку. При пассивных движениях руки наблюдателя или в случаях, когда обратная связь ограничена, адаптации не происходит ( Welch, Rhoades, 1969; Wallace, Melamed,Cohen, 1973; Wallace , 1975; Redding, Wallace,1976). Эти данные говорят в пользу второй гипотезы: эгоцентрическое восприятие радиального направления воспринимается с точки зрения системы отсчета, которая формируется в ответ на предъявленное распределение сиг- налов. То, что эгоцентрическое направление может поддаваться воздействию структурных особенностей поля зрения, можно показать в опыте, где светящийся прямоугольник помещен перед испытуемым асимметрично так, что центр прямоугольника объективно не совпадает с радиальным направлением "прямо перед головой", т.е. фигура смещена в одну сторону. В результате испытуемый определяет основное эгоцентрическое направление как центрированное по отношению к содержанию зрительного поля, а не к положению собственной головы и тела (Рок, 1980, кн. I, с. 188-189).

Закономерности выработки внутреннего эталона зрительного направления почти не изучены. Можно лишь предположить, что периферическое зрение имеет большее значение при образовании внутреннего эталона (призматическая адаптация на периферии протекает быстрее), чем фокальное зрение и что совокупность зрительно воспринимаемых элементов каким-то способом определяет нулевую точку внутренних координат. Имеется ряд исследований по динамической пространственной ориентации, подтверждающих эти предположения. При содружественном движении всех объектов, входящих в поле зрения наблюдателя, возникает иллюзия движения эгоцентрического направления, т.е. иллюзия собственного движения. Закономерности возникновения этой иллюзии и показывают свойства внутренней системы отсчета. Было, например, показано, что периферическое зрение начиная примерно с 30 в основном ответственно за порождение системы отсчета эгоцентрического направления ( Brandt, Dichgans, Koenig , 1973). Система отсчета, представляющая физические координаты окружающего пространства, является прямой функцией контраста движущихся элементов в поле зрения и зависит также от количества элементов в поле зрения ( Brandt, Wist, Dichgans, 1975 ). - 41 -3.5. Выводы

Многими исследователями теория локальных знаков сетчатки трактуется как основа восприятия эгоцентрического направления предметов. Хотя общие теоретические постулаты этой теории в "грубом виде" и объясняют механизм восприятия зрительного направления и константность направления объектов, более подробные экспериментальные исследования показывают, что прямое применение этой теории (как это представил Lotze ) невозможно. Не существует прямой однозначной связи между абсолютными "адресами" сетчатки и определенными эгоцентрическими направлениями. Эгоцентрическая локализация не привязана к ретинальным координатам. С большими неточностями работает система взаимной компенсации "смещение проекции на сетчатке / смещение глазного яблока в орбите". Получены значительные ошибки при эгоцентрической локализации предметов, при этом многие данные говорят о том, что актуальное положение глаз не учитывается, и изменение этого положения скорее воспринимается как смещение в физическом пространстве. Как особенно ярко показывают опыты с призматической адаптацией, исследования остроты зрения, а также другие исследования эгоцентрической локализации, собственная система отсчета у наблюдателя для определения эгоцентрического направления предметов не привязана жестко к анатомическим признакам собственного организма, вероятнее всего она является перестраивающейся и адаптирующейся системой, которая формируется как функция внешней зрительной стимуляции. Именно распределение предметов в зрительном поле и общая структура поля определяют эту основу, исходя из которой объекты локализуются в поле зрения. Поскольку даже главное зрительное направление зависит от распределения объектов в пространстве, то, очевидно,^что при любых задачах локализации зрительная система опирается в первую очередь на экзоцентрическую информацию.

4. Восприятие положения одних объектов относительно других (экзоцентрическая локализация)

4.1. Проблема экзоцентрической локализации

Как было сказано выше, экзоцентрической локализацией называется любая зрительная задача, при решении которой наблюдатель должен вынести суждение о местоположении некоторого объекта относительно других объектов. Форма такого суждения может быть весьма разной: наблюдатель может определять "название" пронуме~ рованных пространственных положений (абсолютная идентификация), может воспроизводить пространственное положение ранее увиденного объекта и т.д. Несмотря на различие зрительных задач и процедур измерения, все они, однако, имеют одну общую отличительную черту: суждения о пространственном положении объектов являются относительными по отношению к другим объектам (опорные точки, видимая рама, заданная система отсчета). Если смотреть на литературу, посвященную проблеме локализации под таким углом зрения, то бросается в глаза, что почти все работы исследуют именно те зрительные задачи, в которых от наблюдателя требуется определение пространственного положения одного объекта относительно других объектов. Лишь в незначительном количестве работ исследовалась принципиально другая задача, в процессе решения которой наблюдатель сообщает о локализации объекта относительно своего тела (например, определение направления "прямо впереди"). Даже при решении таких задач не совсем ясно, до какой степени испытуемый выполняет задачу чистой эгоцентрической локализации, так как часто в поле зрения оказываются и лишние объекты. В - 43 ~ принципе чистая эгоцентрическая локализация наблюдается при восприятии одного единственного светящегося предмета в полной темноте, т.е. в искусственных, экспериментальных условиях' наблюдения. Но, как мы убедились, таких работ немного. В остальных же случаях не может быть полной уверенности в том, что наблюдатель не подменяет задачу эгоцентрической локализации другой - экзоцентрической.

Из имеющихся данных видно, что эгоцентрическая локализация является недостаточно точной. Главная причина этого состоит, по-видимому, в относительной нечувствительности к положению глаз в орбите. Исходя из данных, приведенных в параграфе 2.2., можно утверждать, что точность восприятия положения глаз в орбите не превышает нескольких градусов. Точность эта слишком низка для объяснения той высокой точности, с которой наблюдатель способен определять местоположение объектов в поле зрения. Единственной возможной основой для такой локализации является экзоцентрическая локализация.

4.2. Основные теоретические объяснения экзоцентрической локализации

Как это ни странно, проблему экзоцентрической локализации рассматривали почти исключительно в рамках проблемы константности положения. Под константностью следует понимать неизменность феноменального мира или выполнения некоторой зрительной задачи при изменении условий наблюдения. В восприятии положения таким условием считались собственные движения глаз. Ооычная формулировка этой проолемы такова: "Сетчаточные изображения перемещаются по рецепторам сетчатки всякий раз, когда наши глаза двигаются, - и все же мы не воспринимаем движения, мир не вращается, как бы наши глаза не двигались. Почему это так?" (Грегори, 1970, с. 107). Такие рассуждения касаются лиоо всего изображения, либо одиночного предмета в поле зрения. Следует, однако, заметить, что при движениях глаз меняется лишь положение предметов относительно сетчатки глаза. Совершенно очевидно, что как бы наши глаза ни двигались, относительное положение одного предмета по отношению к другому от этого не меняется. Лишь в последнее время стали появляться исследования, в которых изучается константность положения не только относительно движений глаз, но и в отношении любых перемещений наблюдателя в пространстве (Book, Garling, 1980а ; 1980Ъ ; Lindberg, Garling, 1981 ).

Можно, однако, задать вопрос: влияют ли движения глаз на константность положения в условиях локализации? Восприятие местоположения предметов в поле зрения часто связывается с сакка-дическими движениями глаз (см. обзоры Matin , 1972; Луук, Романюта, 1972; Луук, Барабанщиков, Белопольский, 1977). Существует превалирующее мнение, что при локализации объектов в пространстве быстрые движения глаз существенно не влияют на локализацию (Леушина, 1965; 1978; Глезер, 1966). Во всяком случае, как утверждает Леушина, движения глаз не улучшают восприятие пространственных отношений объектов. Но можно ли ошибки локализации зрительного направления однозначно связывать с изменением пространственно-временных характеристик, сопутствующих саккадическим движениям глаз? Ряд исследователей 1960-х, 1970-х годов изучали ЭТОТ вопрос (Bischof, Kramer, 1968 ; Mateeff, 1973; 1975 ; 1978;- Kennard, Hartmann, Kraft, Glaser, 1971 ; Matin , Pearce, 1965 ; Matin, Matin, Pola, 1970; Matin, Matin, Pearce, 1969; MacKay, 1970; 1973) в основном с целью выяснить, имеет ли ошибочная локализация стимула, предъявленного до, во время или непосредственно после саккад, эфферентную или афферентную природу. Экспериментально установленная величина и направление средней ошибки сильно варьируют в работах разных авторов, а также у отдельных испытуемых, хотя превалируют данные, показывающие тенденцию в начале саккадического движения ошибаться в сторону направления саккады, а в конце саккады сигналы воспринимаются как бы смещенными против направления саккадического движения. Полученный эффект объясняется главным образом влиянием процессов программирования саккадических движений глаз (эфферентная теория компенсации). Более поздние исследования этого вопроса привели к заключению, что при наличии воспринимаемой системы отсчета возникающие ошибки локализации не объясняются изменением и учетом направления и амплитуды саккад (Луук, 1976; Луук, Раук, 1978; Lennie, Sidwell , 1978). Более того, систематические ошибки локализации, ассоциируемые с движениями глаз, могут объясняться регистрацией наблюдателем перемещения изображения по сетчатке. (Имеющиеся данные прямо указывают на возможность измерения наблюдателем собственных движений на основе изменения ретинального изображения - Festinger, Holtzman, 1978; Wallach, Lewis, 1966; Whipple, Wallach , 1978). Известно, что если заменить движения глаз на простое смещение изображения, то кратковременные сигналы будут также неправильно "привязываться" к более массивной системе отсчета и покажутся смещенными относительно фона ( МасКау, 1970; 1973). Однако этот случай подходит уже под рубрику динамической локализации, которая в данной работе не рассматривается.

4.3. Экологическая основа зрительной локализации и геометрия зрительного пространства

По замыслу Gibson (1979), теория выделения инвариантов в зрительном потоке информации должна заменить более традицион- ные концепции константности. Gibson выделяет четыре вида экологических инвариантов (см. Gibson, 1979, с. 3I0-3II):

Инварианты оптической структуры при изменении освещенности. Освещенность поверхности предметов может изменяться как по количеству световой энергии, падающей на поверхность, так и по направлению и спектральному составу. Но при изменении освещенности, например, отношение между освещенностью двух точек остается инвариантным;

Инварианты оптической структуры при смене точки наблюдения. Неподвижный наблюдатель - это редкое исключение. Скорее справедливо обратное; вероятность того, что наблюдатель будет воспринимать некоторую зрительную сцену с одной и той же точки, исключительно мала. Но при смещении пучков света, попадающих в глаз, структура лучей света в пучке остается инвариантной;

Инвариантность обтекающего зрительного потока при разных образцах. Под этим Gibson понимает явление, при котором один и тот же предмет может восприниматься, например, при разных увеличениях. Несмотря на пространственное и метрическое несовпадение двух "снимков" (двух проб зрительного потока), человек способен выделить инварианты и на их основе установить идентичность воспринимаемых предметов;

Локальные инварианты оптического потока. При смещении одних предметов относительно других или при деформации эластичных плоскостей (напр., формы лица при улыбке), некоторые свойства целостной структуры остаются неизменными. Например, деформация, растягивание или сжатие эластичной поверхности сохранит порядковую структуру элементов.

Из выделенных экологических инвариантов,, последние три непосредственно касаются темы данной работы. (При смене точки фиксации, - смещения изображения и изменений шкалы; при локальных деформациях меняется местоположение точек изображения на сетчатке и расстояние между точками изображения). По экологической теории Gibson зрительная система должна была бы столкнуться с этим обстоятельством уже в самом начале своего развития. Поскольку названные возмущения оптического потока вызваны условиями наблюдения или состоянием предметов, то понятно, что они не затрагивают предметности,воспринимаемых объектов. По мысли Gibson , это обстоятельство с самого начала должно было оказывать экологическое давление на зрительную систему. Для выживания организмов было необходимо, чтобы зрительная система игнорировала те изменения оптической структуры, которые не характеризуют сами предметы или физические свойства окружающего ландшафта, а лишь условия наблюдения или локальные изменения предметов в пространстве.

При исследовании экзоцентрической локализации можно задать следующий вопрос: какой должна быть геометрия видимого пространства, чтобы обеспечить известные свойства пространственной локализации. Другими словами, можно спросить, каким должно быть экологически правдоподобное описание зрительной стимуляции? На этот вопрос дают ответы работы Johansson (1974; І978). Он отмечает, что начиная с работ философа Бэркли, проксимальную стимуляцию пытались описывать в рамках эвклидовой геометрии. Всегда предполагалось, что "ретинальная картинка" - это эвклидова фигура, плоский объект, который может быть описан в терминах эвклидовой геометрии. Это приводило к тому, что любые две фигуры считались конгруэнтными только при условии, что они имели в точности одинаковую форму и совпадали по величине. Иными словами, единственно дозволенным отличием мог быть пространственный сдвиг или поворот. Принятие эвклидовой геометрии как единственного средства для описания проксимальной стимуляции, повлекло за собой принятие аксиомы параллельности прямых. В рамках такого описания возникают естественные вопросы: как могут ретинально "разные" предметы (например, по величине) восприниматься как дистально идентичные объекты?

Подход Johansson кардинально отличается от традиционного. Он отмечает следующее: I) "Географическое" пространство, несомненно, можно легко описать в терминах эвклидовой геометрии; 8) Зрительный проксимальный стимул порожден оптической проекцией этого географического пространства на сетчатке глаза. Из этого следует, что проксимальный стимул должен описываться в терминах проективной геометрии; 3) Зрительный образ, возникающий из анализа проксимальной стимуляции, на определенном уровне точности передает свойства географического эвклидова пространства.

Как может быть, что на основе проксимального стимула, подчиняющегося законам проективной геометрии, восстанавливаются эвклидовы характеристики окружающего пространства? Кажется,существует только одна возможность: перцептивная система является эффективной системой анализа проективных свойств проксимальной стимуляции. Экологически более правдоподобно предположить, что перцептивная система истолковывает "ретинальную картинку" не как плоскую фигуру эвклидовой геометрии, а как фигуру проективной геометрии. Таким образом, при установлении идентичности предметов перцептивная система должна исходить из инвариантов проективной геометрии. Напомним, что для центрально-проективной системы инвариантами являются, например, следующие свойства: прямая линия остается всегда прямой линией; точка, находящаяся на линии, будет находиться там, несмотря на угол проекции и Т.Д. ( Johansson, 1974; 1978 ).

Следует отметить, что в проективной геометрии конгруэнтными считаются два таких объекта, которые таковыми не считаются в эвклидовой геометрии. Например, два объекта с одинаковой формой, но разные по величине, будут считаться одним и тем же объектом, поскольку допускается, что они могут находиться на разном расстоянии от плоскости проекции. Надо помнить, что инвариантность метрических характеристик сетчаточного изображения, например, величина, является крайне редким случаем, который фактически достигается в специальных условиях в психологической лаборатории. В естественных условиях величина проекции - постоянно меняющийся параметр. Вполне очевидно, что в ходе эволюции это обстоятельство должно было учитываться с самого начала. Естественно предположить, что зрительная система настраивалась на инварианты центрально-проективной геометрии. Сказанное не означает, что зрительная система вообще не способна оценивать метрические свойства объектов, а означает лишь то, что некоторые изменения структуры оптического потока истолковываются как изменения в условиях наблюдения, а не в физической структуре самих объектов. Если предположить, что рассматриваемый объект в пространстве помечен опознавательными точками, то можно задать вопрос, каково инвариантное отношение между этими точками при центральной проекции, или, как наблюдатель может решить, что система помеченных точек обозначает один и тот же объект при разных точках наблюдения. Ответ вложен именно в применение инвариантов проективной геометрии. Кроме простых топологических инвариантов (напр., точка, находящаяся между двумя другими точками на прямой, будет между этими точками находиться и при любых проекциях), существуют, однако, и более сложные инварианты. Известно, что проективным инвариантом является, так называемое, двойное (или сложное) отношение между четырьмя помеченными точками (см. Дуда, Харт, 1976, гл. II).

К каким выводам приводит принятие проективной геометрии для исследования вопроса экзоцентрической локализации? Принимая проективную геометрию за основу, которую зрительная система использует при анализе проксимального стимула, становится очевидным, что зрительная система оценивает не метрическое расстояние между двумя объектами, а относительное расстояние между ними. Предположим, что у нас имеется точка в некоторой видимой системе отсчета (например, в раме). При изменении расстояния наблюдения масштаб изображения на сетчатке меняется. Следовательно, меняется расстояние до ближайшего края рамы. Но очевидно, что изменение расстояния до ближайшей точки системы отсчета не означает, что относительная локализация предмета изменилась. При изменении масштаба меняется расстояние до данного края рамы, но одновременно меняются и все остальные расстояния. Следовательно, постоянным остается отношение или отношения между расстояниями в видимой системе, так как изменение масштаба означает умножение всех расстояний на константную величину. Поскольку отношения между расстояниями являются экологически более существенными, чем просто абсолютное расстояние между точками изображения, то можно предположить, что зрительные механизмы локализации являются механизмами оценки отношений.

Парадоксально, но в психологической литературе проблема экзоцентрической локализации плохо разработана. Это произошло, по-видимому, потому, что проблема константности положения (или стабильности видимого мира) и теория локальных знаков затмили собственно проблему экзоцентрической локализации. Другая причина заключается в том, что экзоцентрическую локализацию принимают за нечто само собой разумеющееся. Видимая легкость и непосредственность решения задач экзоцентрической локализации создает ложное представление, что проблемы локализации не существует и локализация выполняется сама по себе. Но,как подчеркивалось выше, нет такой силы, которая заранее могла бы определить координаты, местоположение объекта. Наблюдателю всегда требуется измерить, определить пространственное положение объекта. Для "измерения" должны, следовательно, существовать определенные перцептивные механизмы. К сожалению, на сегодняшний день эти перцептивные механизмы плохо изучены, а на основе изученных механизмов не сделано каких-либо серьезных теоретических выводов о том, как в принципе осуществляется экзоцентрическая локализация предметов в зрительной системе человека.

Ниже мы попытаемся дать обзор наиболее важных работ по исследованию экзоцентрической локализации.

4.4. Исследования экзоцентрической локализации

После анализа многочисленных литературных источников выяснилось, что работ, специально рассматривающих проблему определения наблюдателем местоположения объекта в поле зрения и в то же время пытающихся выявить некоторые закономерности экзоцентрической локализации, давая им теоретическое обоснование, весьма мало.

Существенный вклад в изучение этой проблемы внес Attneave (1955). В его эксперименте испытуемому задавалась достаточно простая задача: непосредственно после предъявления стимула испытуемый должен был воспроизвести местоположение точки на фронтальном кругообразном экране. Гипотетически предполагалось, что восприятие местоположения объекта подвергается прямому воздействию определенных опорных ("якорных") элементов в зрительном поле, окружающем критический объект. При этом своеобразной особенностью действий наблюдателя оказывается попытка создать для себя (мысленно) дополнительные опорные точки, которые призваны облегчить выполнение задачи и к которым наблюдатель обращается словно к реально воспринимаемым предметам. В эксперименте на экран диаметром 90 см точка предъявлялась в одно из 91 возможного местоположения; эти положения были выбраны так, что находились на удаляющихся от центра радиусах: 18 точек на каждом мысленном секторе (квадранте) круга, 10 - на горизонтальной, 8 - на вертикальной оси и одна точка в центре. При обработке результатов ответы для симметричных точек в четырех секторах суммировали и таким образом в итоге был получен один сектор, на котором располагались 28 точек. Для каждой из них вычисляли показатель вариации и константную ошибку. Были получены следующие результаты: наименьшая ошибка наблюдалась в центре поля, хотя медиана для этой точки была сдвинута немного вниз; невелика была и вариативность. Последняя также заметно уменьшалась в самой периферийной части поля, т.е. в области, вблизи которой располагался единственный внешний видимый ориентир - контур круга. С удалением от края поля вариативность резко повышалась, достигая максимума у точек, находящихся в центральной части сектора в 10-20 см от центра круга. На вертикальной и горизонтальной осях вариативность была значительно ниже, чем у точек на остальных радиусах. Это дает возможность предположить, что испытуемые мысленно разделили круг на четыре сектора и края этих секторов были эффективными ориентирами, так что при предъявлении на них стимула, последний локализовался с такой высокой точностью, словно горизонтальная и вертикальная оси были физически даны на экране. (В устных комментариях испытуемые часто сообщали о такой мысленной операции). Остановимся на вопросе о направлении сделанных ошибок. Оно характеризуется векторами от истинных положений точек ( Attneave, 1955, рис. 6). Заметим, что среди ошибок существует определенная закономерность: при воспроизведении все точки сдвинуты в сторону середины сектора, в котором они находились, т.е. сдвинуты дальше как от контура круга, так и от воображаемых вертикальной и горизонтальной осей внутри круга. Общая алгебраическая средняя ошибка, вычисленная относительно всех местоположений, показала отклонения 0,39 мм влево и 4,10 мм вниз от истинных положений. Последняя тенденция проявляется в ошибках воспроизведения на горизонтальной и вертикальной осях. Но по радиусу сохраняется общая тенденция ошибаться в сторону мысленной референтной точки, находящейся на отрезке между 1/2 и 2/д радиуса от центра круга. Основной результат эксперимента заключается в подтверждении гипотезы о существенном влиянии субъективных референтных элементов поля (точки, линии, конфигурации и др.) на восприятие местоположения объекта, и влияние это, в сущности, не отличается от той роли, которую при локализации играет присутствие реально видимых предметов в поле зрения. В качестве теоретического обоснования полученной закономерной ошибочной локализации точек в круге, автор, к сожалению, приводит только закон Вебера (показывает уменьшение вариативности в соседстве с контуром круга), но это только частичное объяснение результатов. Следовало бы ожидать такого же эффекта и рядом с вертикальной и горизонтальной осями (как релевантных ориентиров), но здесь уменьшение весьма спорное, особенно вблизи горизонтальной оси. Без объяснения в работе Attneave остаются константные ошибки в сторону, центра.

Как бы продолжением идеи Attneave является работа, опубликованная на четверть века позже ( Nelson, Chaiklin, 1980). В принципе Kelson и Chaiklin получили результаты, близкие Attneave , однако они остроумно дополнили методику и в итоге высказали некоторые общие принципы пространственной локализации, которую они называют "теорией взвешенных искажений".

Основная задача испытуемого в их эксперименте состояла в воспроизведении местоположения точки на кругообразной сетке, в одной из 25 возможных позиций: по 8 радиусам, 3 положения ("внутреннее", "среднее" и "внешнее") на каждом,и одна точка в центре. В результате большее число правильных воспроизведений получили в положениях, более близких к контуру круга ("внешние" положения). При этом ошибки у более центральных точек были направлены в периферию, а редкие ошибки локализации у "внешних" точек - в сторону центра (в контрольной группе испытуемых). В основной группе выявилась тенденция ошибаться только в сторону окружающей поле контурной линии. Кроме круглого экрана Kelson и Chaiklin использовали эллиптические экраны, расположив один с большой осью в вертикальном, другой - горизонтальном положении, предъявляя стимулы в прежние положения. Цель такой модификации состояла в проверке основной гипотезы, по которой точность воспроизведения повышается с приближением к краю видимого поля. Действительно, при вертикальном эллипсе заметно точнее воспринимались точки в "левом" и "правом" секторах, а при горизонтальном эллипсе - в "верхнем" и "нижнем" секторах экрана. Сохранялась общая тенденция ошибаться в сторону периферии, но с большей очевидностью она проявлялась для точек, находящихся во "внутренних" и "средних" положениях. Результаты обобщены авторами в ряде постулатов. В первом из них утверждается, что точность пространственной локализации - это монотонно убывающая функция от физического расстояния между стимульной точкой и видимым ландшафтом (опорной точкой). Из второго постулата следует, что систематические ошибки, или искажения локализации направлены в сторону ландшафта. Далее величину такого пространственного искажения "вычисляют", опираясь на закон Вебера, как монотонно возрастающую функцию от физического расстояния между стимулом и референтной точкой на ландшафте. В этом случае следовало бы ожидать, что при резком увеличении расстояния появятся и огромные пространственные искажения в восприятии, которые мы, однако, в повседневном опыте не наблюдаем. Дело в том, что типичные ситуации восприятия содержат не одну, а несколько референтных точек и каждая из них имеет "свой вес" в суммарном искажении восприятия пространственного положения. В ситуации, где существует несколько референтных точек, меру искажения для каждой из них вычисляют как монотонно убывающую функцию от расстояния между стимулом и референтной точкой. Ориентиры, имеющие больший вес, активируются с большей вероятностью и, следовательно, вносят более содержательное удельное искажение в итоговый результат восприятия положения объекта. Сложность применения такого теоретического подхода в практике заключается в крайне субъективном выборе ориентиров наблюдателем (особенно при высокоструктурированных полях). В результате отдельные эффекты искажения могут взаимно компенсироваться до такой степени, что вычисления в зрительной системе хотя и могут осуществляться, но наложению модели Felson и Ghaiklin не поддаются или же оказывается, что нет возможности это наложение проверить. С другой стороны, можно предположить, что при множестве опорных элементов в зрительном поле, система восприятия поступает более экономно, т.е. она не станет учитывать все возможные связи лишь для того, чтобы, например, в итоге убедиться в ненужности этих связей для восприятия положения стимула.

Из отечественных авторов проблему экзоцентрической локализации более детально изучал Зысин (1967; 1970), задавшись целью выяснить, существует ли несоответствие между видимым физическим пространством и его отражением в зрительной системе. Для конкре- тизации такой постановки вопроса он пытался выяснить, имеет ли внутренняя шкала зрительной системы равные деления и с какой точностью оценивается при помощи этой шкалы расположение объектов в поле зрения. Задача испытуемого состояла в воспроизведении пространственного положения. В первом эксперименте (Зысин, 1967) поле зрения было четырехугольным, размером 12x10. Посредством импульсной лампы короткие тестовые вспышки предъявлялись на поле в форме вертикальных линий длиной 2 и шириной 12*. Тесты предъявлялись по всему полю зрения. Относительно каждого положения оценивалось отклонение ответа испытуемого от действительного положения теста. Из результатов выяснилось, что с максимальной точностью оценивались тесты, которые находились вблизи центра стимульного поля. Точность уменьшалась при удалении от центра поля и повышалась при приближении к краям поля. Особенно заметны были эти тенденции при тестах, расположенных на горизонтальной оси. В ходе эксперимента на стимульное поле добавляли четыре точки отсчета в четырех направлениях от центра: между последним и краями поля. В результате повысилась точность вблизи всех точек отсчета; наибольшие ошибки оказались на тех пространственных участках, которые находились на наибольшем расстоянии от некоторой точки отсчета.

В результате исследования напрашивается вывод, что при наличии нескольких референтных точек зрительная система, видимо, действует по принципу экономии: измеряется расстояние от стимула до ближайшей референтной точки. Полученные данные свидетельствуют и о том, что "координатное пространство зрительной системы имеет свою особую метрику" (Зысин, 1967). Шкала этого пространства неравномерна: она сжата вблизи точек отсчета и растягивается (огрубляется) по мере удаления от таких точек. Существенно отметить, что закономерность сохраняется при отсутствии видимых опорных точек в поле зрения. Следовательно, зрительная система никогда не остается совсем без таких точек, поскольку у нее всегда есть собственная особая точка - центр сетчатки (фовеа). В случае, если наблюдатель видит внешние объекты, то субъективное зрительное пространство может оказаться крайне нестабильным, так как оно постоянно меняется в зависимости от числа и расположения этих объектов.

Анализ направления систематических ошибок в работе Зысина (1967) показал четкую закономерность: при оценке положения предмета в поле зрения "... глаз видит его сдвинутым в сторону центра поля" (Зысин, 1967, с. 165) - происходит "смещение к центру". (Но в наличии других видимых ориентиров может происходить и смещение к ним). С удалением от точки отсчета это смещение нарастает по линейному закону: X = к а , где X - средняя величина смещения; а - расстояние от центра фиксации взора до цели; к - коэффициент пропорциональности (в данной работе

0,025-0,075). Отдельно изучались горизонтальные и вертикальные ошибки. При этом выяснилось, что испытуемые чаще "смещали" предмет от истинного положения вниз и вправо, чем вверх и влево, а воспроизведение на горизонтали было точнее, чем на вертикали - именно о таких смещениях сообщалось и в других исследованиях ( Attneave, 1955; Ear cum, 1964 Ъ ; Costermans, TMnes, Flancke-Montariol, 1968; Tartaglione et al. , 1981).

Опыты Зысина (1970) с воспроизведением положения точки на горизонтальной линии подтвердили более ранний результат о неравномерной дискретной шкале с несколькими точками отсчета. Здесь же приведены данные об использовании фоновой системы отсчета.

Если взором фиксировалась середина линии и видны были конечные точки линии, то получалась М-образная кривая систематических ошибок и кривая среднего квадратического отклонения такой же формы. Эта зависимость указывает на четкое выделение трех точек отсчета - центра и концов линий. В одной серии предлагалось фиксировать взглядом левый конец линии. В результате минимумы в середине на обеих кривых исчезали. В другом, уточняющем опыте взор фиксировал центр линии, но виден был только левый конец линии, правый оставался свободным. В ответ на такое изменение стимуляции была получена и модификация кривых, т.е. минимум в правом конце исчезал.

4.5. Выводы

В литературе имеется ряд исследований, которые выявили некоторые повторяющиеся закономерности зрительной локализации. Основные из них можно сформулировать следующим образом:

Величина абсолютной или относительной ошибки (дисперсии) при локализации объекта в поле зрения увеличивается с расстоянием до некоторой системы отсчета. При этом система отсчета может быть физической (линия круга, конечные точки шкалы и др.) или воображаемой (субъективный центр круга). Есть основание предполагать, что здесь мы имеем дело с довольно универсальным принципом восприятия. Однако нужно отметить, что в процитированных работах (в разделе 4.4.) отсутствовало теоретическое объяснение выявленной закономерности. Все описания оставались на феноменологическом уровне: характеризовался процесс локализации без всяких попыток выявления конкретных, более атомарных механизмов, обеспечивающих данный характер локализации.

Есть множество факторов, влияющих на процесс зрительной локализации. Среди них можно назвать ориентацию ( beibowitz , Myers , Grant , 1955a; 1955 b ; Harcum , 1964 b ; 1978), местоположение в поле зрения (изменение расстояния стимула от центра К периферии - Harcum, 1964а; 1964 b ; Elemmer , 1963; Harcum , 1969; Lefton , 1974), место фиксации взора (Camp, Harcum, 1964; Lefton, Haber , 1974; Зысин, 1970), структуру физической референтной системы (Зысин, 1967, 1970; Helson , Chaiklin, 1980), тип ответов испытуемого (Harcum, 1978; Brooke, MacRae, 1980). Следует отметить, что все эти факторы являются в каком-то смысле второстепенными, так как они не касаются собственно механизмов локализации. Эти факторы лишь незначительно видоизменяют кривые локализации, не затрагивая их общей формы.

3) В исследованиях, четко ставящих вопрос: "при помощи какого "внутреннего" измерительного механизма осуществляется процесс зрительной локализации" (Зысин, 1967; 1970), за основу взята терстоновская модель дискриминативных дисперсий. В каком-то смысле это не вызывает удивления - как справедливо заметил Luce (1977) - в сущности психофизический анализ не делал попыток выйти за рамки терстоновской схемы. Общее положение этой схемы можно представить следующим образом: любой внешний сигнал преобразуется нервной системой во внутренний, случайный процесс, распределенный по некоторой внутренней оси репрезентации. Предполагается, что значения на внутренней шкале монотонно связаны с физическим признаком, по которому упорядочены внешние сигналы в данном эксперименте. Все суждения о сигналах или об отношениях между ними принимаются наблюдателем на основе этой внутренней репрезентации (Терстон, 1974). Прикладывая эту общую схему к экспериментальным данным, исследователи неизбежно приходят к выводу, что физический признак, по которому упорядочены тестовые сигналы, отображается на внутренней шкале нелинейно.

Зысин (1970) предположил, что зависимость между стимулом и его субъективным положением на внутренней оси подчиняется степенному закону Стивенса: г = к s^a , где s - реальное расстояние между стимулом и точкой отсчета, I - субъективное расстояние, к и а - параметры. Аппроксимация экспериментальных данных показала, что параметр а равняется 0,80-0,89. Но если учесть, что любая физическая точка на линейной шкале имеет как минимум две точки отсчета, то это затрудняет использование такой простой схемы. Зысин не формулирует правила, как именно выбирается одно из двух расстояний (их может быть и больше) и как эти расстояния взаимодействуют в процессе локализации объекта. Наш упрек справедлив и в отношении работы Kelson и Chai- klin (1980). Хотя они предполагают множество систем отсчета и изменений удельного веса каждой точки при изменяющихся системах отсчета, в их работе нет попыток экспериментальной проверки этого допущения.

Суммируя попытки теоретического объяснения процесса локализации, следует обратить внимание на неопределенность формулировок. Кроме некоторой несовершенности теоретических моделей, в качестве недостатка существующих объяснений нужно отметить узость общего теоретического фона. Локализация рассматривается вне контекста восприятия зрительного пространства. Проблему локализации следует рассматривать в контексте общих закономерностей построения сенсорного пространства (Забродин, Лебедев, 1977).

Анализ работ по экзоцентрической локализации показал, что существует ряд нерешенных вопросов. Из числа наиболее существенных можно выделить следующие:

I) Нет достаточно четких представлений о том, как формируется внутренняя система отсчета, относительно которой локализу- ется критический объект. Нет полной ясности в том, является ли эта система отсчета в каком-то смысле фиксированной относительно некоторой нейро-анатомической структуры (например, сетчатки) зрительной системы или же эта система является функционально зависящей от ситуации наблюдения и воссоздается зрительной системой каждый раз заново. Если система отсчета для экзоцентриче-ской локализации является перестраиваемой, то следует выявить, на основе каких признаков изображения строится эта система.

Хотя в сложившейся традиции предполагается, что ошибки локализации нарастают с расстоянием от центра поля зрения или особо выделенных референтных точек, нерешенным остается вопрос о том, как поступить, если в поле зрения одновременно несколько референтных точек. В существующих подходах этот вопрос не решен. Кроме того, исследователи обычно пытались объяснять изменение вариативности ответов, но не систематические ошибки, возникающие, как правило, в сторону референтных точек. Требуется такая теоретическая схема объяснения, которая бы объяснила эти систематические смещения.

Практически во всех проанализированных работах по экзо-центрической локализации использовали метод воспроизведения местоположений. Пока полученные закономерности не будут проверены в условиях, где наблюдатель решает некоторую другую зрительную задачу (различение, детектирование и др.), можно говорить о возможности, что выделенные закономерности характеризуют процесс вынесения суждения, а не сенсорную репрезентацию, на основе которой выносится это суждение. Следовательно, необходимо исследовать зрительную локализацию при помощи других методов, не только методом воспроизведения.

4) Полностью отсутствуют попытки объяснить пределы емкости процесса локализации в условиях, где от наблюдателя требуется локализация не одного, а нескольких объектов. Каково предельное количество объектов, которое наблюдатель способен локализовать безошибочно? Интуитивно кажется очевидным, что это количество не может быть слишком большим.

Понятие и виды зрительной локализации

Одной из важнейших функций зрительной системы человека является ее способность оценивать местоположение разных объектов в окружающем пространстве. В повседневном опыте мы постоянно воспринимаем объекты в определенном положении относительно друг друга и нас самих. Назовем такое определение местоположения объектов в поле обзора процессом локализации. Однако подобное определение понятия "зрительной локализации" требует некоторого уточнения.

Рассматриваемый предмет не может иметь какое-то "абсолютное" местоположение в пространстве. Положение наблюдаемого объекта всегда определяется только в отношении некоторого количества других объектов, неподвижных один относительно другого или медленно изменяющих свое положение. Следовательно, суждения, выносимые наблюдателем о пространственном положении рассматриваемых объектов, являются относительными и описывают пространственное положение с точки зрения некоторой системы отсчета. Для реального наблюдателя положение наблюдаемого объекта заранее неизвестно, поскольку никто не может задать ему пространственные координаты этого объекта. В каждом отдельном случае наблюдатель должен вычислить положение этого объекта относительно системы отсчета, параметры которой также выбираются наблюдателем и не могут быть априорно заданы экспериментатором (Бриллюэн, 1972). Такое определение местоположения объекта наблюдателем (а не просто местоположения и позиции объекта) мы будем назы - ІЗ вать "локализацией" или "процессом локализации". "Определение положения" или "локализация" может означать, что наблюдатель дает какие-то словесные отчеты или числовые оценки, выражающие главные пространственные координаты. Под этим понятием может также подразумеваться некоторый физический процесс измерения расстояния. Суть в том, что оцениваемый объект получает как бы "прописку" или "паспортизацию" в системе определенных координат.

При локализации всегда следует выделить объект, местоположение которого оценивается, т.е. что локализуется и относительно чего местоположение этого объекта определяется. Логический анализ показывает, что в принципе имеется три возможности: (I) то, что локализуется и то, относительно чего ведется локализация - части самого наблюдателя (напр., глаза и голова); (2) оценивается положение некоторого внешнего объекта относительно наблюдателя или некоторой его части (напр., глаз или головы) или, наоборот, оценивается положение наблюдателя относительно некоторого внешнего объекта. Назовем такую локализацию эгоцентрической; (3) оценивается местоположение одного внешнего физического объекта относительно другого. Будем называть такую локализацию экзоцентрической.

В дальнейшем обзоре эти три возможности локализации будут рассматриваться как виды зрительной локализации.

В существующей литературе наибольшее внимание уделялось первым двум видам локализации. Они образуют т.н. классические проблемы зрительной локализации. В задачу настоящего теоретического анализа входило показать, что эти два вида локализации в чистом виде исследовались крайне редко. Как правило, из-за методической некорректности они фактически заменялись исследованием экзоцентрической локализации.

Задачей теоретического анализа существующих литературных источников является также обоснование положения, соответственно которому практически большинство задач ориентации и передвижения в пространстве требуют от наблюдателя именно экзоцентриче-ской локализации, т.е. определения местоположения одних объектов относительно других объектов окружающего человека .

Точность восприятия положения глаз относительно головы

В цикле психофизических исследований, связанных с определением положения глаз относительно головы, можно выделить несколько разных задач, которые решались наблюдателем.

Одной из задач, которой придается исключительно важное значение, является обнаружение наблюдателем движений глаза, вызванных внешними силами, воздействующими на глазное яблоко. Наиболее показательным, но в то же время наиболее неточным методом пассивного перемещения глаза, является надавливание пальцем на глазное яблоко через веко. Хотя результаты такого рода экспериментов и указывают на отсутствие проприоцептивной чувствительности глазных мышц ( Irvine, Ludvigh , 1936), данные, полученные посредством такой процедуры проведения экспериментов, мало информативны. В подобных ситуациях трудно или просто невозможно контролировать реальное направление и амплитуду смещения глазного яблока, не говоря уже о том, что сила применяется не непосредственно к глазу, а через веко и т.д. Следовательно, удовлетворительной можно считать только такую экспериментальную процедуру, при которой внешняя сила применяется непосредственно к глазу или к контактному устройству, жестко прикрепленному к глазу. Если задача наблюдателя заключается в описании субъективного впечатления, то пассивные перемещения глаза, которые достигаются до 40 угла от центрального положения, не будут замечены ( Brindley, Merton , I960). Наблюдателю также трудно осознать блокирование или полное воспрепятствование активным запланированным движениям. И, наконец, пассивный поворот одного глаза не вызывает сопровождающее движение другого глаза.

Известно, что воспринимаемые свойства предметов, отсутствующие в интроспективно ориентированных описаниях наблюдателя, могут проявляться в более "жестких" психофизических процедурах (ср. LIbet et al. , 1964). Skavenski (1972), используя процедуру двухальтернативного выбора, показал, что опытные наблюдатели (сам автор и Роберт Стейнман) способны различать направление пассивно вызванного смещения глаза, если амплитуда смещения находится в пределах от 7 до 14 градусов. В этой же работе было показано, что названные наблюдатели могли в полной темноте компенсировать пассивную силу, примененную к глазу и удерживать глазное яблоко в первоначальном положении. Ошибка при этом не превышала 1-3 градусов. Обе задачи - различение и компенсирование пассивного смещения - показывают, что наблюдатель располагает информацией о положении глазного яблока относительно ГОЛОВЫ. Таким образом Skavenski (1972), повторив В сущности эксперимент Гельмгольца в более строгих условиях, показал, что наблюдатель способен осознанно учитывать внесетча-точные проприоцептивные сигналы о положении глазного яблока (поскольку в момент оценивания направления отклонения глазного яблока всякие сетчаточные сигналы отсутствовали), и эта информация может быть использована окуломоторной системой для проверки положения глаз в темноте. Поскольку в эксперименте Skavenski (1972) исключались такие причины для возникновения внесетчаточной информации, как раздражения механорецепторов в передней части глазного яблока и прикосновения век к контактным линзам, то наиболее вероятными источниками проприоцептивных сигналов автор считает ретробульбарные рецепторы и стреч-рецепторы наружных глазных мышц.

Закономерности абсолютной идентификации местоположения сигнала. Эксперимент I

Известно, что функция постоянной систематической ошибки при локализации сигнала на линейном отрезке имеет характерную М-образную форму (Зысин, 1967; 1970; Harcum, 1964). Отметим, что в работах Зысина и Harcum использовалась процедура воспроизведения положения точки на линии. Если предположить, что мы имеем дело с более универсальным принципом восприятия положения, то следовало бы ожидать появление такой функции при применении других психофизических процедур (напр., идентификации положения, или обнаружения), а также при изменении условий наблюдения в довольно широком диапазоне. Выше мы предложили гипотезу о том, что локализация объекта в поле зрения осуществляется главным образом путем определения относительного положения в системе отсчета. Если это так, то должны работать следующие предсказания:

I) Изменения расстояния наблюдения не должны влиять на форму и величину кривой локализации. Положение сигнала определяется не на основании проекции на сетчатке (абсолютного направления и расстояния на фовеа), а скорее отношениями между всеми видимыми стимулами. (Однако заметим, что независимость от расстояния наблюдения существует лишь до определенного предела до тех пор, пока угловые размеры шкалы (отрезка стимулов) не выходят за пределы способности различения).

2) Вариации абсолютной и относительной длины горизонтального ряда стимулов (вариации расстояний между стимулами), количество стимулов, расстояние между стимульным рядом и испытуемым все это не изменяет или меняет в незначительной мере характеристики позиционных кривых. Одним словом: изменение масштаба шкалы не должно приводить к заметным изменениям формы и амплитуды кривых.

3) Функция ошибок локализации остается неизменной, если переместить точку фиксации относительно ряда стимулов так, что она как бы разделяет ряд на физически неравные отрезки.

Цель следующего эксперимента заключается в проверке достоверности этих предсказаний и, на основе результатов, в выяснении инвариантных свойств функции ошибок локализации. Закономерности абсолютной идентификации местоположения сигнала могут дать ответ на главный интересующий нас вопрос: как линейная последовательность внешних объектов транспонируется на субъективную внутреннюю шкалу и каковы свойства такого субъективного образа шкалы.

Похожие диссертации на Исследование процесса локализации объектов в поле зрения

Теоретическое и экспериментальное исследование процесса сушки микрокапсулированных материалов в виброкипящем слое.Тихонов В. А.

Исследование процесса построения проблемной ситуации в практическом мышлении Васищев Андрей Анатольевич

Этническое самосознание личности в эпоху интенсификации интеграционных процессов (на материале исследования народов Дагестана)Гаджимурадова Зугра Магомедовна

Исследование индивидуальных обобщений в процессе решения практических задач Солондаев Владимир Константинович

Исследование креативности мышления в процессе решения компьютерных задач (На прим. мл. школьника) Дроздова Татьяна Владимировна

Исследование восприятия времени в процессе лечения у больных с невротическими и эндогенными депрессивными расстройствамиТейверлаур, Мария Пээтовна

Психофизиологическое исследование индивидуальной динамики тревожности в процессе гипервентиляции Уразаев Камиль Фаатович

Исследование социальной компетентности больных шизофренией в процессе психотерапии Ибриегит Мухаммед Омар

Психологическое исследование роли оценочной эмпатии в педагогическом процессе Карамуратова Раиса Башибаевна

Исследование коммуникативного стресса у студентов в условиях процесса обучения в высшей школе Коврова Марианна Вячеславовна