Философия запаха. О чем нос рассказывает мозгу

Цвет, будучи вторичным качеством, не имеет пространственной составляющей. Он не несет пространственной информации. Пространственное измерение зрительного образа включается тогда, когда цвет воспринимается в рамках общей картины, представляющей зрительное отражение предметов и сцен. И тогда цвет передает пространственную информацию. Художники прекрасно знают, что цвет влияет на восприятие расстояния до видимого предмета и даже на восприятие его текстуры или формы. Как пишет нейробиолог Маргарет Ливингстон в книге «Искусство и восприятие: Биология зрения», прогулка по залам музея Метрополитен позволяет вникнуть в принципы работы зрительной системы лучше, чем чтение философских трудов[236]. Зрительные объекты возникают в результате интеграции разных типов обработки сигналов. Зрение строится на двух таких механизмах – цветовом кодировании и распознавании контуров. Распознавание контуров – основа кодирования пространственных измерений. Однако результаты последних исследований поставили под сомнение строгое разграничение между цветовым кодированием и распознаванием контуров при формировании зрительного образа: цветовое кодирование позволяет воспринимать не только цвет, но и пространственные элементы, такие как очертания предметов. Нейрофизиологические исследования выявили, что два механизма значительно перекрываются, даже на периферии. По-видимому, мы еще не настолько постигли механизмы зрения, как принято считать[237].

Система обоняния также определяет параметры в нескольких измерениях. Кроме качества («запах розы») и гедонического аспекта («приятный»), описанных в главах 3 и 4, важна еще интенсивность запаха. На настоящий момент обработка нейронами интенсивности запаха изучена недостаточно[238]. Интенсивность, определяемая концентрационным кодом, не подчиняется принципам кодирования качества. И именно интенсивность обеспечивает пространственный аспект обоняния.

Джоэль Мейнленд называет интенсивность запаха одним из ключевых элементов обоняния и отмечает сложности его изучения и недостаточность этих исследований. «Проблема в том, что трудно заставить животное сообщать об интенсивности и быть уверенным, что мышь сообщает именно об интенсивности, а не о качественных изменениях или другом связанном показателе. Евгений [Сиротин] выполнил замечательный эксперимент, в котором показал, как это сделать, чтобы получить гладкие переходы[239]. Вы не переходите резко от приятного к неприятному, скорее вы создаете плавный концентрационный градиент, определяющий реакцию крысы. Так он сделал работу, в которой показал: вот это – интенсивность. Я повышаю концентрацию, но позволяю вам адаптироваться, так что вы воспринимаете ее с той же интенсивностью, что и более низкую концентрацию. Физический стимул другой, но воспринимаемая интенсивность такая же. Как картина активации нейронов коррелирует с воспринимаемой интенсивностью?»

Мейнленд объясняет так: «Когда вы нашли концентрацию A запаха A и концентрацию B запаха B, в которой они воспринимаются с одинаковой интенсивностью, вы можете использовать два совсем разных стимула, возбуждающих два совсем разных набора рецепторов у животного и представить себе, как кодируется интенсивность. Такие эксперименты трудно провести, пока вы не поймете основополагающие принципы передачи перцептивной информации с учетом ее связи с конечным поведением и не пронаблюдаете ее путь в системе». Кодирование интенсивности остается загадкой. Ее решение позволит лучше понять, как животные ориентируются в пространстве на основании обонятельных стимулов.

Пространство стимулов

Как восприятие запаха сопряжено с двигательной системой? На уровне физических стимулов одоранты являются пространственными объектами. Молекулы – это материальные сущности, обладающие пространственной протяженностью. Одоранты представляют собой летучие химические молекулы, которые движутся и меняют положение в пространстве. В принципе обонятельные стимулы дают организму возможность определить положение предметов в окружающей среде (откуда доносится запах бекона?), а также положение по отношению к наблюдателю (по-видимому, запах идет слева!) Это объединяет зрение, слух и обоняние в группу чувств, действующих на расстоянии (дистальных чувств), которые помогают организму ориентироваться среди окружающих объектов и перемещаться по отношению к ним.