Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия

Другим фактором, определяющим ощущение яркости, является интенсивность освещения окружающего поля. Данная поверхность обычно кажется более яркой, если ее окружение темное, а данный цвет воспринимается как более интенсивный, если его окружает поле, окрашенное в дополнительный цвет. Этот факт, бесспорно, связан с процессами взаимодействия рецепторов. Усиление контраста, по-видимому, связано с общим перцептивным фактором — влиянием границ на восприятие объекта. Вероятно, в первую очередь в мозг поступает именно информация о пограничных участках, в то время как области с постоянной освещенностью малоинформативны. Зрительная система экстраполирует информацию об объекте, заключенном в определенные границы, что бесспорно экономит большое количество информации, которое поступает от периферической части системы, хотя и за счет некоторого усложнения процессов, происходящих в высших отделах мозга. Этот процесс известен как латеральное торможение. Несмотря на то что явление контраста и усиления восприятия окружающих объект участков является главным образом результатом действия сетчаточных механизмов, оно определяется, очевидно, также и центральными процессами. Это видно из рис. 6, 1, который демонстрирует отчетливое явление контраста. Окрашенное в один и тот же серый цвет, кольцо кажется более светлым на темном фоне, чем на белом. Этот эффект значительно усиливается, если круг и фон разделяет четкая граница; контраст сильнее, если фигура интерпретируется как состоящая из двух половин, чем если она воспринимается как одно целое. Эти факты указывают на участие центральных мозговых факторов в этом явлении.

Некоторое представление о сложности организации системы восприятия яркости у человека дает парадокс Фехнера. Он состоит в следующем. Если глазу предъявляется маленький, довольно яркий источник света, он будет вызывать ощущение определенной яркости, и зрачок при включении этого источника света будет уменьшаться до определенного размера. Теперь добавим второй, более тусклый источник света. Он помещается несколько в стороне от первого, так, чтобы возбуждать другую область сетчатки. Что же при этом произойдет? Хотя общая интенсивность света с добавлением второго источника увеличится, зрачок больше не сократится, как это можно было бы ожидать, а расширится соответственно разнице интенсивностей между первым и вторым раздражителями. По-видимому, он реагирует не на общее, а на среднее освещение. Никто не знает, как сетчатка осуществляет это.

Попробуем закрыть один глаз и проследить изменения в яркости. Практически нет разницы, воспринимается ли свет одним или двумя глазами. Однако это не так; когда маленькие тусклые источники света воспринимаются в окружающей темноте, тогда они кажутся значительно ярче при работе двух глаз, чем при работе одного. Это явление еще не разгадано.

Рис. 6, 4. Химические процессы, лежащие в основе зрения. Черная кривая показывает чувствительность человеческого глаза (темно-адаптированного) к различной длине световой волны. Красные точки показывают количество света в пределах того же самого диапазона световых волн, которое поглощается фотохимическим родопсином в глазу лягушки. Обе кривые, по существу, совпадают, и это говорит о том, что человеческий глаз при темновой адаптации функционирует путем поглощения света тем же фотохимическим веществом.

Яркость — функция цвета. Когда глаз воспринимает лучи света различного цвета, но одной и той же интенсивности, то цвета, расположенные в середине спектра, будут казаться ярче, чем цвета, расположенные на концах спектра. Это показано на рис. 6, 5; кривая, изображенная на этом рисунке, известна как кривая спектральной яркости света. Это явление имеет практическое значение, так как, если мы хотим, чтобы сигнализирующий об опасности свет был ясно виден, он должен быть окрашен в цвет, к которому глаз максимально чувствителен, то есть в цвет, расположенный в середине спектра. Дело осложняется еще и тем, что кривые чувствительности для палочек и колбочек несколько различны. Они сходны по общему виду, однако колбочки более чувствительны к оранжевому цвету, а палочки — к зеленому. (На этом основании есть смысл окрашивать стены затемненной фотографической комнаты в зеленый цвет, так как глаза при этом получают наиболее эффективный свет, к которому фотографическая пленка относительно нечувствительна.)