Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия

Трудность создания машин, которые могли бы «воспринимать» объекты так, как мы, заключается в том, что для формулирования и проверки гипотез они должны быть снабжены большим количеством знаний о мире объектов и особенностях их «поведения». Недостаточно сделать «глаз» и электронный «мозг», этот «мозг» должен хранить большое количество информации, с тем чтобы он мог воспринимать поступающую к нему сенсорную информацию и отбирать наиболее существенную. Процесс такого отбора хорошо известен ученому. Сделать новое наблюдение чрезвычайно трудно, но когда оно уже сделано, оно становится очевидным, и каждый тогда может увидеть его без труда. Сконструировать машину, способную «воспринимать» новые объекты и сообщать о них точные сведения с использованием заложенной в нее информации, — трудная, но выполнимая задача, она может быть успешно решена благодаря достижениям вычислительной техники.

И последний вопрос: что произойдет с перцептивной системой человека в незнакомой ситуации? Этот вопрос имеет отношение к дедукции в науке, где объектом наблюдения могут быть лишь единичные события. Этот вопрос имеет также отношение к космическим полетам, где от человека потребуется принимать решения в то время, когда его органы чувств будут получать необычную информацию. Это все равно что ждать от вычислительной машины правильного ответа на вопрос, решение которого не было предусмотрено его программой. Нет сомнения в том, что человеку будет не по себе, когда он неожиданно окажется в незнакомой обстановке, но по мере накопления опыта он сможет научиться воспринимать новый тип информации. Мы видим это на стажерах-пилотах и студентах-медиках, начинающих пользоваться микроскопом. Сначала они совершенно растеряны, но постепенно начинают принимать правильные и падежные решения. Однако все имеет свои пределы. Что произойдет с нашей перцептивной системой, если не будет гравитационного поля, то есть не будет «низа» и «верха»? Что случится с нашей оценкой расстояния, если не будет теней, как, например, на Луне? B высшей степени опрометчивым было бы ожидать от человека правильных суждений без соответствующего опыта в необычной среде; поэтому важно моделировать эти необычные условия для того, чтобы космонавты могли получить этот опыт прежде, чем их жизнь будет зависеть от решений, принимаемых их глазом и мозгом. В крайне необычной среде, которую нетрудно создать в лабораторных условиях, информации недостаточно, чтобы перцептивная система работала надежно и была способна к какому-нибудь обучению; и тогда перцептивная система, в течение длительного времени работавшая в условиях земного существования, может оказаться совершенно несостоятельной.

13. Глаза в космосе

Глаз и мозг имеют длительную историю развития; только постепенно они приобрели способность служить их обладателям, давая им знания об определенных аспектах внешнего мира, важных для сохранения их существования. Сенсорные системы всех живых существ приспособлены в общем к тому, чтобы давать информацию, биологически значимую с точки зрения образа жизни их обладателей: насекомые прекрасно воспринимают быстрое движение; ястреб обладает исключительно острым зрением, позволяющим ему с высоты распознавать очень маленькие объекты, в то время как человеческий глаз является рецептором широкого диапазона, не имеющим узкобиологического назначения. Он снабжает мозг таким огромным количеством информации, что только благодаря своим большим размерам мозг в состоянии ее переработать.

Если животных изъять из их обычной среды, они часто погибают, так как их рецепторные системы слишком специализированы. Как уже было сказано, лягушка, окруженная мертвыми мухами, погибнет от голода; гусеницы на листьях незнакомого им дерева также могут умереть голодной смертью. Человек же может существовать в весьма различных условиях и даже в искусственном климате, а также в таких продуктах цивилизации, как дома, корабли и самолеты; в сущности, он может жить в любом месте земного шара и даже под водой. Однако, как мы уже видели, наши органы чувств в необычных условиях могут вводить нас в заблуждение. Эффективность работы глаза снижается, когда наблюдатель пассивно передвигается, например на машине или на самолете, и ему недоступна информация о движении, поступающая от ног во время ходьбы по земле. В некоторых случаях эффективность работы глаза может быть увеличена путем упражнений; перцептивное обучение может приспособить наши органы чувств к работе в ситуациях, которые никогда прежде не встречались в их эволюции, однако это не всегда возможно. Когда человек вынужден приспосабливаться к экстремальным условиям, например к условиям полета на реактивных самолетах или космических кораблях, может случиться, что сенсорная система окажется по существу неадекватной для той работы, которую она призвана выполнить; тогда будет необходимо оснастить сенсорную систему искусственными электронными приспособлениями, например радарами.