Читаем Как мы видим то, что видим полностью

Произошло вот что: нож хирурга разрушил «операторы пространственных отношений» (те самые нейроны, которые говорят цыплятам, длинный впереди туловища птицы выступ или короткий, скользит ли над птичьим двором безобидная утка или злой ястреб), и выбор квадрата стал случайным.

За прошедшие десятилетия было установлено множество новых фактов. И в частности, такой: зрительные агнозии, которые мы описывали только что, – следствие поражений правого полушария.

Из рисунка дома больной выделяет только отдельные фрагменты и говорит: вижу перекладины... что-то вроде окна. Врач спрашивает: а дом видите? Но эта прямая подсказка проходит мимо: вот окно вижу... а дома нет, не вижу... Таков результат опухоли в правой теменной области.

Какой же нейронный механизм оказался задет? Нейроанатомы установили, что из затылочной коры, от модулей кусочного квазиголографического представления увиденной картины, сигналы идут в престриарную область. Она находится на пути к теменной и височной зонам коры. В престриарной области происходит еще одно преобразование зрительного сигнала, но теперь уже с опорой не столько на сигналы сетчатки, сколько на те паттерны, которые вырабатываются модулями затылочной коры.

Дело том, что, хотя эти модули и умеют «выстригать» своими нейронами подобраз из фона (и даже образ, если он весь заполнен одной и той же текстурой), их «пунктир» остается разобщенным. Он физически существует, но никак его «штрихи» еще не объединены, а значит, делать с ними дальше ничего не удастся. И природа поручила нейронам престриарной коры важную миссию объединения. В результате здесь формируется уже вполне законченный подобраз той самой формы и заполненный той самой текстурой, как это есть в действительности (еще раз подчеркну: все описанное происходит не в геометрической, а в математической форме, причем связанной с многомерным пространством сигналов).

Форма и текстура оказываются, таким образом, слиты воедино. Нельзя видеть форму и не замечать текстуру, и наоборот. Признаки того и другого сцеплены плотно, нераздельно.

Кроме того, престриарная кора дает возможность продолжать мысленно контуры предметов там, где их, формально говоря, не видно. Вот, смотрите: лежащая на столе книга закрыла его край, но стол от этого не теряет края, мы его наблюдаем как бы сквозь книгу.

А в специально сделанных рисунках действительно (хотя это и называют иллюзией) человек видит контуры там, где они не прочерчены, а лишь только возможны. Хорошо это или плохо? По большей части, конечно, хорошо. Такая особенность преобразования зрительного сигнала дает нам и другим высшим животным возможность видеть мир состоящим из цельных предметов, пусть они частично закрывают друг друга: они не распадаются на бессмысленные фрагменты, как непременно было бы, отсутствуй описанная специальная обработка сигналов в престриарной коре.

Почему такое видение неизбежно, ответ ясен. Модулям престриарной коры, задача которых – объединять сходные сигналы в единое целое, ничего не остается, как заполнять разрывы подходящими текстурами, дабы в конце концов получился целостный контур.

И когда мы говорим о «хорошей», «соразмерной», «приятной для глаза» форме предметов, мы, в сущности, оцениваем работу нейронов престриарной коры: смогли ли они представить такие текстуры, которые легко объединяются в более крупные агрегаты – «образы». А так как текстурой можно считать и цвет, напрашиваются мысли о роли этой области коры в колористике, в оценке и в подборе гармонирующих красок... К сожалению, престриарная кора исследована еще очень мало, и поэтому не будем заниматься беспочвенными спекуляциями.

Но вот что хорошо известно, так это то, что после престриарной коры текстурные подобразы оказываются в нижневисочной коре, а данные о расположении этих подобразов в пространстве – в заднетеменной (естественно, правого полушария – в этой главе мы говорим только о нем). Причем ситуация представлена очень компактно, обобщенно, так что и стена далекого леса, и книги на полке, и гребенка окажутся родственниками, поскольку все это – «вертикально ориентированные текстурные подобразы, стоящие в ряд».

Во время исследования зрительной системы испытуемым в Лаборатории показывали такую картинку: лиса ловит сачком бабочку, а рядом стоит козленок. Так вот, при экспозиции 40 миллисекунд (то есть 40 тысячных долей секунды) человек ничего не видел. При 60 говорил, что «кто-то поднял что-то на кого-то». При 160 видел сачок и какое-то животное. И только при 320 миллисекундах называл лису. Выходит, ситуации опознаются гораздо раньше, чем участвующие в сцене предметы?

Описанный опыт был проведен в ленинградском Институте телевидения профессором Ильей Ионовичем Цуккерманом и В.Д. Глезером. Когда я спросил у них, как можно объяснить такую приверженность к ситуациям, то в ответ услышал:

Перейти на страницу:

Все книги серии Наука и прогресс

Похожие книги

Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции
Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции

В этой амбициозной книге Евгений Кунин освещает переплетение случайного и закономерного, лежащих в основе самой сути жизни. В попытке достичь более глубокого понимания взаимного влияния случайности и необходимости, двигающих вперед биологическую эволюцию, Кунин сводит воедино новые данные и концепции, намечая при этом дорогу, ведущую за пределы синтетической теории эволюции. Он интерпретирует эволюцию как стохастический процесс, основанный на заранее непредвиденных обстоятельствах, ограниченный необходимостью поддержки клеточной организации и направляемый процессом адаптации. Для поддержки своих выводов он объединяет между собой множество концептуальных идей: сравнительную геномику, проливающую свет на предковые формы; новое понимание шаблонов, способов и непредсказуемости процесса эволюции; достижения в изучении экспрессии генов, распространенности белков и других фенотипических молекулярных характеристик; применение методов статистической физики для изучения генов и геномов и новый взгляд на вероятность самопроизвольного появления жизни, порождаемый современной космологией.Логика случая демонстрирует, что то понимание эволюции, которое было выработано наукой XX века, является устаревшим и неполным, и обрисовывает фундаментально новый подход — вызывающий, иногда противоречивый, но всегда основанный на твердых научных знаниях.

Евгений Викторович Кунин

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Трилобиты. Свидетели эволюции
Трилобиты. Свидетели эволюции

Перед нами первая популярная книга на русском языке о трилобитах. Миллионы лет назад эти необычайные животные самых немыслимых форм и размеров, хищные и смирные, крошки и гиганты, царили в океанах и на суше… а потом исчезли. О загадках их ушедшей жизни интеллигентно и остроумно рассказывает Ричард Форти, большой знаток трилобитов, влюбленный в них с самого детства. Читатель не только получит основательные сведения о трилобитах и их современниках. Он почувствует поступь эволюции, которая произвела на свет этих существ, позволила им сначала триумфально шествовать по океанам и эпохам, а потом—таинственно исчезнуть. Вы узнаете, как с помощью трилобитов подвинуть Африку и как считать время по трилобитовому циферблату. Не менее увлекательно и драматично Форти показывает судьбы ученых и причудливый мир науки с его головоломками и озарениями.

Ричард Форти

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука