Красота и мозг. Биологические аспекты эстетики

Резюмируя сказанное, мы можем предположить, что если Малевич связывает творческий элемент в искусстве с изменениями во взаимодействиях между центрами мозга, то это вполне возможно сопоставить с открытием множественных проекций зрительного входа в мозговой коре. Иными словами, мы предполагаем, что искусство можно оценивать с учетом этих внутренних проекций, хотя разные школы различаются по их избирательному использованию. Эту концепцию можно охарактеризовать как «равенство измерений и множественность внимания». В связи с рассмотрением вопросов живописи важно отметить, что некоторые зрительные области в мозгу имеют дело с такими обычными вещами, как элементы контура, цвет и движение, тогда как функции других областей еще неясны. Восприятие формы понять легче, если учесть то, что первый, примитивный тип отображения внешнего мира в зрительной системе связан с расположением рецепторов сетчатки (палочек и колбочек) в виде двумерной проекции поля зрения. Однако уже в сетчатке нейронные ответы определяются взаимодействием между сигналами от клеток, находящихся вне этого первичного уровня кодирования [32],- от биполярных, горизонтальных, амакриновых и ганглиозных клеток, образующих сложную сеть. Например, в результате тормозного взаимодействия между такими клетками ответ от одного рецептора может нейтрализоваться ответами от соседних рецепторов, входящих в то же «рецептивное поле». Последнее определяет тип пространственных структур, к которым данная клетка обладает специфической чувствительностью (на которые она «настроена») (см. гл. 6 и 7). Таким образом, мы видим, что специфическая внутренняя организация нервной системы определяет, какие физические свойства мира могут восприниматься. Независимо от того, происходит ли цветовое, пространственное или двигательное кодирование сенсорного входа при восприятии — внешнего мира, оно, по-видимому, осуществляется отдельными нервными клетками мозга или их функциональными подгруппами. Эти клетки связывают локальные физические события с картами признаков, позволяющими относить определенные физические свойства и параметры к категориям, с которыми эти события ассоциируются. Такие клетки обычно рассматривают как фильтры, настроенные на конкретные параметры карт.

Как примеры таких фильтров чаще всего приводят «красные», «зеленые» и «синие» колбочки в сетчатке-грубые аналоги каналов, используемых в цветном телевидении. Исаак Ньютон показал, что соответствующие цветовые компоненты связаны с областями относительно длинных, средних и коротких волн (или низкими, средними и высокими частотами). Точно так же мы можем описать изображения в терминах уровней детализации, аналогичных различным частотным (высотным) диапозонам в сложных звуковых паттернах. Диапазон пространственных частот, значимых для зрения, очевидно, ограничен порогом зрительного разрешения. Если этот порог составляет 30 угловых секунд, то едва воспринимаемая пространственная частота будет равна 60 циклам (при чередовании светлых и темных полосок) на 1°. Это соответствует ширине около 10"' мм для одной светлой и одной темной полоски на расстоянии около 30 см. Длина волны света составляет от 10 "до 10'' мм. Таким образом, в двумерном изображении величины пространственных частот (находящихся в обратном отношении к пространственной длине волны) сильно отличаются от оптических частот световых волн.

Накапливая ответы от подгрупп рецептивных полей, различающихся средними размерами, можно получать отображения вроде показанных на рис. 4. Чем больше рецептивные поля, тем ниже разрешение, так что меньшие рецептивные поля позволят отображать более тонкие детали. На отображении, соответствующем большим рецептивным полям (вверху справа) видны в основном обширные светлые и темные области оригинала, тогда как самые малые рецептивные поля (внизу справа) позволяют воспроизвести главным образом контуры. Приведенные отображения получены на компьютере путем обработки входного оригинала (вверху слева) с помощью различных фильтров. Этот процесс называется конволюцией [33]. Каждое из полученных изображений содержит ограниченную полосу пространственных частот; поэтому его можно назвать «частотным фильтратом» (band-pass image) оригинала.