Рывок. От отличного к гениальному

Задумайтесь о механизме зрения. Мы все имеем общее представление, как это происходит: свет отражается от объектов, попадает в глаза и с помощью хрусталика фокусируется на сетчатке. Затем это изображение на сетчатке передается в мозг, где оно «ощущается». В этом описании восприятия глаз работает как своего рода камера, а мозг получает доступ к изображению через систему доставки, то есть зрительный нерв.

Но если немного подумать, то в этом описании обнаруживаются недостатки. Ведь если изображение на сетчатке подобно фотографии, которая отправляется в мозг, то кто «видит» эту фотографию в мозге? Это ошибка Терминатора: возможно, вы помните фильмы с Арнольдом Шварценеггером, где машина-убийца представляет мир как компьютерные данные на экране. Но эти данные не имеют смысла, если учесть, что в мозге Терминатора нет никого, кто мог бы смотреть на экран. И если суть зрения состоит в том, что мозг получает доступ к двумерному изображению на сетчатке, почему мы воспринимаем окружающий мир в трех измерениях?

Эти рассуждения подводят к удивительному выводу: информация, поставляемая зрением и слухом, лишь косвенным образом связана с тем, как мы воспринимаем мир. Изображения на сетчатке, например, нечеткие, фрагментарные и в высшей степени двусмысленные, и мозг должен проделать огромную работу, чтобы превратить их в яркое, объемное «кино», которое и является нашим восприятием.

Чтобы представить, какую работу проделывает мозг при восприятии, обратимся к замечательному акустическому эксперименту, поставленному Макио Кашино из NTT Communication Science Laboratories в Японии. Он записал голос, произносящий: «Вы понимаете, что я пытаюсь сказать?» – а затем вырезал небольшие кусочки записи, заменив их тишиной, что сделало фразу практически неразборчивой. Но, когда он заполнил пробелы громким белым шумом, фраза – к его огромному удивлению – снова стала понятной.

«Звуки, которые мы слышим, не являются копией физического звука, – говорит Кашино. – Мозг заполняет пробелы на основе информации в сохранившемся речевом сигнале». То есть наше знание языка – основанное на многолетнем опыте – позволяет восстановить сенсорную информацию до понятной формы.

В случае с маской Чаплина именно наше знание заставляет ошибочно воспринимать вогнутую сторону маски как выпуклую. Мы по опыту знаем, что лица всегда выпуклые, и поэтому когда мозг начинает обрабатывать изображение на сетчатке, он делает это так, что мы видим обратную сторону маски выпуклой, несмотря на то, что сенсорная информация (тени и так далее) свидетельствует о другом. Психолог Ричард Грегори, который выполнил многие новаторские эксперименты с иллюзиями, объясняет: «Восходящая сенсорная информация подавляется нисходящим знанием».

Роль, которую играет нисходящее знание, может быть проиллюстрирована «структурой» восприятия: если взять зрение, то к «ретрансляционным станциям» от коры головного мозга идет гораздо больше нервных волокон, чем от глаз. Восприятие – это результат взаимодействия двух потоков сигналов.

Конечно, это кажется нелогичным. В конце концов, откуда мозг «знает», какую информацию посылать от коры в ответ на приходящие сенсорные данные, чтобы получить имеющее смысл восприятие? На этот вопрос у нейробиологов еще нет ответа. Известно лишь, что данный процесс необыкновенно сложен, а зрительная система снабжена обширной сетью обратных связей, идущих от коры головного мозга к более примитивным структурам.

Как бы мы воспринимали лица без этого нисходящего знания? Об этом можно судить по некоторым случаям, когда слепые от рождения люди начинали видеть уже в зрелом возрасте. Британец Сидни Брэдфорд обрел зрение в возрасте пятидесяти двух лет после пересадки роговицы. Вот как исследователи описывали его ощущения, когда после снятия повязки он увидел лицо хирурга:

Он услышал голос, доносящийся спереди и сбоку, повернулся в сторону источника звука и увидел «пятно». Он понял, что это должно быть лицо. После тщательных расспросов выяснилось: он не понял бы, что это лицо, если бы сначала не услышал голос и не знал, что голоса исходят от лиц.

Все так: когда Брэдфорд смотрел на лицо, он видел «пятно». У него был доступ к той же самой зрительной информации, что и у всех остальных (свет, попадавший на его сетчатку, был тем же самым – как и изображение на сетчатке), но видел он иначе, поскольку у него отсутствовало знание, полученное из опыта и помогавшее преобразовать зрительную информацию в имеющую смысл форму. По прошествии нескольких месяцев Брэдфорд по-прежнему не мог узнавать людей только по внешности, даже когда видел их в третий или четвертый раз. Ему приходилось использовать акустическую информацию, такую как голос.