Ум в движении. Как действие формирует мысль

Затем мы взглянули на проблему под другим углом, и нас озарило. Вы, вероятно, обнаружили, что если поместить заглавную J под половинку грейпфрута, то получится зонт. Для этого трюка нужно мысленное конструирование, хотя и менее сложное, чем при представлении в уме структур лего или Tinkertoy. Осуществление серии трансформаций для решения геометрической задачи методом аналогии – тоже задание на мысленное конструирование, двумерное, напоминающее мысленное рисование. Если мысленное рисование представляет собой интернализированное физическое, то последовательность создания рисунка должна объяснять порядок трансформаций. Так и оказалось. Мы предложили еще одной группе испытуемых представить, что они рисуют простой объект, например трость. Затем расспросили их о порядке рисования – он оказался очень близок к порядку трансформации. Рисование имеет неотъемлемые ограничения. Если вы рисуете, то должны первым делом решить, куда поместить карандаш на странице; иными словами, где поместить объект – это движение. Затем вам нужно принять решение, в каком направлении начать рисовать, т. е. как ориентирован объект, который вы изображаете, – это вращение или отражение. Следующее решение: на какое расстояние, рисуя, удалиться от исходной точки, – иначе говоря, какого размера объект. Это соответствует задачам удалить, добавить половину или изменить размер. Когда вы нарисовали объект, то можете его затемнить/заштриховать или добавить мелкую часть. Таким образом, мысленным конструированием – в данном случае рисованием – и объясняется таинственный порядок выполнения мысленных упражнений, необходимых для решения геометрической задачи методом аналогии. Одновременно это обнажает некоторые источники потрясающей креативности ума. Воображение тщательно проработанных сцен похоже на интернализированное рисование.

Анимирование изображений: шаг за шагом

Пошаговое мысленное конструирование – поразительный трюк ума, позволяющий создавать бесчисленное множество мысленных объектов и менять их, их конфигурацию и действия. Самые из нас в этом одаренные – хореографы, топологи, инженеры, игроки в настольный теннис, – как представляется, способны мысленно анимировать подобные изменения, т. е. представлять трансформации частей, формы и местоположения по мере их осуществления. Танцующие или ныряющие тела; механические системы, такие как насосы или тормоза… Верно, так представляется, но более внимательное изучение свидетельствует о другом.

Мы, обычные люди, должны представлять себе движение всякий раз, когда переходим дорогу перед приближающейся машиной. Хватит ли нам времени – или водитель сбросит скорость? Это сложное суждение, частично пространственное, частично социальное, и цена ошибки высока. К сожалению, и пешеходы, и водители «надежно ненадежны» в этих суждениях, даже если имеют большой опыт. По данным Национального совета по технике безопасности, в США примерно 40 000 человек погибли в ДТП в 2016 г. Почти 6000 были пешеходами. Конечно, не все смерти оказались вызваны недостоверными суждениями пешеходов или водителей, но во многих случаях без неверных оценок не обошлось.

Бейсболисты-аутфилдеры, казалось бы, должны мастерски владеть мысленной анимацией – представлять траекторию летящего меча, когда бросаются его ловить. Ловят мяч они действительно прекрасно, иначе не удержались бы в команде, но, судя по всему, обходятся без мысленной анимации траектории. То есть у мозга нет алгоритма точного расчета пути летящего мяча. Аутфилдеры выработали эвристики, или приближенные методы оценки того, в каком направлении и насколько далеко нужно бежать, чтобы поймать мяч. Оценки корректируются «по ходу», пока аутфилдер бежит. Собаки, ловящие фрисби, и, по-видимому, люди, ловящие фрисби, похоже, делают то же самое.

Летящие мячи и приближающиеся автомобили – это единичные объекты в движении. Возможно, мы лучше представляем себе механические системы в действии? Увы, и это трудная задача для большинства людей. Мы анимируем действие таких систем пошагово, иногда с большими усилиями. Возьмем полиспаст – его движение равномерно и непрерывно. Вы тянете веревку, веревка проворачивает блок, и подвешенный на веревке груз поднимается. А теперь предположим, что вы рассматриваете неподвижный чертеж системы блоков и вам нужно ответить, как вращается каждый. Если вы наблюдаете за полиспастом в действии, то сразу видите, как вращается каждый блок – по часовой стрелке или против. Однако большинство людей не могут мысленно анимировать систему блоков по ее чертежу. Чтобы понять из чертежа направление вращения каждого блока, они анимируют их по одному, шаг за шагом, дискретно. Пожалуй, еще интереснее тенденция стартовать от умозрительного начала – с человека, тянущего веревку, хотя если начать с «конца» с грузом, то можно быстрее и эффективнее вынести суждение о характере движения последнего блока.