Вячеслав Демидов - Как мы видим то, что видим [издание 3-е , перераб. и доп.]

Говоря иначе, благодаря этому преобразованию (вот только как природа до него додумалась?) зрительный аппарат человека и высших животных приобретает способность к инвариантному восприятию, при котором и большой гриб, и маленький, и средний (понятно, одной и той же формы) выглядят обобщенным образом данного гриба.

Рис. 62. Благодаря преобразованию Маллина наш (и по крайней мере высших животных) зрительный аппарат воспринимает предметы инвариантно, то есть вещь опознается как «та самая», хотя проекции ее на сетчатке будут разной величины в зависимости от расстояния, на котором она находится. Эти результаты получены А.А. Невской в лаборатории В.Д. Глезера

Жизненный же опыт как раз и состоит в том, чтобы выучиться правильно оценивать варианты. Узнавать без ошибок, когда гриб видится маленьким потому, что размер его таков, а когда – потому, что он далеко. Скорее всего, в этой оценке играют роль текстуры, различаемые на поверхности предмета, а также соотношения предметов между собою. Бесспорно, вносит свой вклад и врожденный механизм определения дальности с помощью нейронов диспаратности (о них – чуть позже).

Взять в руки вазу и вертеть, чтобы увидеть со всех сторон... Неукротимая потребность эта заложена с детства, когда мы вертели игрушки, чтобы дать зрительному аппарату левого полушария возможность увидеть их в разных ракурсах и сформировать признаки, обеспечивающие инвариантность восприятия. Дело это долгое и трудное. Лишь к 13 годам левое полушарие ребенка демонстрирует такие характеристики опознавания, которые свойственны взрослому.

Но когда в левой нижневисочной коре, куда поступают сложные признаки формы изображений, сформировалась зрительная абстракция предмета, мы даже при кратковременном предъявлении опознаем объект, под каким бы углом он для нас ни находился: лошадь выглядит лошадью что сбоку, что спереди, что сзади.

Однако лошадь стоящая и лошадь бегущая – для зрительного аппарата абстрагирования уже разные образы. Они не инвариантны между собой. Точно так же не сливаются воедино зрительные абстракции «пятерня» и «кулак», «чайник для заварки» и «чайник для кипятка», хотя в сознании нашем они объединены словами «лошадь», «рука» и «чайник». Зрительные абстракции, как видим, дают пищу для абстракций более высокого ранга. И что все они находятся в одном и том же левом полушарии, да еще в височной области коры (которая, как известно, прямо связана с речью), выглядит уже не совпадением, а чем-то гораздо большим. Впрочем, это настолько серьезная тема, что ей отведена заключительная глава, так что подождем...

Преобразование Меллина отвечает и еще на один вопрос: почему мы отличим волка от собаки, а уж тем более волка от медведя, но не в силах ни представить, ни нарисовать абстрактного волка или медведя, хотя структуры для их опознания существуют?

Дело в том, что после меллиновского преобразования образ совершенно теряет кусочно-квазиголографическое представление. Из конкретного образа извлекаются его сложные признаки, но таким способом, что обратный путь «сложить в образ» становится невозможным. Зрительная абстракция реально присутствует в левой нижневисочной коре, записанная в виде соответствующих изменений нейронной сети, в «терминах мозговой математики». Впрочем, полушария обмениваются информацией, и абстрактный образ (вызванный обозначающим словом) оказывается сразу же представленным в правом полушарии с помощью запомненных там подобразов и пространственных отношений. Немало людей умеют такой образ нарисовать, а уж сказать, отличается ли рисунок от внутреннего левополушарного представления, может каждый. И в этом, как видим, нет ничего странного.

Правое полушарие получает схему зрительного аппарата от природы, генетически. И работает он по генетически заданным правилам. Поэтому у любого человека конкретное дерево представится конкретно, то есть именно таким, каково оно есть, со всеми своими ветвями и прожилками на коре. Работа правого полушария, иначе говоря, не зависит от личности человека, и потому допускаемые этим полушарием зрительные ошибки в известной мере «стандартны». В то же время дефекты в правом полушарии приводят к тому, что восприятие становится чрезмерно глобальным, теряет способность к тонким различениям внешне одинаковых предметов и образов.

С левым полушарием дело обстоит иначе. По мере развития ребенка его полученный наследственно левополушарный зрительный аппарат преобразуется, формируется для зрительно-абстрактного опознания. Это установлено экспериментально. Работа левого полушария, определяемая воспитанием и иными социальными факторами, оказывается сугубо индивидуальной, связанной с личностью, (эксперименты показывают, что персональны также левополушарные зрительные ошибки).

Поэтому когда, догматически понимая разделение людей на «художественные» и «мыслительные» натуры, пытаются противопоставлять работу одного полушария работе другого, попытка эта оказывается нелепой.

«Абстрактный невидимка», живущий в левом полушарии, необходим мыслящему образами художнику ничуть не меньше, чем математику, иначе человек искусства не уйдет дальше создания частных, мало кому интересных композиций. Ведь хотя оба полушария и способны вырабатывать обобщения, но правое обобщает лучше по внешнему сходству, а левое – по функциональному.

Человек на протяжении своей жизни воспринимает массу информации, приобретает, как говорят, некоторый «алфавит» образов, с помощью которого быстро оценивает ситуации, принимает решения о своих действиях. С этими задачами лучше справляется левое полушарие. А правое способно решать такие зрительные задачи, для которых нет сложившегося «алфавита» образов, нет привычных зрительных описаний.

Левое полушарие – для привычного, правое – для нового. Так можно подвести итог. 

– Лежит ли позади пирамидки какой-нибудь большой предмет?

– Да, целых три: большой красный брусок, большой зеленый кубик и синий брусок.

– Поставьте теперь самый маленький брусок на зеленый кубик, на котором стоит пирамидка.

– Ладно.

– Теперь поставьте сверху самую маленькую пирамидку.

– Ладно.

С кем ведется диалог? С человеком, неважно различающим цвета или формы предметов, которого вводят в пространственные и цветовые соотношения вещей? Ничего подобного. Это диалог с роботом, опубликованный еще в 1970 г.

Бездушный автомат, как некогда поругивали кибернетические устройства, уже тогда вполне различал цвет, величину, форму, положение вещей в перцептивном пространстве, сформированном его «электронным мозгом». Робот оперировал машинным языком, в котором были точно определены такие понятия, как «поддерживается другим предметом», «находится впереди», «находится напротив», «затеняется другим предметом», «способен быть опорой» и так далее.

Как воспринимает машина цвет или величину, в общем, легко можно представить: цветное телевидение нам хорошо известно, измерить площадь изображения на экране и сравнить с имеющимися в памяти эталонами тоже не составит особого труда. А вот форма, взаимное расположение предметов...

Когда вещи закрывают друг друга, их контуры пересекаются. Может показаться, что это плохо: как же, глазу виден не весь предмет, а только часть. Однако именно данное обстоятельство дает зрению массу сведений, сведений очень полезных. В точках пересечений могут сходиться две, три или несколько линий. А типов таких узлов не так уж и много – всего восемь.

Рис. 63. Мы судим о пространственном расположении предметов, невольно анализируя, как они закрывают друг друга

Если узел выглядит как две линии, пересекающиеся под острым углом, то область снаружи и область внутри угла принадлежат, скорее всего, разным предметам. Когда три линии сходятся под углами, каждый из которых меньше 180° («вилка»), – это границы трех поверхностей одного и того же тела. А вот если один из этих трех углов больше 180° («стрелка»), то две области принадлежат одному предмету, а третья – другому. Очень вероятно, что это «другое» – фон, на котором развертывается действие. Узел «Т» (два смежных угла, равных в сумме 180°) обычно означает, что некая плоскость закрывает тело, которому принадлежат поверхности, образующие смежные углы узла.

Оглянитесь вокруг, и вы увидите, что узлы действительно служат важнейшими признаками глубины пространства. Каждый из них сообщает об отношениях поверхностей между собою, о том, принадлежат ли эти поверхности одному телу или нескольким, впереди или позади другой находится интересующая нас, над или под нею. Узлам присвоили наименования, сформулировали правила действия над ними и соответствующими поверхностями, чтобы робот смог ориентироваться в комнате, где разбросаны детские кубики.