Эрик Кандель - Век самопознания. Поиски бессознательного в искусстве и науке с начала XX века до наших дней

Рис. 17–1.

Выделение сведений о разных аспектах зрительной информации начинается в первичной зрительной коре. Оттуда информация передается по двум параллельным проводящим путям: “что” и “где” ( рис. 17–1 ). По пути “что”, получающему информацию преимущественно из центра сетчатки, передаются сведения, связанные с восприятием людей, предметов, сцен и цвета, и с определением того, на что они похожи и что собой представляют. По этому пути информация поступает из первичной зрительной коры через несколько дополнительных передатчиков в нижнюю височную кору, где осуществляется ее обработка высокого уровня и формируются представления о форме и соответствии объектов, в том числе лиц и рук ( рис. 17–2 ). В пути “что” выделяют еще два подразделения: обладающую высоким разрешением систему формы , узнающую предметы и людей на основании цвета и яркости, и обладающую низким разрешением систему цвета , определяющую цвета видимых поверхностей.

Путь “где” ведет из первичной зрительной коры в заднюю теменную. Он получает информацию преимущественно от палочек, с периферии сетчатки, и специализируется на отслеживании положения объектов в трехмерном пространстве ( рис. 17–2 ). Путь “где” обеспечивает нас информацией, необходимой для координации движений, в том числе движений глаза, которые служат для сканирования изображений. Путь “где”, в отличие от пути “что”, нечувствителен к цвету, зато гораздо чувствительнее его к контрасту (различиям яркости) и быстрее на него реагирует, что помогает следить за движениями и воспринимать неясно видимые объекты.

Рис. 17–2.

Как координируется активность проводящих путей? Есть ли в зрительной системе отдел, куда поступают все составляющие образа объекта (сведения о его форме, цвете и местоположении)? Энн Трисман из Принстонского университета продемонстрировала, что совмещение сведений, поступающих по путям “что” и “где”, не осуществляется в каком-либо одном участке мозга. Эту проблему Трисман назвала проблемой связывания . Связывание информации, обрабатываемой в зрительной системе разными путями, происходит тогда, когда оба пути работают слаженно, а достигается эта слаженность за счет концентрации внимания.

Более того, Роберт Вурц и Майкл Голдберг из Национальных институтов здравоохранения открыли, что концентрация внимания модулирует реакцию на зрительные стимулы даже на клеточном уровне. Когда обезьяна обращает внимание на стимул, реакция нейронов на него оказывается гораздо сильнее, чем когда ее взор прикован к чему-то другому.

Как достигается избирательность внимания? Ясно, что для успешного восприятия, например, изображенного на портрете лица требуется, чтобы мы смотрели на него, и внимательно. Но поскольку мы видим отчетливо лишь те изображения, которые проецируются на центральную ямку в середине сетчатки, мы не можем рассмотреть все лицо сразу: оно слишком велико. В любой момент мы способны концентрироваться лишь на чем-то одном, поэтому быстро сканируем лицо, концентрируясь вначале на глазах, затем на губах. (Глаза служат важным индикатором эмоций, и у людей, которым трудно концентрировать на них внимание, например у аутистов или пациентов с повреждениями миндалевидного тела, возникают трудности.) Быстрые движения глаз называют саккадами. Они выполняют две функции: позволяют исследовать поле зрения с помощью центральной ямки и делают возможным зрение как таковое (если взгляд достаточно долго сфокусирован на одной точке, зрительный образ начинает блекнуть).

Такое сканирование осуществляется настолько быстро, что мы будто видим лицо целиком, но в действительности сознательно воспринимаем то, что видим, лишь в течение периодов фиксации. Результаты экспериментов с устройствами, позволяющими отслеживать движения глаз, показывают, что мы получаем впечатления от лиц и других объектов видимого мира по частям, переходя от одного периода фиксации к другому. Саккады позволяют не только рефлекторно переводить взгляд на объекты, появляющиеся на периферии поля зрения, но и активно собирать зрительную информацию.

Но мозг сам определяет, куда двигаться глазам, и принимает соответствующие решения путем проверки гипотез о природе увиденного. Когда взгляд фокусируется на лице, глаза посылают в мозг сигналы, анализируемые им в свете определенной гипотезы. Это человеческое лицо или нет? Мужское или женское? Какого возраста этот человек? Модели окружающего мира, конструируемые мозгом, мгновение за мгновением оживляют наше зрительное внимание. Мы живем как бы одновременно в двух мирах, диалог между которыми составляет зрительные ощущения: в окружающем мире, изображение участков которого проецируется на центральную ямку сетчатки и обрабатывается в рамках восходящих процессов, и во внутреннем мире моделей нашего восприятия, когнитивных функций и эмоций, оказывающих нисходящее влияние на информацию, поступающую от сетчатки.