Автореферат (1097399), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Показано, что особая роль в подобной классификацииЗИ отводится нейронным механизмам отдельных участков зрительного тракта(сетчатки, ЛКТ, первичной зрительной коры), что связано с предположением оважной роли именно этих зон в процессах формирования ЗИ. Выявленыособенности этой классификации, связанные с направленностью наанатомическиеифункциональныеособенностистроениямозга;использованием принципов мультикаузальности и иерархичности, согласнокоторым ЗИ формируются в результате действия многих механизмов,поэтапно «снизу-вверх».Автором предложена оригинальная классификация по механизмамформирования ЗИ, организованным в гетерархическую структуру,включающую три уровня - низший, средний и высший (Г.Я.
Меньшикова,2006; 2012; 2013; G. Menshikova, 2007; 2008; 2012). Выделены механизмыформирования ЗИ, выполняющие специфические функции: посредствоммеханизмов низшего уровня осуществляется выделение и усиление яркостныхи цветовых локальных контрастов изображения; на среднем уровнеобрабатывается информация о группировке и принадлежности отдельных16элементов изображения; при помощи механизмов высшего уровняреализуются правила константности, предметности и правдоподобия.Отмечены отличительные особенности данной классификации, состоящие втом, что формирование ЗИ обусловлено действием механизмов несколькихуровней, организованных по гетерархическому принципу: не строгопоследовательно «снизу-вверх», а параллельно и в режиме одновременноговзаимодействия низших и высших уровней; акцентирование главенствующейроли механизмов среднего и высшего уровней в процессе формированияиллюзии; описание функций уровней в терминах определенных зрительныхпризнаков изображения, вызывающего переживание ЗИ; изменение влияниямеханизмов каждого уровня на выраженность ЗИ в зависимости отдобавления/удаления зрительных признаков изображения.
Последняяособенность позволяет объяснить вариабельность иллюзорного эффекта взависимости от изменения зрительных признаков паттерна ЗИ.В §2.4 «Обобщенная классификация» анализируется обобщеннаяклассификация (R.L. Gregory, 1997; 2009), в которой учитываютсяодновременно и воспринимаемый иллюзорно параметр стимула иопосредующие его механизмы.
Обсуждается специфика разделения иллюзийна четыре класса по воспринимаемому параметру («двусмысленности»,«искажения», «парадоксы», воображение»), каждый из которых подразделенна четыре подкласса по механизмам их формирования («оптика»,«физиология», «общие знания» и «специфические знания»). Выявленыпреимущества этой классификации, состоящие в возможности описаниязначительно более широкого спектра зрительных иллюзий и соответствующихмеханизмов их формирования. Отмечена доминирующая роль когнитивныхмеханизмов, обозначенных как «специфические знания», для процессовформирования ЗИ.
Из недостатков отмечается принцип монокаузальности,согласно которому конкретная ЗИ детерминируется единственныммеханизмом.§2.5 «Классификация по условиям наблюдения» посвящен анализуклассификации ЗИ по искажениям, вызванным неадекватными условияминаблюдения (A. Kirpichnikov, G. Rozhkova, 2011). Обсуждаются особенностиразделения ЗИ на пять классов, различающихся по условиям наблюдения, вкоторых параметры стимуляции: 1) находятся вне рабочего диапазона;2) порождают несколько вариантов решения; 3) не достаточно определены;4) перекрываются влиянием дополнительных факторов; 5) конфликтуют друг сдругом.В §2.6 «Классификация по зрительным признакам о возможныхперемещениях наблюдателя» анализируется классификация по зрительнымпризнакам о возможных перемещениях наблюдателя (M.A.
Changizi et al.,2008). Рассматриваются особенности гипотезы, названной «Воспринимаемоенастоящее» (perceiving the present) и состоящей в том, что в зрительнойсистеме существуют специальные механизмы компенсации нейронныхзадержек, которые позволяют заранее предсказывать возможные перемещенияокружающих объектов. Согласно ей, иллюзия возникает из-за того, что17воспринимается не актуальная стимуляция, а наиболее вероятная сцена,которая появится в следующий момент времени при передвижениинаблюдателя. Анализируются особенности выделения 24 классов ЗИ,различающихся по параметрам возможных перемещений, обусловленныхувеличением/уменьшением воспринимаемого размера, скорости, дистанции,контраста, эксцентриситета и исчезающей точки. К недостаткампредложенной классификации относится ее низкий потенциал длясистематизации всех других, кроме оптико-геометрических, иллюзий. В концеглавы обобщаются результаты анализа достоинств и недостатков указанныхтиповклассификаций.Длякаждойклассификацииприведеныдемонстрационные примеры ЗИ.В главе 3 «Теоретические подходы к изучению зрительных иллюзий»обсуждаются различные теоретические подходы к исследованию зрительноговосприятия, в рамках которых исследовалась проблема восприятия ЗИ.Вначале дается краткая история развития представлений о зрительныхиллюзиях со времен Аристотеля до середины 19 века, когда началосьстановление психологии как научной дисциплины.В§3.1«Функционализм»,§3.2«Конструктивизм»,§3.3 «Трансакционизм», §3.4 «Гештальт-подход», §3.5 «Когнитивный подход»,§3.6 «Экологический подход», §3.7 «Нейрофизиологический подход» и§3.8 «Информационный подход» формулируются основные представления оЗИ в рамках упомянутыхтеоретических подходов к исследованиюзрительного восприятия.
Общим положением для всех подходов являетсягипотеза о том, что ЗИ являются результатом работы тех же механизмов,которые задействованы в процессах неискаженного восприятия. Отмечено, чтопричины возникновения зрительных иллюзий описываются на языке техтеоретических конструктов и методических приемов, которые свойственнывыбранному подходу. Например, в когнитивном подходе для объясненияиллюзорных эффектов используется метафора уровневой обработкиинформации, в конструктивистком подходе акцентируется роль перцептивныхгипотез, в нейрофизиологическом подходе выявляется роль взаимодействияотдельных нейронов и нейронных ансамблей, гештальт-подход используетязык группировки и контекста. Для некоторых подходов (гештальт-теория,конструктивизм, трансакционизм) ЗИ явились основным демонстрационнымматериалом для доказательства теоретических положений.Особый интерес к ЗИ проявляется в нейрофизиологическом подходе(S.
Grossberg, 1997; V.A. Lamme et al., 1998; D.M. Eagleman, 2001;G. Westheimer, 2008). Отмечено, что развитие нейронаук и наук о зрениипроисходило в режиме активного взаимодействия (R.L. Gregory, 1968;D.M. Eagleman, 2001; Е.Н. Соколов, 2003). Выявлены несколько видовзрительных иллюзий, которые успешно объяснялись в терминах активностиотдельных нейронов или нейронных ансамблей. К ним можно отнестииллюзии усиления субъективного контраста, искажения наклонов линий,формирования субъективных контуров, послеэффекты цвета и движения, атакже иллюзии двойственных изображений. Отмечено, что ЗИ являются18наиболее перспективным стимульным материалом для разработки моделеймозга, а также для исследований взаимодействия модульных систем мозга.Результаты анализа представлений о ЗИ в рамках различныхтеоретических подходов убедительно свидетельствуют о том, что ониявляются не взаимоисключающими, а взаимодополняющими описаниямипроцессов формирования ЗИ: одни и те же иллюзии успешно объясняются врамках различных теоретических подходов, что выявляет множественнуюпричинность возникновения ЗИ.
В связи с этим, наиболее перспективным дляисследования ЗИ является междисциплинарное направление, основанное напредставлениях нескольких подходов - когнитивного, нейрофизиологического,гештальт- и информационного.В главе 4 «Модель формирования зрительных иллюзий» приводитсяописание разработанной автором модели, согласно которой иллюзорныйэффект возникает благодаря работе механизмов различных уровней обработкиинформации, обозначенных как низший, средний и высший.§4.1 «Трехуровневая модель формирования зрительных иллюзий»посвящен описанию и теоретическому обоснованию предложенной намимодели формирования ЗИ. Выдвинуто несколько основных гипотез:1.
Процессы формирования иллюзорного образа не отличаются отпроцессов формирования лишенного иллюзорных искажений образа. Из этогоследует, что при формировании ЗИ задействованы механизмы, работающиекак в процессах искаженного, так и не искаженного восприятия.2. Процесс формирования ЗИ является многоуровневым. Эта гипотезахорошо согласуется с представлениями многих исследователей (Д. Марр,1987; A.L. Gilchrist, 1999; E.H.
Adelson, 2000; R.L. Gregory, 2006) о том, чтопроцессы формирования ЗИ носят мультикаузальный характер и должны бытьописаны как процесс суммарного воздействия многих механизмов, имеющихсвои специфические функции.3. Выделены три уровня обработки информации - низший, средний ивысший. На низшем уровне включаются механизмы адаптации, выделенияяркостного и цветового локального контрастов; на среднем - процессыгруппировки объектов, выделения глобального контура, формированияфируро-фоновых отношений. На высшем уровне инициируются имплицитныезнания о свойствах объектов, сформированные в процессах взаимодействиясубъекта с внешней средой. К ним относятся механизмы константностиразмера, формы, светлоты и цвета, взаимодействия между 3D формой объектаи распределением теней, взаимодействие между светлотой и воспринимаемойосвещенностью объекта.4.
Уровни обработки информации организованы по гетерархическомупринципу. В ранее предложенных моделях предполагалось, что иллюзииформируются по иерархическому принципу (S. Coren, J. Girgus, 1978;E.H. Adelson, 2000), согласно которому формирование ЗИ организовано попринципу последовательной обработки информации. Мы предполагаем, чтоуровни формирования иллюзий работают не по принципу соподчиненности(сначала первый, затем второй и т.д.), а по принципу одновременной19обработки информации с элементами взаимодействия между уровнями(одновременно второй, третий и т.д.). Эти данные согласуются ссовременными нейрофизиологическими данными, показавшими, что процессыобработки зрительной информации в мозге не являются строгоиерархическими, а построены на постоянно осуществляемых взаимодействияхмежду параллельно работающими зрительными зонами коры (S. Zeki, 1993;Hegde, Felleman, 2007; B.