Диссертация (1145048), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Г.Я. Меньшикова обозначила следующие причинытрудностей объединения иллюзий в отдельные классы: понятие «зрительныеиллюзии» сложно определить; не существует единой теории объясненияразнообразных феноменов зрительного восприятия, а не только зрительныхиллюзий [Меньшикова, 2006]. Современная наука не готова сформироватьобщепринятую классификацию из-за сложности процесса восприятиязрительных иллюзий. Большинство работ направлено на исследование однойиллюзии, варьируются параметры стимуляции, обсуждаются механизмывозникновения иллюзорных изменений.2.1.3.
Различные основания для классификации зрительных иллюзий. Привнимательном рассмотрении можно найти соответствие между способамиклассификацийзрительныхиллюзийвообщеипроводимымиисследованиями иллюзии Луны. Результат оказывается очень схожим.Г.Я. Меньшикова описывает классификацию иллюзий с учетом разныхоснований. Любопытно, что часть оснований для классификации связана снейрофизиологическими причинами, некоторые основания базируются навнешнихпризнаках,естьпопыткиопределитьклассы,согласногипотетическим когнитивным механизмам и, конечно, объединение всехвозможных причин в единую систему [Меньшикова, 2012].1.Например,Классификация по воспринимаемому иллюзорно параметру.движение,цвет,форма.И.Рокописываетдваклассагеометрических иллюзий: иллюзии направления линий, иллюзии величины.[Рок, 1980].
Первая группа иллюзий может быть представлена большимколичеством примеров (иллюзии Поггендорфа, Цольнера, Геринга, Вундта ит.д.). Такие иллюзии связаны с особым расположением линий относительнодруг друга и наблюдателя, в результате чего формируется ложное79впечатление наличия в линиях изломов, выпуклых и вогнутых частей,перекосов. В группе иллюзий величины равные объекты воспринимаютсяразличными по величине (Иллюзия Дельбефа, Эббингауза, Мюллер-Лайера).2.Обобщенная классификация.
Довольно сложная классификациязрительных иллюзий была предложена Р. Грегори [Gregory, 1997; Gregory,2009]. В ней учитывается не только воспринимаемый иллюзорно параметрстимула, но и опосредующие механизмы. Он выделил четыре класса повоспринимаемому иллюзорному эффекту: «двусмысленности», «искажения»,«парадоксы» и «воображение»; и четыре основных механизма формированияиллюзий,два из которых основаны на физических причинах (например,эффекты преломления света) и физиологических (например, оптика глаза), адругие два – на способах интерпретации сенсорных данных.
Когнитивныемеханизмы интерпретации связаны с неверными знаниями о свойствахобъектов внешнего мира. Это могут быть общие правила восприятия,например, правила гештальт-группировки или правила перспективы. Припомощи них, по мнению Р. Грегори, можно объяснить иллюзии Мюллер–Лайера и Понзо. А могут быть особые правила, например знания о наиболеевероятнойформе, размере и цвете окружающих объектов. Например, виллюзии «вогнутого лица» (Hollow face illusion, 1973) лицо всегдавоспринимается выпуклым, так как вогнутых лиц в природе не существует.Классификация, предложенная Грегори, является одной из самых сложных.В нее включено наибольшее количество иллюзий и учтено большинствоизвестных механизмов формирований иллюзий.
С точки зрения Р. Грегори,основная причина иллюзий – когнитивные механизмы, и именно ихисследованию посвящено большинство его работ.2.Классификация по условиям наблюдения. В классификациипредложенной А. Г. Кирпичниковым и Г. И. Рожковой [Kirpichnikov,Rozhkova, 2011], акцент смещен в сторону роли условий наблюдения.Иллюзии рассматриваются как феномены, возникающие при необычныхусловиях наблюдения.
Предлагается выделить пять классов различных80условий наблюдения. Параметры стимуляции могут находиться вне рабочегодиапазона; могут порождать несколько вариантов решения; недостаточноопределены;повлияниюнижевлияниядополнительныхфакторов;конфликтуют друг с другом.3.Классификация по зрительным признакам возможных перемещенийнаблюдателя.Согласногипотезе,положеннойвосновуданнойклассификации, иллюзия возникает из-за того, что человек воспринимает неактуальную стимуляцию, а наиболее вероятную сцену, которая появится вследующий момент времени при движении наблюдателя [Changizi,2001].Необходимость восприятия «будущего» связана с тем, что обработказрительной информации требует определенных временных затрат [Lennie,1981, Schmolesky et al., 1998]. Процесс от начала (время активизациинейронов сетчатки) до конца (время активизации нейронов высших отделовкоры головного мозга) длится 100–150 мс.
Очевидно, что за это время вовнешней среде могут произойти события, которые помешают наблюдателювыполнить запланированное действие. Таким образом, зрительной системенеобходимыспециальныемеханизмы,позволяющиепредсказыватьвозможные перемещения окружающих объектов.Рисунки оптико-геометрических иллюзий подобны проекциям объектов,которые формируются на сетчатке глаза при передвижении наблюдателя, впроекциисодержитсяинформацияотом,кудабудетнаправленоперемещение наблюдателя относительно объекта, например приближениеудаление.
Были выделены 6 параметров паттерна иллюзий – размер,скорость, дистанция, контраст по яркости, центральное / периферическоеполе зрения и наличие / отсутствие исчезающей точки. Изменение этихпараметров формирует четыре типа иллюзорных эффектов: а) увеличениевоспринимаемогов) уменьшениеразмера,б) увеличениевоспринимаемоговоспринимаемойконтрастаискорости,г) уменьшениевоспринимаемой дистанции. Сочетание параметров и типа иллюзорногоэффекта определяет место иллюзии в классификации.
К сожалению, данный81подход годится не для всех типов иллюзий, например иллюзий светлоты илииллюзий исчезновения.4.иллюзии.Классификация по механизмам, обусловливающим возникновениеВрамкахэтойклассификацииможетбытьпредставленнейрофизиологический подход с описанием гипотетических механизмовработы зрительной системы, участвующих в формировании зрительныхиллюзий. Иллюзии, в основе которых лежит один механизм, попадают в одинкласс [Hubel, Wiesel, 1962; Barlow, Hill, 1963]. Например, механизмлатерального торможения [Hartline et al., 1956] может служить основой дляформирования иллюзий светлоты – «полос Маха», «гармошки Маха» а также«решетки Германна». Знания о свойствах объектов и событиях описываютсякак исходящие потоки переработки информации (Top-down).
Роль знаний вформировании зрительного образа учитывается и в конструктивистскомподходе к исследованию зрительного восприятия [Грегори, 1970].5.Классификация по механизмам, организованным в иерархическуюструктуру. С. Корен и Д. Гирус предложил более подробную классификациюнейрофизиологических механизмов [Coren, Girgus, 1978]. Они выделили тримеханизма для восходящих процессов, связанных с оптикой глаза, сетчатки ипервичной зрительной коры и назвал их: оптические, сетчаточные икортикальные - и три механизма для нисходящих процессов: константность,научение, внимание и суждение по контрасту (когнитивные механизмы).Корен, изучая оптико-геометрические иллюзии, продемонстрировал, чтокаждый тип механизма вносит свой вклад в формирование иллюзорногоэффекта.
Более того, ученый получил результаты, удивительные по своейточностиоценки вклада того или иного механизма. Так,в иллюзииПоггендорфа ответственность за ее выраженность на 22% зависит от оптикиглаза, 18% – от взаимодействия нейронов сетчатки, 21% – от особенностейработы нейронов первичной зрительной коры, 39% – от когнитивныхмеханизмов (эффектов привыкания и др.) [Coren, 1969; Coren, 1970; Coren,Girgus, 1972].Поскольку механизмы, лежащие в основеформирования82воспринимаемого образа, являются базовыми и действуют всегда, то любойобраз является иллюзией, а иллюзии не являются специфическимифеноменами восприятия.6.Классификация по механизмам, организованным в гетерархическуюструктуру.Модифицированныйтипклассификациипомеханизмам,опосредующим зрительные иллюзии, был предложен в работах поисследованию иллюзий светлоты [Меньшикова, 2006; Меньшикова и др.,2009].
На основании исследований иллюзий светлоты был предложен ещеодин тип классификации иллюзий. Основанием является гипотеза омногоуровневом процессе формирования зрительных иллюзий. Выделяютсятри базовых уровня: низший (low-level vision), средний (middle-level vision) ивысший (high-level vision). Имеют значение не оптические и нейронныемеханизмы зрительной системы, а зрительные признаки изображения.Низший уровень отвечает за выделение и усиление яркостных и цветовыхлокальных контрастов изображения, средний за обработку информации огруппировкеотдельныхэлементовотношениях,высшиймеханизмыконстантности,обеспечиваетизображениярольустановки,ифигуро-фоновыхинтерпретации,правилаучитываяправдоподобия.Гетерархичность процесса формирования иллюзий заключается в том, чтодействиемеханизмовразличныхуровнейпроисходитнестрогопоследовательно «снизу вверх», а в режиме одновременного взаимодействияразных уровней.
Главная роль в формировании иллюзии принадлежиткогнитивному уровню.Похоже, чтов попытках объяснить иллюзию Луны, а такжеклассифицировать и объяснить механизмы формирования других зрительныхиллюзий много общего. Очевидно, что на сегодняшний день не существуетединообразиявтеоретическихподходахкобъяснениюфеноменаиллюзорного восприятия. Даже попытка найти процентное соотношениемеханизмов, как это было описано у Корена, относительно других иллюзийпредставлена в публикации Росс и Плаг (2002).