Рис. 3.5. а. Глазная ямка моллюска. б. Глаз кораблика, имеющий элементарные рецепторы и нервные волокна
Все, что мы знаем, неверно
Удобно представлять себе различные элементы сенсорной системы в виде каналов, открытых для внешней реальности. Высшим уровням обработки доступны только те ощущения, которые обеспечиваются работой рецепторов, а поскольку восприимчивость этой системы ограничена, наши знания также неизбежно ограничены. Похоже, что мы преувеличиваем важность деталей физического мира, которые можем обнаружить, и недооцениваем важность тех, что нам недоступны или требуют специальных фильтров для преобразования. Как изменился бы наш взгляд на реальность, если бы мы могли видеть в инфракрасном диапазоне, но не могли бы видеть обычно воспринимаемую часть спектра? Не изменился ли тогда наш распорядок дня и ночи? Как бы это сказалось на истории, торговле, моде, философии — на всем обществе, наконец? Но самое главное — как бы это повлияло на наши представления о реальности? Поскольку мы воспринимаем реальность через такие ограниченные (часто искажающие) каналы, то вынуждены заключить, что все, что нам известно, на самом деле неверно. Однако в пределах возможностей нашего сенсорного аппарата мы можем составить примерное описание того, как мы обрабатываем огромное количество информации, которую можем обнаружить, хорошо понимая, что реальность нашего непосредственного мира гораздо более разнообразна, чем мы можем ощутить.
Наша точка зрения на перцептивный процесс состоит в том, что обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов определяются следующими факторами:
* Энергией стимула, ощущаемой сенсорными системами и мозгом.
* Знанием, сохраненном в памяти до опыта.
Значительная часть когнитивных исследований касается того, как сенсорные системы и мозг искажают сенсорную информацию. Сейчас нам кажется, что информация, хранящаяся в нашей памяти, является лишь абстрактной репрезентацией действительности. Ключом к обработке сенсорной информации и ее когнитивной интерпретации, по-видимому, является абстрагирование информации. На сенсорном уровне информация очень определенна, тогда как на уровне интерпретации она обычно абстрактна. Наше представление о мире возникает в результате интеграции того, что мы знаем (в абстрактном смысле), с тем, что мы ощущаем (в конкретном смысле). Теперь мы обратимся к другому аспекту восприятия — вопросу о том, какой объем информации может воспринять человек за один момент времени.
Объем восприятия
Какой объем информации мы можем воспринять при кратковременной экспозиции стимула? Этот давний вопрос имеет отношение к явлению, которое характеризует начальную стадию обработки информации и называется объемом восприятия. Известно, что мир наполнен стимулами, огромное количество которых находится в диапазоне сенсорного обнаружения. Какая же часть этих ощущений доступна для дальнейшей обработки? При попытке определить объем восприятия человека произошло большое недоразумение, вызванное неумением различить две гипотетические структуры — доперцептивное хранилище информации и кратковременную память. Ниже приводится часто цитируемое высказывание Уильяма Гамильтона (1859/1954) об этой проблеме, в котором он не делает различия между двумя системами хранения:
Сколько различных объектов можно одновременно представить себе мысленно — пусть не особенно отчетливо, но все же без полной путаницы? Я заметил, что разные философы ставят этот вопрос и отвечают на него по-разному, причем явно не зная друг друга. По мнению Чарльза Бонне, в сознании может содержаться четкое представление о шести объектах одновременно; Абрахам Такер снижает это число до четырех, а Дестут-Трейси снова увеличивает его до шести. Мнение первого и последнего из этих философов кажется мне правильным. Вы легко можете сами проделать этот эксперимент, но при этом вы не должны объединять объекты в классы. Если вы бросите на пол горсть гравия, вам будет трудно увидеть одновременно более шести или максимум семи камешков без их смешивания. Но если вы сгруппируете их по два, три или пять, вы сможете охватить столько же групп, сколько и отдельных единиц, поскольку в сознании группа рассматривается как одна единица.
Сэр Уильям Гамильтон размышляет об объеме восприятия
Если у нас есть время сосчитать камни, мы почти всегда получим верный результат, но, как полагает Гамильтон, при кратковременных экспозициях способность к быстрым решениям основывается на сенсорном хранении. Это представление согласуется со здравым смыслом. Закрыв глаза, мы продолжаем «видеть» мир; когда кончается музыкальная пьеса, мы все еще «слышим» ее; убирая руку с рельефной поверхности, мы все еще продолжаем ее «чувствовать». Однако все эти сенсорные следы быстро угасают и большей частью скоро забываются. Каковы границы этих переходных впечатлений? Как долго они длятся? Как много можно воспринять за короткое время и насколько оно коротко?
В первых экспериментах по определению объема восприятия использовались зрительные стимулы не только потому, что зрение — очень важный вид чувствительности, но и потому, что зрительные стимулы несколько легче контролировать в эксперименте по сравнению с другими видами стимулов (например, осязательными или вкусовыми). Изучение зрения имело и практический смысл, поскольку оно было связано с быстро развивающимися исследованиями чтения. (Во многих ранних исследованиях объема восприятия измерялось количество информации, которое можно воспринять за короткий период.) Джаваль (Javal, 1878) заметил, что при чтении происходит не плавное сканирование строк текста, а «перепрыгивание» с одной точки фиксации на другую. Чтение, или сбор текстового материала, происходит в точках фиксации, а не во время скачков, или саккадических движений (Cattell, 1886a, 1886b; Erdmann & Dodge, 1898).
В этих первых работах было показано, что наибольшее количество информации, которое можно собрать при единичном предъявлении, составляет 4-5 не связанных между собой букв. Важно иметь в виду, что в этих ранних исследованиях чтения выводы основывались на сообщениях испытуемых о том, что они видели. Такой способ отчета исключал рассмотрение возможности того, что восприятие сохраняет по инерции больше 4-5 букв, но в сознании испытуемого удерживаются, то есть воспроизводятся из воспринятого, только четыре или пять из них. То, что объем воспринимаемого больше воспроизведенного, можно объяснить наличием как минимум двух составляющих отчета испытуемого: 1) объем восприятия и 2) воспроизведение немедленных впечатлений. Однако на протяжении 60 лет считалось непреложным фактом, что объем восприятия при чтении составляет 4,5 буквы, пока не был проведен ряд критических экспериментов, доказавших ошибочность такой позиции.
Эти важнейшие эксперименты двояко повлияли на когнитивную психологию. Во-первых, значительно изменилось представление о величине объема восприятия; и, во-вторых, обработка информации стала рассматриваться как процесс, состоящий из последовательных этапов, каждый из которых протекает по своим законам. Последнее должно было подкрепить метафору «ящиков в голове» как способа репрезентации гипотетических когнитивных структур. Мы встретимся с этой метафорой в последующих главах.
