Фокусы мозга: Как нейронаука объясняет иллюзии восприятия - Луис Мартинес

Взаимосвязь между эмоциональными и когнитивными механизмами, между «страстями» и «разумом» очень сильна и объясняет, почему мотивы поступков, решения и многие другие когнитивные функции невозможно понять в отрыве от эмоционального компонента и эмоциональных воспоминаний.

В этой книге мы рассматриваем эмоции не только потому, что они оказывают значительное влияние на память, внимание, обучение и принимаемые решения, но и потому, что эмоциональная реакция обязательно сопровождает финал фокуса.

Как мы увидим в следующих главах, эмоции могут размывать наше внимание и заставлять отвлекаться. Они способны влиять на закрепление и консолидацию воспоминаний, а также на последующее извлечение памяти. В результате механизмы рассуждения и принятия решений очень сильно искажаются под действием эмоций в ситуации тревоги и стресса или в гневе.

В главе 11 мы рассмотрим сам акт фокуса и то, что чувствуют зрители после его кульминации. Первая эмоция, возникающая при завершении фокуса «невозможным» финалом, — удивление. Эволюционная функция этой эмоции — защитная, например при столкновении с опасностью. Удивление позволяет прервать текущее действие, переориентировать внимание на значимое событие, а затем отреагировать.

Удивление — наш первый ответ на неожиданность, будь она приятной или неприятной, мелкой или крупной. Эта эмоция длится очень недолго и сменяется другими (страхом, радостью, облегчением или замешательством), а также реакцией «бей или беги» (как если бы на нас внезапно выскочил разъяренный лев). Также удивление — кратковременная переходная реакция на фокус, за которой сразу следуют другие: от недоверия, замешательства и волнения до смеха и радости.

Но удивление не единственная эмоция, характерная для зрителей на показе фокусов. Сама по себе иллюзия невозможного тоже интеллектуальное и эмоциональное переживание, которое мы подробно исследуем в главе 11.

Но сначала, вооружившись этими базовыми понятиями нейронауки, разберемся в когнитивных процессах, благодаря которым возможны фокусы.

[8] Реконсолидация — процесс перезаписи воспоминания, в момент его извлечения воспоминание становится лабильным и может быть изменено, а затем сохранено в измененной форме. — Прим. науч. ред.

[7]. Engle et al., “Working Memory, Short-Term Memory, and General Fluid Intelligence.”

[8]. Damasio, Descartes’ Error.

[9]. Hoehl et al., “Itsy Bitsy Spider…”

[6]. Baddeley, Eysenck, and Anderson, “Working Memory.”

[1]. Quian Quiroga, Borges and Memory.

[4]. Quian Quiroga, Qué es la memoria.

[5]. Atkinson and Shiffrin, “Human Memory.”

[2]. Von Helmholtz, “The Facts of Perception.”

[3]. National Research Council, “Basic Research on Vision and Memory.”

Часть II

Меха­низмы

Глава 4

Мы строим иллюзию непре­рывности

Ограничения мозга и иллюзия непрерывности

Мозг считает, что мир, в котором мы живем, непрерывен в пространстве и времени. Но наши рецепторы не позволяют воспринимать его таким образом. Как уже говорилось выше, ограничения, связанные с размерами и метаболическими затратами, не дают нам возможности одновременно обрабатывать все аспекты сцены в высоком разрешении.

Ограничена не только пропускная способность мозга при обработке информации, но и само поле зрения, так что мы должны постоянно, даже не осознавая этого, двигать глазами, чтобы заполнять неизбежные пробелы в видимой сцене. Благодаря этому движению глаз возникает так называемая иллюзия непрерывности в пространстве и времени.

Приведем пример: мы видим автомобиль, который едет по дороге. И хотя мы воспринимаем его целиком, в действительности мы обрабатываем в высоком разрешении только какую-то его часть. То же самое происходит и с движением автомобиля: мы испытываем иллюзию непрерывности времени, потому что мозг, будучи не в состоянии обрабатывать весь поток информации, поступающей постоянно из внешнего мира, обрабатывает в основном контрастные участки — то, что меняется или находится в движении.

В процессе восприятия сцены мы совершаем глазами незаметные сканирующие движения в разных направлениях, неосознанно заполняя значительную часть видимой картины — остальной автомобиль и дорогу. Эта эффективная стратегия дает отличные результаты, тогда как затраты энергии остаются минимальными, как и место, занимаемое на нашем «жестком диске». Имея в действительности очень мало информации, мы воспринимаем иллюзию — автомобиль, который плавно движется по дороге.

Особенности поля зрения

Наше поле зрения — то есть область пространства, которую способен видеть каждый глаз, — очень широкое. При этом оно асимметрично из-за неравномерного распределения клеток разных типов в сетчатке. И, как уже говорилось выше, наш мозг «заполняет» слепое пятно, где берет начало зрительный нерв.

В действительности четким зрением мы обладаем лишь в области центральной ямки — участка с очень высокой плотностью фоторецепторов (колбочек), который занимает всего 2% от общей поверхности сетчатки. В остальных зонах сетчатки острота зрения такая низкая, что, не будь центральной ямки, нас официально признали бы слепыми.

Из-за такого неравномерного распределения остроты периферическое зрение менее четкое и детализированное. Например, когда вы смотрите на лицо человека, центральное зрение фиксируется только на его глазах или другой отдельной черте, такой как нос или губы, а остальное лицо видится как бы облаком в низком разрешении.

Наглядный пример разницы между центральным и периферическим зрением приводит Маргарет Ливингстон в своей книге «Искусство и восприятие.Биология зрения» [1]. Она обращается к самой знаменитой картине Леонардо да Винчи — «Джоконде», она же «Мона Лиза». Когда мы фокусируем взгляд на глазах Моны Лизы, ее губы оказываются в периферической области поля зрения, где мы видим гораздо менее четко. Поэтому нам кажется, будто тени вокруг рта усиливают изгиб губ, и возникает иллюзия едва заметной улыбки. А когда мы смотрим на ее губы прямо, тени не сливаются с уголками губ, и улыбка исчезает.

Ограничение, связанное с концентрацией фоторецепторов в центральной ямке, не единственное. Нейроны сетчатки обнаруживают и обрабатывают информацию в первую очередь при изменениях в сцене. Если сцена не меняется, рецепторы адаптируются и «отключаются». Это происходит из-за того, что при поглощении света зрительные пигменты фоторецепторов временно истощаются, а для их восстановления нужен краткий период темноты.

Таким образом, единственный способ увидеть неподвижное изображение и проанализировать сцену целиком — совершать непрерывные движения глазами, позволяя центральной ямке поочередно сканировать различные участки сцены и избегая адаптации.

Эти сканирующие движения, в свою очередь, тесно связаны с тем, какую информацию мы хотим получить в данный момент. Ученый Альфред Ярбус объяснил это в своей книге «Роль движений глаз в процессе зрения» [2]. Он показал, что мы склонны фокусировать взгляд на наиболее заметных, то есть контрастных, элементах. А то, какая информация будет обработана при фиксации взгляда, зависит от поставленных задач или полученных указаний. Другими словами,