Изменить стиль страницы

Первый обеспечивает опознание форм предметов и их подобразов – как контурных, так и отличающихся текстурами.

Второй заведует опознанием взаимного расположения предметов и деталей; иными словами, именно благодаря его действию формируется пространственный, топологический образ внешнего мира.

Клинические наблюдения говорили, что канал формы связан с нижневисочной областью коры (какого полушария – в то время вопрос еще не ставился), а канал пространственных отношений – с заднетеменной.

 
Как мы видим то, что видим img3DAD.png

Рис. 58. Слева направо и сверху вниз: бабочка, настольная лампа, ландыш, молоток, балалайка, высокочастотная кривая, рыба-елка-тарелка, кувшин-утюг-молоток-нож, туфля-часы-маска. Некоторые картинки скрыты «шумом» – мешающими кривыми. Если вы не видите хотя бы одного предмета, полезно обратиться к врачу-офтальмологу: возможно, у вас что-то не в порядке со зрением

Чтобы вполне удостовериться, действительно ли теменные области коры отвечают за ориентацию в пространстве, сотрудница Лаборатории, кандидат биологических наук Нина Владимировна Праздникова провела в 1977 г. ряд опытов.

Выяснилось, что когда у собаки удаляют определенный участок теменной коры, то животное хотя и отличает крест от квадрата, но совершенно перестает распознавать, где в этом квадрате стоит черная точка. А ведь перед операцией пес отлично справлялся с этой, в общем, весьма простой задачей.

Произошло вот что: нож хирурга разрушил «операторы пространственных отношений» (те самые нейроны, которые говорят цыплятам, длинный впереди туловища птицы выступ или короткий, скользит ли над птичьим двором безобидная утка или злой ястреб), и выбор квадрата стал случайным.

За прошедшие десятилетия было установлено множество новых фактов. И в частности, такой: зрительные агнозии, которые мы описывали только что, – следствие поражений правого полушария.

Из рисунка дома больной выделяет только отдельные фрагменты и говорит: вижу перекладины... что-то вроде окна. Врач спрашивает: а дом видите? Но эта прямая подсказка проходит мимо: вот окно вижу... а дома нет, не вижу... Таков результат опухоли в правой теменной области.

Какой же нейронный механизм оказался задет? Нейроанатомы установили, что из затылочной коры, от модулей кусочного квазиголографического представления увиденной картины, сигналы идут в престриарную область. Она находится на пути к теменной и височной зонам коры. В престриарной области происходит еще одно преобразование зрительного сигнала, но теперь уже с опорой не столько на сигналы сетчатки, сколько на те паттерны, которые вырабатываются модулями затылочной коры.

Дело том, что, хотя эти модули и умеют «выстригать» своими нейронами подобраз из фона (и даже образ, если он весь заполнен одной и той же текстурой), их «пунктир» остается разобщенным. Он физически существует, но никак его «штрихи» еще не объединены, а значит, делать с ними дальше ничего не удастся. И природа поручила нейронам престриарной коры важную миссию объединения. В результате здесь формируется уже вполне законченный подобраз той самой формы и заполненный той самой текстурой, как это есть в действительности (еще раз подчеркну: все описанное происходит не в геометрической, а в математической форме, причем связанной с многомерным пространством сигналов).

Форма и текстура оказываются, таким образом, слиты воедино. Нельзя видеть форму и не замечать текстуру, и наоборот. Признаки того и другого сцеплены плотно, нераздельно.

Кроме того, престриарная кора дает возможность продолжать мысленно контуры предметов там, где их, формально говоря, не видно. Вот, смотрите: лежащая на столе книга закрыла его край, но стол от этого не теряет края, мы его наблюдаем как бы сквозь книгу.

А в специально сделанных рисунках действительно (хотя это и называют иллюзией) человек видит контуры там, где они не прочерчены, а лишь только возможны. Хорошо это или плохо? По большей части, конечно, хорошо. Такая особенность преобразования зрительного сигнала дает нам и другим высшим животным возможность видеть мир состоящим из цельных предметов, пусть они частично закрывают друг друга: они не распадаются на бессмысленные фрагменты, как непременно было бы, отсутствуй описанная специальная обработка сигналов в престриарной коре.

Почему такое видение неизбежно, ответ ясен. Модулям престриарной коры, задача которых – объединять сходные сигналы в единое целое, ничего не остается, как заполнять разрывы подходящими текстурами, дабы в конце концов получился целостный контур.

И когда мы говорим о «хорошей», «соразмерной», «приятной для глаза» форме предметов, мы, в сущности, оцениваем работу нейронов престриарной коры: смогли ли они представить такие текстуры, которые легко объединяются в более крупные агрегаты – «образы». А так как текстурой можно считать и цвет, напрашиваются мысли о роли этой области коры в колористике, в оценке и в подборе гармонирующих красок... К сожалению, престриарная кора исследована еще очень мало, и поэтому не будем заниматься беспочвенными спекуляциями.

Но вот что хорошо известно, так это то, что после престриарной коры текстурные подобразы оказываются в нижневисочной коре, а данные о расположении этих подобразов в пространстве – в заднетеменной (естественно, правого полушария – в этой главе мы говорим только о нем). Причем ситуация представлена очень компактно, обобщенно, так что и стена далекого леса, и книги на полке, и гребенка окажутся родственниками, поскольку все это – «вертикально ориентированные текстурные подобразы, стоящие в ряд».

Во время исследования зрительной системы испытуемым в Лаборатории показывали такую картинку: лиса ловит сачком бабочку, а рядом стоит козленок. Так вот, при экспозиции 40 миллисекунд (то есть 40 тысячных долей секунды) человек ничего не видел. При 60 говорил, что «кто-то поднял что-то на кого-то». При 160 видел сачок и какое-то животное. И только при 320 миллисекундах называл лису. Выходит, ситуации опознаются гораздо раньше, чем участвующие в сцене предметы?

Описанный опыт был проведен в ленинградском Институте телевидения профессором Ильей Ионовичем Цуккерманом и В.Д. Глезером. Когда я спросил у них, как можно объяснить такую приверженность к ситуациям, то в ответ услышал:

– Ну хотя бы с точки зрения эволюции. Чтобы выжить, нашим далеким предкам, да и не только им, требовалось в первую очередь опознать, что «кто-то терзает кого-то», нежели детально выяснять: тигр это или леопард. Кто умел быстро разбираться в опасной ситуации – выжил, а кто не умел – тому судьба вряд ли благоприятствовала...

Но вот установлены пространственные отношения. Выявлены подобразы. Что дальше?

 
Как мы видим то, что видим img81BB.png

Рис. 59. Работа правого (конкретно воспринимающего мир) полушария

Оказывается, заднетеменная кора посылает запросы в нижневисочную и извлекает оттуда подобразы (об этом говорит характер нейронных связей между областями коры). После чего в правом полушарии формируется полное описание того, что происходит перед взором на самом деле. И мы видим конкретный предмет или сцену со всеми их неповторимыми деталями. И конечно, запоминаем – точно так же, как запоминаются в соответствующих участках зрительной коры подобразы и пространственные отношения, чтобы потом можно было их опознать при новой встрече.

Причем есть данные, говорящие, что в правой заднетеменной коре имеются две отдельные программы сборки образа из подобразов. Одна программа описывает только пространственные отношения между объектами в сложной, многофигурной сцене. Другая же – только пространственные характеристики размещения подобразов одиночного предмета. И что самое важное, при этом формируются своеобразные шкалы для измерений: те самые, которые позволяют сказать, что нос длинный, а сложение полное.

У собак обе эти программы тоже существуют. И после одних удалений, проведенных экспериментатором в заднетеменной коре собачьего мозга, животному становится все равно, находится квадрат справа или слева от треугольника, а после других – собака не различает треугольники и квадраты.