Восприятие удаленности

Т. Бауэр, изучая дотягивание у младенцев на второй неделе жизни, показывал детям два объекта: близко расположенный небольшой объект и далеко расположенный большой объект. Было установлено, что близкий объект вызывал в два раза больше движений руки в направлении объекта, хотя характер движений в обоих вариантах не менялся. Тот факт, что младенцы пытались дотянуться до дальних объектов, говорит о несформированности перцептивно‑моторных координации.

В исследовании А. Йонаса и его коллег¹ изучалась информативность размера знакомого объекта для определения расстояния до него. В качестве стимулов выступили фотографии женских лиц. Большое и маленькое изображения демонстрировались детям в возрасте 5–7 месяцев. Большее по размеру изображение воспринималось как более близкое лишь 7‑месячными детьми; 5‑месячные дети одинаково тянулись и к большему, и к меньшему изображениям. Для того чтобы проверить влияние опыта, А. Йонас использовал в аналогичной процедуре изображения шахматных досок. В этом случае и старшие, и младшие дети тянулись и к большим, и к маленьким изображениям.

В работе К. Гранруд² детям предлагались две незнакомые игрушки, одна из которых была больше другой. После 5‑минутной игры с ними малышам на одинаковом расстоянии демонстрировались эти же игрушки, но одинакового размера. Оказалось, что начиная с 7 месяцев дети чаще тянулись к той игрушке, которая была меньшей по размеру во время ознакомления, что может свидетельствовать о наличии у них представления о расстоянии до нее. На основании проведенных экспериментов авторы утверждают, что опыт оказывает существенное влияние на эффективность деятельности восприятия.

Экологическая теория Дж. Гибсона и восприятие глубины

Представление о структуре является центральным моментом в теории Дж. Гибсона. Наше окружение наполнено объектами, свет, который отражается от них и попадает в глаза наблюдателя, структурирован, поэтому изменение положения, наклона различных поверхностей и граней приводит к нарушению яркости света. Последовательность таких разрывов составляет оптический строй и может переносить информацию о структуре объективного окружающего мира. В этом строе содержатся постоянные аспекты, раскрывающие инвариантную структуру окружения (в частности, структуру объекта). Поэтому, хотя цвет и размер позволяют отличить один объект от другого, познание объекта невозможно без отражения его структуры. Структура объекта понимается как соотношение его поверхностей и граней.

Обнаружение структуры осуществляется, как правило, с помощью визуальных изменений, происходящих во время движения наблюдателя. Движение позволяет, с одной стороны, отделить объект от остального окружения, а с другой – распознать его структуру за счет проективных изменений, происходящих во время движения (например, сфера практически не будет менять свою проекцию при движении, а куб будет изменяться меньше, чем изменяется более сложная фигура).

Хотя теория восприятия Дж. Гибсона не описывает развитие восприятия как стадиальный процесс, поскольку, по его мнению, фундаментальные характеристики восприятия являются врожденными (и дети различаются лишь по уровню освоения навыков восприятия, что объясняется в первую очередь их возрастом), мы можем, тем не менее, выделить следующие ключевые моменты в становлении восприятия в понимании Дж. Гибсона.

В качестве первого такого шага выступает появление следящих движений глаз. Этот навык существенно развивается к 3 месяцам. Так, в одном исследовании¹ младенцам 3–5 месяцев демонстрировался ряд коротких фильмов с изображением женского лица. При этом женщина выполняла шесть различных действий. Оказалось, что дети проявили больший интерес к фильму с другой женщиной в сравнении с новым фильмом с прежней участницей. Важно подчеркнуть, что женщины имели одинаковую прическу, цвет волос и различные детали, так что их различение должно было опираться лишь на структурные аспекты строения лица. Данное исследование показывает, что при ознакомлении детей с движущимся объектом его структура усваивается лучше и раньше, чем в случае ознакомления с неподвижными его проекциями (например, с фотографиями)².

Следующий шаг в развитии восприятия наступает с появлением у ребенка манипуляций в отношении объекта. Действия с объектом не только являются источником изменений в оптическом строе, но и обеспечивают ребенка тактильной и кинестетической информацией. Довольно распространено мнение, что визуальное восприятие доминирует на протяжении дошкольного возраста, однако нельзя недооценивать значимость гаптического восприятия. Так, в исследовании X. Раф³ детей в возрасте 6 месяцев знакомили с рядом разноцветных кубиков. Каждый кубик имел либо четыре впадины, либо четыре выпуклости на каждой из поверхностей. Дети были разделены на две группы: первая группа имела возможность трогать кубики, а вторая – только смотреть на них. После продолжительных предъявлений кубиков различных цветов детям показывали пару новых кубиков. Оказалось, что дети, имевшие возможность манипулировать с кубиками, продемонстрировали активное поисковое поведение, в то время как младенцы, которые лишь смотрели на кубики, не показали какого‑либо выраженного интереса.

Ж. Пиаже утверждал, что интерпретация восприятия связана не столько с ассоциацией образов, сколько с действием: «Эти сенсорные образы не обладают собственным значением, если не координированы с сосанием, хватанием или иным действием, которое может обозначить потребность в объекте. Более того, эти образы не обладают глубиной… Поэтому они представляют собой лишь пятна, которые появляются, двигаются и исчезают без учета объема или величины. Короче говоря, они не являются объектами, независимыми образами или образами, которые наполнены внешним содержанием… Позднее зрительные образы приобретают значение, связанное со слушанием, хватанием, дотрагиванием…»⁴.

В противоположность этому экологическая теория утверждает, что взаимодействие с реальностью возможно без предварительного обогащения опытом. С точки зрения Э. Гибсон, в развитии человека нет какой‑либо специальной стадии, когда восприятие не направлено на окружение. Со временем развиваются лишь навыки дифференциации, извлечения информации.

Своеобразие взглядов Дж. Гибсона определяется его пониманием характера стимуляции, на основе которой возникает перцептивный образ. Как уже отмечалось, он исходит из организации светового потока, отражающегося от окружающих ребенка объектов. Так, например, восприятие удаленности, по Дж. Гибсону, возникает на основе перспективных отношений. Это означает, что чем больше удален объект, тем он менее ярок и контрастен в силу эффекта рассеивания света, детали объекта становятся нечеткими, изменяется фактура поверхности (рис. 11). Согласно Дж. Гибсону, эти характеристики светового потока не могут быть восприняты постепенно, а должны восприниматься сразу, структурно, то есть должны опираться на некоторые целостные механизмы. Согласно традиционному взгляду, для точного восприятия размера объекта субъекту необходимо учитывать зрительный угол и расстояние до объекта. В этом случае величина объекта будет определятся через tg угла мысленного прямоугольного треугольника, построенного с помощью отрезка, характеризующего расстояние до объекта (один катет), и отрезка, характеризующего размер объекта (второй катет). Искомый угол будет находиться напротив катета, передающего величину объекта.

Однако Дж. Гибсон показал, что для определения величины объекта мы можем использовать информацию не о расстоянии до него, а о текстуре поверхности. Поскольку элементы поверхности обладают определенной однородностью, то их проекция на сетчатку создает градиент (см. рис. 11). Вне зависимости от положения объекта, он будет закрывать одинаковое количество элементов поверхности. По мнению Дж. Гибсона, такие механизмы (восприятия удаленности, глубины, скорости) являются врожденными.

Рис. 11. Градиент

Одним из классических исследований, демонстрирующих наличие врожденного восприятия глубины, является эксперимент Э. Гибсон и Р. Уока¹, в котором использовалась установка, получившая название «визуальный обрыв» (рис. 12). Установка представляла собой стол с прозрачной столешницей, одна половина которой была покрыта досками, а другая – оставалась открытой. При этом и часть стола, покрытая досками, и пол имели узор шахматной доски. В исследовании младенцев в возрасте 6,5 месяца и старше просили преодолеть обе части, чтобы доползти до матерей. Оказалось, что большинство младенцев переползали мелкую часть, но останавливались на глубокой. Полученные результаты рассматривались как подтверждение того, что восприятие глубины присуще младенцам. В терминах экологической теории восприятия Дж. Гибсона обнаруженное поведение детей объясняется структурой поверхности воспринимаемых объектов. Различие в проекции шахматного рисунка (крупные квадраты на столе и мелкие на полу) выступает в роли признака, который информирует младенца о наличии глубины. Помимо этого, неравномерное смещение объектов по отношению к взору младенца (двигательный параллакс) выступает важным фактором восприятия глубины. Для подтверждения этих предположений был проведен контрольный эксперимент, в котором поверхности были окрашены в однотонный серый цвет. В этом случае эффективность восприятия глубины значительно снизилась. Как отмечают Ф. Кельман и М. Артерберри, «люди живут в трехмерно воспринимаемом мире с самого рождения. Дети не только воспринимают трехмерное изображение – но их перцептивные системы организованы таким образом, что они сопоставляют информацию о расстоянии для определения таких характеристик объекта, как размер, форма, движение. Эти данные требуют нового понимания пространственного восприятия как основанного на врожденных и быстро созревающих механизмах…»¹.

Рис. 12. Эксперимент «визуальный обрыв» (по Э. Гибсону и Р. Уоку)

Однако представленная в описанном выше эксперименте процедура была тесно связана с уже достигшей определенного развития моторикой и восприятием (например, со способностью младенцев ползать). Дж. Кампос с коллегами провел аналогичный опыт с детьми в возрасте 2 месяцев², подвешивая их над мелкими и глубокими частями установки. Оказалось, что сердцебиение младенцев резко изменялось при переходе от мелкой к глубокой части – оно замедлялось. Данное обстоятельство говорит о том, что у младенцев на 2‑м месяце еще не сформирована боязнь падения, поэтому результаты приведенного эксперимента не могут свидетельствовать о восприятии детьми глубины.

Нужно заметить, что опыт с визуальным обрывом был повторен А. В. Запорожцем. Он показал, что младшие дети (6–9 месяцев) в ряде случаев демонстрируют отсутствие страха перед глубиной. При этом малыши рассматривали глубину под ними, трогали стекло руками, но, если мать затем продолжала звать их к себе, они преодолевали обрыв. Как отмечает автор, «по‑видимому, основой поведения младших детей является не подлинное восприятие глубины, возникающее в результате практического овладения пространством, а более примитивный процесс. Подтверждением этого предположения явились наши контрольные опыты, где маленькие дети ставились перед лицом других „не глубинных“ контрастов и должны были переползать, например, с одной стороны стола, окрашенной в тусклый серый цвет, на другую его сторону, покрытую яркой красной краской с металлическим блеском. Оказалось, что, подползая к рубежу между двумя различно окрашенными плоскостями, некоторые младенцы задерживались и вели себя подобно тому, как они это делали на пороге „видимого обрыва“»¹.