Психическая регуляция деятельности. Избранные труды - Борис Ломов

Принцип этой методики заключается в следующем. На глазной присоске устанавливалась короткофокусная рассеивающая линза (рисунок 1.27) так, что фокус ее совпадал с центром вращения глаза. Перед глазом устанавливалась вторая, собирающая, линза, которая может быть выполнена в виде очков. Ее фокус совмещался с фокусом первой линзы и, следовательно, с центром вращения глаза. Поскольку фокусы линз (в данном случае ахроматических) совмещены, их суммарная оптическая сила близка нулю. Критерием совмещения фокусов обеих линз служит резкость видимого изображения.

Когда рассматриваемый объект представляет собой светящуюся точку и находится достаточно далеко (рисунок 1.28), идущий от него пучок лучей можно считать параллельным. Если бы не было рассеивающей линзы и преломляющих сред глаза, то изображение точки находилось бы в фокусе первой, собирающей, линзы, т. е. в центре вращения глаза. При поворотах глаза положение такого изображения относительно сетчатки постоянно.

Рис. 1. 28. Схема построения изображения на сетчатке для бесконечно удаленного объекта при оптической «стабилизации»

Изображение точки, полученное с помощью первой, собирающей, линзы, будем рассматривать далее как предмет (источник света) для второй, рассеивающей, линзы. Поскольку фокусы обеих линз совмещены, после прохождения лучей через вторую линзу возникает мнимое изображение светящейся точки в бесконечности. Именно это изображение и рассматривается глазом. С одной стороны, при любых движениях глаза рассеивающая линза преобразует пучок лучей от неподвижного относительно глаза объекта (изображение точки в собирающей линзе). С другой стороны, сама линза жестко скреплена с глазом, т. е. неподвижна относительно него. В результате возникает эффект стабилизации изображения относительно сетчатки. В отличие от обычного метода стабилизации, где сам тест-объект неподвижен относительно глаза, в предлагаемом методе неподвижно мнимое изображение объекта, которое и рассматривается глазом.

Все вышеизложенное справедливо и для близко расположенного от глаза предмета, т. е. для непараллельных пучков света. В этом случае изображение точки в собирающей линзе находится не в ее фокусе и, следовательно, при движениях глаза изменяет свое положение, перемещается относительно сетчатки. Однако это изображение располагается на точно таком же расстоянии и от фокуса рассеивающей линзы (фокусы линз совмещены). За счет этого при движениях глаза происходит оптическая компенсация возникающих перемещений изображения, получаемого в первой линзе. В оптическом смысле происходит как бы сдвиг центра вращения глаза на величину, равную сдвигу изображения относительно совмещенных фокусов линз. Следовательно, все рассуждения, проведенные для параллельных пучков света, остаются справедливыми. Соответствующие оптические построения представлены на рисунке 1.29.

При использовании описываемого метода процесс зрения не нарушается, т. е. полной, абсолютной стабилизации не наступает. Предварительные эксперименты показали, что при сохранении нормального зрительного восприятия функцию произвольных движений глаз берут на себя движения головы, производящие фактически перемещение центра фиксации. При закреплении оптической стабилизирующей системы на голове наблюдатель воспринимал окружающее пространство (тестовый объект) смещающимся вместе с глазом. Попытка сменить точку фиксации или перевести взгляд с одного места изображения на другое сопровождалась поворотом головы в сторону стимула.

Рис. 1.29. Схема построения изображения на сетчатке для близко расположенного объекта при оптической «стабилизации»

Эти эксперименты показывают, что ограничение зрительной обратной связи в глазодвигательном аппарате приводит к изменению характера ее реакций и перестройке системы зрительной ориентации и наведения. Такая перестройка осуществляется довольно быстро (в течение 5–10 сек), что вряд ли могло бы произойти в случае существования жесткой глазодвигательной программы.

Можно предполагать, что зрительные сигналы обратной связи являются важнейшим условием не только регуляции элементарных движений глаза, но также формирования, реализации и коррекции программы[11].

Результаты исследования позволяют отнести глазодвигательную систему (исходный уровень ее регуляции) к типу следящих с замкнутым контуром регулирования. Нам представляется, что предлагаемая модель вполне объясняет, почему невозможно произвольное управление скоростью сигнала.

Исследуя зрительную фиксацию, Глезер [70, 71] пришел к выводу, что она осуществляется простой следящей системой, работающей по принципу устранения ошибки.

Принцип следящей системы реализуется и в условиях зрительного прослеживания сигнала, совершающего возвратно-поступательное и синусоидальное движения.

Возможно, что дрейфовые движения и небольшие скачки, прерывающие дрейф, также подчиняются принципам, лежащим в основе работы следящей системы. Можно предположить, что неупорядоченный характер дрейфа обусловлен, с одной стороны, случайными изменениями оптической и кинестетической стимуляций, а с другой – не столь случайными флуктуациями чувствительности зрительной системы.

Таким образом, во всех основных проявлениях на исходном уровне глазодвигательная система работает по принципам следящей.

Характеристики элементарных движений глаз определяются прежде всего зрительной стимуляцией. Именно они (в цепи как прямой, так и обратной связи) регулируют систему по положению. Кинестезия, по-видимому, выполняет функции регулирования по скорости, а также торможения.

Следящая система, управляющая движениями глаз, может быть описана в терминах теории автоматического регулирования.

Предложенная модель относится к исходному (первому) уровню регулирования. На более высоких уровнях движения глаз управляются программой, которая обеспечивает упорядоченность элементарных движений в пространстве и времени (прежде всего маршрут осмотра объектов). Программа определяется задачей, решаемой человеком.

В целом механизм, регулирующий движения глаз, представляет собой, по-видимому, многоуровневую, иерархически построенную систему с переменной структурой и большими возможностями переключений. В каждом конкретном случае задача, решаемая человеком, выступает в роли того системообразующего фактора [14], который определяет структуру и динамику управляющего механизма в данных условиях.

Взаимодействие рук в процессе ощупывания

Общая характеристика бирецепции

В предыдущей главе рассматривался процесс формирования образа в условиях мономануального (одноручного) осязания. Между тем одной из особенностей гаптики, так же как и других сенсорных систем, является парность одноименных рецепторов (бирецепция).

В нормальных условиях зрение обычно осуществляется двумя глазами, слушание – двумя ушами, обоняние – двумя ноздрями, осязание – двумя руками.

В психологии и физиологии накоплены многочисленные факты, раскрывающие значение бирецепции в отражении объективной действительности. Особенно много исследований посвящено бинокулярному зрению. Экспериментально доказано, что абсолютная и различительная чувствительность бинокулярного зрения выше, чем монокулярного. Превосходство бинокулярного зрения над монокулярным особенно ярко проявляется в условиях восприятия под малым углом зрения.

Бинокулярное поле зрения (а поле зрения является одним из важнейших условий протекания зрительных ощущений и восприятий) совершеннее монокулярного.

Общеизвестными являются факты, свидетельствующие о взаимодействии обоих глаз в процессе формирования зрительных ощущений и восприятий. Это – факты бинокулярного смешения цветов и бинокулярного контраста. Сюда же относятся факты изменения чувствительности одного глаза после специального раздражения другого.

Исключительное значение взаимодействие глаз имеет для отражения объемности и локализации воспринимаемого предмета в пространстве. Если отражение освещенности, цвета и контура предметов может осуществляться как монокулярно, так и бинокулярно, то отражение глубины пространства, перспективы (а следовательно, и локализации предмета в пространстве) и отражение объемности тела – преимущественно бинокулярно.

При бинокулярном зрении воспринимаемый предмет проецируется дважды: на сетчатку правого и на сетчатку левого глаза, причем контуры обеих проекций несколько отличаются друг от друга, что зависит от угла, образованного зрительными осями глаз. Различие контуров проекций тем больше, чем ближе к глазу расположен воспринимаемый предмет. Несмотря на то что на сетчатках глаз возникают две различные по контурам оптические проекции предмета, в сознании формируется единый целостный образ одного объемного предмета.