Зрение — Психологос
Зрение человека (зрительное восприятие) — процесс психофизиологической обработки изображения объектов окружающего мира, осуществляемый зрительной системой.
Общие сведения
Из-за большого числа этапов процесса зрительного восприятия его отдельные характеристики рассматриваются с точки зрения разных наук — оптики, психологии, физиологии, химии. На каждом этапе восприятия возникают искажения, ошибки, сбои, но мозг человека обрабатывает полученную информацию и вносит необходимые коррективы. Эти процессы носят неосознаваемый характер и реализуются в многоуровневой автономной корректировке искажений. Так устраняются сферическая и хроматическая аберрация, эффекты слепого пятна, проводится цветокоррекция, формируется высококачественное стереоскопическое изображение и т.д. В тех случаях, когда подсознательная обработка информации недостаточна, или же избыточна, возникают оптические иллюзии.
Физиология зрения человека
Цветовое зрение
У приматов (и человека) мутация вызвала появление колбочек — цветовых рецепторов.
В глазу человека содержатся два типа светочувствительных клеток (рецепторов): высоко чувствительные палочки, отвечающие за сумеречное (ночное) зрение, и менее чувствительные колбочки, отвечающие за цветное зрение.
В сетчатке глаза человека есть три вида колбочек, максимум чувствительности которых приходится на красный, зелёный и синий участок спектра, то есть соответствует трём «основным» цветам. Они обеспечивают распознавание тысяч цветов и оттенков. Кривые спектральной чувствительности трёх видов колбочек частично перекрываются, что вызывает эффект метамерии. Очень сильный свет возбуждает все 3 типа рецепторов, и потому воспринимается, как излучение слепяще-белого цвета.
Равномерное раздражение всех трёх элементов, соответствующее средневзвешенному дневному свету, также вызывает ощущение белого цвета (См. Психология восприятия цвета). Трёхсоставную теорию цветового зрения впервые высказал в 1756 году М. В. Ломоносов, когда он писал «о трёх материях дна ока». Сто лет спустя её развил немецкий учёный Г. Гельмгольц, который не упоминает известной работы Ломоносова «О происхождении света», хотя она была опубликована и кратко изложена на немецком языке.
Параллельно существовала оппонентная теория цвета Эвальда Геринга. Её развили Давид Хьюбл (David H.Hubel) и Торстен Вайзел (Torsten N.Wiesel). Они получили Нобелевскую премию 1981 года за своё открытие.
Они предположили, что в мозг поступает информация вовсе не о красном (R), зелёном (G) и синем (B) цветах (теория цвета Юнга-Гельмгольца,). Мозг получает информацию о разнице яркости — о разнице яркости белого (Yмах) и черного (Yмин), о разнице зелёного и красного цветов (G-R), о разнице и синего и жёлтого цветов (B-yellow), а жёлтый цвет (yellow=R+G) есть сумма красного и зелёного цветов, где R, G и B — яркости цветовых составляющих — красного, R, зелёного, G, и синего, B.
Имеем систему уравнений — Кч-б=Yмах-Yмин; Кgr=G-R; Кbrg=B-R-G, где Кч-б, Кgr, Кbrg — функции коэффициентов баланса белого для любого освещения. Практически это выражается в том, что люди воспринимают цвет предметов одинаково при разных источниках освещения (цветовая адаптация).
Несмотря на кажущуюся противоречивость двух теорий, по современным представлениям, верны обе. На уровне сетчатки действует трёхстимульная теория, однако, информация обрабатывается, и в мозг поступают данные уже согласующиеся с оппонентной теорией.
Бинокулярное зрение
Бинокулярное зрение у человека, как и у других млекопинающих, а также птиц и рыб, обеспечивается наличием двух глаз, информация от которых обрабатывается сначала раздельно и параллельно, а затем синтезируется в мозгу в зрительный образ.
Благодаря тому, что поля зрения обоих глаз человека и высших приматов в значительной мере пересекаются, человек способен лучше, чем многие млекопитающие, определять внешний вид и расстояние (тут помогает также механизм аккомодации) до близких предметов в основном за счёт эффекта стереоскопичности зрения.
Стереоскопическое зрение
У многих видов, образ жизни которых требует хорошей оценки расстояния до объекта, глаза смотрят скорее вперёд, нежели в стороны. Так, у горных баранов, леопардов, обезьян обеспечивается лучшее стереоскопическое зрение, которое помогает оценивать расстояние перед прыжком. Человек также имеет хорошее стереоскопическое зрение.
Стереоскопический эффект сохраняется на дистанции приблизительно 0,1-100 метров.
Ведущий глаз
Глаза человека несколько различаются, поэтому выделяют ведущий и ведомый глаз.
Определение ведущего глаза важно для охотников, видеооператоров и лиц других профессий. Если посмотреть через отверстие в непрозрачном экране (дырочка в листе бумаги на расстоянии 20-30 см.) на отдалённый предмет, а затем, не смещая голову поочередно закрыть правый и левый глаз, то для ведущего глаза изображение не сместится.
Основные свойства зрения
Световая чувствительность человеческого глаза
Световая чувствительность оценивается величиной порога светового раздражителя.
Человек с хорошим зрением способен разглядеть ночью свет от свечи на расстоянии нескольких километров. Однако световая чувствительность зрения многих ночных животных (совы, грызуны) гораздо выше.
Максимальная световая чувствительность достигается после достаточно длительной темновой адаптации. Её определяют под действием светового потока в телесном угле 50° при длине волны 500 нм (максимум чувствительности глаза). В этих условиях пороговая энергия света около 10 эрг/с, что эквивалентно нескольким квантам.
Чувствительность глаза зависит от полноты адаптации, от интенсивности источника света, длины волны и угловых размеров источника, а также от времени действия раздражителя. Чувствительность глаза понижается с возрастом из-за ухудшения оптических свойств склеры и зрачка, а также рецепторного звена восприятия.
Острота зрения
Способность различных людей видеть большие или меньшие детали предмета с одного и того же расстояния при одинаковой форме глазного яблока и одинаковой преломляющей силе диоптрической глазной системы обусловливается различием в расстоянии между чувствительными элементами сетчатки и называется остротой зрения
Бинокулярность
Рассматривая предмет обоими глазами, мы видим его только тогда одиночным, когда оси зрения глаз образуют такой угол сходимости (конвергенцию), при котором симметричные отчётливые изображения на сетчатках получаются в определённых соответственных местах чувствительного жёлтого пятна (fovea centralis). Благодаря такому бинокулярному зрению, мы не только судим об относительном положении и расстоянии предметов, но и воспринимаем впечатления рельефа и объёма.
Бинокулярость может нарушаться при косоглазии и некоторых других заболеваниях глаз.
При сильной усталости может наблюдаться временное косоглазие, вызванное отключением ведомого глаза.
Контрастная чувствительность
Контрастная чувствительность — способность человека видеть обьекты, слабо отличающиеся по яркости от фона. Оценка контрастной чувствительности производится по синусоидальным решеткам. Повышение порога контрастной чувствительности может быть признаком ряда глазных заболеваний, в связи с чем его исследование может применяться в диагностике.
Адаптация зрения
Приведенные выше свойства зрения тесно связаны со способностью глаза к адаптации. Адаптация происходит к изменениям освещённости (см. темновая адаптация), цветовой характеристики освещения (способность воспринимать белые предметы белыми даже при значительном изменении спектра падающего света, см. также Баланс белого).
Адаптация проявляется также в способности зрения частично компенсировать дефекты самого зрительного аппарата (оптические дефекты хрусталика, дефекты сетчатки, скотомы и пр.)
Психология зрительного восприятия
Зрительный аппарат — глаза и проводящие пути — настолько тесно интегрирован с мозгом, что трудно сказать, где начинается та или иная часть процесса переработки зрительной информации.
В зависимости от ситуации, человек способен «видеть» предметы, частично скрытые от глаза, например, частой решёткой. В течение одной-двух недель человек полностью адаптируется к «перевёнтутому изображению мира», создаваемому специальными призматическими очками.
Дефекты зрения
Самый массовый недостаток — нечёткая, неясная видимость близких или удалённых предметов.
Дефекты хрусталика
- Дальнозоркость
Видимость предметов меняется с возрастом человека: десятилетний ребёнок видит хорошо предмет не ближе 7 см, в 45 лет — 33 см, а в 70 лет необходимы очки для рассматривания близких предметов. Так в течение жизни падает способность хрусталика менять свою кривизну, развивается дальнозоркость.
- Близорукость
Другой дефект зрения — близорукость (миопия). Развивается близорукость от длительного напряжения зрения, связанного с недостатком освещения. Установлено, что в младших классах близоруких немного, но их становится больше в средних и старших классах. Чаще всего близорукость развивается к 16—18 годам.
Близорукость почти никогда не развивается у людей, ведущих образ жизни, требующий наблюдения отдалённых предметов (моряки и др.).
Дефекты близорукости и дальнозоркости могут быть преодолены с помощью очков.
- Астигматизм
Данный дефект зрения связан с нарушением формы хрусталика или роговицы, в результате чего человек теряет способность одинаково хорошо видеть по горизонтали и вертикали, начинает видеть предметы искажёнными, в которых одни линии чёткие, другие — размытые. Его легко диагностировать, рассматривая одним глазом лист бумаги с тёмными параллельными линиями — вращая такой лист, астигматик заметит, что тёмные линии то размываются, то становятся чётче.
У большинства людей встречается врождённый астигматизм до 0.5 диоптрий, не приносящий дискомфорта.
Данный дефект компенсируется очками с цилиндрическими линзами, имеющими различную кривизну по горизонтали и вертикали и контактными линзами, (жёсткими или мягкими торическими), также, как и очковыми линзами, имеющими разную оптическую силу в разных меридианах.
Дефекты сетчатки
- Дальтонизм
Если в сетчатке глаза выпадает или ослаблено восприятие одного из трёх основных цветов, то человек не воспринимает какой-то цвет. Есть «цветнослепые» на красный, зелёный и сине-фиолетовый цвет. Редко встречается парная, или даже полная цветовая слепота. Чаще встречаются люди, которые не могут отличить красный цвет от зелёного. Эти цвета они воспринимают как серые. Такой недостаток зрения был назван дальтонизмом — по имени английского учёного Д. Дальтона, который сам страдал таким расстройством цветного зрения и впервые описал его.
Дальтонизм неизлечим, передаётся по наследству (сцеплен с Х-хромосомой). Иногда он возникает после некоторых глазных и нервных болезней.
Дальтоников не допускают к вождению транспорта. Очень важно хорошее цветоощущение для моряков, лётчиков, химиков, художников, поэтому для некоторых профессий цветовое зрение проверяют с помощью специальных таблиц.
- Скотома
Скотома — (от греч. skotos — темнота) — пятнообразный дефект в поле зрения глаза, вызванный заболеванием в сетчатке, болезнями зрительного нерва, глаукомой. Это участки (в пределах поля зрения), в которых зрение существенно ослаблено, или отсутствует.
Иногда скотомой называют слепое пятно — область на сетчатке, соответствующая диску зрительного нерва (т. н.физиологическая скотома).
- Абсолютная скотома (absolute scotomata) — участок, в котором зрение отсутствует.
- Относительная скотома (relative scotoma) — участок, в котором зрение значительно снижено.
Предположить наличие скотомы можно самостоятельно проведя исследование с помощью теста Амслера.
Прочие дефекты
- Косоглазие
Способы улучшения зрения
Стремление улучшить зрение связано с попыткой преодолеть как дефекты зрения, так и его естественные ограничения.
В зависимости от характера и причин нарушения зрения для коррекции дефектов зрительного восприятия используют различные технические приспособления, специальные упражнения, а также несколько видов оперативного вмешательства (микрохирургия, имплантация хрусталика, лазерная коррекция зрения и др. ).
Инструментальные методы
Коррекция недостатков зрения обычно осуществляется с помощью очков.
Для расширения возможностей зрительного восприятия используют также специальные приборы и методы:
- Микроскопия
- Телескоп
Хирургическая коррекция
Альтернативная медицина
Система Норбекова
Специальные упражнения
Широко пропагандируются специальные упражнения для коррекции близорукости и дальнозоркости (методы Шичко, Бейтса и т.д.). Несмотря на определённые успехи, не завершено детальное обоснование методик, недостаточно данных о границах примененимости методов (возрастные и диагностические ограничения эффективности и применимости методик).
Литература
- Р. Грегори. Разумный глаз М., 2003
- Грегори Р. Л. Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия. М., 1970
Психология детей с нарушением зрения
13.10.2021
Слепые и слабовидящие дети обладают тем же спектром чувств и эмоций, что и их зрячие ровесники. Тем не менее, плохое зрение оказывает большую роль в развитии ребёнка, и игнорирование этой проблемы может привести к трагическому исходу, когда развитие ребёнка будет во многом отставать от развития остальных детей. По этой причине следует рассмотреть, как различные нарушения зрения оказывают влияние на психику ребёнка и как с ними справляться.
Главное о нарушениях зрения.
Международная классификация нарушений зрения основывает оценку зрения из двух факторов: поля и остроты зрения.
Близорукость, дальнозоркость является прогрессирующими заболеваниями, в то время как катаракта — не прогрессирующим. Поэтому, если ребёнок болен близорукостью или дальнозоркостью, необходимо регулярно посещать врача, чтобы следить за изменением зрения.
Косоглазие — одно из наиболее распространенных нарушений глазодвигательного аппарата у детей, как и аккомодация, на простом языке называемая “глазной спазм”. Может быть как врождённый, так и вызванным вследствие травм. При нарушениях зрения происходит адаптивное использование других рецепторов: слуха, осязания.
Изменение поведения при нарушениях зрения
При близорукости в поведении ребёнка можно отметить следующее:
- Рассеянность
- Плохая осанка
- Раздражительность из-за частых головных болей
Зрительное восприятие детей с нарушениями зрения не отмечено сильными отклонениями от восприятия здоровых, так как восприятие все так же представляет собой совокупность всех способов восприятия, как слух и осязание. Однако восприятие слабовидящих детей выражено некоторой неординарностью, связанной с особенностью среды развития их личности.
Трудности в обучении слабовидящих детей
Труднее всего таким детям даётся изучение картин, в частности сюжетных. Ограниченность восприятия затруднена, формирование структуры мозга идёт медленнее, чем у здоровых сверстников. В плане поведения, наиболее трудным становится время, когда ребёнок полностью осознает свою неполноценность по сравнению со своими сверстниками. Кто-то может не хотеть с ним играть, дружить, встречаться из-за его дефекта, и это будет очень сильно огорчать его. Суммируя это с тем, что он сильно ограничен в выборе будущей профессии, его поведение может доходить до депрессивного.
У ребёнка, имевшего зрение ранее и утратившего его сравнительно недавно, низкая самооценка и депрессивные эпизоды скорее всего будет основным составляющим его поведения. Дети с нарушением зрения сильнее зависимы от общества и социума, поэтому следует поддерживать адекватные условия социальной среды ребёнка для его нормального развития. Специализированное обучение является ключевой части для нормального обучения детей с нарушениями зрения.
Эстетическое восприятие
Чувство прекрасного у таких детей также осложнено из-за нарушения зрительного восприятия произведений искусства. Незрячие дети вовсе лишены целого спектра чувств, завязанного на зрительном восприятии прекрасного. Но они по-прежнему способны чувствовать эстетические чувства по отношению к музыке, поэзии, архитектуре. Стоит уделять внимание культурному воспитанию ребёнка, особенно с нарушениями зрения, ведь это оказывает немаловажное влияние на формирование личности и психики ребенка.
Что делать с незрячим или слабовидящим ребенком?
Прежде всего, регулярное посещение окулиста является обязательным для раннего выявления заболевания и наблюдение за его возможным прогрессом. Если ребёнок будет носить очки, то очки надо приобретать по рецепту от врача и ни в коем случае не покупать просто так в магазине. В обратном случае ношение очков, не соответствующих всем требованиям, может привести к еще большему ухудшению зрения.
Глазные заболевания можно лечить хирургическим путем. Это рискованно, но в некоторых случаях необходимо для избежания полной слепоты у ребёнка. Если ребенок рожден слепым или с очень слабым зрением, необходимо уделять особенное внимание его воспитанию и адаптации в обществе, так как его положение в социуме, школа или дом, будет очень уязвимо.
Воспитание незрячего или слабовидящего ребёнка сильно отличается от воспитания здорового. Поэтому надо быть готовым к такой ответственности, готовым к тому, что воспитание и развития такого ребенка потребует много ресурсов и сил. Но при всем этом, не забывать напоминать ребёнку, что его любят таким, какой он есть.
Опубликовано в Педиатрия Премиум Клиник
Зрение – Психология
Ощущение и восприятие
OpenStaxCollege
[латексная страница]
Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете:
- Описывать базовую анатомию зрительной системы
- Обсудите, как палочки и колбочки влияют на различные аспекты зрения
- Опишите, как монокулярные и бинокулярные сигналы используются для восприятия глубины
Зрительная система строит мысленное представление об окружающем нас мире ([ссылка]). Это способствует нашей способности успешно перемещаться в физическом пространстве и взаимодействовать с важными людьми и объектами в нашем окружении. В этом разделе будет представлен обзор базовой анатомии и функций зрительной системы. Кроме того, мы исследуем нашу способность воспринимать цвет и глубину.
Наши глаза воспринимают сенсорную информацию, которая помогает нам понять окружающий мир. (кредит «вверху слева»: модификация работы «rajkumar1220″/Flickr»; кредит «вверху справа»: модификация работы Томаса Лойтхарда; кредит «средний слева»: модификация работы Демитриха Бейкера; кредит «средний справа»: модификация работы «kaybee07»/Flickr; кредит «внизу слева»: модификация работы «Isengardt»/Flickr; кредит «внизу справа»: модификация работы Виллема Хеербаарта)
Глаз является основным органом чувств, участвующим в зрении ([ссылка]). Световые волны проходят через роговицу и попадают в глаз через зрачок. Роговица – это прозрачная оболочка глаза. Он служит барьером между внутренним глазом и внешним миром и участвует в фокусировке световых волн, попадающих в глаз. Зрачок — это небольшое отверстие в глазу, через которое проходит свет, и размер зрачка может меняться в зависимости от уровня освещенности, а также эмоционального возбуждения. Когда уровень освещенности низкий, зрачок расширяется или расширяется, чтобы в глаз попадало больше света. Когда уровень освещенности высок, зрачок сужается или становится меньше, чтобы уменьшить количество света, попадающего в глаз. Размер зрачка контролируется мышцами, которые связаны с радужной оболочкой, которая является цветной частью глаза.
Анатомия глаза показана на этой диаграмме.
Пройдя через зрачок, свет проходит через изогнутую прозрачную линзу, которая обеспечивает дополнительную фокусировку. Хрусталик прикреплен к мышцам, которые могут изменять свою форму, помогая фокусировать свет, отраженный от близких или удаленных объектов. У человека с нормальным зрением хрусталик идеально фокусирует изображение на небольшой выемке в задней части глаза, известной как ямка, которая является частью сетчатки, светочувствительной оболочки глаза. Фовеа содержит плотно упакованные специализированные фоторецепторные клетки ([ссылка]). Эти фоторецепторные клетки, известные как колбочки, являются светочувствительными клетками. Колбочки — это специализированные типы фоторецепторов, которые лучше всего работают в условиях яркого света. Колбочки очень чувствительны к мельчайшим деталям и обеспечивают огромное пространственное разрешение. Они также напрямую связаны с нашей способностью воспринимать цвет.
В то время как колбочки сосредоточены в центральной ямке, где изображения имеют тенденцию быть сфокусированными, палочки, другой тип фоторецепторов, расположены по всей остальной части сетчатки. Палочки — это специализированные фоторецепторы, которые хорошо работают в условиях низкой освещенности, и, хотя им не хватает пространственного разрешения и цветовой функции колбочек, они участвуют в нашем зрении в условиях слабого освещения, а также в нашем восприятии движения на периферии нашего зрительного поля. поле.
На этом изображении показаны два типа фоторецепторов. Палочки окрашены в зеленый цвет, а колбочки в синий.
Все мы испытали различную чувствительность палочек и колбочек при переходе из ярко освещенной среды в тускло освещенную. Представьте, что вы собираетесь смотреть блокбастер ясным летним днем. Когда вы идете из ярко освещенного вестибюля в темный театр, вы замечаете, что вам сразу становится трудно что-либо разглядеть. Через несколько минут вы начинаете привыкать к темноте и можете видеть внутреннее убранство театра. В условиях яркого освещения в вашем зрении преобладала активность колбочек. При переходе в темную среду преобладает активность палочек, но наблюдается задержка перехода между фазами. Если ваши палочки не преобразуют свет в нервные импульсы так легко и эффективно, как должны, вам будет трудно видеть при тусклом свете — состояние, известное как куриная слепота.
Палочки и колбочки связаны (через несколько вставочных нейронов) с ганглиозными клетками сетчатки. Аксоны ганглиозных клеток сетчатки сходятся и выходят через заднюю часть глаза, образуя зрительный нерв. Зрительный нерв переносит визуальную информацию от сетчатки к мозгу. В поле зрения есть точка, называемая слепым пятном: даже когда свет от небольшого объекта фокусируется на слепом пятне, мы его не видим. Мы не осознаем наши слепые зоны по двум причинам: во-первых, каждый глаз получает немного разное представление поля зрения; поэтому слепые зоны не перекрываются. Во-вторых, наша зрительная система заполняет слепое пятно, так что, хотя мы не можем реагировать на визуальную информацию, которая появляется в этой части поля зрения, мы также не осознаем, что информация отсутствует.
Зрительный нерв каждого глаза сливается непосредственно под мозгом в точке, называемой перекрестом зрительных нервов. Как показывает [ссылка], перекрест зрительных нервов представляет собой Х-образную структуру, расположенную чуть ниже коры головного мозга в передней части мозга. В точке зрительного перекреста информация из правого поля зрения (которое поступает от обоих глаз) отправляется в левую часть мозга, а информация из левого поля зрения отправляется в правую часть мозга.
На этом рисунке показаны перекрест зрительных нервов в передней части мозга и пути к затылочной доле в задней части мозга, где визуальные ощущения перерабатываются в осмысленные восприятия.
Оказавшись внутри мозга, визуальная информация отправляется через ряд структур в затылочную долю в задней части мозга для обработки. Визуальная информация может обрабатываться параллельными путями, которые обычно можно описать как «какой путь» и «где/как». Путь «какой» связан с распознаванием и идентификацией объекта, тогда как путь «где/как» связан с местоположением в пространстве и с тем, как человек может взаимодействовать с конкретным визуальным стимулом (Milner & Goodale, 2008; Ungerleider & Haxby, 19).94). Например, когда вы видите мяч, катящийся по улице, «какой путь» определяет, что представляет собой объект, а «где/как путь» определяет его местоположение или движение в пространстве.
Мы не видим мир черно-белым; мы также не видим его двумерным (2-D) или плоским (только высота и ширина, без глубины). Давайте посмотрим, как работает цветовое зрение и как мы воспринимаем три измерения (высоту, ширину и глубину).
Цветовое зрение
Люди с нормальным зрением имеют три различных типа колбочек, которые обеспечивают цветовое зрение. Каждый из этих типов колбочек максимально чувствителен к немного отличающейся длине волны света. Согласно трихроматической теории цветового зрения, показанной в [ссылка], все цвета в спектре могут быть получены путем соединения красного, зеленого и синего. Каждый из трех типов колбочек воспринимает один из цветов.
На этом рисунке показана различная чувствительность трех типов колбочек у человека с нормальным зрением. (кредит: модификация работы Ванессы Эзековиц)
Трихроматическая теория цветового зрения — не единственная теория — другая важная теория цветового зрения известна как теория противоположного процесса. Согласно этой теории, цвет закодирован в парах противников: черный-белый, желтый-синий и зеленый-красный. Основная идея состоит в том, что некоторые клетки зрительной системы возбуждаются одним из противоположных цветов и тормозятся другим. Таким образом, клетка, возбуждаемая длинами волн, связанными с зеленым, будет тормозиться длинами волн, связанными с красным, и наоборот. Одним из следствий процессинга оппонента является то, что мы не воспринимаем зеленовато-красный или желтовато-синий как цвета. Другое значение состоит в том, что это приводит к переживанию негативных остаточных образов. Остаточное изображение описывает продолжение зрительного ощущения после устранения раздражителя. Например, когда вы кратко смотрите на солнце, а затем отводите от него взгляд, вы все равно можете увидеть пятно света, хотя раздражитель (солнце) был удален. Когда в стимуле участвует цвет, цветовые пары, определенные в теории противоположного процесса, приводят к отрицательному послеобразу. Вы можете проверить эту концепцию, используя флаг в [ссылка].
Смотрите на белую точку в течение 30–60 секунд, а затем переведите взгляд на чистый лист белой бумаги. Что ты видишь? Это известно как негативное остаточное изображение, и оно обеспечивает эмпирическую поддержку теории цветового зрения, основанной на противоположном процессе.
Но эти две теории — трихроматическая теория цветового зрения и теория противоположного процесса — не исключают друг друга. Исследования показали, что они просто применимы к разным уровням нервной системы. Для визуальной обработки сетчатки применяется трихроматическая теория: колбочки реагируют на три разные длины волн, которые представляют красный, синий и зеленый цвета. Но как только сигнал проходит мимо сетчатки по пути в мозг, клетки реагируют так, как это согласуется с теорией оппозиционного процесса (Land, 19).59; Кайзер, 1997).
Восприятие глубины
Наша способность воспринимать пространственные отношения в трехмерном (3-D) пространстве известна как восприятие глубины. С помощью восприятия глубины мы можем описывать вещи как находящиеся впереди, сзади, сверху, снизу или сбоку от других вещей.
Наш мир трехмерен, поэтому вполне логично, что наше мысленное представление о мире обладает трехмерными свойствами. Мы используем различные сигналы в визуальной сцене, чтобы установить наше чувство глубины. Некоторые из них являются бинокулярными сигналами, что означает, что они полагаются на использование обоих глаз. Одним из примеров бинокулярного признака глубины является бинокулярное несоответствие, немного отличающееся представление о мире, которое воспринимает каждый из наших глаз. Чтобы ощутить немного другой вид, выполните простое упражнение: полностью вытяните руку и выпрямите один из пальцев и сосредоточьтесь на этом пальце. Теперь закройте левый глаз, не двигая головой, затем откройте левый глаз и закройте правый глаз, не двигая головой. Вы заметите, что ваш палец, кажется, смещается, когда вы переключаетесь между двумя глазами из-за немного отличающегося взгляда каждого глаза на ваш палец.
Трехмерное кино работает по тому же принципу: специальные очки, которые вы носите, позволяют вашему левому и правому глазу видеть два немного разных изображения, проецируемых на экран. Когда ваш мозг обрабатывает эти изображения, у вас возникает иллюзия, что прыгающее животное или бегущий человек приближается прямо к вам.
Хотя мы полагаемся на бинокулярные сигналы, чтобы ощутить глубину в нашем трехмерном мире, мы также можем воспринимать глубину в двумерных массивах. Подумайте обо всех картинах и фотографиях, которые вы видели. Как правило, вы улавливаете глубину этих изображений, даже если визуальный стимул является двухмерным. Когда мы делаем это, мы полагаемся на ряд монокулярных сигналов или сигналов, которые требуют только одного глаза. Если вы думаете, что не можете увидеть глубину одним глазом, обратите внимание, что вы не натыкаетесь на предметы, используя только один глаз во время ходьбы, и на самом деле у нас больше монокулярных ориентиров, чем бинокулярных.
Примером монокулярного сигнала может быть то, что известно как линейная перспектива. Линейная перспектива относится к тому факту, что мы воспринимаем глубину, когда видим две параллельные линии, которые кажутся сходящимися на изображении ([ссылка]). Некоторые другие монокулярные признаки глубины — это интерпозиция, частичное перекрытие объектов, а также относительный размер и близость изображений к горизонту.
Мы воспринимаем глубину двумерной фигуры, подобной этой, благодаря использованию монокулярных признаков, таких как линейная перспектива, как параллельные линии, сходящиеся по мере того, как дорога сужается на расстоянии. (кредит: Марк Далмалдер)
Стереослепота
Брюс Бриджмен родился с крайним случаем ленивого глаза, что привело к его стереослепоте или неспособности реагировать на бинокулярные сигналы глубины. Он в значительной степени полагался на монокулярные признаки глубины, но у него никогда не было истинного понимания трехмерной природы окружающего мира. Все изменилось в одну ночь в 2012 году, когда Брюс смотрел фильм со своей женой.
Фильм, который пара собиралась посмотреть, был снят в формате 3D, и хотя он думал, что это пустая трата денег, Брюс заплатил за очки 3D при покупке билета. Как только начался фильм, Брюс надел очки и испытал нечто совершенно новое. Впервые в жизни он оценил истинную глубину окружающего мира. Примечательно, что его способность воспринимать глубину сохранялась за пределами кинотеатра.
В нервной системе есть клетки, которые реагируют на бинокулярные сигналы глубины. Обычно эти клетки требуют активации на раннем этапе развития, чтобы сохраниться, поэтому эксперты, знакомые со случаем Брюса (и другими людьми, подобными ему), предполагают, что в какой-то момент своего развития Брюс должен был хотя бы на мгновение испытать бинокулярное зрение. Этого было достаточно, чтобы обеспечить выживание клеток зрительной системы, настроенных на бинокулярные сигналы. Теперь остается загадкой, почему Брюсу потребовалось почти 70 лет, чтобы активировать эти клетки (Peck, 2012).
Резюме
Световые волны пересекают роговицу и входят в глаз через зрачок. Хрусталик глаза фокусирует этот свет, так что изображение фокусируется на области сетчатки, известной как центральная ямка. Фовеа содержит колбочки, которые обладают высокой остротой зрения и лучше всего работают в условиях яркого освещения. Палочки расположены по всей сетчатке и лучше всего работают в условиях слабого освещения. Зрительная информация покидает глаз через зрительный нерв. Информация из каждого поля зрения отправляется на противоположную сторону мозга в зрительный перекрест. Затем зрительная информация проходит через ряд участков мозга, прежде чем достичь затылочной доли, где она обрабатывается.
Две теории объясняют восприятие цвета. Трихроматическая теория утверждает, что три отдельные группы колбочек настроены на несколько разные длины волн света, и именно комбинация активности этих типов колбочек приводит к нашему восприятию всех цветов, которые мы видим. Теория цветового зрения, основанная на оппозиционном процессе, утверждает, что цвет обрабатывается парами оппонентов, и объясняет интересное явление отрицательного остаточного изображения. Мы воспринимаем глубину с помощью комбинации монокулярных и бинокулярных признаков глубины.
________ — небольшое углубление сетчатки, содержащее колбочки.
- перекрест зрительных нервов
- зрительный нерв
- фовеа
- ирис
C
________ лучше всего работают при ярком освещении.
- конусы
- стержни
- ганглиозные клетки сетчатки
- полосатая кора
A
________ для определения глубины необходимо использовать оба глаза.
- монокуляр
- бинокль
- линейная перспектива
- вмещающий
B
Если бы вы смотрели на зеленую точку в течение относительно длительного периода времени, а затем перевели взгляд на пустой белый экран, вы бы увидели ________ негативное остаточное изображение.
- синий
- желтый
- черный
- красный
Д
Сравните две теории восприятия цвета. Они совершенно разные?
Трихроматическая теория цветового зрения и теория противоположного процесса не исключают друг друга. Исследования показали, что они применимы к разным уровням нервной системы. Для визуальной обработки сетчатки применяется трихроматическая теория: колбочки реагируют на три разные длины волн, которые представляют красный, синий и зеленый цвета. Но как только сигнал проходит мимо сетчатки по пути к мозгу, клетки реагируют в соответствии с теорией противоположного процесса.
Цвет не является физическим свойством окружающей среды. Как вы думаете, какую функцию (если она есть) выполняет цветовое зрение?
Цветовое зрение, вероятно, служит нескольким адаптивным целям. Одна популярная гипотеза предполагает, что зрение по цвету позволяло нашим предкам легче различать созревшие фрукты и овощи.
Взгляните на несколько своих фотографий или личных произведений искусства. Можете ли вы найти примеры линейной перспективы как потенциального признака глубины?
Глоссарий
- остаточное изображение
- продолжение зрительного ощущения после устранения раздражителя
- бинокулярный кий
- метка, рассчитанная на использование обоих глаз
- бинокулярная диспаратность
- немного разный взгляд на мир, который воспринимает каждый глаз
- слепая зона 90–180 точка, в которой мы не можем реагировать на зрительную информацию в той части поля зрения 90–181
- конус
- специализированный фоторецептор, который лучше всего работает в условиях яркого освещения и определяет цвет
- роговица
- прозрачная накладка на глаза
- восприятие глубины
- способность воспринимать глубину
- ямка
- небольшое углубление в сетчатке, содержащее колбочки
- ирис
- окрашенная часть глаза
- линза
- изогнутая прозрачная структура, обеспечивающая дополнительную фокусировку света, попадающего в глаз
- линейная перспектива
- воспринимают глубину изображения, когда кажется, что две параллельные линии сходятся
- монокулярный кий
- кий, для которого нужен только один глаз
- теория противоположного процесса восприятия цвета
- цвет закодирован парами оппонентов: черный-белый, желто-синий и красно-зеленый
- перекрест зрительных нервов
- X-образная структура, расположенная чуть ниже вентральной поверхности мозга; представляет собой слияние зрительных нервов от двух глаз и разделение информации с двух сторон поля зрения на противоположную сторону мозга
- зрительный нерв
- переносит визуальную информацию от сетчатки к мозгу
- фоторецептор
- светочувствительная ячейка
- ученик
- небольшое отверстие в глазу, через которое проходит свет
- сетчатка
- светочувствительная оболочка глаза
- стержень
- специализированный фоторецептор, хорошо работающий в условиях низкой освещенности
- трихроматическая теория восприятия цвета
- цветовое зрение опосредовано активностью трех групп колбочек
Психология зрения: определение и компоненты
Что вы замечаете в человеке в первую очередь? Возможно, это их волосы, улыбка или даже глаза. Глаза играют важную роль не только в видении, но и в социальной и эмоциональной связи. Глаза даже называют «окном в душу», поскольку они являются ключевой частью человеческого взаимодействия и связи.
- Что такое зрение?
- Как мы видим?
- Как обрабатывается визуальная информация?
- Как мы используем наше визуальное восприятие для создания целой сцены?
Определение зрения в психологии
Наши глаза могут получать избыточное количество энергии и обрабатывать изображения и свет за доли секунды. Как работает зрение? Почему мы можем видеть цвет? Как мы узнаем, как далеко что-то находится, когда мы смотрим на это? Следующий текст даст некоторые ответы.
Фг. 1 Глаз вблизи, wikicommons.com
Ввод стимулов
Наши глаза могут воспринимать световую энергию и преобразовывать ее в нейронные изображения, которые наш мозг обрабатывает. Когда вы смотрите, например, на ярко-желтый шар, ваши глаза улавливают импульсы электромагнитной энергии, и ваш мозг говорит: «Этот шар желтый». Есть две характеристики света, которые позволяют нам видеть цвета; длина волны и интенсивность .
Знаете ли вы, что бабочки не могут воспринимать красный цвет так, как мы, люди? Вместо этого они видят ультрафиолетовый свет!
Энергия света
Длина волны — это расстояние от одного пика волны до другого. Эти пики длины волны определяют оттенок цвета, который мы воспринимаем.
Длина волны имеет свою энергию, которая влияет на интенсивность цвета.
Как глаз использует длину волны света для создания цвета? Какие области глаза все это работает?
Процесс зрения в психологии
Глаз имеет много рабочих компонентов для обработки цветов; зрачок, радужка, хрусталик и сетчатка . Свет проходит через зрачок, как туннель. Вокруг этого туннеля или зрачка находится радужная оболочка , которая изменяет и контролирует размер зрачка. Радужная оболочка отвечает за то, сколько света попадает в зрачок. За зрачком находится линза глаза, которая фокусируется на входящем свете и передает сообщения или изображения на сетчатка .
Фг. 2 Глаз, pixabay.com
Сетчатка не отвечает за создание изображений, которые мы воспринимаем. Он принимает частицы света, создает нейронные импульсы и отправляет их в мозг. Сетчатка не «видит» изображения, вместо этого мозг расшифровывает сообщения.
Сетчатка
Итак, как сетчатка передает эти сообщения в мозг? Если бы мы посмотрели на одну световую частицу в глаз, мы бы переместились в палочки и конусы. Здесь световая энергия запускает химические вещества, которые вызывают нейронные сигналы и общаются с биполярной клеткой поблизости. Затем биполярные клетки будут взаимодействовать с соседними ганглиозными клетками, формирующими зрительный нерв глаза . Затем зрительный нерв отправляет сообщение в наш мозг, где таламус готов принять сообщение.
Обработка визуальной информации
После того, как ваша сетчатка обрабатывает сообщение, световые частицы проходят через нее и отправляют информацию в зрительный нерв; сообщение поступает в таламус. Но что тогда происходит? Информация, обрабатываемая в таламусе, отправляется в затылочную долю зрительной коры головного мозга.
Обнаружение признаков
Обнаружение признаков Ячейки важны для понимания особенностей сцены (линий, краев, углов). Когда паттерны становятся более сложными, эти клетки обнаружения признаков передают информацию в другие области коры головного мозга, и кластеры суперклеток начинают реагировать. Примером этого может быть распознавание лица человека и его элементов (веснушек, цвета глаз и т. д.). Распознавание лиц и объектов происходит в разных областях мозга.
Мозговая деятельность настолько специфична, что сканирование мозга показывает, смотрит ли человек на ботинок, стол или лицо, основываясь на характере активности мозга.
Параллельная обработка
Ваш мозг может обрабатывать множество функций одновременно в процессе, называемом параллельной обработкой . Он может разделить сцену на части визуальной сцены и одновременно использовать эти измерения. Ваш мозг может принимать информацию, отправленную с сетчатки, отправлять ее в разные области мозга, а затем за миллисекунды создавать целую сцену из одного куска.
Color Vision
Как возможно, что мы можем смотреть на небо и все согласны с тем, что оно голубое? Свет сам по себе не насыщен цветами — в длинах волн есть световые импульсы. После долгих исследований Герман фон Гельмгольц понял, что мозг использует три основных цвета (впервые предложенных физиком Томасом Янгом): красный, зеленый и синий. Это стало Трихроматическая (трехцветная) теория Юнга-Гельмгольца, , которая объясняет, что сетчатка имеет три цветовых рецептора (чувствительных к красному, зеленому и синему цветам). Когда длины волн стимулируют эти цветовые рецепторы, они могут создавать множество цветовых комбинаций. Позже была предложена другая теория для понимания обработки цветов.
Фг. 3 Основные цвета, pixabay.com
Теория противоположного процесса согласна с тем, что в сетчатке есть три разных цветовых рецептора. Однако цвета, которые они воспринимают, различаются. Вместо этого эти наборы рецепторов получают красно-зеленый, бело-черный и желто-синий. В мозге и сетчатке некоторые рецепторы активируются красным цветом и выключаются зеленым. Цвета могут перемещаться в виде сообщений по разным туннелям нашей сетчатки и в таламус таким образом, что мы можем различать цвета.
Визуальная организация
Как наш разум формирует целостную сцену из множества фрагментов информации? Благодаря своим исследованиям психологи в Германии поняли, что люди организуют эти ощущения, такие как видение, и создают целую сцену. Это рождение теории гештальта.
Восприятие формы
Во-первых, наше зрение следует за фигурой-фоном, что означает, что наше зрение организует наше поле зрения, замечая фигуры, которые выделяются на фоне. Как только наше зрение определило, какие фигуры выделяются на фоне земли, мы можем упорядочить то, на что смотрим. это называется группировка, перцептивная способность организовывать стимулы в группы. Теоретики гештальта смогли выделить три примера того, как мы можем группировать стимулы.
Непрерывность — мы воспринимаем плавные изображения, которые не прерываются.
Близость — мы можем группировать фигуры, находящиеся рядом друг с другом.
Закрытие — мы можем автоматически заполнять пробелы для создания полного образа.
Восприятие глубины
Наше зрение может сказать нам, насколько далеко от нас находится объект, благодаря нашему восприятие глубины. Восприятие глубины позволяет нам оценить, насколько далеко от нас находится машина или насколько близко кафе находится к тому месту, где мы идем. Но как мы можем понять и воспринять глубину?
Монокулярные и бинокулярные метки позволяют нам понять глубину объектов в нашем поле зрения. Когда наше зрение оценивает расстояние до близкого объекта, это считается бинокулярным сигналом (используя оба глаза для измерения). Когда используются оба глаза, наш мозг может сравнить два набора изображений, чтобы составить целостную картину. Это потому, что наши глаза расположены близко друг к другу и измеряются обеими сетчатками. Если объект находится намного дальше, оба глаза не могут принять правильное решение. Монокулярные сигналы (использование одного глаза) измеряют расстояние.
Восприятие движения
Восприятие движения в значительной степени основано на предположениях мозга. Ваш мозг предполагает, что если изображение или объект становятся меньше, значит, они отступают, а объекты, которые увеличиваются, приближаются к вам. Кроме того, если объект большой, наш мозг скажет, что изображение движется медленнее, хотя это может быть не так. Например, если вы посмотрите в небо и заметите самолет, вам может показаться, что он движется невероятно медленно, хотя на самом деле он движется с очень высокой скоростью.
Перцептивное постоянство
Далее мы можем спросить: «Как мы можем сделать эти организованные образы значимыми?» Постоянство восприятия — это способность распознавать изображения как неизменные на основе цвета, формы и размера. Наш мозг классифицирует объекты по цвету и яркости, а также по форме и размеру.
Цвет и яркость, форма и размер
Постоянство цвета позволяет воспринимать знакомые объекты с одинаковыми цветами, например зеленое яблоко. Если мы увидим зеленое яблоко внутри синего продуктового пакета, освещение цвета не будет считаться последовательным. Если мы увидим одно и то же зеленое яблоко на тарелке, мы узнаем знакомый зеленый цвет яблока. Форма и размер также могут влиять на наше восприятие изображений или объектов. Например, дверь в нашу спальню выглядит так же, как всегда. Форма и размер, казалось бы, изменятся по мере открытия, хотя это не так. это называется постоянство формы .
Зрение – основные выводы
- Есть две характеристики света, которые позволяют нам видеть цвета; длина волны и интенсивность.
Существует множество рабочих компонентов глаза, участвующих в обработке цветов; зрачок, радужная оболочка, хрусталик и сетчатка .