Отражение свойств предметов объективного мира возникающее при их непосредственном воздействии на рецепторы: Тест по психологии «Ощущение и восприятие»

Содержание

Тест по психологии «Ощущение и восприятие»

Тест «Ощущение и восприятие»

Вариант 1

1. Ощущение – это:
+1) деятельность специальных нервных аппаратов, приводящих к созданию образов предметов и явлений;
2) отражение отдельных свойств предметов, непосредственно воздействующих на наши органы чувств;
3) информация, которая поступает в мозг и на основе которой, складывается целостный образ.

2. Психическое отражение в коре головного мозга отдельных свойств, предметов и явлений, непосредственно воздействующих на органы чувств, называется:

1) восприятием

+2) ощущением

3) деятельностью

4) рефлексом

3. Величина раздражителя, позволяющая человеку сначала почувствовать воздействие, а затем осознать его, называется:

1) контрастом ощущений

2) адаптацией
+3) порогом чувствительности

4) верхним порогом чувствительности

4. Минимальная сила раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение, называется порогом:

+1) нижним абсолютным

2) верхним абсолютным

3) разностным

4) дифференциальным

5. Отнесенность сведений о внешнем мире, получаемых с помощью анализаторов, к объектам внешнего мира — это…

1) категориальность восприятия

2) модальность ощущения

3) константность восприятия 

+4) предметность восприятия

6. К свойствам ощущений не относят:
1) продолжительность;

2) интенсивность;

3) качество;

+4) интероцептивность.

7. Восприятием называется психический процесс, суть которого в:

+1) отражении в сознании человека предметов или явление в совокупности его свойств
2) опосредованном отражении отдельных свойств физических объектов
3) отражении отдельных свойств предметов и явлений материального мира

4) абстрактом отражении предметов и явлений материального мира

8. Восприятие человека человеком носит специальное название:

1) аттракция

2) рефлексия

3) эмпатия

+4) социальная перцепция

9. Сознательно воспринимать предмет – это значит:

1) воспринимать предмет или явление, находясь в сознании, т.е. осознавая факт своего восприятия этого предмета
+2) отнести воспринятый предмет к определенной группе, классу предметов, обобщить его в слове

3) воспринять предмет под углом зрения потребностей
4) просчитать возможные последствия взаимодействия этих предметов

10. Что не относится к видам восприятия:
1) восприятие деятельности;

2) восприятие пространства;

3) восприятие движения;
4) восприятие времени;

+5) восприятие человека человеком;
+6) восприятие предметов и явлений окружающего мира;

+7) восприятие мира;

Вариант 2

1. Ощущением называется психический процесс, состоящий в:

1) целостном отражении объектов окружающего мира
2) обобщенном отражении предметов и явлений материального мира
+3) отражении отдельных свойств предметов и явлений материального мира

4) опосредованном отражении отдельных свойств физического мира

2. Начальным источником всех наших знаний о внешнем мире и собственном теле является:

1) потребность

2) мышление

+3) ощущение

4) воображение

3. Способность к ощущениям имеется:

1) у всех живых существ, обладающих центральной нервной системой
+2) у всех живых существ


3) только у человека
4) у всех живых существ, обладающих нервной системой

4. Осознаваемые ощущения доступны:

1) всем биологическим формам жизни

2) человеку и высшим животным

+3) только человеку

5. К экстерорецептивным ощущениям не относят:
1) вкусовые;

2) обонятельные;

3) слуховые;

4) зрительные;

+5) двигательные.

6. Восприятие – это:
+1) целостное отражение предметов и явлений объективного мира при их непосредственном воздействии в данный момент на органы чувств;
2) наименьшая величина различий между раздражителями, когда разница между ними улавливается.
3) функциональное состояние органов чувств, зависящее от чувствительности анализаторов соответствующего типа.

7. Отнесенность наглядного образа восприятия к определенным предметам внешнего мира называется:

1) избирательностью

+2) предметностью

3) адекватностью

4) осмысленностью

8. Для какого познавательного процесса характерны следующие свойства «предметность, апперцепция, константность, осмысленность, избирательность, целостность»:

1) мышление;

2) ощущения;

3) внимание;

+4) восприятие.

9. Психический процесс, отвечающий за формирование целостного образа объекта при его непосредственном воздействии на анализаторы:

1) Представление

+2) восприятие

3) когнитивный диссонанс

4) ощущение

10. Целостное отражение предметов, ситуаций и событий, возникающее при непосредственном воздействии на органы чувств, называется:

1) ощущением

2) мышлением

3) воображением

+4) восприятием

Лекция «Ощущение и восприятие»

1.

Понятие ощущения и его виды.
2. Общие свойства ощущений.
3. Психометрическая кривая.
4. Понятие восприятия.
5. Свойства восприятия.
6. Виды восприятия.
7. Сложные формы восприятия.
8. Основные подходы к пониманию процесса восприятия.
9. Развитие восприятия.

Понятие ощущения и его виды

Самые простые психические явления — ощущения. Ощущения взаимосвязаны с восприятием, оба процесса являются чувственным отображением объективной реальности, которая существует независимо от сознания человека и является следствием воздействия на органы чувств.
Ощущения — основной источник информации о внешнем мире, собственном теле. Это основной канал, по которому информация о явлениях внешнего мира доходит до головного мозга, давая человеку возможность ориентироваться в окружающей среде и в своем теле. Сознательная жизнь стала бы невозможной, если бы эти каналы стали закрыты. Без информации, меняющихся ситуаций, стимулов, человек впадает в сонное состояние.

Если человека помещать в свето- и звуконепроницаемую камеру, которая изолирует его от внешних воздействий, то сначала человек какое-то время спит, а затем ему становится трудно переносить такое состояние.
Наблюдения ученых показывают, что нарушение притока информации с детства, в связи с глухотой, слепотой человека вызывает задержки психического развития. Если не научить такого человека компенсировать эти недуги при помощи осязания, то он не сможет самостоятельно развиваться.
Ощущение — отражение свойств предметов объективного мира, возникающее при их непосредственном воздействии на органы чувств.
Как появляется ощущение? Ощущение возникает как реакция нервной системы на тот или иной раздражитель и имеет, как и всякое психическое явление, рефлекторный характер. Физиологической основой ощущения является нервный процесс, возникающий при действии раздражителя на адекватный ему анализатор. Необходимо обратиться к понятию анализатора, которое включает в себя рецепторы, эфферентные и афферентные пути и мозговое окончание анализатора.
Любое раздражение внешнего рецептора (глаза, уха, кожи рук, носа или языка) вызывает раздражение нервных окончаний и информация от рецепторов устремляется по афферентным нервным путям к высшему отделу — головному мозгу. Там, непосредственно в корковых и подкорковых отделах происходит переработка нервных импульсов, которые поступают от периферических отделов. Спецификации нервных клеток и окончаний этих клеток в периферических отделах анализаторов соответствуют определенные участки корковых клеток. Для возникновения ощущения необходима работа всего анализатора как целого. Когда возбуждение достигает корковых клеток анализатора, возникает ответ организма на раздражение. Лишь после такой длительной переработки информации человек может ответить, что он увидел красное, съел кислое, услышал резкий звук или мягкий, почувствовал тепло.
Важно разобраться с видами ощущений. Известны 5 специализированных рецепторов в организме человека, которые позволяют формировать те или иные ощущения: — тангорецепторы — рецепторы осязания,
— густорецепторы — рецепторы вкуса,
— фонорецепторы — рецепторы слуха,
— фоторецепторы — рецепторы зрения,
— стиборецепторы — рецепторы обоняния.
В соответствии с этими рецепторами выделяются виды ощущений: вкуса, запаха, слуха, зрения, осязания. Эти 5 ощущений позволяют получать человеку первичную информацию о мире.
Кожные ощущения — адаптация к ним происходит медленно или не происходит вообще. Основные виды чувственности здесь — боль, давление, тепло и холод. Неравномерно располагаясь по различным участкам кожи, данные рецепторы участвуют в формировании тактильных ощущений. Боль выступает защитным механизмом в организме, т. к. сигнализирует о возможных разрушениях, которые может получить человек. Температурные ощущения — ощущения тепла и холода, причем ощущение холода более устойчивы, чем ощущения тепла. (Недаром гласит поговорка: «Жар костей не ломит». Холодное человек распознает быстрее, чем теплое и горячее, т. к. чтобы определить теплое, необходимо, чтобы предмет сначала преодолел порог температуры тела человека 36,6 градусов. Холодное же резко демонстрирует снижение температуры участка кожи.) Вибрационные ощущения — чувствительность колебания воздуха, вызываемая движущимся телом, меняющимся давлением.

Таким образом, все участки поверхности тела человека способны формировать тактильную чувствительность. Есть участки, на которых чувствительность выше, чем на всех остальных — это нос, губы, язык, кончики пальцев. Место кожи, располагающееся между глаз человека над носом, является самым чувствительным для боли в организме человека.
Проверить чувствительность разных участков кожи можно разными способами, например, можно попытаться отличить только при помощи рук, без участия других анализаторов, денежную монету. Если ее ощупывать при помощи ладоней, то узнавание будет несколько сложнее, нежели чем при помощи пальцев рук. А если пытаться узнать монету при помощи пальцев ног, то это будет еще сложнее.
Вкусовые ощущения имеют четыре основные категории — сладкое, соленое, кислое и горькое. Все основные комбинации вкуса являются комбинациями этих четырех. Спецификации различных участков языка и стенок ротовой полости помогают дифференцировать эти ощущения. Кончик и края языка чувствительны к соленому; боковые края языка, далее чем на 1 см от кончика языка и внутренняя поверхность щек чувствительны к кислому; последняя треть языка и корень языка различает горькое; сладкое преимущественно определяется на кончике языка.
Обонятельные ощущения — ощущения, порождающиеся специфическими ощущениями запахов. Это наиболее древние ощущения у человека. Это можно объяснить тем, что располагаются органы обоняния на выгодном месте — впереди, в выдающейся части тела. Второе доказательство древности данного вида ощущений состоит в том, что мозговой конец анализатора располагается глубоко в мозге человека. Обонятельные луковицы расположены под лобовыми долями больших полушарий мозга. Обонятельные ощущения человек способен получать очень быстро, т. к. путь от рецепторов до мозгового окончания очень короток.
Зрительные ощущения дают возможность человеку получать до 90% всей поступающей информации. Особенности строения анализатора позволяют отличать до 200 переходов от светлого к темному. Порождают ощущения электромагнитные волны, находящиеся в пределах значительного диапазона — от коротких до очень длинных. Человек видит и различает лишь определенную часть спектра — видимый спектр.
Слуховые ощущения возникают в результате колебания частиц воздуха. Человек ориентируется в направлении источника ощущения и его расстоянии от человека. Слух является посредником для речи. Основное отличие слухового ощущения от зрительного в том, что ухо человека способно реагировать только на механические воздействия из внешней среды, которые связаны с изменениями атмосферного давления. Колебания давления воздуха, следующие с определенной частотой и характеризующиеся периодическими появлениями областей высокого и низкого давления, воспринимаются человеком как звуки определенной высоты и громкости. Специальная физическая единица — герц, оцениваемая как частота колебаний в секунду, помогает определять высоту и громкость звуков. Чем больше частота колебаний давления воздуха, тем выше воспринимаемый человеком звук. Но, важно понимать, что очень часто субъективно человек может воспринимать более сильный звук как более высокий, хотя это разные характеристики ощущения.
Можно говорить и о более обобщенных классификациях видов ощущений — это экстероцептивные, проприоцептивные и интероцептивные ощущения. К экстероцептивным ощущениям относятся виды ощущений, рецепторы которых расположены на поверхности тела. Они могут быть контактными и дистантными. Контактные вызываются непосредственным прикосновением к рецептору — вкус и осязание, а дистантные ощущения возникают при действии раздражителя на органы чувств на некотором расстоянии — зрение, слух, обоняние. Проприоцептивные ощущения — двигательные, отражают движение или состояние равновесия, участвуют в выполнении функции движения и координации. В осуществлении участвуют связки, сухожилия и вестибулярный аппарат — овальные мешочки и полуокружные каналы. Интероцептивные ощущения — органические ощущения, отражают внутреннее состояние организма — голод, жажда, боль, тошнота и т. п. — сигнализируют о протекании обменных процессов во внутренней среде организма.

Общие свойства ощущений

Качество — свойство, которое позволяет отличать одни виды ощущений от других, а также различные вариации ощущения внутри данного вида.
Интенсивность — количественная характеристика ощущений, которая определяется силой действующего раздражителя и функциональным состоянием рецептора.
Продолжительность — временная характеристика, которая определяется функциональным состоянием органов чувств или анализаторов, временем воздействия раздражителя и его интенсивностью.
Психофизические измерения ощущений — основал их Фехнер, который установил, что связь между физическим и психическим может быть количественно выражена. Доказано, что чувствительность имеет определенные пороги различения сигналов, поступающих из окружающей среды — это абсолютный и относительный пороги.
Абсолютный порог — нижний порог ощущения — минимальное раздражения, которое впервые вызывает ощущение. Если взять сигнал ниже этой отметки, то человек его не услышит, не увидит, т. е. не ощутит. Для каждого вида ощущения этот порог свой, он является стабильным, постоянным, хотя есть люди, которые благодаря своим уникальным особенностям могут воспринимать и эти слабо поступающие стимулы.

Психометрическая кривая

Частота случаев возникновения ощущения в % к числу случаев предъявления стимула
(вероятность появления ощущения)

Относительный порог или дифференциальный порог различения стимулов — минимальное различие между раздражителями, которое дает едва заметное различие ощущений. (Очень холодно и просто холодно.) Для разных видов ощущения эти пороги различны между собой, но внутри каждого ощущения это значение постоянно. Его можно посчитать по формуле:
А I
I = const, где I — величина действующего раздражителя, А I — его приращение, величина, на которую раздражитель должен быть изменен, чтобы человек заметил, что ощущение изменилось.
Этот закон впервые был выведен П. Бугером, а подтвержден и уточнен немецким психофизиком Э. Вебером. В психологии этот закон называется законом Бугера-Вебера.
Сама величина, выражающая отношение приращения раздражителя к его исходному уровню, которое вызывает ощущение минимального изменения раздражителя, получила название константы Вебера.
Например, если взять циркуль измеритель, у которого на обоих концах иголки, и поставить его иголки в расстоянии 5 см на коже человека на ладони и на спине, то на ладони человек будет чувствовать два укола иглами, а на спине может почувствовать один укол. Если же сблизить иглы циркуля, то и на ладони можно найти минимальное расстояние (чуть меньше 1 см между иглами) при котором два укола будут восприниматься как один. Это ощущение зависит от площади (поля) участка задействованной кожи.
Следующим важным законом ощущений стоит рассмотреть закон Вебера — Фехнера — основной психофизический закон. Суть закона состоит в том, что для изменения интенсивности ощущения на одну единицу, необходимо изменить силу раздражителя в 10 раз. (Сила ощущения растет в арифметической прогрессии, когда интенсивность раздражителя — в геометрической.)
Формула: E = K* log* I + C
Где Е — интенсивность ощущения, I — величина действующего раздражителя, К и С — константы.
Логарифмическая кривая зависимости величины ощущения от силы раздражителя, иллюстрирующая закон Вебера — Фехнера.

сила ощущения

Специфическими особенностями анализаторов можно в психологии считают:
1. Адаптацию — привыкание анализатора к воздействию раздражителя одной мощности в течении определенного периода времени. (Так попадая в темную комнату человек, по прошествии нескольких минут начинает различать часть предметов. Или находясь в комнате с дурными запахами человек адаптируется к ним в течении 90сек и перестает их замечать.)
2. Сенсибилизация — повышение чувствительности в результате взаимодействия анализаторов и упражнений к слабым раздражителям. (У детей, занимающихся музыкой, может развиваться звуковысотный слух.) Здесь могут быть как случайно возникающие эффекты сенсибилизации, так и специально тренированные. При первых, можно говорить о компенсации сенсорных дефектов, например, у человека падает зрение или слух, эти ощущения замещаются другими видами — компенсируются — происходит увеличение чувствительности к другим анализаторам — тактильным (осязательным). Другой вариант, это сенсибилизация, вызванная специфическим родом профессиональной деятельности. (Зрение у художника, слух у музыканта и т. д.)
3. Синестезии — возникновение под воздействием раздражения одного анализатора ощущения, характерного для другого анализатора. Наблюдается в самых различных видах ощущений. Наиболее часто встречаются зрительно- слуховые синестезии, т. е. при воздействии слуховых раздражителей у человека появляются зрительные образы. Или при увеличении звукового сигнала, у человека может увеличиться эффективность зрения. Парадоксальный пример, — теплый звук.

Понятие восприятия

Следующим важным понятием при рассмотрении получения сенсорной информации человеком является понятие восприятия.
Восприятие — субъективный образ предмета, непосредственно воздействующий на органы чувств и процесс формирования этого образа. Это не просто сумма ощущений, а очень сложный процесс восприятия целостных предметов с выделением из всего огромного количества признаков (цвет, форма, осязательные свойства, вкус и т. п.) основных ведущих признаков с одновременным их отвлечением (абстракцией) от несущественных. Восприятие требует объединения в группы основных существенных признаков и сопоставления воспринятого комплекса признаков с прежними знаниями о предмете. Если при таком сопоставлении гипотеза о предлагаемом предмете совпадает с поступающей информацией, возникает узнавание предмета и происходит восприятие. Если гипотеза не согласуется с реально доходящей до субъекта информацией, поиски нужного решения продолжаются до тех пор, пока субъект не найдет его, т. е. пока не узнает предмет или не отнесет его к определенной категории.
При восприятии знакомых предметов, которые человек привык видеть постоянно, узнавание происходит очень быстро, человеку достаточно объединить два-три воспринимаемых признака, чтобы прийти к нужному решению. При восприятии новых или незнакомых предметов узнавание их гораздо сложнее и протекает в гораздо более развернутых формах. Полное восприятие таких предметов возникает как результат сложной аналитико-синтетической деятельности, при которой человек объединяет одни признаки, отбрасывает другие, несущественные, чтобы воспринимать детали как одно осмысленное целое.

Свойства восприятия

1. Предметность — способность человека воспринимать мир не в виде набора не связанных друг с другом ощущений, а в форме отдельных друг от друга предметов, обладающих свойствами, вызывающими эти ощущения.
2. Целостность — восприятие дает целостный образ, в отличие от ощущения, которое фиксируется на отдельных свойствах предмета. Образ складывается на основе обобщенных знаний об отдельных свойствах и качествах предмета, о которых, в свою очередь, человек узнает при помощи ощущений. Также в некоторых случаях человеку приходится достраивать образ до целостного, потому что он дан отрывочным — не дочерченный квадрат, не обведенный овал лица, незаконченный треугольник и т. д.
3. Константность — относительное постоянство некоторых свойств предметов при изменении его условий восприятия. (Константность в восприятии цветов при различном освещении, размеров предмета в связи с его удалением и т. д.)
4. Структурность — восприятие не является простой суммой ощущений — воспринимает человек обобщенную структуру. Например, слушая музыку, воспринимаем не звуки и ноты, а мелодию, узнаем, что играет ее оркестр, а не рояль или человеческий голос, хотя все эти ощущения отличны.
5. Осмысленность — восприятие тесно связано с мышлением, с пониманием сущности предметов. Сознательно воспринимать предмет — значит мысленно назвать его, отнести к определенной группе, классу, обобщить его в слово.
6. Избирательность — проявляется в преимущественном выделении одних объектов по сравнению с другими.
7. Апперцепция — зависимость восприятия от психической жизни человека, от особенностей его личной жизни, индивидуальных особенностей человека. Воспринимает не конкретный глаз или ухо, а человек, живой человек, со своими интересами, привычками и т. д.

Виды восприятия

Образ, который складывается в результате процесса восприятия, предполагает взаимодействие, скоординированную работу сразу нескольких анализаторов. В зависимости от того, какой из них работает активнее, перерабатывает больше информации, получает наиболее значимые признаки, свидетельствующие о свойствах воспринимаемого объекта, различают виды восприятия. Соответственно выделяют зрительное, слуховое, осязательное, вкусовое и обонятельное восприятие. Четыре анализатора — зрительный, слуховой, кожный и мышечный — чаще всего выступают как ведущие в процессе восприятия.

Сложные формы восприятия

К сложным формам восприятия относят восприятие пространства, восприятие времени и восприятие движений.
Восприятие пространства осуществляется комбинацией нескольких свойств ощущений. Для этого применяются: вестибулярный аппарат, особенно полуокружные каналы, бинокулярное зрение человека, структурность восприятия и соотнесение предметов между собой по расположению — выше, ниже, левее, правее и т. д. Вестибулярный аппарат, позволяющий человеку сохранять равновесие тела в пространстве, регулирует при помощи перемещения жидкости в полуокружных каналах, положение тела в трехмерном измерении. Второй существенный аппарат — бинокулярность зрения и ощущение мышечных усилий от конвергенции глаз. Если проекция предмета на сетчатку обоих глаз будет различной, то контур предмета для человека нечеткий, он раздваивается и необходимо напрягать мышцы глаза, чтобы рассмотреть предмет. Тоже самое происходит и при восприятии предмета относительно чего-то, другого предмета в пространстве. Воспринимаемое пространство никогда не бывает полностью симметричным, всегда есть точки смещения -выше — ниже, левее — правее и т. д. За счет совмещения всех этих условий человек способен ориентироваться среди предметов, выстраивая отношения относительно чего-то во внешней среде.
Восприятие времени в психологии разработано менее чем предыдущий раздел «восприятие пространства». Наиболее элементарной формой восприятия последовательности и длительности являются внутренние «биологические часы» каждого человека, к ним относятся процессы возбуждения и торможения участков коры, усиление и ослабление звука при длительном слушании, ритм дыхания, биение сердца, ритмика смены сна и бодрствования, появление голода и т. п. Эти условия являются наиболее простыми оценками времени. Сложные формы времени человек научается отличать при помощи тренировки, вырабатывая специально эталоны оценки времени — секунды, минуты, часы. Здесь выделяется восприятие последовательности во времени и восприятие длительности. Для оценки каких-то событий во времени, человеку необходимо иметь точку отсчета — привилегированная точка. Обычно за отправную точку берут настоящее, а от него откладывают прошлое или будущее. То есть определяются эти события во времени по их отношению к настоящему.
Восприятие движения — происходит в момент смещения точки по отношению к положению нашего тела, указывает на передвижение в объективном пространстве. Для оценки восприятия движения используется информация из нескольких источников — оценивается сам факт движения, направленность движения и скорость. Нейроны — детекторы движения и новизны, входящие в нейрофизиологический аппарат ориентировочной реакции (рефлекса), помогают распознавать движение. Эти нейроны генетически обладают способностью генерировать сигналы при появляющемся движении. Направленность движения оценивается по перемещению отображаемого объекта на поверхности сетчатки, отмечается последовательность сокращения и расслабления определенной группы мышц глаз, головы и туловища, при прослеживании движений объекта.
Часто можно слышать об иллюзиях восприятия, которые могут возникать при разных обстоятельствах. Так если предъявлять стимулы человеку на разном расстоянии друг от друга с промежутком времени меньше, чем 0,1 сек, то человек будет воспринимать движение предмета, не сможет дифференцировать, что это предъявляются стимулы из разных мест. Это явление называется — «фи- феномен».
Другим примером может служить ситуация, при которой человек лишен возможных предметов соотнесения, сравнения относительности движения тела в пространстве. Так в темноте одна горящая точка, без дополнительных предметов сравнения ее положения вызывает автокинетический эффект. Этот эффект заключается в том, что человек начинал воспринимать движение этой точки, т. к. не было ориентиров рядом, а также важно учитывать некоторые колебательные движения глазного яблока, которые также провоцируют такую иллюзию.
Скорость движения, скорее всего, оценивается по скорости перемещения изображения предмета на сетчатке, а также по быстроте сокращения мышц, участвующих в следящих движениях.

Основные подходы к пониманию процесса восприятия

1. Гештальтпсихология.
Школа в психологии, в которой предложено много важных представлений, касающихся факторов организации зрительных ощущений в образы — зрительное восприятие.
В 1923 году такой представитель гештальтпсихологии, как М. Вертгаймер предложил несколько основных принципов зрительного восприятия:
принцип целостности — принцип гештальта. Достраивание образа до целого. Все стимулы действуют на человека совместно и производят впечатление больше, чем представленная сумма ощущений.

Квадрат

Все эти фигуры состоят из 8 точек, но человек воспринимает их несколько иначе, комбинирует в целостный образ. Восприятие объектов происходит при организации элементов во что-то целое.

2. Принцип близости


4. Принцип направленности (бесконечности).


Те элементы, которые образуют плавное, непрерывное направление, воспринимаются вместе.
Две пересекающиеся плоскости, чаще именно так и воспринимаются, а не как три отдельные фигуры, поскольку через момент пересечения фигур для глаза доступны три элемента, но воспринимается как два целостных.
5. Принцип симметрии.
Форма воспринимается как «правильная», если имеет одну или несколько осей симметрии.

2. Обработка информации «сверху вниз» и «снизу вверх».
1) «Сверху вниз» — восприятие от целостной формы к частям, элементам;
2) «Снизу вверх» — от воспринятых частей, на основе выстроенных гипотез, образуется целостный образ.
3. Сравнение с эталоном.
Идея заключается в том, что в первую очередь человек воспринимает форму. Происходит сравнение представленного предмета для восприятия с уже имеющимся внутренним эталоном — особой внутренней структурой, которая позволяет опознать объект. Сравнение происходит по внешней схожести и близости воспринимаемого предмета, что и является близким к его форме.
4. Подетальный анализ представляет собой рассмотрение каждого элемента в отдельности, что является «высокоуровневой» обработкой информации.
A — R — R — O — W (стрела)
Начинается анализ каждого элемента, каждой буквы, после идентификации буквы, человек может воспринимать слово.
5. Прототипное сравнение.
Подход опирается на идею о том, что в долговременной памяти человека существует идеализированный прототип, который при сравнении с опознаваемым предметом, позволяет говорить о совпадении или не совпадении с ним.
6. Теория информации.
Предложил в 1948 году Клод Шеннон. В теории выделилось 2 основных характеристики: сигнал и шум. Чем больше интенсивность стимула, тем шире сигнал и больше шум, следовательно, человек начинает неадекватно воспринимать.
Количество информации, передаваемой сигналом, не зависит от самого сигнала, но пропорционально количеству возможных альтернативных сигналов.
Вариант избыточности информации: ГРО (М, Б, Д и т. д.)
Вариант недостаточности информации: Д ВЫХОД
Не можем сразу догадаться, что за слово, если известна всего одна буква из него и все.

Развитие восприятия

Ребенок в процессе своего развития постепенно открывает для себя мир, окружающие предметы и людей. Развитие восприятия проходит через все формы деятельности человека: игру, учебу и труд. Процесс исследования идет активно, ребенок подключает все большее и большее количество сенсорных опытов.
Маленький ребенок научается видеть, слышать, осязать, кричать, обнюхивать что-либо, брать в рот и определять вкус.
Например, изучая особенности голоса, ребенок может кричать, пищать, визжать и др. долгое время, при этом он отмечает реакции взрослых людей, окружающих предметов и т. д. Наиболее сильные и важные стимулы запоминает, учитывает в дальнейшем. Вырабатываются определенные устойчивые условные рефлексы. Если информация не подкрепляется извне, то рефлекс в восприятии зрительной информации исчезает, тормозится.
Здесь труднее ситуация с телесными ощущениями, устойчивость их внутренних состояний, образов более сильно связана с глубинными структурами и механизмами мозга.
Пример: фантом конечности. Человек после ампутации части тела — руки, ноги продолжает испытывать, «чувствовать» боль в этой части тела так, словно она не исчезла. Возможна даже попытка двигать этой частью тела.
Но важно понимать, что если человек сознательно еще не освоил эту часть пространства своего тела, и ее ампутировали, то фантом конечности не возникнет. Примерно с возраста 9 лет возникает фантом конечности. Этот возраст условно фиксирует момент, в который мозг человека, его структуры, управляющие движениями, их связи с сенсорными процессами окончательно оформляются.
В психологии до сих пор ученые исследуют такой момент: внутренний или внешний мир большее влияние оказывает на восприятие человека? Всю ли информацию человек получает через органы чувств, или какую-то часть способен получить через акты мышления? Существуют картинки, рассматривая которые, не приходим ни к какому заключению о том, что там изображено. Но если человеку сказать, что можно там увидеть, то видим картинку отчетливо.
Пример: картинка солдата с собакой, проходящим за забором.
Следовательно, восприятие стоит рассматривать как интеллектуальный процесс, который связывается с активным поиском признаков, необходимых и достаточных для формирования образа и принятия решений.
Восприятие человека с течением жизни изменяется, под влиянием условий жизни — развивается. Запорожец А. В.: сначала ребенок следит за движениями контуров, больших форм предметов, чаще всего это его мама и папа. Позднее, в это восприятие включает движение рук и ощупывание предмета. Отличает величину, цвет и форму. К дошкольному возрасту ребенок может при помощи только зрительного анализа и синтеза выделять части объекта и объединять их в другое целое.

Источник: Психология: учебное пособие / Т.А. Мардасова, П.Р. Юсупов ; Алтайский государственный университет. — Изд. перераб. и доп. — Барнаул : АлтГУ, 2019. Учебное электронное издание

Сведения об общеобразовательной организации

Школа № 8 г. Черемхово – старейшее образовательное учреждение города, которое в феврале 2017 г. 

отметило свое 80-летие.

История школы № 8 началась в далеком 1936 году.

В марте 1937 года по инициативе педагогического ученического коллективов и родительской общественности, по решению Облисполкома школе присвоено имя А.С. Пушкина. Первым директором школы был Георгий Александрович Радомский. С 1941 года в школе было размещено1-е отделение эвакогоспиталя № 3916. Оно просуществовало до весны 1945 года. 1 сентября 1945 года двери школы опять распахнулись для черемховской детворы. Директором школы в эти годы была Елена Петровна Игнатьева. Школа была женской. 


 


Во второй половине 50-х годов (дата точно не установлена) перед школой был установлен памятник А.С. Пушкину (единственная копия памятника поэту на Пушкинской площади в Москве скульптора Опекушина). С 1956 года директором школы стал Павел Васильевич Хороших, возглавлявший школу в течение 25 лет. В это время школа становится «средней» и одной из лучших школ в городе. С 1986 года школу возглавляет Бархатов Валерий Александрович. 
Школа имеет звания «Образцовое учреждение образования — 2002», «Школа – территория здоровья — 2004», «Лучшее муниципальное общеобразовательное учреждение — 2010», победитель ПНПО — 2008». 
В школе трудится 47 педагогов и 762 ученика. 6 педагогов – победители конкурса «Лучший учитель России»; 8 лауреатов премии губернатора Иркутской области «Первый учитель»; 2 творческих коллектива явились лауреатами премии губернатора в 2011 году. Учащиеся школы – неоднократные победители и призеры муниципального, регионального и заключительного этапов Всероссийской предметной олимпиады.

Вехи истории школы:

1987 год —  впервые в городе в школе открыты классы углубленного изучения предметов (математика, русский язык).
1996 год —   открытие первого в городе компьютерного класса (ПК)
1997 год – открытие нового корпуса  школы

1998 год – начало обучения в школе воспитанников детского дома

2000 год – внедрение сквозных учебно-методических комплексов «Школа 2100», «Гармония».

2003 год – открытие городской экспериментальной площадки по проблеме «Формирование здоровьесберегающей  среды  в  условиях  общеобразовательной  школы».

2002 год – впервые в области школе присвоено звание «Образцовое  образовательное  учреждение»

2004 год – дипломант конкурса «Школа  – территория здоровья»

2003 год – открытие мемориальной доски директору  П.В.Хороших, стоявшему у руля школы 25 лет.

2006 год – победа во Всероссийской олимпиаде по истории

2006 – 2008  год – четыре педагога победили в конкурсе в рамках приоритетного национального проекта  «Образование», им присвоено звание «Лучший учитель России».

2005 год – победа в городском конкурсе образовательных учреждений, активно внедряющих инновационные программы.

2006 год — участие в областном образовательном форуме

2006 год – победители городского конкурса «Образцовое образовательное учреждение», конкурса печатных методических материалов.

2006 год – школа – участник Международной конференции «Страны Европы и тихоокеанского региона в исторической судьбе Сибири»

2006 год – дипломанты Всероссийского  фестиваля «Портфолио».

2006 год – 70 лет школе.

2006 — 2009 год – победители регионального этапа Всероссийской олимпиады по истории

2007 год – победа в областном конкурсе учебно —  методических комплексов

2007 год – открытие региональной экспериментальной площадки  по реализации пилотного проекта «Деятельность ИМЦ как основного узла сети школ личностно-профессионального развития»

2008 год –победа в Приоритетном национальном проекте «Образование»

2008 год – школа вошла в национальную систему развития научной, творческой, инновационной деятельности молодёжи России «Интеграция»,победитель Всероссийского открытого конкурса «Национальное Достояние России»

2008 год – школа – участникI Международного съезда общественного движения «Дети мира»

2010 год – школа – региональная пилотная площадка по опережающему введению ФГОС НОО 

Учреждение 31 год возглавляет Валерий Александрович Бархатов – Почетный работник общего образования, депутат городской Думы, председатель муниципального Совета руководителей образовательных организаций, член областного Совета руководителей образовательных организаций, участник I Международного съезда общественного движения «Дети мира».

  Школа № 8 имеет статус образцового учреждения образования Иркутской области, в 2009 г. вошла в  Национальный Реестр «Ведущие образовательные учреждения России», является победителем в Приоритетном национальном проекте «Образование» среди общеобразовательных учреждений Иркутской области, активно внедряющих инновационные образовательные программы; региональных конкурсов: «Лучшее образовательное учреждений  «Школа качества»,   «Школа — территория здоровья». Образовательная организация входит в национальную систему развития научной, творческой, инновационной деятельности молодёжи России «Интеграция», является членом Ассоциации  обшественно — активных школ региона.

Образовательное учреждение входит в число ведущих школ города, обеспечивающих качество образования, имеет  высокое признание общественности.

Дважды учащиеся щколы становились призерами заключительного этапа всероссийской олимпиады школьников, ежегодно среди учащихся имеются призеры регионального этапа всероссийской олимпиады школьников по истории, обществознанию. Дважды школьники и педагоги явились участниками общероссийского проекта «Энциклопедия «Одаренные дети России».

В учреждении наблюдается позитивная динамика результатов обучения и воспитания школьников: ежегодно 3 выпускника заканчивают школу с медалями «За особые успехи в учении», среди обучающихся – победители и дипломанты городского конкурса «Ученик года», команда-победитель регионального чемпионата по дебатам «В зоне особого внимания», г. Ангарск, победитель Золотой Лиги научно-практической конференции  «Эврика» Сибирский федеральный округ г. Новосибирск, призер научно-практической конференции «Шаг в будущее» Сибирский федеральный округ г. Красноярск, лауреат Всероссийская НПК «Интеграция» «Меня оценят в 21 веке» г. Москва.

Восемь   педагогических работников учреждения – победители конкурсного отбора лучших учителей Российской Федерации в рамках реализации  приоритетного национального проекта «Образование», 11 педагогов начальной школы стали лауреатами премии губернатора Иркутской области «Первый учитель». Два творческих коллектива стали победителями конкурсного отбора на присуждении премии губернатора Иркутской области, один победитель премии губернатора Иркутской области за разработку УМК «Я живу в Прибайкалье», один победитель  областного конкурса «Молодежь Иркутской области в лицах» в номинации «Профессиональные достижения в сфере образования».

На высоком профессиональном уровне руководит процессом создания новых образовательных практик, которые распространяются на территории Иркутской области и имеют признание в профессиональных кругах.

С 2011 г.  школа № 8 является Ресурсным узлом сети распределенной стажировочной площадки по распространению позитивного опыта обеспечения современного качества образования (Б(О)П).

Деятельность школы № 8 в качестве базовой опорной площадки интересна и многогранна:

  • Презентация опыта работы, проведение круглого стола на  региональном установочном обучающем семинаре «Распространение на всей территории РФ моделей образовательных систем, обеспечивающих современное качество общего образования»

  • Проведение стажировки по интегрированному модулю для 14 стажеров из республики Саха (Якутия).

  • Проведение стажировки по интегрированному модулю для 6 стажеров из Иркутска, Усолья-Сибирского, Черемховского района.

  • Презентация опыта работы по организации группового взаимодействия. «Журнал «Педагогический имидж» № 2  апрель-июнь 2012 г. — ОГАОУ ДПО ИРО. Статья «Групповое взаимодействие как инструмент развития социальной компетентности старшеклассников»

  • Участие в семинаре по теме: «Базовые (опорные) площадки: опыт проведения стажировок» (г. Иркутск, Сибэкспоцентр. Презентация методической продукции тьюторов Б(О)П.

  •  Презентация опыта работы по организации группового взаимодействия. «Журнал «Педагогический имидж» № 2  апрель-июнь 2012 г. — ОГАОУ ДПО ИРО. Статья «Групповое взаимодействие как инструмент развития социальной компетентности старшеклассников».

  • Выступление на форуме «Образование Приангарья 2013» по теме: «Базовые (опорные) площадки: опыт проведения стажировок».

  • Мастер-класс на форуме «Образование Приангарья 2013» по теме: «Организация взаимодействия в проектной деятельности».

  • Участие в Международном телемосте «Стажировка в распределенной стажировочной площадке образовательной сети: опыт, идеи, перспективы».

  • «Методы индивидуализации образования в регионе в соответствии с требованиями ФГОС». Методическое пособие./Под редакцией Немовой Н.В., Тарасовой Н.В. – Москва: изд-во РАО – 2013г.

  • Участие в региональном туре сетевого проекта «Дебаты»: «В зоне особого внимания» (2012 г.- команда-победитель, 7 лучших спикеров, 2013 г.-команда-призер, 6 лучших спикеров).

  • Педагогическая гостиная на X форуме «Образование Прибайкалья-2014». «Мастер-класс «Технология «Мировоззренческое кино»

  • Участие в бренч-ярмарке на X форуме «Образование Прибайкалья-2014»-презентация результатов деятельности Б(О)П, распространение методической продукции Б(О)П.

  • Мастер-класс на открытой интерактивной площадке ФЦПРО «ФГОС. Индивидуализация и образовательные результаты. Тьюторство» на XI форуме «Образование Прибайкалья-2015». Санникова М.А., зам.дир. по ВР, Сульгина С. В., зам. дир. по НМР.

  • Участие в межрегиональной конференции «Индивидуализация и тьюторство: взгляд в будущее». Мастер-класс «Индивидуализация контрольно-оценочной деятельности школьников в условиях введения и реализации ФГОС».

  • Участие в межрегиональной  научно-практической педагогической конференции «Реализация ФГОС общего образования как механизм инновационного развития образовательной организации и профессионального развития педагога». Публикация «Создание единой оценочной политики в ОО в условиях введения и реализации ФГОС»,

  • Публикация «Организация практико-ориентированных модулей в ходе стажировочной практики педагогов» в журнале «педагогический имидж», № 2, 2014 г.

  • Участие в XIV Международной Ярмарке социально-педагогических инноваций в г. Братск Иркутской области. Презентация дидактических средств, способствующих поэтапной отработке и формированию познавательных, коммуникативных, регулятивных УУД».

  • Участие в Диалоговом клубе «Встреча» или «Летопись развития индивидуализации и тьюторства в Иркутской области», 2016 г. Презентация опыта создания практик индивидуализации и тьюторства»

В рамках X Форума «Образование Прибайкалья — 2014» на мероприятии «Интерактивная бренч-ярмарка» руководитель экспертного направления межрегиональной тьюторской ассоциации федеральный эксперт С.А. Степанов оценил результаты деятельности БОП разных муниципалитетов Иркутской области (в том числе Б(О)П МОУ Школа № 8, в части индивидуализации и тьюторства. Как достоинства тьюторской практики Иркутской области Сергеем Анатольевичем Степановым были отмечены: системность и масштаб реализации, работа с адресным запросом ОО, исследовательский потенциал региона. Таким образом, деятельность Б(О)П признана педагогическим сообществом Иркутской области, достаточно высоко оценена экспертом из г. Новосибирска и сотрудниками стажировочной площадки ИРО и получила высокую оценку Министерства образования Иркутской области за распространение на территории РФ новых моделей образования. Педагогический коллектив имеет благодарность министерства образования Иркутской области за значительный вклад в реализацию Федеральной целевой программы развития образования на 2011-2015 годы.

В 2016 г. школа вновь стала участником реализации Федеральной целевой программы развития образования на 2016-2020 годы по направлению «Модернизация технологий и содержания обучения в соответствии с новым федеральным государственным образовательным стандартом посредством разработки концепций модернизации конкретных областей, поддержки региональных программ развития образования и поддержки сетевых методических объединений» для проектирования и апробации региональных рамок и для формирования метапредметных компетенций педагогов.

За годы обучения из нашей школы было выпущено 3135 учащихся, из них 51 выпускник окончил школу с медалью.

За долгие годы в школе сложились свои традиции. Это проведение общенародных и общекультурных праздников: День защиты детей, День матери, День науки, Вахта памяти, День защитника Отечества, День Конституции, Дни памяти А.С.Пушкина, Пушкинский поэтический праздник, День борьбы со СПИДом, День здоровья.
Система воспитательной работы в школе направлена на становление социально успешной личности.
Результаты работы школы достаточно известны широкой общественности
Наши выпускники обучаются в ВУЗах г. Иркутска, Красноярска, Новосибирска, Томска, Москвы, Санкт – Петербурга, в высших учебных заведениях Министерства Обороны и Министерства Внутренних дел. Выпускники школы конкурентоспособны на рынке труда.  В целом поступление в вузы за последние годы колеблется от 80%   до 95%.  
Среди наших выпускников есть  стипендиаты мэра города: 3 ученика.
Школа дает возможность развиваться и в других направлениях: эстетическом, спортивном, информационном. 
На протяжении многих лет школа активно сотрудничает с ИПКРО, кафедрой информатики, кафедрой экспериментальной психологии, кафедрой всеобщей истории ИГПУ, кафедрой регионоведения ИГУ, педагогическим колледжем, горно-техническим колледжем, учреждениями начального и среднего профессионального образования.
Под руководством ведущих специалистов ИПКРО учителями школы разработано 27  программ и учебных пособий, получивших статус адаптированных и авторских.
Ежегодно педагоги школы проводят муниципальные мастер-классы с целью обмена опытом.
Педагоги участвуют в научно-практических конференциях, педагогических чтениях, семинарах муниципального, регионального, межрегионального, Всероссийского, Международного уровня.

Из воспоминаний вожатой Гавриковой Геры Михайловны
В годы войны в здании нашей школы был организован госпиталь. В 1946 году в конце лета – начале осени мы – ученики 9 класса мыли, готовили после госпиталя школу к встрече с учениками. Помню, что в 1947 году в нашей женской школе в моем 10 классе было 22 девочки. Преподавателями у нас были эвакуированные ленинградцы. Особенно хорошо помню артистку Соколовскую Марию Федоровну, она учила нас русскому языку и литературе. Мы заслушивались её чтением стихотворений.

В те годы школа


 


для нас была вторым домом, школой жизни. Любили всех: учителя – учеников, ученики – учителей. Классов было много. Директором в то время была Игнатьева Елена Петровна – учитель географии.

Мои собственные дети – Юра и Лена тоже учились в восьмой школе.
В 1954 году пришла старшей пионерской вожатой. Дружина славилась тимуровскими делами, походами и другими полезными делами. 15 лет я была вожатой.
В 1955 году пришёл директором Хороших Павел Васильевич.
Когда работали, трудностей не ощущали. У нас был в школе свой вокальный ансамбль, танцевальный кружок в расписании уроков.
Позже я закончила педагогическое училище и стала заместителем директора по производственному обучению в нашей школе. Мы давали профессию делопроизводителя (или секретаря), пионервожатого.
Потом работала учителем в школе №3. Уже позже вновь вернулась в родную школу в качестве руководителя кружка прикладного искусства. И ещё 15 лет отдала любимой школе.
Очень хорошо помню, что к 100-летию Ленина наша пионерская дружина заняла 3 место по области за работу Пионерской организации имени З.А. Космодемьянской.
Мой муж Гавриков Николай Григорьевич, закончив в 1958 году горный техникум, пришёл работать в школу учителем трудового обучения. Имея заводской опыт работы, он вёл кружок технического труда. Вместе с ребятами по чертежам журнала «Юный техник»изобретали разные модели, которые двигались и работали: мини железная дорога, экскаватор, копия Братской могилы в уменьшенном виде и многое другое.
Школа работала, все дела организовывали все вместе — дружный коллектив учителей и детей. Все на костры ходили, на металлолом, на художественную самодеятельность.
Старались работать все. Завуч Мария Михайловна Молчанова – учитель русского языка и литературы – любила всех организовывать на спортивные игры: баскетбол, волейбол, футбол, хоккей.
Наша школа была в передовых. Нам доверили в летний отдых пионерский лагерь «Смена» – лагерь для детей учителей города. Я и мой 10 А класс, где я была классным руководителем, решили учиться опыту работы в лагере «Артек», чтобы потом самим организовать отдых детей в «Смене». Каждое воскресенье в течение учебного года мы с классом работали, чтобы приобрести билеты на поездку. Съездили и летом попытались этот опыт перенести на наш лагерь. У нас было 6 отрядов по 30 человек. Как было здорово. Только представьте, что в лагере работало только пятеро взрослых: наш директор Хороших П.В., я – старшей вожатой, учительница с нашей школы — фотографом и повар. Мой дружный любимый 10 А. Многие из них стали педагогами и промто замечательными людьми.
Авторитетом учителя-мастера для нас с мужем была Нина Петровна Матвеева – учитель начальных классов, парторг школы. Она ученица Н.К. Крупской. Была награждена орденом Ленина. Это талантливый педагог. Её ученики были всегда одними из лучших. Интересно, что у неё наказание было мгновенное фото. Всегда на её рабочем столе стоял фотоаппарат. Опоздал ученик – сфотографирован, подрался – сфотографирован. Любое событие было запечатлено на снимке. А когда выпускались её дети, то все стены спортзала были в этих фотографиях. Можно было по снимкам увидеть, как жили дети в начальной школе. Сколько было и смеху, и радости, глядя на фотографии!
Школа в моей жизни действительно дом родной и любимый…

Тест «Познавательные процессы. Интеллект»

Тема: Познавательные процессы. Интеллект.

  1. отражение свойств предметов объективного мира, возникающее при их непосредственном воздействии на рецепторы.

А способности

  1. процесс формирования образа целостного предмета, непосредственно воздействующего на анализаторы

Б интеллект

  1. это целенаправленное восприятие, где строго определено, что надо постараться увидеть и в каком порядке , какие измерения надо проводить и в какое время.

В ощущение

  1. способность живых организмов приспосабливаться к сложным и постоянно меняющимся условиям окружающей среды

Г восприятие

  1. это такие внутренние психические особенности личности, которые позволяют человеку наиболее успешно выполнять ту или иную деятельность.

Д наблюдение

Тема: Познавательные процессы. Интеллект.

  1. отражение свойств предметов объективного мира, возникающее при их непосредственном воздействии на рецепторы.

А способности

  1. процесс формирования образа целостного предмета, непосредственно воздействующего на анализаторы

Б интеллект

  1. это целенаправленное восприятие, где строго определено, что надо постараться увидеть и в каком порядке , какие измерения надо проводить и в какое время.

В ощущение

  1. способность живых организмов приспосабливаться к сложным и постоянно меняющимся условиям окружающей среды

Г восприятие

  1. это такие внутренние психические особенности личности, которые позволяют человеку наиболее успешно выполнять ту или иную деятельность.

Д наблюдение

1 в, 2г, 3д, 4б, 5а

ОЩУЩЕНИЕ И ВОСПРИЯТИЕ. как познавательные. процессы человека.

1.7. Анализаторы человека

1 1.7. Анализаторы человека 1.7.1. Устройство анализатора. Зрительный анализатор Изменение условий окружающей среды и состояние внутренней среды человека воспринимается нервной системой, которая регулирует

Подробнее

Вопрос 1. Виды памяти

Тема: Физиологические основы психических процессов. Вопрос: Психофизиология памяти Вопросы: 1. Виды памяти. 2. Временная организация памяти и механизмы запечатления. 3. Теория кратковременной и долговременной

Подробнее

Общие положения. Содержание программы

Составители: заведующий кафедрой государственного и корпоративного управления, кандидат социологических наук, доцент Севрюгина Н.И. кандидат педагогических наук, доцент Курицына Т.Н. Общие положения Цель

Подробнее

ВВЕДЕНИЕ В ПСИХОЛОГИЮ

ВВЕДЕНИЕ В ПСИХОЛОГИЮ Программа предназначена для специальности «Экономика» подготовки бакалавра. Аннотация Курс предполагает знакомство с психологической наукой, ее спецификой, основными понятиями, теориями,

Подробнее

ПОЗНАВАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ

ПСИХОЛОГИЯ Лекция (тезисы) ТЕМА: ПОЗНАВАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ Цели: — познакомить студентов с познавательными процессами и их свойствами; — способствовать развитию познавательных способностей студентов; — способствовать

Подробнее

РУБРИКА: ПЕДАГОГИКА И ПСИХОЛОГИЯ

Келин А.А., Швец Ю.С. Восприятие и воображение // Академия педагогических идей «Новация». Серия: Студенческий научный вестник. 2018. 12 (декабрь). АРТ 551-эл. 0,2 п.л. — URL: http: //akademnova.ru/page/875550

Подробнее

СВОИМИ РУКАМИ. К. Фролова

СВОИМИ РУКАМИ К. Фролова У вас никогда не возникало желания посмотреть в глазок закрытой двери? А вдруг там творится что-нибудь удивительное? Давайте же заглянем! Вы смотрите через замочную скважину, и,

Подробнее

Глава 1: Наши чувства

Чувства БИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕК ЧУВСТВА Глава 1: Наши чувства Зачем нам нужны наши чувства? Все организмы способны ощутать свое окружение, но у животных и людей развиты несколько очень сложные сенсорные системы,

Подробнее

Введение в психологию

Введение в психологию Автор: Сергей Николаевич Ениколопов Требования к исходным знаниям студентов: знание анатомии и физиологии человека в объеме курса «Биология» для средней школы; знания в объеме курса

Подробнее

Лекция 3. Психика и организм

Лекция 3. Психика и организм 3.1 Сущность, структура и функции психики Психика это субъективный образ объективного мира, который возникает в процессе взаимодействия человека с окружающей средой и другими

Подробнее

Познавательные психические процессы

Познавательные психические процессы Ощущение Ощущение это элементарный психический процесс, состоящий в отражении отдельных свойств предметов и явлений материального мира, а также внутренних состояний

Подробнее

42. Психология и педагогика (тест 3)

42. Психология и педагогика (тест 3) ВОПРОС N 1. Психология как самостоятельная наука оформилась: 1. в 40-х гг. XIXв. 2. в 80-х гг. XIX в. 3. в 90-х гг. XIX в. 4. в начале XXв. ВОПРОС N 2. Термин «психология»

Подробнее

по дисциплине «Юридическая психология»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тихоокеанский государственный университет» Юридический факультет

Подробнее

УДК 372.3/.4 ББК С24

2017 УДК 372.3/.4 ББК 74.102 С24 С24 Светлова, Инна Евгеньевна. Большая книга заданий и упражнений по развитию памяти малыша / Инна Светлова ; [ил. Е. Нитылкиной, Е. Мельниковой, М. Литвиновой, Е. Белозерцевой,

Подробнее

ПСИХОЛОГИЯ И ПЕДАГОГИКА В ТАБЛИЦАХ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОУ ВПО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра истории и социально-политических дисциплин А.Ф. Исламова ПСИХОЛОГИЯ И ПЕДАГОГИКА

Подробнее

ВОЗРАСТНАЯ ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ ЦЕЛЕВАЯ ПРОГРАММА «ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОДДЕРЖКА ИНТЕГРАЦИИ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ НАУКИ НА 1997-2000 ГОДЫ» Т. В. АЛЕЙНИКОВА ВОЗРАСТНАЯ ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ Учебное пособие для студентов

Подробнее

Пояснительная записка уметь

Пояснительная записка Учебно-методический комплекс «Психология» предназначен для изучения студентами, обучающимися по специальности «Социальная работа». Данная учебная дисциплина содержит основы психологических

Подробнее

Восприятие и ощущения как чувственно объективное отражение реальности курсовая по психологии

Восприятие и ощущения как чувственно- объективное отражение реальности Содержание: Введение 3 1. Отличие восприятия от ощущений 4 2. Виды восприятия 2.1. Осязательное восприятие 5 2.2. Зрительное восприятие 8 2.3. Слуховое восприятие 10 2.4. Восприятие времени 11 2.5. Восприятие пространства 12 2.6. Восприятие движения 14 3. Ощущение 16 Литература 23 2 объективацией. Еще одно отличие восприятия в его развитых формах от ощущений состоит в том, что итогом возникновения ощущения является некоторое чувство (например, ощущения яркости, громкости, равновесия, сладкого и т.п.), в то время как в результате восприятия складывается образ, включающий комплекс взаимосвязанных различных ощущений, приписываемых человеческим сознанием предмету, явлению, процессу. Для того чтобы некоторый предмет был воспринят, необходимо совершить в отношении его какую-либо встречную активность, направленную на его исследование, построение и уточнение образа. Отдельные ощущения как бы “привязаны” к специфическим анализаторам, и достаточно бывает воздействия стимула на их периферические органы – рецепторы, чтобы ощущение возникло. Образ, складывающийся в результате процесса восприятия, предполагает взаимодействие, скоординированную работу сразу нескольких анализаторов. Восприятие, таким образом, выступает как осмысленный (включающий принятие решения) и означенный (связанный с речью) синтез разнообразных ощущений, получаемых от целостных предметов или сложных, воспринимаемых как целое, явлений. Этот синтез выступает в виде образа данного предмета или явления, который складывается в ходе активного их отражения. Восприятие является чувственным отображением предмета или явления объективной действительности, воздействующей на наши органы чувств. Восприятие человека – не только чувственный образ, но и осознание выделяющегося из окружения противостоящего субъекту предмета. Осознание чувственно данного предмета составляет основную, наиболее существенную отличительную черту восприятия. 2. Виды восприятия Образ, складывающийся в результате процесса восприятия, предполагает взаимодействие, скоординированную работу сразу нескольких анализаторов. В зависимости от того, какой из них работает активнее, перерабатывает больше информации, получает наиболее значимые признаки, свидетельствующие о свойствах воспринимаемого объекта, различают и виды восприятия. Соответственно выделяют осязательное, зрительное и слуховое восприятие. 5 2. 1. Осязательное восприятие Осязание является сложной формой чувствительности, включая в свой состав как элементарные, так и сложные компоненты. К первым относятся ощущение холода, тепла и боли, ко вторым – собственно осязательные ощущения (прикосновение и давление). Периферическими аппаратами ощущения тепла и холода являются “луковички”, разбросанные в толще кожи. Аппаратом болевых ощущений являются свободные окончания тонких нервных волокон, воспринимающих болевые сигналы, периферическим аппаратом ощущений прикосновения и давления – своеобразные нервные образования, известные как тельца Лейснера, тельца Фатер-Паччини, также расположенные в толще кожи. Только что перечисленные рецепторные аппараты распределены по поверхности кожи неравномерно: чем более тонкая чувствительность требуется от работы того или иного органа, тем более густо расположены на его поверхности соответствующие рецепторные компоненты и тем более низки пороги различения тех сигналов, которые до них доходят, иначе говоря, тем более высока их чувствительность. Тонкость чувствительности различных поверхностей тела обеспечена не только густотой распределения периферических рецепторов в соответствующих участках кожи, но и относительной площадью тех областей постцентральных отделов коры головного мозга, куда приходят волокна от соответствующих участков периферии. Чем более тонкую функцию выполняет тот или иной участок кожи, тем большую площадь занимает его проекция в коре головного мозга. Наиболее сложные формы осязательной чувствительности – ощущение локализации прикосновения, различительная чувствительность (ощущение расстояния между двумя прикосновениями к близким участкам кожи), ощущения направления натяжения кожи (если кожу предплечья ведут к кисти или от нее), ощущения формы, которая наносится прикосновением острия делающего на коже фигуру круга или изображение цифры. К сложным формам относится и глубокая чувствительность, позволяющая опознать, в каком положении находятся пассивно огибаемая рука или придать правой руке то положение, которое пассивно придается левой руке. В осуществлении этих видов чувствительности принимают участие сложные вторичные зоны постцентральных отделов коры. Для исследования различных видов чувствительности используют разные приемы, например: опыт Тэйбера, при котором исследующий одновременно прикасается к 6 двум симметричным точкам груди или лица. Поражение одного из полушарий выявляется в том, что больной, хорошо улавливающий каждое отдельное прикосновение, игнорирует одно из прикосновений к симметричным точкам, если оба прикосновения даются одновременно.При этом обычно выпадает ощущение прикосновения к точке, противоположной пораженному полушарию. Однако существуют и более сложные формы осязательного восприятия, при котором человек на ощупь может определить формы предмета, а иногда и узнать сам предмет. Чтобы перейти от оценки отдельных признаков к осязательному восприятию целого предмета, необходимо, чтобы рука находилось в движении, то есть пассивное осязательное восприятие заменилось активным ощупыванием предмета. Наиболее интересным в осязательном восприятии предмета является факт постепенного превращения последовательно (сукцессивно) поступающей информации об отдельных признаках предмета в его целостный (симультанный) образ. Например, при ощупывании ключа сначала мы получаем впечатление о том, что мы имеем дело с чем-то холодным, гладким и длинным. На этой фазе возникает предположение, что мы ощупываем металлический стержень или трубку; или металлический карандаш. Затем наша рука ощупывает кольцо ключа; первая группа предположений сразу отбрасывается. Ощупывание продолжается, и ощупывающий палец перемещается к бородке ключа с характерной для нее изрезанностью. Тут происходит выделение наиболее информационных точек, объединение всех последовательно воспринимавшихся признаков, и возникает гипотеза “это ключ!”. Видно, что процесс узнавания образа предмета, который в зрении происходит сразу, в осязании носит развернутый характер, и происходит путем последовательной цепи проб, с выделением отдельных признаков, созданием ряда альтернатив и формированием окончательной гипотезы. Процесс осязательного восприятия был подробно изучен советскими психологами Б.Г. Ананьевым, Б.Ф. Ломовым, Л.М. Веккером. Исследования этих авторов показали ряд факторов. Рука испытуемого должна активно ощупывать предмет. Пассивное проведение предметом по руке или руки по предмету, не приводит к нужному результату. Активное ощупывание предмета производится, как правило, при участии обеих рук. По мере упражнения процесс ощупывания может постепенно сокращаться, и если на первых его этапах для узнавания было необходимо слияние многих 7 воспринимает тоны и шумы. Тоны представляют собой правильные ритмические колебания воздуха, причем частота этих колебаний определяет высоту тона, а амплитуда – интенсивность звука. Шумы являются результатом комплекса, накладывающихся друг на друга колебаний, причем частота этих колебаний находится в случайных, некратных отношениях между собой. Человек способен различать звуки в диапазоне от 20 до 20000 герц, а диапазон интенсивностей звуков, воспринимаемых человеком, составляет шкалу от 1 дб до 130 дб. Можно различить две объективные системы, которые сложились в процессе социальной истории человечества и оказывают существенное влияние на кодирование слуховых ощущений человека в сложные системы слухового восприятия. Первой из них является ритмико-мелодическая (музыкальная) система кодов, вторая – фонематическая система кодов (звуковых кодов языка). Оба этих фактора и организуют воспринимаемые человеком звуки в сложные системы слухового восприятия. Известно, что система ритмико-мелодических кодов, определяющая музыкальный слух, состоит из двух основных компонентов. Одним из них являются звуковысотные отношения, позволяющие складывать звуки в аккорды и формировать ряды, входящие в состав мелодий. Вторым являются ритмические отношения правильных чередований длительностей и интервалов отдельных звуков. Эти отношения могут создать сложные ритмические узоры даже из звуков одной частоты (дробь барабана). На ранних этапах развития музыкального слуха процесс кодирования звуковых систем носит развернутый характер. По мере упражнения этот процесс сокращается, у человека вырабатываются более крупные единицы музыкального слуха, и он становится способным выделить и удерживать целые обширные системы музыкальных мелодий. Вторая система – система звукового языка. Человеческий язык располагает целой системой звуковых кодов, на основе которых строится его значащие элементы – слова. Овладение фонематической системой (различной в разных языках) и является условием, организующим слух человека и обеспечивающим восприятие звуковой речи. Без овладения этой фонематической системой слух остается неорганизованным, и поэтому человек, не овладевший фонематической системой чужого языка, не только “не понимает” его, но и не выделяет существенных для него фонематических признаков, иначе говоря, “не слышит” составляющих его звуков. Кодирование звуков в соответствующие системы музыкального или речевого слуха 10 не является пассивным процессом. Сложное слуховое восприятие представляет собой активный процесс, включающий в свой состав моторные компоненты. Отличие слухового восприятия от осязательного и зрительного заключается в том, что если в осязательном и зрительном восприятии двигательные компоненты включены в ту же систему анализаторов, в слуховом восприятии они отделены от слуховой системы и выделены в особую систему пропевания голосом для музыкального слуха и проговаривания для речевого слуха. Примером может служить то, что при изучении иностранного языка именно активное проговаривание позволяет выделять нужные фонематические признаки, овладевать фонематической системой языка и тем самым существенно уточнять речевой фонематический слух. 2.4. Восприятие времени Можно указать, что восприятие времени имеет различные аспекты и осуществляется на разных уровнях. Наиболее элементарными формами являются процессы восприятия длительности последовательности, в основе которых лежат элементарные ритмические явления, которые известны под названием “биологических часов”. К ним относятся ритмические процессы, протекающие в нейронах коры и подкорковых образований. Смена процессов возбуждения и торможения, возникающая при длительной нервной деятельности и воспринимаемая как волнообразно чередующиеся усиления и ослабления звука при длительном вслушивании. К ним относятся такие циклические явления как биение сердца, ритм дыхания, а для более длительных интервалов – ритмика смены она и бодрствования, появление голода и тому подобное. Все перечисленные условия лежат в основе наиболее простых, непосредственных оценок времени. От них следует отличать сложные формы восприятия времени, которые опираются на вырабатываемые человеком “эталоны” оценки времени. К таким эталонам относятся такие меры времени, как секунды, минуты, а также ряд эталонов, формирующихся в практике восприятия музыки. Точность такого опосредствованного восприятия времени может заметно повышаться. Как показали наблюдения над музыкантами, парашютистами и летчиками, она может заметно обостряться в процессе упражнения, при котором человек начинает сравнивать едва заметные промежутки времени. От оценки коротких интервалов следует отличать 11 оценку длинных интервалов (время дня, время года и т.п.), иначе говоря, ориентировку в длительных отрезках времени. Эта форма, оценки времени является особенно сложной по своему строению. Интересно отметить, что различные факторы могут несколько изменять оценку протекающего времени. Некоторые биологические изменения, например повышение температуры тела, могут вызвать переоценку времени, а понижение температуры – наоборот, недооценку. То же происходит под влиянием мотивации или интереса, проявляемого к некоторым тестам, а также под воздействием различных наркотиков. Успокаивающие лекарства, вызывающие замедление физиологических процессов, способствуют недооценке отрезков времени, а возбуждающие лекарства и галлюциногены, ускоряющие психические процессы и переработку сигналов мозга, напротив, влекут за собой преувеличение оценок времени. 2.5. Восприятие пространства В основе восприятия пространства лежит функция специального аппарата – полукружных каналов (или вестибулярного аппарата), расположенного во внутреннем ухе. Этот аппарат, тонко реагирующий на отражение трех основных плоскостей пространства, является его специфическим рецептором. Он тесно связан с аппаратом глазодвигательных мышц, и каждое изменение в вестибулярном аппарате вызывает рефлекторные изменения в положении глаз. Такая тесная взаимная связь между вестибулярным и глазодвигательным аппаратом, вызывающая оптико-вестибулярные рефлексы, входит в систему, обеспечивающую восприятие пространства. Вторым аппаратом, обеспечивающим восприятие пространства, и, прежде всего глубины, является аппарат бинокулярного зрительного восприятия (бинокулярное зрение: в одном глазу получается двумерное изображение предмета, немного отличное от изображения в другом глазу, позволяет мозгу объединить эти два изображения в один трехмерный образ). Глубина (отдаленность) предмета особенно успешно воспринимается при наблюдении за предметом обоими глазами. Чтобы воспринять предметы, нужно чтобы изображение от рассматриваемого предмета падало на соответствующее точки сетчатки, а для обеспечения этого необходимо конвергенция обоих глаз (сведение зрительных осей глаза на каком-либо объекте или в одну точку зрительного пространства). Если при конвергенции глаз возникает диспаратность изображений, появляется ощущение удаленности предмета или стереоскопический 12 второго объектов становится меньше 0,1 секунды, то возникает иллюзия перемещения светового источника из одного положения в другое, с первого места на второе, причем зрительно-иллюзорно субъектом даже прослеживается траектория соответствующего движения. Чаще всего, движение предмета мы воспринимаем благодаря тому, что он перемещается на каком-то фоне. Поэтому мы можем при восприятии движения дополнительно использовать еще и показатели, связанные с самим фоном, – элементы, перед которыми или позади которых передвигается наблюдаемый предмет. 3. Ощущение Ощущение – это простейший психический процесс, состоящий в отражении отдельных свойств предметов и явлений материального мира, а также внутренних состояний организма при непосредственном воздействии раздражителей на соответствующие рецепторы. Органы чувств получают, отбирают, накапливают информацию и передают ее в мозг, ежесекундно получающий и перерабатывающий этот огромный и неиссякаемый поток. В результате возникает адекватное отражение окружающего мира и состояния самого организма. Поскольку ощущения возникают в результате воздействия определенного раздражителя на соответствующий рецептор, классификация ощущений исходит из свойств раздражителей, которые их вызывают, и рецепторов, на которые воздействуют эти раздражители. По характеру отражения и месту расположения рецепторов принято делить ощущения на три группы: 1. экстероцептивные, отражающие свойства предметов и явлений внешней среды и имеющие рецепторы на поверхности тела; 2. интероцептивные, имеющие рецепторы, расположенные во внутренних органах и тканях тела и отражающие состояние внутренних органов; 3. проприоцептивные, рецепторы которых расположены в мышцах и связках и дающие информацию о движении и положении нашего тела. Подкласс проприоцепции, представляющий собой чувствительность к движению, называется также кинестезией, а соответствующие рецепторы – кинестетическими. 15 Экстероцепторы можно подразделить на две группы: контактные и дистантные рецепторы. Контактные рецепторы передают раздражение при непосредственном контакте с воздействующими на них объектами. К ним относятся: осязательный и вкусовой рецепторы. Дистантные рецепторы реагируют на раздражения, исходящие от удаленного объекта. К ним относятся зрительный, слуховой и обонятельный. Мною названы всего пять рецепторов, соответствующих видам ощущений, но в действительности их гораздо больше. В состав осязания, наряду с тактильными ощущениями (ощущениями прикосновения), входит вполне самостоятельный вид ощущений – температурных. Температурные ощущения не только входят в состав осязания, но имеют и самостоятельное, более общее значение для всего процесса терморегуляции и теплообмена между организмом и окружающей средой. Промежуточное положение между тактильными и слуховыми ощущениями занимают вибрационные ощущения. Большую роль в общем процессе ориентировки человека в окружающей среде играют ощущения равновесия и ускорения. Сложный системный механизм этих ощущений охватывает вестибулярный аппарат, вестибулярные нервы и различные отделы коры, подкорки и мозжечка. С точки зрения данных современной науки принятое разделение ощущений на внешние и внутренние недостаточно. Некоторые виды ощущений можно считать внешне-внутренними. К ним относятся температурные и болевые, вкусовые и вибрационные, мышечно-суставные и статико-динамические. Ощущения – это форма отражения адекватных раздражителей. Адекватным возбудителем зрительного ощущения является электромагнитное излучение, характеризующееся длинами волн в диапазоне от 380 до 770 миллимикрон, которые трансформируются в зрительном анализаторе в нервный процесс, порождающий зрительное ощущение. Слуховые ощущения – результат воздействия на рецепторы звуковых волн с частотой колебаний от 16 до 20000 Гц. Тактильные ощущения вызываются действием механических раздражителей на поверхность кожи. Вибрационные, приобретающие особое значение для глухих, вызываются вибрацией предметов. Свои специфические раздражителя имеют и другие ощущения (температурные, обонятельные, вкусовые). Однако различные виды ощущений характеризуются не только специфичностью, но и общими для них 16 свойствами. К таким свойствам относятся качество, интенсивность, продолжительность и пространственная локализация. Качество – это основная особенность данного ощущения, отличающая его от других видов ощущений и варьирующая в пределах данного вида. Слуховые ощущения отличаются по высоте, тембру, громкости; зрительные – по насыщенности, цветовому тону и т.п. Качественное многообразие ощущений отражает бесконечное многообразие форм движения материи. Интенсивность ощущения является его количественной характеристикой и определяется силой действующего раздражителя и функциональным состоянием рецептора. Продолжительность ощущения есть его временная характеристика. Она также определяется функциональным состоянием органа чувств, но главным образом временем действия раздражителя и его интенсивностью. При воздействии раздражителя на орган чувств ощущение возникает не сразу, а спустя некоторое время, которое назвали латентным (скрытым) периодом ощущения. Латентный период для различных видов ощущений неодинаков: для тактильных ощущений, например, он составляет 130 миллисекунд, для болевых – 370 миллисекунд. Вкусовое ощущение возникает спустя 50 миллисекунд после нанесения химического раздражителя на поверхность языка. Подобно тому, как ощущение не возникает одновременно с началом действия раздражителя, оно и не исчезает одновременно с прекращением его действия. Эта инерция ощущений проявляется в так называемом последействии. Зрительное ощущение обладает некоторой инерцией и исчезает не сразу после того, как перестает действовать вызвавший его раздражитель. На инерции зрения, на сохранении зрительного впечатления в течении некоторого времени основан принцип кинематографа. Подобное явление происходит и в других анализаторах. Например, слуховые, температурные, болевые и вкусовые ощущения также продолжаются некоторое время после действия раздражителя. Для ощущений также характерна пространственная локализация раздражителя. Пространственный анализ, осуществляемый дистантными рецепторами, дает нам сведения о локализации раздражителя в пространстве. Контактные ощущения (тактильные, болевые, вкусовые) соотносятся той частью 17 как лимон”. Эти изменения были аналогичны тем, которые наблюдались при действительном раздражении языка лимонным соком. Зная закономерности изменения чувствительности органов чувств, можно путем применения специальным образом подобранных побочных раздражителей сенсибилизировать тот или иной рецептор, т.е. повышать его чувствительность. Сенсибилизация может быть достигнута и в результате упражнений. Возможности тренировки органов чувств и их совершенствования очень велики. Можно выделить две сферы, определяющие повышение чувствительности органов чувств: 1) сенсибилизация, к которой стихийно приводит необходимость компенсации сенсорных дефектов (слепота, глухота) и 2) сенсибилизация, вызванная деятельностью, специфическими требованиями профессии субъекта. Утрата зрения или слуха в известной мере компенсируется развитием других видов чувствительности. Особый интерес представляет возникновение у человека чувствительности к раздражителям, по отношению к которым не существует адекватного рецептора. Такова, например, дистанционная чувствительность к препятствиям у слепых. Явления сенсибилизации органов чувств наблюдаются у лиц, длительно занимающихся некоторыми специальными профессиями. Опытные летчики по слуху легко определяют количество оборотов двигателя. Они свободно отличают 1300 от 1340 оборотов в минуту. Нетренированные люди улавливают разницу только между 1300 и 1400 оборотами. Все это – доказательство того, что наши ощущения развиваются под влиянием условий жизни и требований практической трудовой деятельности. Несмотря на большое количество подобных фактов, проблема упражнения органов чувств изучена ещё недостаточно. Изучение её позволит существенно расширить способности человека! 20 Литература: 1. Годфруа Ж. Что такое психология. – М., 1996. 2. Логвиненко А.Д. Чувственные основы восприятия пространства. – М., 1985. 3. Немов Р.С. Психология: Учебник. — Москва: “Просвещение”, 1995 4. Рубинштейн С.П. Основы общей психологии. – М., 1946. 5. Рок И. Введение в зрительное восприятие. Книга первая. М., «Педагогика»,1980 21

Ощущение и восприятие как психические процессы

1. Ощущение и восприятие как психические процессы

Белоусова Диана Вячеславовна – студентка 3 курса ПСД

2. План лекции

1.
2.
3.
4.
План лекции
5.
6.
7.
8.
9.
Понятие «ощущение»
Анализаторы и их строение
Проблема измерения ощущения
Психофизиологические
закономерности ощущений
Классификация ощущений
Понятие «восприятие»
Иллюзии
Свойства восприятия
Классификация восприятия

3. Понятие «ощущение»

• Ощущение – отражение свойств предметов
объективного мира, возникающие при их
непосредственном
воздействии
на
рецепторы.

4. Анализаторы и их строение

5. Проблема измерения ощущения

6. Проблема измерения ощущения

Закон Вебера-Фехнера (Основной психофизический закон)
E = K*log J + C, где
E – чувствительность
K,C – константы
J — раздражение
! Ощущения растут в арифметической прогрессии, если
раздражители растут в геометрической.

7. Психофизиологические закономерности ощущений

Адаптация
Контраст
Последействие
Взаимодействие
рецепторов
Синестезия
Сенсибилизация

8. Классификация ощущений

9. Понятие «восприятие»

Восприятие

целостное
отражение
предметов, ситуаций и событий, возникающее
при
непосредственном
воздействии
физических раздражителей на рецепторные
поверхности органов чувств.

10. Иллюзии

• Иллюзия – искаженное восприятие предметов и явлений.
1) Иллюзии обусловленные контрастом
А) Иррадиация
Б) Иллюзия Эббингауза

11. Иллюзии

2) Иллюзии связанные с влиянием целого на части
D
В) Иллюзия Мюллера-Лайера
Г) Иллюзия диагоналей параллелограмма

12. «Фигура – фон»

13. Свойства восприятия

• Константность
(от
лат.
constantis — постоянный,
неизменный) выражается в
относительном постоянстве
величины, формы, цвета
предметов
при
изменяющихся в известных
пределах
условиях
их
восприятия.

14. Свойства восприятия

• Предметность

это
способность
воспринимать объекты и явления реального
мира не в виде набора не связанных друг с
другом ощущений, а в форме отдельных
предметов.

15. Свойства восприятия

• Историчность.
Мы воспринимаем мир
сквозь
призму
общественного сознания.
Итог всей общественной
практики
человечества
направляет и формирует
наше восприятие.

16. Свойства восприятия

• Целостность –
неполный образ
достраивается до
полного рядом
элементов

17. Свойства восприятия

• Категориальность отнесение предмета
к классу,
обозначение
словами –
символами.

18. Свойства восприятия

• Апперцепция — зависимость восприятия от
прошлого опыта, от общего содержания
психической деятельности человека и его
индивидуальных особенностей.

19. Классификация восприятия (по форме существования материи)

Восприятие
пространства
Восприятие
движения
Восприятие
времени

Нейробиологический подход к теоретическим вопросам сенсорного восприятия

Front Psychol. 2016; 7: 1357.

Кафедра истории и философии науки, Национальный университет Каподистрии, Афины, Афины, Греция

Отредактировал: Иоахим Ланге, Университет Дюссельдорфа, Германия

Рецензировал: Аарон Майкл Кларк, Билкент Университет, Турция; Julian Keil, Charité — Universitätsmedizin Berlin, Германия

Эта статья была отправлена ​​в Perception Science, раздел журнала Frontiers in Psychology

Поступила в редакцию 31 мая 2016 г .; Принята в печать 24 августа 2016 г.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (CC BY). Использование, распространение или воспроизведение на других форумах разрешено при условии указания автора (авторов) или лицензиара и ссылки на оригинальную публикацию в этом журнале в соответствии с принятой академической практикой. Запрещается использование, распространение или воспроизведение без соблюдения этих условий.

Abstract

Цель данной статьи — попытаться дать краткий научный взгляд на некоторые вопросы, поднятые в литературе по философии восприятия.Эта точка зрения отводит центральную роль механизмам мозга, лежащим в основе восприятия: восприятие — это то, что возникает, когда мозг активизируется определенным образом, и, следовательно, все переживания восприятия (будь то достоверные, иллюзорные или галлюцинаторные) имеют общую причину. а именно данный паттерн активации мозга. Что отличает разные случаи восприятия, так это то, что вызвало этот паттерн активации, то есть нечто совершенно отдельное и очень отличное от самого перцептивного опыта.Утверждается, что отделение перцептивного события от его гипотетического содержания, являющегося прямым следствием того, как структурирован повседневный язык, создает ненужные онтологические сложности в отношении природы гипотетического «объекта» восприятия. Четко проводится различие между физическими свойствами реального мира, с одной стороны (например, отражательной способностью по длине волны), и психологическими свойствами восприятия, с другой (например, цветом). Наконец, хотя восприятие — это способ приобретения знаний / информации о мире, это приобретение следует рассматривать как когнитивный процесс, который отделен от восприятия и следует за ним.Следовательно, последние должны оставаться нейтральными в отношении «правильности» или «истинности» полученных знаний.

Ключевые слова: мозг, восприятие, нейробиология, психология, философия

Нейробиология за восприятием: изменение вопроса с «что» на «почему»

Когда нейробиолог рассматривает восприятие или любой другой психический процесс, отправной точкой является существование биологической «машины» (Ryle, 1949), мозг, активация которой генерирует все психические состояния и события, которые кажутся нам происходящими на сцене «декартова театра» в сознании (Dennett, 1991). ).Из этого тезиса вытекают два основных следствия. Первый из них заключается в том, что единственной прямой причиной любого психического состояния / события является определенный паттерн активации мозга: восприятие создается системой восприятия, и за каждым восприятием стоит определенная нейронная активация, полностью ответственная за это восприятие. Что вызывает активацию нейронов — это отдельный вопрос: это могут быть физические объекты, посылающие свет в глаз, искусственная стимуляция мозга электродом, эпилептический припадок, волшебные грибы, автоактивация во сне и многое другое.Все эти альтернативные события стимуляции мозга теоретически могут иметь идентичный результат: определенный паттерн активации мозга, ведущий к формированию определенного восприятия. Причинная теория восприятия (см. Грайс, 1961; Льюис, 1980; Сноудон, 1981) — философская точка зрения, гармонирующая с этой точкой зрения, хотя слишком много энергии тратится на попытки точно определить, что такое достоверное восприятие и чем оно отличается от иллюзий. и галлюцинации. Попытка семантически разделить различные переживания восприятия на разные группы действительно может быть интересной и сложной игрой.Что касается природы восприятия, однако, он не дает более глубокого понимания того факта, что конкретные индивидуальные переживания восприятия вызваны конкретными индивидуальными паттернами активации мозга. Отрицание того, что последний не тождественен самому опыту и не составляет его (Чайлд, 1994, стр. 161–162), — это шаг назад к дуализму.

Второе следствие теории восприятия, ориентированной на мозг, состоит в том, что, поскольку восприятие является созданием данной нейронной системы, его характеристики будут зависеть от свойств этой системы и напрямую отражать их.Это не означает, что восприятие носит эзотерический характер и находится в полной изоляции от физического мира. Такая изоляция упускает из виду главное, поскольку системы восприятия эволюционировали, чтобы позволить организмам взаимодействовать со своей средой. В примере со зрением свет, падающий на объекты, активирует мозг посредством процесса фототрансдукции, во время которого фоторецепторы на сетчатке преобразуют электромагнитную энергию в электрохимическую активацию, которая, в свою очередь, посылает нейронный сигнал остальной части зрительного мозга.Этот свет имеет определенные характеристики, которые определяются свойствами отражающего объекта (т. Е. Несет информацию), и, таким образом, определяет характеристики вызванной активации мозга. Таким образом, характеристики восприятия продиктованы как системой восприятия, которая его создает, так и свойствами физического объекта, на который мы смотрим. Таким образом мы можем получить объективные знания о мире, хотя и очень субъективно. Поэтому восприятие характеризуется объективной субъективностью или, лучше сказать, субъективной объективностью.Объективность, поскольку преобразование физического мира в мир восприятия следует определенным постоянным и надежным правилам. Субъективность, поскольку каждое восприятие создается системой восприятия и, следовательно, его характеристики зависят от свойств последней: один и тот же стул выглядит по-разному для человека, кошки или летучей мыши и, возможно, выглядит по-разному даже между двумя людьми. Платон осознал, что то, что мы воспринимаем, является «отражением реальности» (Платон: Республика, Книга VII). Природа этих отражений зависит от природы системы восприятия, которая их создает и воспринимает.

Характеристики восприятий, создаваемых мозгом, зависят не только от восходящей обработки входящей сенсорной информации, но также определяются нисходящими механизмами, отражающими предыдущий опыт субъекта. Начиная с Германа фон Гельмгольца более века назад (Helmholtz, 1866), идея о том, что восприятие может рассматриваться как процесс вывода, а не как интуитивный «сценарий нормальной картины», становится все более популярной. Восприятие — это результат такого процесса вывода, основанного на внутреннем представлении, генерируемом мозгом.В последнее время наблюдается некоторое дальнейшее развитие этого образа мышления, основанного на теории оценивания и байесовском выводе из области статистики, для формулирования математически строгих моделей восприятия, которые могут быть проверены количественно на экспериментальных данных (примеры см. В Knill and Richards, 1996; Girshick et al., 2011; Clark, 2013). Это сдвиг от мозга как пассивного фильтра ощущений к восприятию мозга как статистического органа, генерирующего гипотезы, которые проверяются на основе сенсорных данных.Мозг никогда ничего не знает об объекте наверняка, но может только делать прогнозы с максимальной вероятностью о том, что это за объект, как он будет выглядеть в будущем или как он будет взаимодействовать с различными органами чувств, основываясь на сенсорной информации, которую мы имеем в настоящее время. Восприятие делает прогнозы, и, таким образом, восприятия являются реконструкциями мира вокруг нас, которые представляют наше лучшее предположение относительно того, что там находится, на основе статистики того, как сенсорная информация воздействует на органы чувств. Таким образом можно справиться с неоднозначностью сенсорной информации.В трехмерном зрении, например, проблема восстановления трехмерного объекта с учетом двух двухмерных изображений по своей сути не ограничена: при гомографической проекции бесконечно много объектов разного размера могут создавать одно и то же изображение на сетчатке. Только с помощью эвристики и уловок, основанных на статистике естественного изображения, визуальная система может генерировать правдоподобное предположение о трехмерной структуре объекта, которое является правильным большую часть времени (но не всегда — см. Хороший пример 1 ). ).Реальность, которую мы переживаем, — это наше лучшее предположение о том, как реконструировать мир на основе того, что, скорее всего, породило наши сенсорные сигналы. В случаях, когда мозг не может решить, какое из объяснений наиболее вероятно, у нас могут быть случаи бистабильного (или мультистабильного) зрения (например, Necker, 1832; Blake and Logothetis, 2002).

Для нейробиолога все, что связано с восприятием, — это нейробиологический механизм, стоящий за ним. Это верно для достоверных восприятий, иллюзий или галлюцинаций, и поэтому в последних двух нет ничего особенного или проблематичного.В нормальных условиях конкретная активация мозга, которая приводит к определенному восприятию стула, происходит при участии двух дополнительных факторов: настоящего стула и света. Целый нейронный процесс инициируется тем, что последний отражается от первого, сначала активируя сетчатку, затем обрабатывается остальной зрительной системой и в какой-то момент достигает необходимой и достаточной нейрональной активации, которая приводит к восприятию. Однако наличие света или стула не обязательно и определенно недостаточно.Как упоминалось выше, желаемая активация также может быть достигнута альтернативными способами — если это так, восприятие присутствует, и никакого настоящего стула или света не требуется вообще. Следовательно, хотя стул инициирует рождение восприятия при нормальных обстоятельствах и хотя нервная система эволюционировала, чтобы обнаруживать настоящие стулья, стул не является частью психического состояния субъекта и даже не является прямой причиной этого психического состояния. . В некоторых случаях это косвенная причина, поскольку она вызывает активацию мозга, которая, в свою очередь, вызывает / является психическим состоянием.Таким образом, вместо того, чтобы спрашивать , что именно воспринимает, было бы более информативно спросить , почему человек что-то воспринимает. Существование нервной системы, создающей восприятие, всегда является частью ответа, и довольно часто, но не всегда, наличие света и физического объекта также является частью ответа. В общем, описание ментальных событий с использованием языка, структурированного для связи явлений в физическом мире, создает серьезные теоретические проблемы в философии восприятия.Одним из них является разделение глагола / действия, подлежащего действию и объекта, на который воздействуют. На мой взгляд, такое разделение является мошенничеством и создает больше проблем, чем решает. Эти проблемы исчезают, если принять, что нет никакой разницы между восприятием и содержанием этого восприятия, т. Е. Никакое разделение между действием восприятия и гипотетическим объектом на это действие не направлено 2 .

Из вышесказанного следует, что в том, что касается ментального процесса восприятия, нет никакой разницы между достоверным восприятием, иллюзией или галлюцинацией: все три являются эквивалентными ментальными состояниями, поскольку имеют общий паттерн активации мозга. .Даже если активация мозга не идентична (например, см. Weisz et al., 2007), субъект не может это знать. Также весьма вероятно, что несколько паттернов активации приводят к определенному опыту, поэтому мы не можем быть уверены, что каждый раз, когда мы испытываем один и тот же опыт, мозг 3 активируется одинаковым образом. Однако мы должны быть более уверены в том, что конкретная активация мозга приводит к определенному перцептивному опыту, и, таким образом, если мы сможем искусственно воспроизвести эту активацию, мы можем вызвать галлюцинацию, неотличимую от исходного, «достоверного» перцептивного опыта.Люди пытались сфабриковать различия между ними, говоря, что галлюцинация является «частной» по отношению к своему субъекту в том смысле, что только субъект галлюцинации осознает конкретный опыт. Но это верно и для видения, вызванного стимулами, поскольку то, что мы осознаем, — это не сам физический объект, а скорее ментальное восприятие, которое в равной степени конфиденциально в случае «достоверного» восприятия, как и в случае галлюцинации. Хотя знание того, что стул существует, может разделяться многими разными людьми, каждый опыт восприятия, вызванный этим стулом в каждой отдельной нервной системе, настолько же уникален и индивидуален, насколько и приходит.Этот вопрос иногда путают, например, Прайс (1932, стр. 31–32), когда он сравнивает восприятие реального объекта с галлюцинацией и описывает последнюю как «мимолетный продукт мозговых процессов», тогда как первый — как « реальная составляющая материального объекта, полностью независимая от разума и организма наблюдателя ». Тот факт, что физический объект полностью независим от разума и организма наблюдателя, не означает, что то же самое верно для восприятия, что этот объект инициирует.Без зрительной системы, без существования и активации соответствующих областей восприятия в головном мозге не существовало бы восприятия — будь то достоверное или галлюцинаторное.

Общий фактор

Философской позицией, согласующейся с описанной выше точкой зрения, ориентированной на мозг, является принцип общего фактора (см. Fish, 2010, p. 3). Этот принцип гласит, что все типы перцептивного опыта имеют общее психическое состояние — что кажется очевидным нейробиологу, поскольку является прямым следствием наличия общего паттерна активации мозга, лежащего в основе общего состояния металла.Как упоминалось выше, логично предположить, что активация мозга определенным образом должна приводить к тому же психическому состоянию; в противном случае мы жили бы в мире, который не имеет смысла (яблоки иногда должны выглядеть красными, а иногда синими и т. д.). Следовательно, достоверное восприятие и галлюцинация, которые феноменологически идентичны, действительно имеют общее психическое состояние, а также общий паттерн активации мозга. Однако есть разница в том, что вызывает эту активацию: в одном случае это присутствие света и физического стимула, тогда как в другом случае мозг активируется по другой причине (см.145 для аналогичного вида). Однако, что касается перцептивного опыта, эти два случая идентичны, если за ними стоит один и тот же паттерн активации мозга.

Можно излишне усложнить ситуацию, сказав, что два различных ментальных состояния различаются по репрезентативному содержанию или по своему статусу в качестве перцептивного свидетельства (Мартин, 1994, с. 745). Однако тот факт, что в одном случае ментальное состояние дает правильную информацию о мире, а в другом — ложную информацию, не делает их разными ментальными состояниями — их статус как свидетельство восприятия зависит от чего-то внешнего (наличия или отсутствия объект).Два идентичных достоверных восприятия также могут различаться только потому, что одно происходит в 12:00, а другое — в 12:01, но это не означает, что они не могут иметь одинаковое ментальное состояние. Точно так же, если существует двойная вселенная, все ментальные состояния будут происходить парами, причем члены каждой пары являются отдельными идентичными сущностями. Лучший способ избежать таких ненужных сложностей — придерживаться представления о том, что в восприятии нет ничего, кроме его феноменологии, тем самым отделяя репрезентативное содержание и приобретение убеждений от него.

Дизъюнктивная теория восприятия (см. Хэддок и Макферсон, 2008; Бирн и Лог, 2009) отвергает принцип общего фактора и утверждает, что галлюцинации и восприятие не имеют общего психического состояния. Типичный пример, используемый для оспаривания идеи о том, что два неразличимых восприятия обязательно должны иметь одну и ту же феноменологию, заключается в следующем (см. Fish, 2010, p. 152): стимул B нельзя отличить от стимула A, потому что разница в их интенсивности ниже их справедливой заметная разница (JND), как и разница в интенсивности между C и B (где I A B C ), но все же можно было различить A и C, если их разница в интенсивности выше JND.Аргумент состоит в том, что если неразличимость предполагает идентичную феноменологию, нельзя также различать А и С. Из этого следует, что достоверные восприятия и галлюцинации могут иметь другую феноменологию, несмотря на то, что они неразличимы. Однако JND зависит от состояния адаптации системы, и поэтому феноменология B отличается от феноменологии C для системы, адаптированной к A, но не для системы, адаптированной к B. Если мы назовем эти две феноменологии B1 и B2 соответственно, A нельзя отличить от B, потому что оба имеют одинаковую феноменологию B1, тогда как B нельзя отличить от C, потому что они оба имеют одинаковую феноменологию B2.Следовательно, A и C имеют разную феноменологию, и поэтому их можно различать.

Хотя аргумент JND не демонстрирует случай, когда неразличимые объекты имеют другую феноменологию, мы не можем исключить возможность того, что это могло произойти теоретически. Тем не менее, учитывая, что феноменология перцептивного опыта полностью определяется паттерном активации мозга, стоящим за ним, если бы была доступна технология, позволяющая привести мозг в то же состояние, что и конкретный физический стимул, можно было бы испытать точно такое же восприятие. .Тогда достоверное восприятие и галлюцинация будут иметь одинаковую феноменологию, а также те же основные психические и нейронные состояния. Негативный дизъюнктивист будет утверждать, что у них обоих есть общее свойство, но у первого есть еще особое свойство, эффекты которого последний наследует через их общее свойство (см. Fish, 2010, p. 100). Однако это просто более сложный способ сказать, что достоверное восприятие является особенным, потому что активация мозга вызывается светом, исходящим от физического объекта.Два «типа» восприятия по-прежнему имеют общий паттерн активации мозга, общее психическое состояние и общую феноменологию. Чего они не разделяют, так это наличия или отсутствия объекта, чего-то, что лежит за пределами самого перцептивного опыта, а скорее принадлежит реальности физического мира.

О природе перцептивного «объекта»

Сосредоточение внимания на мозге может дать простой и однозначный ответ на один из основных вопросов философии восприятия, а именно на , что является объектом восприятия.Когда я смотрю на стул, что я на самом деле испытываю? Сам ли стул, физический объект? Или это своего рода «мысленный объект»? Каково «содержание» моего восприятия и какова природа этого содержания? Такие загадки и онтологические обязательства исчезают, если принять идею о том, что различие между восприятием и его содержанием (см. Martin, 1994, стр. 464) вовсе не обязательно, и, следовательно, нет никакого объекта, будь то ментальный или физический, то есть воспринимается. В самом деле, различие между подлежащим, глаголом и объектом, которое является столь фундаментальным в повседневном языке, не кажется подходящим для описания процесса восприятия и ментального мира в целом, что прекрасно демонстрирует тот факт, что философские вопросы иногда в большей степени являются вопросом лингвистические практики, чем что-либо еще.

В первой попытке преодолеть «особые» случаи иллюзий и особенно галлюцинаций, в которых нет физического объекта, который мы воспринимаем, теория чувственных данных утверждает, что (в целом) мы воспринимаем ментальные, а не физические объекты (см. Робинсон, 1994). Этот подход решает проблему восприятия несуществующих объектов во время иллюзий, галлюцинаций, образов, сновидений и т. Д. Кроме того, он учитывает так называемый аргумент временной задержки, заключающийся в том, что физическим стимулам требуется некоторое время, чтобы достичь наших глаз и обрабатывается нашей зрительной системой, и поэтому то, что мы переживаем, вполне может больше не существовать как таковое в физическом мире (Russell, 1927, стр.155; Рассел, 1948, стр. 204). Однако теория сенсорных данных проблематична в отношении природы нефизического объекта: обычно говорят о ментальных состояниях или о событиях , но что именно такое понятие, как ментальный объект ? Ранее указывалось, что приравнивание восприятия к его содержанию избавляет от этой дилеммы относительно «владельца» воспринимаемых нами свойств, а также от необходимости создавать ментальные объекты, такие как чувственные данные, обладающие этими свойствами. Adverbial Theory восприятия делает именно это, устраняя различие между восприятием и его объектом. Вместо того чтобы говорить о воспринимаемых объектах , он обращается к способам восприятия (см. Jackson, 1975). Например, вместо того, чтобы говорить «Джон видел красное», мы можем сказать «Джон видел красное», тем самым избавляясь от необходимости существования ощущаемого красного объекта (физического или ментального). Изолируют ли такие теории восприятие от физического мира? Как объяснялось ранее, несмотря на свою феноменологическую субъективность, восприятие может предоставить нам постоянную, надежную и объективную информацию о нашей физической среде.Не имеет значения, как выглядит вкусный банан для обезьяны, если хорошие бананы всегда выглядят так для конкретной обезьяны, а плохие бананы выглядят иначе. Точно так же тот факт, что отношение между символом 38.7 и телом с высокой температурой является полностью произвольным, не означает, что термометры бесполезны для предоставления нам ценной информации. Это было осознано Локком, который утверждает, что переживания восприятия являются субъективными, но надежными признаками их регулярных причин: «…. Идея Белизны или Горечи, как она присутствует в Разуме … имеет все реальное соответствие, которое она может или должна иметь, с Вещами без нас »(Эссе, IV, IV, 4).

Пытаясь ответить на вопрос, почему перцептивные переживания обладают такой феноменологией, Феноменальный принцип утверждает, что если мы осознаем качество, должно быть нечто, из из которых мы осознаем, обладающее этим качеством (Прайс, 1932, с. 3; Робинсон, 1994, с. 32). Если физический объект подразумевается под или , тогда принцип неверен, учитывая существование таких вещей, как галлюцинации, сны, эпилептические припадки, искусственная стимуляция мозга, волшебные грибы и т. Д.Если, с другой стороны, что-то относится к ментальной сущности, такой как восприятие, у нас возникает проблема искусственного отделения восприятия от его содержания — не говоря уже о произвольном введении себя , волшебным образом наблюдающего все это со стороны ‘за пределами’. Теория наречий отвергает феноменальный принцип, но по-прежнему имеет проблему, требуя отдельного наблюдателя для перцептивного опыта, наблюдателя, который отделен от самого опыта. Однако было бы проще и правильнее сказать, что существует только одно единственное нечто : само психическое состояние.Таким образом, нейробиолог заменил бы феноменальный принцип следующим утверждением: « Для каждого ощущаемого восприятия существует определенная нейронная активация, порождающая его, и в реальном мире может существовать объект, физические свойства которого определяют его физические свойства, а может и не существовать. паттерн этой активации и, следовательно, свойства этого восприятия. »

Так является ли что-нибудь« представленным »?

Классический вопрос о том, является ли восприятие репрезентативным или нет, т.е.е., есть ли у восприятия намеренное содержание, представляющее мир как нечто существующее (Мартин, 1994, с. 745; Бирн, 2001), — еще один хороший пример того, как некоторые теоретические проблемы восприятия в основном являются вопросом языка и определения. Идея о том, что восприятие обязательно должно быть около чего-то, является базовым взглядом репрезентационализма (Tye, 1995, 2009), который противоречит теоретикам чистых чувственных данных, которые не признают, что визуальные переживания имеют какую-либо интенциональность.С другой стороны, для ученого объект в физическом мире посылает определенную световую композицию в глаз наблюдателя, что вызывает активацию нейронов на нескольких уровнях зрительной системы. Отношения между каждым из этих паттернов активации и свойствами объекта не хаотичны, а подчиняются определенным алгоритмам и преобразованиям сигнала, которые создают несколько нейронных репрезентаций этих свойств на разных уровнях мозга. Таким образом, в случае зрения, управляемого стимулами, процесс создания восприятия в зрительной системе содержит несколько различных представлений информации о характеристиках стимула.Отношения между физическим стимулом и возникающим восприятием также детерминированы (для конкретной системы восприятия), из чего следует, что мы также имеем ментальное представление физических свойств объекта. Итак, если термин «репрезентативный» означает, что что-то имеет определенное отношение к чему-то еще, например, температура тела к показаниям термометра, тогда восприятие, управляемое стимулами, явно репрезентативно.

Что происходит, когда активация мозга не вызывается визуальным стимулом, как при галлюцинации, и в этом случае нет репрезентативной связи между нейронными и ментальными событиями и характеристиками какого-либо физического объекта? В этом случае восприятие не представляет что-то из физического мира, как это было бы в случае с цифровым термометром, имеющим случайные показания из-за сбоя в его электронных схемах.Тот факт, что восприятие иногда является «репрезентативным», а иногда нет, в конце концов, не такая уж большая проблема — это просто более сложный способ сказать, что активация зрительного мозга иногда может быть вызвана факторами, отличными от физического стимула. Более того, тот факт, что восприятия зависят от разума, не обязательно означает, что существует проблема в представлении о существовании «независимого от разума» мира (Чайлд, 1994, стр. 149). Хотя теоретически возможно, что, как в известном научно-фантастическом фильме «Матрица» (1999), мозг подключен к суперкомпьютеру, а мы живем в виртуальной реальности, у нас есть некоторые подсказки, позволяющие предположить, что что-то там есть. вызывая наши сенсорные переживания: несколько различных восприятий могут возникнуть из одного и того же физического объекта, все они перестают существовать, если объект удален, последний может быть испытан и другими людьми, можно лечь спать и найти его на месте рядом утро и так далее.Тем не менее, все это могло быть результатом очень успешной виртуальной среды, и у нас не было бы реального способа узнать об этом.

Как упоминалось выше, когда активация мозга не создается взаимодействием нервной системы со светом и физическими объектами, восприятие теряет свой репрезентативный характер. Классифицировать множество различных способов активации мозга непросто: галлюцинации — это случаи, когда восприятие не вызывается объектом в реальном мире, но что, если настоящая кошка на фоне нарушенного ума заставляет его увидеть тигра? Это иллюзия или галлюцинация? Если мы скажем, что достоверное восприятие вызвано светом, падающим на сетчатку от реальных объектов, будет ли активация сетчатки через протезную камеру считаться достоверной? Как насчет случая восприятия несуществующего человека передо мной не из-за наркотика, который я принял, а из-за высокотехнологичной голограммы виртуальной реальности? Этот вопрос сильно озадачил философов, и есть несколько еще более своеобразных гипотетических примеров состояний восприятия, таких как «Мозг перед глазами» и «Измеритель освещенности» (Lewis, 1980) или «Том и Тим» (Tye , 1982).Эти примеры показывают, что нелегко найти определение, которое точно описывает и различает разные типы восприятия. Однако, помимо сложной языковой игры, действительно ли нам нужны такие определения, чтобы понять, что происходит? Все, что нам нужно знать, это то, что восприятие возникает всякий раз, когда мозг активизируется определенным образом, по любой причине или каким-либо образом.

Физ. Психологические сущности: пример цвета

Хорошим примером для понимания того, как восприятия являются психологическими объектами, созданными мозгом, а не физическими объектами, существующими в физическом мире, является цвет.Наука о цвете поддерживает точку зрения о том, что феноменальный характер является скорее свойством опыта (Byrne, 2002, p. 9), чем нет (Tye, 2000), и его феноменология может быть хорошо связана с известными фактами об анатомии и физиологии человека. зрительная система. Метамеры , например, — это стимулы с разным световым составом, которые выглядят точно такого же цвета, что хорошо демонстрирует, что цветовое зрение не обязательно информирует нас о точных свойствах объектов в реальном мире 4 .Вместо этого феномен объясняется нейрофизиологическим фактом, что существует три разных типа колбочек с разной чувствительностью в видимом спектре. Трихроматическая теория цветного зрения (см. Блейк и Секулер, 2006, стр. 246) также может объяснить тот факт, что любой триплет основных цветов 5 может дать начало полной гамме цветов, которые мы воспринимаем. Более того, тот факт, что цвет не может быть красным и зеленым (или синим и желтым) одновременно, вместе с тем фактом, что нам нужно четыре (а не три) названия, чтобы примерно описать все цвета, которые мы воспринимаем, является прямое следствие того, как входной сигнал конуса объединяется выше сетчатки, чтобы создать пары цветов оппонента (см. Blake and Sekuler, 2006, p.258). Наконец, тот факт, что нейронные цепи в мозге сравнивают свет, исходящий из разных частей поля зрения, ответственен за хорошо известные явления цветового постоянства и цветовой индукции 6 (Land, 1977). Таким образом, цветовое зрение прекрасно демонстрирует, что характеристики визуального опыта определяются способом построения системы восприятия. Говоря словами философа, «цвета — это особенность того, как мы обрабатываем визуальную информацию, а не особенность объективного, независимого от разума мира» (Fish, 2010, p.145).

Осознание того, что цвет не является независимым от разума объектом, можно распространить на восприятие в целом. Старый философский вопрос о том, чтобы «выглядеть красным» или «быть красным», не существует для ученых, потому что существует только «красный вид»: красный цвет является психологическим свойством, а не физическим, и поэтому он может существовать только как результат активации зрительной системы. Когда поверхность с высоким коэффициентом отражения для длинноволнового света и низким коэффициентом отражения для остальной части спектра посылает свет на сетчатку приматов, сетчатка преобразует этот свет в нейронный сигнал и отправляет его в таламус.Оттуда сигнал достигает первичной зрительной коры, областей V2 и V4 и так далее, а затем, в какой-то неизвестный момент времени, происходит ментальное событие покраснения (см. Zeki, 1993 для превосходного обзора зрительной системы. ). Это личное психическое событие постоянно для каждого из нас, но может отличаться от одного человека к другому. Мы все называем это переживание «красным», потому что мы согласились дать это название переживанию, которое мы испытываем, когда смотрим на поверхность такого-то отражения, каким бы оно ни было для каждого из нас.Таким образом, когда мы говорим о психологическом свойстве PS, таком как цвет, ничто не соответствует PS, а скорее некоторые вещи ощущаются как PS. Точно так же, когда говорят о физическом свойстве PH, таком как отражательная способность, ничто не ощущает PH, но некоторые вещи равны PH.

Неспособность понять различие между физическими и психологическими свойствами часто является причиной путаницы в философской литературе. Например, цветовой реализм (см. Byrne and Hilbert, 2003) будет утверждать, что восприятие не является красным, что краснота не является свойством этого ментального события, а скорее, что ментальное событие представляет красный цвет, который является свойством объект в физическом мире.Это утверждение неверно, поскольку красный цвет действительно является не чем иным, как ментальным переживанием / состоянием. Как уже упоминалось, наличие этого опыта может быть связано с присутствием физического объекта, который имеет определенный коэффициент отражения спектра: свет от этого объекта, падающий на сетчатку, инициирует серию событий в нашей зрительной системе, которые приводят к созданию красный опыт. Если кто-то хочет описать это, сказав, что конкретное восприятие представляет определенные свойства отражательной способности объекта, тогда это нормально, но не добавляет многого к нашему знанию того, что происходит.Более того, если кто-то использует слово «красный» для обозначения физического свойства, а именно высокой отражательной способности длинноволнового света, тогда опять же проблема в основном лингвистическая. Важно понимать, что, поскольку физические объекты обладают физическими свойствами, так же и ментальные события (например, восприятия) обладают психологическими свойствами и что какие бы имена они ни выбрали, эти два понятия не следует путать.

Цвет, пожалуй, самый глубокий пример того, как физическое сбивается с толку психологическим, но проблема в более общем плане присутствует.Подобно различию между отражательной способностью и цветом, существует также различие между амплитудой и громкостью колебаний, относительной (по отношению к фону) энергией и яркостью, частотой и высотой тона и т. Д. Восприятие также может иметь «размерность», психологическое свойство, связанное с физическое свойство размера. Что в иллюзии Мюллера-Лайера (1889) отличается от двух воспринимаемых линий? Это не длина двух линий, поскольку длина является свойством физических объектов, а не восприятия, а также две физические линии имеют одинаковую длину.Разница в «длине» двух восприятий, психологическом свойстве, которое связано с физическим свойством длины. Эта взаимосвязь между физическим и психологическим была исчерпывающе исследована в психофизике, включая математические формулы, описывающие ее (см. Stevens, 1960). Это возможно, несмотря на то, что «длина» и «протяженность» существуют в разных пространствах — физическом и ментальном. Что невозможно, так это сравнение между ними: мы никогда не сможем создать иллюзию Мюллера-Лайера с единственной линией и попросить испытуемых сравнить протяженность своего восприятия с длиной реальной линии на странице («выглядит ли линия длиннее? чем это? »).Можно только сравнивать похожие вещи: либо между физическими свойствами, используя реальные измерения, либо между психологическими свойствами, используя меры психологического воздействия.

Подробнее о психологической природе восприятия

Возможно, из-за того, что зрение настолько доминирует среди наших органов чувств, мы интуитивно чувствуем, как будто вещи в физическом мире в точности такие, какими они кажутся нам визуально. Довольно сложно и нелогично переварить тот факт, что цвет красного помидора, сияющего под солнцем, не принадлежит помидору как таковому , а скорее является продуктом нашей собственной системы восприятия 7 .Физическое свойство помидора, которое способствует созданию этого цвета мозгом, то есть отражательная способность объекта для разных длин волн, вообще не имеет цвета. Следовательно, неверно утверждать, что свойства нашего опыта принадлежат объекту, а не восприятию. В конце концов, ничто не ощущается как , если нет системы восприятия, которая могла бы это почувствовать. Заблуждение легче раскрыть в случае иных чувств, чем зрение. Сладость — свойство торта? Был бы торт сладким, если бы его было некому попробовать? Разве один и тот же торт не может быть совсем несладким для существа, нервная система которого отличается от нашей? Не будет ли этот торт менее сладким для того же человека, если его съесть после меда или во время гриппа (Локк, 1961, стр.124)? Сладость — это свойство торта, а цвет — свойство помидора. Можно по-прежнему утверждать, что здесь происходит репрезентация, до тех пор, пока ясно понимается, что нет ничего «сладкого» в представляемых свойствах (то есть в химическом составе торта). Последние не являются ни сладкими, ни кислыми, единственное их свойство — это способность активировать мозг (особый тип) таким образом, чтобы порождать ощущение сладости.Те же самые аргументы одинаково хорошо применимы к видению, но рефлексивная интуиция против них в этом случае намного сильнее.

Звуки слуха — еще один хороший пример. Когда собака лает, является ли то, что мы слышим, свойством собаки? Или это свойство его гортани? Может быть, это свойство воздуха? Или какой-то другой физический объект? Что изображается в таком случае — каково содержание представления? Когда собака лает, звук, который мы слышим, является свойством нашего восприятия, или, вернее, это само восприятие, созданное нашей нервной системой с помощью собаки, двигающей своими голосовыми связками в среде, наполненной воздухом. атмосферное давление.Исследуя интенциональный характер восприятия, мы можем иметь здесь несколько представлений в зависимости от гибкости определения термина «представляет»: можно было бы сказать, что восприятие представляет движение голосовых связок собаки, или, в равной степени, сказать, что оно представляет собачьи настроение. Как упоминалось ранее, было бы проще отказаться от таких ненужных сложностей, касающихся «репрезентаций», «интенциональности», «содержания» и т. Д., И просто спросить, что вызывает перцептивный опыт.Если ответ включает объекты / события из физического мира, то это доказательство того, что перцептивный мир не существует в вакууме. В примере с собакой мы воспринимаем лай, потому что там вор, что собака видит, что-то, что возбуждает собаку, заставляет ее шевелить голосовыми связками, что вызывает изменения давления в окружающем воздухе, что возбуждает клетки в наша улитка и в конечном итоге приводит к активации слуховой коры и других частей нашего мозга.

Тот факт, что то, что мы воспринимаем, является субъективными свойствами наших восприятий, а не объективными свойствами физических объектов, также очевиден в случаях, когда информация, поступающая в систему, открыта для более чем одной интерпретации со стороны мозга.Куб Неккера (Necker, 1832) является классическим примером, как и другие формы бистабильного восприятия, такие как бинокулярное соперничество (Blake and Logothetis, 2002). Когда кажется, что вращающийся танцор изменяет направление случайным образом без каких-либо изменений в самом физическом стимуле 8 , какое свойство последнего «представлено» восприятием? Движущиеся объекты в физическом мире также могут непрерывно менять свое направление, но в любой конкретный момент времени они имеют определенное направление ( неверно в случае бистабильного движения).Интенционалист, возможно, возразил бы, что бистабильное движение является свойством представленного стимула, но это не очень удовлетворительно, потому что такое свойство, кажется, не принадлежит физическому миру, как мы его понимаем. Было бы лучше просто сказать, что свойства физического стимула активируют мозг таким образом, чтобы производить стохастические чередования между двумя альтернативными восприятиями. Таким образом, феноменология нашего опыта принадлежит самому опыту, и нет никаких оснований полагать, что все обстоит иначе в нормальных случаях восприятия движения, когда физический стимул действительно движется в определенном направлении в любой момент времени.То, что мы переживаем в обоих случаях, является психологическим свойством соответствующего восприятия, а не физическим свойством мирского объекта. Точно так же у нас могут быть случаи, когда движение воспринимается, несмотря на то, что стимулы статичны, например, эффект последействия движения (Wohlgemuth, 1911).

Существует ли «правильное» восприятие физического мира?

Так называемое требование прозрачности гласит, что, когда мы интроспектируем свой опыт, то, что мы воспринимаем, является не характеристиками опыта, а, скорее, характеристиками мирских объектов (Harman, 1990; Tye, 2000).Звучит как хорошо, потому что это означает, что мы можем воспринимать мир как , а не , как мы его видим . К сожалению, к настоящему времени должно быть ясно, что, когда кто-то исследует свой собственный перцептивный опыт, единственное, что он обнаруживает — это свойства самого опыта. Если бы принцип прозрачности был верен и мы могли бы «видеть насквозь» реальный мир напрямую, как мы могли бы отличить видение объекта от прикосновения к нему? Возможно, можно было бы утверждать, что объект имеет два типа свойств: те, которые нужно видеть, и те, к которым нужно прикоснуться, но это просто более сложный способ сказать, что объект имеет свойства, которые могут активировать либо визуальную, либо соматосенсорную систему.Следуя этой линии мысли, Крейн атакует репрезентативность, говоря, что когда снимают очки, объекты становятся расплывчатыми; эта размытость явно является свойством опыта, а не объекта (Crane, 2003). Однако в его примере безмолвно предполагается, что в очках мы воспринимаем мир таким, как он есть , оставляя дверь открытой для контраргументов, например, что мы на самом деле не осознаем размытость, а просто не можем представить резкие границы объекта ( Тай, 2003).На самом деле, в очках или без очков, то, что мы воспринимаем (резкость, размытость, цвет, движение), является результатом взаимодействия физического стимула с нашей зрительной системой. Первые включают в себя физический объект, свет, среду, очки — все, что находится за пределами нашей зрительной системы. Последний будет преобразовывать неизвестным, но заранее определенным и надежным образом физические свойства в психологические свойства, которые составляют наш визуальный опыт.

Полезность восприятия проистекает из того факта, что его характеристики зависят не только от свойств системы восприятия, создающей его, но также и от характеристик физических объектов в реальном мире.В аллегории Платона форма теней, которые видят заключенные в цепях, зависит от формы вещей, проходящих позади них перед горящим огнем. Объективность дополнительно обеспечивается тем фактом, что существует определенный детерминированный способ, постоянный «алгоритм», который преобразует физический стимул в активацию нейронов и, таким образом, в возникновение определенного восприятия. Для данной системы восприятия красное яблоко всегда будет выглядеть красным, а желтый банан всегда будет выглядеть желтым, независимо от того, что такое «красный» и «желтый» для этой конкретной системы.Восприятие может «… дать знание об объективном мире за пределами опыта, и … дать нам возможность думать о таком мире …» (Чайлд, 1994, стр. 148). Таким образом, наш перцептивный опыт имеет смысл, помогая нам обнаруживать постоянные свойства нашей окружающей среды и получать знания о мире, в котором мы существуем, тем самым удовлетворяя «эпистемологическую шляпу» философских исследований (Fish, 2010).

Поскольку восприятия субъективны в силу того факта, что они созданы системами восприятия, может ли это означать, что восприятие скрывает от нас «истину» реального мира? «Если все, что я получаю, — это дым, как я узнаю, что такое огонь?» (Кэмпбелл, 2002, стр.6). Проблема с этим способом мышления состоит в том, что только восприятие является (экспериментально) чем-то вроде чего-то — вопрос не имеет значения по отношению к физическому объекту. Можно жаловаться, что восприятие дыма отличается от восприятия огня, но неверно задаться вопросом, ощущается ли физический объект на самом деле иначе, чем ощущения, которые он производит. Например, Бучваров (1980, с. 273) утверждает, что головная боль из-за присутствия монооксида углерода не означает, что вы чувствуете присутствие оксида углерода.Это неправильно: вы осознаете присутствие CO в силу головной боли — перцептивное переживание головной боли может в равной степени равносильно осознанию присутствия CO, как когда (гипотетически) увидев его, прикоснувшись к нему, нюхая это, слыша это. У вас также может быть головная боль по другим причинам, например, из-за CO 2 , и если два типа головных болей ощущаются по-разному, то это хороший способ отделить сознание присутствия CO от осознания присутствия. СО 2 .Даже если они чувствуют то же самое, это не проблема — как упоминалось выше, в зрении есть множество примеров различных стимулов, ведущих к одинаковому восприятию.

Большинство ученых, вероятно, согласятся с наивным реализмом о том, что внешний мир формирует контуры сознательного опыта (Мартин, 2004, стр. 64), но не согласятся с точкой зрения, что объектами осознания на самом деле является разум. независимые объекты, населяющие мир (Fish, 2010, с. 96). Идея о том, что мы воспринимаем мир «напрямую» или «как он есть», может быть оспорена тем фактом, что то, что достигает наш мозг, является не чем иным, как нейронным сигналом, результатом сенсорной трансдукции на сенсорных рецепторах.Следовательно, ни свет, ни давление, ни объекты, ни что-либо, что существует в физическом мире, не может проникнуть в нашу нейронную и ментальную вселенную. Физический мир ни на что не «похож» и не «ощущается», если только не существует системы восприятия, позволяющей на него смотреть или чувствовать. Отсюда следует, что наше субъективное восприятие мира не является ни правильным, ни неправильным, поскольку последнее не имеет «надлежащего» или «истинного» эмпирического качества само по себе (в отличие от случая в пещере Платона, где объекты имеют истинную видимость).Однозначный ответ Беркли (1910) состоит в том, что если дерево упадет в лесу и никто не услышит его, звука не будет. Точно так же лес не будет выглядеть, обонять или ощущать что-либо, если там нет системы восприятия, создающей соответствующие переживания. Итак, на вопрос о том, «правильно ли» мы воспринимаем физический мир (Crane, 1992, стр. 139), ученый мог бы дать ответ, что мы не воспринимаем мир ни таким, как он есть, ни таким, какой он есть. а не (Fish, 2010, с.3), поскольку без системы восприятия мир не имеет качества восприятия.

Заключение

Восприятие — это то, что возникает, когда мозг активируется определенным образом, и, следовательно, все переживания восприятия (будь то достоверные, иллюзорные, галлюзинаторные и т. Д.) Имеют общую причину: определенный паттерн активации мозга. Что отличает разные случаи восприятия, так это то, что вызвало этот паттерн активации: свет, исходящий от реального объекта, эпилептический припадок, химические вещества, искусственная стимуляция с помощью электродов, имплантированных в мозг, и так далее.Однако все эти и многие другие случаи имеют общий фактор: то, что вызывает появление восприятия, — это тот факт, что мозг активируется определенным образом. Такой ориентированный на мозг взгляд на восприятие удовлетворительно удовлетворяет как феноменологическую, так и эпистемологическую «шляпу» (Fish, 2010): первое, потому что оно объясняет свойства нашего перцептивного опыта как возникающие из свойств наших систем восприятия, и последнее, потому что оно основывает эти переживания на свойствах объектов в физическом мире.Следовательно, нам не нужно апеллировать к присутствию ментальных объектов, как это делает теория чувственных данных, или qualia (Crane, 2000), как это делает теория наречий, чтобы объяснить, почему перцептивный опыт ощущается именно так. Нам также не нужно задумываться о том, воспринимаем ли мы мир таким, какой он есть, потому что не существует такой вещи, как « правильное » восприятие: физический мир не ощущается ни на что, если нет сенсорной системы для создания перцептивного опыта. из этого. Наконец, нам не нужно беспокоиться о том, что восприятие, возможно, бесполезно, поскольку наш мозг может через свои органы чувств взаимодействовать с физическим миром и производить активации (и, следовательно, ментальные состояния), которые определяются свойствами физических объектов, что делает наш перцептивный опыт «связаны» с реальностью нашей окружающей среды и могут предоставить нам информацию о ней.

Вклад авторов

Автор подтверждает, что является единственным соавтором этой работы, и одобряет ее к публикации.

Заявление о конфликте интересов

Автор заявляет, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Большая часть этой работы проводилась в лаборатории профессора Семира Зеки из Университетского колледжа Лондона, которому я очень благодарен.В этот период автору был предоставлен грант Фонда образования и европейской культуры (http://www.ipep-gr.org/).

Сноски

1 https://www.youtube.com/watch?v=A4QcyW-qTUg

2 Кроме того, нет отдельного субъекта, которому отображаются все эти перцепционные события — субъект ничто больше, но совокупность этих и других психических состояний и событий.

3 Тот факт, что два события происходят в разное время и что мозг не является фиксированным объектом, означает, что мы, вероятно, также говорим о двух разных мозгах.Более того, поскольку шум играет центральную роль в ответах нейронов, даже «один и тот же» мозг никогда не активируется точно так же.

4 Freeman and Simoncelli (2011) показали, что сильно искаженные визуальные образы также могут быть метамерными в периферическом зрении — еще одном случае, когда разные физические объекты могут приводить к общему восприятию.

5 В таком триплете ни один из трех цветов не может быть синтезирован из комбинации двух других.

6 Постоянство цвета относится к тому факту, что цвета не сильно меняются при изменении освещения, тогда как индукция цвета к тому факту, что мы можем изменить цвет поверхности, изменив цвет ее окружения.

7 Однако еще Исаак Ньютон (1704) писал: «Чтобы лучи говорили правильно, они не окрашены. В них нет ничего, кроме определенной силы и склонности вызывать ощущение того или иного цвета ».

8 https://en.wikipedia.org/wiki/Spinning_Dancer

Ссылки

  • Berkeley G . (1910). Новая теория зрения и другие сочинения. Лондон: J.M. Dent & Sons Ltd. [Google Scholar]
  • Blake R., Логотетис Н. К. (2002). Визуальное соревнование. Нац. Rev. Neurosci. 3 13–21. 10.1038 / nrn701 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Блейк Р., Секулер Р. (2006). Восприятие 5-е изд. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. [Google Scholar]
  • Бучваров П. (1980). Наречные теории сознания. Midwest Stud. Филос. 5 261–280. 10.1111 / j.1475-4975.1980.tb00407.x [CrossRef] [Google Scholar]
  • Бирн А. (2001). Защищенный интенционализм. Philos.Ред. 110 199–240. 10.2307 / 2693675 [CrossRef] [Google Scholar]
  • Бирн А. (2002). «DON’T PANIC: Intentionalist Theory of Consciousness», в Труды Симпозиум по сознанию, цвету и содержанию Тая: практическое руководство по философии разума (Кембридж, Массачусетс: MIT Press;). [Google Scholar]
  • Бирн А., Гильберт Д. Р. (2003). Цветовой реализм и цветоведение. Behav. Brain Sci. 26 год 3–21. 10.1017 / S0140525X03000013 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Бирн А., Лог Х. (2009). Дизъюнктивизм: современные чтения . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. [Google Scholar]
  • Кэмпбелл Дж. (2002). Ссылка и сознание. Оксфорд: Clarendon Press. [Google Scholar]
  • Чайлд У. (1994). Причинность, интерпретация и разум . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. [Google Scholar]
  • Кларк А. (2013). Что дальше? Прогнозирующий мозг, расположенные агенты и будущее когнитивной науки. Behav. Brain Sci. 36 181–204. 10.1017 / S0140525X12000477 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Crane T. (1992). «Неконцептуальное содержание опыта» в Содержание опыта: очерки восприятия изд. Крейн Т. (Кембридж: издательство Кембриджского университета;) 136–157. [Google Scholar]
  • Crane T. (2000). «Истоки квалиа» в История проблемы разума и тела редакторы Крейн Т., Петтерсон С. (Лондон: Рутледж;) 169–194. [Google Scholar]
  • Крейн Т.(2003). «Интенциональная структура сознания» в Сознание: новые философские перспективы редакторы Смит К., Йокич А. (Оксфорд: Clarendon Press;) 33–56. [Google Scholar]
  • Деннет Д. К. (1991). Сознание объяснено. Лондон: Пингвин. [Google Scholar]
  • Fish W. (2010). Философия восприятия: современное введение . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Рутледж. [Google Scholar]
  • Фриман Дж., Симончелли Э. П. (2011). Метамеры брюшного потока. Нац. Neurosci. 14 1195–1201. 10.1038 / nn.2889 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Гиршик А. Р., Лэнди М. С., Симончелли Э. П. (2011). Кардинальные правила: восприятие визуальной ориентации отражает знание экологической статистики. Нац. Neurosci. 14 926–932. 10.1038 / nn.2831 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Грайс Х. П. (1961). Причинная теория восприятия. Proc. Аристот. Soc. 35 год 121–152.10.1093 / aristoteliansupp / 35.1.121 [CrossRef] [Google Scholar]
  • Хэддок А., Макферсон Ф. (2008). Дизъюнктивизм: восприятие, действие, знания . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. [Google Scholar]
  • Харман Г. (1990). «Внутреннее качество опыта» в Философские перспективы 4: теория действия и философия разума изд. Томберлин Дж. Э. (Атаскадеро, Калифорния: Риджвью;) 31–52. [Google Scholar]
  • Гельмгольц Х. (1866 г.). «Что касается восприятия в целом» в Трактат по физиологической оптике 3-е изд., Изд.Саутхолл Дж. П. К. пер. 1962 (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Дувр;). [Google Scholar]
  • Джексон Ф. (1975). Об адвербиальном анализе визуального опыта. Метафилософия 6 127–135. 10.1111 / j.1467-9973.1975.tb00242.x [CrossRef] [Google Scholar]
  • Knill D. C., Richards W. (1996). Восприятие как байесовский вывод. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. [Google Scholar]
  • Лэнд Э. Х. (1977). Теория цветового зрения Retinex. Sci. Являюсь. 237 108–128.[PubMed] [Google Scholar]
  • Льюис Д. (1980). Верная галлюцинация и протезное зрение. Australas. J. Philos. 58 239–249. 10.1080 / 00048408012341251 [CrossRef] [Google Scholar]
  • Locke J. (1961). Эссе о человеческом понимании. Лондон: J.M. Dent & Sons Ltd. [Google Scholar]
  • Мартин М. Г. Ф. (1994). «Перцептивное содержание» в Соучастник философии разума изд. Гуттенплан С. (Оксфорд: Блэквелл;) 463–471.[Google Scholar]
  • Мартин М. Г. Ф. (2004). Пределы самосознания. Philos. Stud. 120 37–89. 10.1023 / B: PHIL.0000033751.66949.97 [CrossRef] [Google Scholar]
  • Мюллер-Лайер Ф. К. (1889). Optische Urteilstauschungen. Arch. Анат. Physiol. 2 263–270. [Google Scholar]
  • Неккер Л. А. (1832 г.). Наблюдения за некоторыми замечательными оптическими явлениями, наблюдаемыми в Швейцарии; и на оптическом феномене, который возникает при рассмотрении фигуры кристалла или геометрического тела. Лондон. Edinb. Филос. Mag. J. of Sci. 1 329–337. [Google Scholar]
  • Ньютон И. (1704). Opticks: Или, Трактат об отражениях, преломлениях, изгибах и цветах света . Лондон: С. Смит и Б. Уолфорд. [Google Scholar]
  • Прайс Х. Х. (1932). Восприятие. Лондон: Метуэн. [Google Scholar]
  • Робинсон Х. (1994). Восприятие. Лондон: Рутледж. [Google Scholar]
  • Рассел Б. (1927). Анализ материи. Лондон: Кеган Пол. [Google Scholar]
  • Рассел Б. (1948). Человеческое знание: его объем и пределы . Лондон: Джордж Аллен и Анвин. [Google Scholar]
  • Райл Г. (1949). Понятие разума. Лондон: Хатчинсон. [Google Scholar]
  • Сноудон П. (1981). Восприятие, видение и причинно-следственная связь. Proc. Аристот. Soc. 81 год 175–192. 10.1093 / aristotelian / 81.1.175 [CrossRef] [Google Scholar]
  • Стивенс С. С. (1960). Психофизика сенсорной функции. г. Ученый 48 226–252. [Google Scholar]
  • Тай М. (1982). Причинный анализ видения. Philos. Феноменол. Res. 42 311–325. 10.2307 / 2107488 [CrossRef] [Google Scholar]
  • Тай М. (1995). Десять проблем сознания: репрезентативная теория феноменального разума . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. [Google Scholar]
  • Тай М. (2000). Сознание, цвет и содержание . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. [Google Scholar]
  • Тай М.(2003). «Расплывчатые изображения, двоение в глазах и другие странности: новые проблемы для репрезентации?» В Сознание: новые философские перспективы редакторы Смит К., Йокич А. (Оксфорд: Clarendon Press;) 7–32. [Google Scholar]
  • Тай М. (2009). Допустимое содержание визуального опыта. Philos. Q. 59 541–562. 10.1111 / j.1467-9213.2008.575.x [CrossRef] [Google Scholar]
  • Вайс Н., Дорманн К., Эльберт Т. (2007). Актуальность спонтанной активности для кодирования шума в ушах. Прог. Brain Res. 166 61–70. 10.1016 / S0079-6123 (07) 66006-3 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wohlgemuth A. (1911). О последствиях увиденного движения. руб. J. Psychol. Monogr. Дополнение 1 1–117. [Google Scholar]
  • Зеки С. (1993). Видение мозга. Оксфорд: Блэквелл. [Google Scholar]

Как биологическое зрение преуспевает в физическом мире

Abstract

Биологические визуальные системы не могут измерить свойства, которые определяют физический мир.Тем не менее визуально управляемое поведение людей и других животных обычно бывает успешным. Цель этой статьи — рассмотреть, как достигается этот подвиг. Большинство концепций зрения предполагают, явно или неявно, что визуальное поведение зависит от восстановления источников характеристик стимула либо напрямую, либо посредством процесса статистического вывода. Здесь мы утверждаем, что, учитывая неспособность визуальной системы получить доступ к свойствам мира, эти концептуальные рамки не могут объяснить поведенческий успех биологического видения.Альтернатива, которую мы представляем, заключается в том, что зрительная система связывает частоту появления биологически детерминированных стимулов с полезными перцептивными и поведенческими реакциями без восстановления свойств реального мира. Доказательством такой интерпретации зрения является то, что частота появления паттернов стимулов предсказывает многие основные аспекты того, что мы на самом деле видим. Эта стратегия предоставляет другой способ представления взаимосвязи между объективной реальностью и субъективным опытом и предлагает способ понять принципы работы визуальных схем, не прибегая к обнаружению признаков, представлению или вероятностному выводу.

В 1960-е годы и в течение следующих нескольких десятилетий казалось почти очевидным, что быстро растущий объем информации об электрофизиологических и анатомических свойствах нейронов в первичном зрительном пути экспериментальных животных покажет, как мозг использует стимулы сетчатки для генерации восприятие и соответствующее визуально управляемое поведение (1). Однако, несмотря на то, что прошло 50 лет, эти ожидания не оправдались. Оглядываясь назад, можно сказать, что недостающий элемент — это понимание того, как стимулы, которые не могут определять свойства физических источников, тем не менее могут вызывать в целом успешное восприятие и поведение.

Проблемная взаимосвязь между визуальными стимулами и физическим миром была признана Птолемеем во 2 веке, Альхазеном в 11 веке, Беркли в 18 веке, Гельмгольцем в 19 веке и многими другими с тех пор (2⇓⇓⇓⇓⇓ ⇓⇓⇓⇓ – 12). Чтобы объяснить, как точное восприятие и поведение могут возникать из стимулов, которые не могут указать свои источники, Гельмгольц, возможно, самая влиятельная фигура в этой истории, предложил, чтобы наблюдатели дополняли информацию в стимулах сетчатки, делая «бессознательные выводы» о мире на основе прошлого опыта. .Идея зрения как логического вывода была возрождена в последние два десятилетия с использованием байесовской теории принятия решений, которая утверждает, что неопределенное происхождение изображений сетчатки, показанных на рис.1, разрешается путем использования вероятностной взаимосвязи между характеристиками изображения и их возможными физическими источниками. (13⇓⇓ – 16).

Рис. 1.

Неопределенное происхождение стимулов сетчатки. Изображения, сформированные на сетчатке, не могут определять физические свойства, такие как освещение, поверхностное отражение, пропускание атмосферы и многие другие факторы, которые определяют значения яркости в визуальных стимулах.Такое же сочетание физической информации справедливо для геометрических, спектральных (цвет) и последовательных (движение) свойств стимула. Таким образом, поведенческое значение любого визуального стимула является неопределенным. Понимание того, как процесс формирования изображения может быть инвертирован для восстановления свойств окружающей среды в этих обстоятельствах, называется обратной оптической задачей.

Другая концепция зрения, которую мы рассматриваем здесь, основана на более радикальном прочтении проблемы реакции на стимулы, которые не могут определять параметры окружающей среды (17⇓⇓ – 20).Центральным моментом является то, что, поскольку не существует биологически осуществимого способа решить эту проблему путем сопоставления характеристик изображения сетчатки глаза с реальными свойствами, зрительные системы, подобные нашей, обходят его, генерируя восприятие и поведение, которые зависят от частоты появления биологически обусловленных стимулов, которые связаны с репродуктивным успехом. Далее мы опишем, как действует эта стратегия зрения, как она объясняет аномальный способ нашего восприятия физического мира и что это означает для схем зрительной системы.

Зрение в эмпирических терминах

Хотя часто предполагается, что целью эволюционирующих свойств глаза и визуальной обработки на раннем уровне является представление функций стимулов в мозг, чтобы нейронные вычисления могли воссоздать представление окружающей среды, но является неопровержимым доказательством того, что мы не видим физический мир таким, какой он есть (17, 18, 20–24). Что бы еще ни предлагали эти данные, они указывают на то, что для того, чтобы восприятие было полезным, необязательно, чтобы оно соответствовало измеряемой реальности.Действительно, создание достоверных восприятий кажется невозможным, учитывая неопределенное значение информации, передаваемой сетчаткой стимулами (рис. 1), даже если принять во внимание ограничения физики, которые определяют мир (10–12).

Однако с точки зрения неодарвиновской эволюции визуальная стратегия, которая может обойти проблему обратной оптики и объяснить, почему восприятие отличается от измеряемых свойств мира, проста. Случайные изменения в структуре и функциях зрительных систем у предковых форм будут благоприятствовать естественному отбору в зависимости от того, насколько хорошо последующие восприятия управляют поведением, которое способствует репродуктивному успеху.Любая конфигурация глаза и / или нейронных цепей, которая усиливает эмпирическую связь между зрительными стимулами и полезным поведением, будет иметь тенденцию к увеличению популяции, тогда как менее полезные глазные свойства и конфигурации цепей — нет. В результате и восприятие, и, в конечном счете, поведение будут зависеть от ранее созданных нейронных цепей, которые способствовали репродуктивному успеху; следовательно, восстановление или представление реальных свойств мира было бы ненужным.

Биогенез стимулов

Ключ к пониманию того, как и почему эта общая стратегия объясняет аномальный способ, которым мы воспринимаем мир, когда свойства объектов не могут быть определены напрямую, — это признание того, что визуальные стимулы не являются пассивным результатом физики или статистики физических свойства в окружающей среде, но активно создаются в соответствии с их влиянием на репродуктивный успех.

В отличие от интуиции, согласно которой зрение начинается с изображения сетчатки глаза, которое затем обрабатывается и в конечном итоге представляется в зрительном мозге в соответствии с серией более или менее логических шагов, в данном аргументе изображение сетчатки является лишь одним из серия стадий биологической трансформации неупорядоченной энергии фотонов, которая начинается на поверхности роговицы и продолжается в процессе обработки сетчаткой, таламусом и корой.В этой структуре «визуальный стимул» определяется преобразованием информации с помощью повторяющейся сети восходящих и нисходящих связей, где инструментальная цель создания восприятий и поведения, которые работают, достигается, несмотря на отсутствие информации о фактических свойствах объекта. мир, в котором животное должно выжить. Таким образом, хотя зрительные стимулы обычно считаются изображениями, определяемыми физической средой, их лучше понимать как определяемые биологическими свойствами глаза и остальной зрительной системы.

Многие из этих объектов уже хорошо известны. Для существования зрительного стимула фотоны должны сначала быть преобразованы в топографический массив, упорядоченный эволюционировавшими свойствами глаза. Развитые преневральные свойства, которые достигают этого, — это размеры глаза, форма и показатель преломления роговицы, динамические характеристики линзы и свойства окулярной среды, все из которых служат для фильтрации и фокусировки фотонов, падающих на небольшой объект. область поверхности роговицы.Этот процесс продолжается расположением фоторецепторов, которое ограничивает трансдукцию ограниченным диапазоном энергий фотонов, и цепочкой свойств нейронного рецептивного поля раннего уровня, которые продолжают преобразовывать биологически созданный вход на уровне сетчатки. Хотя природа нейронной обработки менее ясна по мере восхождения в первичной зрительной системе, об организации рецептивных полей на раннем уровне известно достаточно, чтобы дать общее представление о том, как они вносят вклад в эту общую стратегию, основанную на частоте появления. визуальных стимулов для создания успешного восприятия, как описано в следующем разделе.Основная роль физического мира в этом понимании видения состоит в том, чтобы просто обеспечить эмпирическую обратную связь относительно того, какие восприятия и поведения способствовали репродуктивному успеху, а какие нет.

Пример: восприятие легкости

Чтобы проиллюстрировать, как работает эта концепция зрения, рассмотрим биологическое преобразование лучистой энергии в стимулы на ранней стадии, когда преневральные и нейронные события лучше всего поняты. Поскольку увеличение яркости любой области изображения сетчатки увеличивает количество фотонов, захваченных соответствующими фоторецепторами, здравый смысл подсказывает, что физические измерения интенсивности света и его воспринимаемой легкости должны быть пропорциональными, и что две области, возвращающие одинаковое количество света, должны кажутся одинаково светлыми или темными.Однако восприятие легкости не соответствует этим ожиданиям: в психофизических экспериментах кажущаяся легкость, вызываемая значениями яркости в любой конкретной области изображения сетчатки, явно нелинейна и сильно зависит от окружающих значений яркости (20, 21, 24). .

Чтобы понять значение этих несоответствий, возьмите типичный образец яркости на сетчатке, возникающий из фотонов, которые упорядочены эволюционировавшими свойствами глаза. Во всех смыслах изображение, подобное примеру на рис.2 произойдет только один раз; очень маловероятно, что сетчатка наблюдателя когда-либо снова будет активирована точно таким же набором значений яркости, падающих на тот же топографический массив из миллионов рецепторов. Поскольку подобные паттерны по сути уникальны, даже большой каталог таких изображений мало или совсем не поможет в продвижении полезного визуального поведения на эмпирической основе (методом проб и ошибок). Однако меньшие области изображения, например, выбранные шаблонами на рис.2 , произошло бы более одного раза, несколько раз, как показано распределениями на рис. 2 B .

Рис. 2.

Накопленный человеческий опыт с образцами яркости. ( A ) Чтобы оценить концепцию, согласно которой восприятие возникает как функция накопленного опыта в течение эволюционного времени, откалиброванные цифровые фотографии могут быть взяты из образцов с шаблонами о размере зрительных рецептивных полей, чтобы измерить, как часто различные образцы яркости возникают в зрительных стимулах.( B ) Посредством повторной выборки частота появления яркости любой целевой области в шаблоне значений яркости (обозначенном вопросительным знаком) может быть представлена ​​как частотное распределение. Частота появления яркости центральной области различна в двух окружающих, как было бы верно для любого другого образца значений яркости, оцениваемых таким образом. (Фоновое изображение в A взято из ссылки 50; данные в B взяты после ссылки 27).

Конечно, существует нижний предел размера выборок, который может быть полезен. Если, например, размер выборки был уменьшен до одной точки, частота появления «паттерна» была бы максимальной, но результирующее восприятие и поведение были бы основаны на минимуме информации. Наибольший биологический успех, по-видимому, будет происходить от часто встречающихся образцов, которые содержат относительно небольшие образцы, в которых ответы соответствующих нейронов используют информацию, предоставляемую как значением яркости в любой точке, так и управляемым числом окружающих значений яркости.Такое расположение соответствует тому, как изображения сетчатки фактически обрабатываются рецептивными полями зрительных нейронов раннего уровня, которые в центральном зрении макак-резусов (и, предположительно, людей) имеют порядок или меньше степени дуги зрения. (25, 26) — примерно размер шаблонов, использованных на рис. 2 A .

Чтобы изучить достоинства этой концепции зрения, шаблоны, подобные тем, что показаны на рис. 2 A , могут использоваться для выборки шаблонов, которые обычно обрабатываются на ранних этапах зрительного пути (информация, извлеченная на других этапах, будет в принципе тоже работают).Если восприятие легкости действительно зависит от частоты появления небольших шаблонов значений яркости, то эти данные должны предсказывать то, что мы видим. Одним из способов представления частоты появления таких стимулов является преобразование распределений на рис. 2 B в кумулятивные функции распределения, что позволяет ранжировать целевые значения яркости в различных окружениях относительно друг друга (рис. 3). Таким образом, могут быть указаны значения яркости, которые будут вызваны значением яркости любой области рисунка в контексте окружающих значений яркости.В существующей концепции зрения различия в этих рангах объясняют воспринимаемые различия в яркости идентичных целевых значений яркости на рис. 3.

рис. 3.

Прогнозирование восприятия легкости на основе частоты появления паттернов стимулов. Частотные распределения из фиг. 2 B здесь преобразуются в функции распределения, которые указывают совокупную частоту появления центральной целевой яркости с учетом яркости окружающего звука (, вставка ).Пунктирные линии показывают ранг процентиля определенного значения центральной яркости ( T ) в каждом распределении. Как показано на вставках , центральные квадраты с идентичными фотометрическими значениями вызывают разные восприятия яркости (называемые «одновременным контрастом яркости»), предсказанные их относительным ранжированием (относительной частотой встречаемости).

Подобные анализы использовались для объяснения не только восприятия простых образцов яркости, подобных тем, что показаны на рис. 2 и 3, но также восприятие, вызванное множеством сложных паттернов яркости (20, 27), геометрических паттернов (18), спектральных паттернов (28) и движущихся стимулов (29, 30).Кроме того, искусственные нейронные сети, которые развиваются на основе ранжирования частот яркостных паттернов, могут рационализировать основные аспекты свойств рецептивного поля на раннем уровне у экспериментальных животных (31, 32).

Почему частота стимулов предопределяет восприятие и поведение

Однако в этом отчете не упоминается, почему частота появления визуальных стимулов, отобранных таким образом, предсказывает восприятие. Причина, по нашему мнению, в том, что относительное количество раз, когда биологически генерируемые паттерны трансдуцируются и обрабатываются в накопленном опыте, отслеживает репродуктивный успех.На рис.3, например, частоты появления паттернов на этапе фоторецепции привели к тому, что центральное значение яркости встречается чаще, когда в окружении с более низкой яркостью, чем в более высоком, что приводит к более крутому наклону в этой точке. от кумулятивной функции распределения. Если относительное ранжирование по этой функции соответствует восприятию легкости, то чем выше ранг целевой яркости (T) в данном окружении по сравнению с другой целевой яркостью с таким же окружением, тем светлее должна выглядеть цель.Следовательно, поскольку целевая яркость в более темном окружении (рис. 3, слева, ) имеет более высокий ранг, чем такая же целевая яркость в более светлом окружении (рис. 3, справа ), первое должно рассматриваться как светлее, чем последний, как есть. Поскольку частота появления паттернов — это эволюционировавшее свойство — и поскольку эти относительные ранжирования по функции соответствуют восприятию — визуально управляемое поведение, которое в результате, будет в той или иной степени способствовать репродуктивному успеху.Таким образом, согласовывая частоты появления световых узоров в течение эволюционного времени с восприятием света и темноты и вызываемым ими поведением, эта стратегия может объяснить зрение, не решая обратную оптическую проблему.

Визуальное восприятие на этой основе

Несмотря на склонность к этому, было бы ошибочным полагать, что восприятие, предсказываемое относительным ранжированием яркости или других паттернов, зависит от информации о «статистике окружающей среды».Конечно, верно, что, поскольку физические объекты имеют тенденцию быть однородными по своему локальному составу, соседние значения яркости в сформировавшихся образцах изображения сетчатки имеют тенденцию быть подобными; действительно, работа Брюнсвика (4), а затем Гибсона (33), которая фокусировалась на том, как ограничения окружающей среды могут быть переданы в структуре изображений, опиралась на эту и другую статистическую информацию для объяснения зрения. Однако, как показано на рис. 1, взаимосвязь между свойствами физического мира и изображениями сетчатки объединяет такую ​​информацию, подрывая стратегии, основанные на статистических характеристиках окружающей среды для объяснения восприятия.

Хотя эмпирический обход обратной задачи создает субъективное впечатление, что мы воспринимаем реальные свойства объектов и условий в мире, это не так. Также реакция на значения яркости (или другие атрибуты изображения) в соответствии с частотой появления локальных паттернов не раскрывает реальность и не приближает субъективные значения к объективным. Отсюда следует, что эти несоответствия между легкостью и яркостью — или любыми другими визуальными качествами и их физическими коррелятами — не являются «иллюзиями» (22, 23), а просто сигнатурами стратегии, которую мы и, предположительно, другие зрительные животные разработали для продвижения полезных поведения, несмотря на неспособность биологических зрительных систем измерять физические параметры.

В общем, успешное восприятие и поведение возникают не потому, что реальные свойства мира восстанавливаются из изображений, а потому, что значения восприятия, определяемые частотой появления визуальных стимулов, соответствуют репродуктивному успеху вида и индивидуума. В результате визуальные качества, которые мы видим, лучше понимать как обозначающие восприятие и поведение, которые приводили к репродуктивному успеху в прошлом, а не кодирование информации, статистической или иной о мире в настоящем.

Другие интерпретации видения

Что в таком случае можно сказать о других концепциях видения и как они соотносятся со стратегией видения, представленной здесь? Рассмотрены три текущие структуры: зрение как обнаружение и представление характеристик изображения, зрение как вероятностный вывод и зрение как эффективное кодирование.

Видение как обнаружение и представление признаков.

Ранняя и до сих пор широко принятая идея состоит в том, что зрительные (и другие) сенсорные системы работают аналитически, обнаруживая поведенчески важные особенности в изображениях сетчатки глаза, которые затем используются для построения нейронных представлений мира на уровне зрительной коры.Эта интерпретация визуальной обработки согласуется с электрофизиологическими данными, демонстрирующими избирательность нейрональных рецептивных полей, а также с убедительным впечатлением о том, что то, что мы видим, является внешней реальностью. Несмотря на свою привлекательность по этим причинам, такая интерпретация зрения исключается из-за неспособности зрительной системы измерять физические параметры мира (рис. 1), а также из-за ее неспособности объяснить множество явлений в яркости, цвете и т. Д. психофизика формы, расстояния, глубины и движения на этой основе (20).

Видение как вероятностный вывод.

Труднее оценить идею о том, что видение основано на стратегии вероятностного вывода. Гельмгольц ввел идею бессознательного вывода в XIX веке, чтобы объяснить, как зрение может улучшить реакцию на изображения сетчатки, которые он считал неадекватными по своей природе стимулами (3). В первой половине 20 века визуальные выводы были задуманы в терминах законов гештальта или другой эвристики. Совсем недавно многие математические психологи и специалисты по информатике поддержали идею зрения как статистического вывода, предложив, чтобы изображения отображались обратно на свойства объектов и условий в мире как байесовские вероятности (13, 15, 16, 34–37). .

Теорема Байеса (38) утверждает, что вероятность условного вывода о A при B истинно (апостериорная вероятность) определяется вероятностью B при A (функция правдоподобия) умноженной соотношением независимых вероятностей A (априорная вероятность) и B. Этот способ рационального прогнозирования в условиях неопределенности широко и успешно используется в самых разных приложениях, от прогнозирования погоды и медицинской диагностики до покера и спорта. делать ставки.

Другое дело, ценность теоремы Байеса как инструмента для понимания видения. Чтобы быть биологически полезной, апостериорная вероятность должна указывать на вероятность свойства мира (например, значения отражения поверхности или освещенности), лежащего в основе данного визуального стимула. Это, в свою очередь, будет зависеть от вероятности визуального стимула с учетом физического свойства (правдоподобия) и априорной вероятности этого состояния мира. Хотя этот подход логичен, информация о вероятности и априорной вероятности просто недоступна для визуальной системы с учетом обратной задачи, тем самым отрицая биологическую осуществимость этого объяснения.Напротив, описанная здесь эмпирическая концепция зрения позволяет избежать этих проблем, преследуя другую цель: стимулирование репродуктивного успеха, несмотря на неспособность восстановить свойства физического мира, в котором должно иметь место поведение. Хотя частота появления стимулов часто используется, чтобы сделать вывод о вероятности основного свойства физического мира, заданного изображением, в этой эмпирической стратегии такие выводы не делаются. Этот подход также не полагается на вероятностное решение: биологически определенная частота появления визуальных стимулов просто генерирует полезные восприятия и поведение в соответствии с репродуктивным успехом.

Эти оговорки дополняют другую критику байесовской теории принятия решений, применяемой к когнитивным вопросам и к нейробиологии в целом (39, 40).

Видение как эффективное кодирование.

Еще одна популярная структура для понимания зрения и лежащих в его основе схем — это эффективное кодирование (5, 41–45). Код — это правило преобразования информации из одной формы в другую. В зрении кодирование понимается как преобразование паттернов стимулов сетчатки в электрохимические сигналы (рецепторные, синаптические и потенциалы действия), используемые для связи с остальной частью мозга; затем эта информация декодируется дальнейшими вычислительными процессами для достижения перцепционных и поведенческих эффектов.Учитывая природу сенсорной трансдукции и распределение периферических сенсорных эффектов на отдаленные участки по потенциалам действия, кодирование для целей нейронных вычислений кажется особенно подходящей метафорой и получило широкое признание (44, 46, 47).

Такие подходы по-разному интерпретируют визуальные схемы как выполнение оптимальных процедур кодирования, основанных на минимизации потребления энергии (5, 42, 43, 48⇓ – 50), выполнении точных прогнозов (51⇓ – 53), устранении избыточности (54) или нормализации. информация (55, 56).Общая идея этих пересекающихся идей заключается в том, что оптимизация передачи информации за счет минимизации избыточности, снижения затрат на проводку и / или максимизации энтропии сенсорных выходов — все это будет выгодно для зрительных животных (57).

Важность эффективности (будь то кодирование или иное), несомненно, является фактором любого эволюционного процесса, и важность этих нескольких способов достижения этого не вызывает сомнений. Однако создание восприятий с помощью схем, которые соперничают с миром, физические параметры которого не могут быть измерены биологическим зрением, — это другая цель, во многом так же, как цели любой системы органов отличаются от одновременной необходимости их достижения с такой же эффективностью, как возможный.Таким образом, эти усилия не являются объяснением визуального восприятия, которое зависит от эффективности не больше, чем значение словесного сообщения зависит от того, насколько эффективно оно передается.

Значение для будущих исследований

Учитывая центральную роль, которую он играет в современной нейробиологии, то, как ученые представляют зрение, в целом имеет отношение к будущему направлению исследований мозга, его потенциальным преимуществам и экономической ценности. В настоящее время активно обсуждается вопрос о намерении в ближайшее десятилетие вложить значительные средства в полный анализ связности человеческого мозга как на макроскопическом, так и на микроскопическом уровне (58–60) (также http: // blogs.nature.com/news/2013/04/obama-launches-ambitious-brain-map-project-with-100-million.html, по состоянию на 24 февраля 2014 г.). Толчок для этой инициативы во многом основан на успехе проекта генома человека в научном, медицинском, техническом и финансовом плане. Чтобы подчеркнуть эту параллель, цель проекта — получение «мозгового коннектома».

Хотя нейробиологи справедливо приветствуют эти инвестиции в лучшее понимание взаимосвязи мозга, связанных технологий и возможных преимуществ для здоровья, слабым местом по сравнению с проектом генома человека (и генетикой в ​​целом) является то, что основные функциональные и структурные принципы генов были уже хорошо зарекомендовавшие себя с самого начала.Напротив, принципы, лежащие в основе структуры и функции человеческого мозга и его составляющих, остаются неизвестными. Действительно, заявленная цель проекта коннектома мозга — это надежда на то, что дополнительная анатомическая информация поможет установить эти принципы.

С этой целью работа зрительной системы — области мозга, о которой сейчас известно больше всего, — особенно актуальна. Если функция зрительной схемы, предполагаемого сигнализатора операций в остальной части мозга, была определена эволюционной и индивидуальной историей, а не принципами логического «дизайна», то понимание функции путем изучения связи мозга может оказаться гораздо более сложной задачей, чем предполагалось. .Возможно, самым серьезным препятствием является то, что репродуктивный успех — движущая сила любой развитой стратегии видения — зависит от очень большого количества факторов, многие из которых будет трудно различить, не говоря уже о количественной оценке. Таким образом, связь между накопленным опытом и репродуктивным успехом никогда не может быть определена более чем качественно или полуколичественно.

В свете этих препятствий может оказаться, что лучший способ понять принципы, лежащие в основе нейронной связи, — это развивать все более сложные сети в все более реалистичных средах.До недавнего времени преследование этой цели было фантастическим. Однако появление генетических и других компьютерных алгоритмов сделало развитие искусственных нейронных сетей в простых средах относительно легким (31, 32). Этот подход в конечном итоге должен быть в состоянии связать развитые зрительные функции и принципы их работы с множеством деталей, уже известных из физиологических и анатомических исследований за последние 50 лет.

Заключение

Основная проблема в понимании зрения состоит в том, что биологические визуальные системы не могут измерить или иным образом получить доступ к свойствам физического мира.Мы утверждали, что видение, подобное нашему, решает эту проблему, развивая способность формировать и преобразовывать небольшие, биологически детерминированные образы, частота появления которых напрямую связывает восприятие и поведение с репродуктивным успехом. Таким образом, восприятие и поведение начинают работать в физическом мире без сенсорных измерений окружающей среды, без умозаключений или сложных вычислений, которые часто воображаются. В результате, однако, видение согласуется не с реальностью, а с восприятием и поведением, которые успешны в мире, фактические свойства которого не раскрываются.Эта основа для видения, подкрепленная данными психофизики человека и предсказаниями восприятий, основанными на накопленном опыте (то есть частоте появления биогенных стимулов), подразумевает, что цель Густава Фехнера — понять взаимосвязь между объективным (физическим) и субъективным (психологическим) Области (61) могут быть выполнены, если их рассматривать в этих биологических терминах, а не в статистических, логических и вычислительных терминах, которые более подходят для физики, математики и компьютерных наук, основанных на алгоритмах.Хотя может быть нелегко связать это понимание зрения с задачами более высокого порядка, такими как распознавание объектов, если аргумент здесь верен, тогда все дальнейшие использования визуальной информации должны строиться на том, как мы видим эти фундаментальные качества.

Благодарности

Мы благодарны Дэну Боулингу, Джеффу Лихтману, Яниву Моргенштерну и Черлин Нг за полезную критику.

Сноски

  • Авторы: D.P., B.B.M., J.S. и W.T.W. проанализировал данные и написал статью.

  • Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

  • Эта статья представляет собой прямое представление PNAS.

Синестезия | Интернет-энциклопедия философии

Слово «синестезия» или «синестезия» происходит от греческих корней: син, , означающего союз, и эстетика, , означающего ощущение: союз чувств. Многие исследователи используют термин «синестезия» для обозначения аномалии восприятия, при которой сенсорный стимул, связанный с одной модальностью восприятия, автоматически запускает другой непреодолимый сенсорный опыт, который обычно, но не всегда, связан с другой модальностью восприятия, как когда музыкальные тоны вызывают визуальное восприятие цветов («цветной слух»).Другие исследователи рассматривают дополнительные необычные соответствия в категории синестезий, включая автоматические ассоциации определенных объектов с полами, приписывание уникальных личностей числам и непроизвольное присвоение пространственного положения месяцам или дням недели. Многие синестеты испытывают более одного кросс-модального соответствия, а другие, у которых есть необычный кросс-модальный сенсорный опыт, также имеют некоторые несенсорные соответствия, такие как упомянутые выше.

Исследователи из самых разных областей, включая неврологию, нейробиологию, психологию и эстетику, проявили интерес к феномену синестезии. Рассмотрение синестезии также пролило свет на важные вопросы философии разума и когнитивной науки. Например, одна из наиболее широко обсуждаемых проблем современной философии разума заключалась в том, чтобы определить, насколько сознание соответствует физическим описаниям мира. Сознание относится к кажущемуся несводимым субъективному ощущению продолжающегося опыта или к характеру , на что он похож на .Философы пытались свести сознание к свойствам, которые в конечном итоге будут более поддающимися физическим характеристикам, таким как репрезентативные или функциональные свойства разума. Некоторые философы утверждали, что редуктивные теории, такие как репрезентационализм и функционализм, не могут объяснить синестетический опыт.

Другой метафизический проект — дать представление о природе цвета. Есть два основных типа взглядов на природу цвета. Цветовые объективисты считают цвет реальной чертой внешнего мира.Цветовые субъективисты считают, что цвет является зависимой от разума особенностью объекта (или его опыта). Синестезия использовалась как контрпример цветному объективизму. Однако не все согласны с тем, что для этой цели можно использовать синестезию. Синестезия также обсуждалась в отношении вопроса о том, какие свойства перцептивного опыта могут представлять объекты как имеющие (например, цвета). Стандартное представление состоит в том, что восприятие цвета представляет объекты как обладающие цветовыми свойствами, но особый вид синестезии цвета графемы может показать, что восприятие цвета может означать числовое значение.Если это верно, это показывает, что переживания восприятия могут представлять так называемые «высокоуровневые» свойства.

Synesthesia также может быть полезна при решении вопроса о том, как мысленная обработка может быть настолько эффективной, учитывая обилие мысленно сохраненной информации и широкий спектр проблем, с которыми мы сталкиваемся, каждая из которых требует очень специфических, хотя и разных, обрабатывающих решений. Модульная теория разума — это теория ментальной архитектуры и обработки, направленная на решение этих проблем.Согласно модульной теории, по крайней мере, некоторая обработка выполняется в инкапсулированных с помощью информации субблоках, которые эволюционировали для выполнения уникальных задач обработки. Синестезия использовалась в качестве поддержки ментальной модульности несколькими способами. В то время как некоторые утверждают, что синестезия возникает из-за дополнительного модуля, другие утверждают, что синестезию лучше объяснить как нарушение барьера, который не позволяет разделить информацию между модулями.

Эта статья начинается с обзора синестезии, за которым следует обсуждение синестезии, поскольку она была актуальна для философов и когнитивистов в их обсуждениях природы сознания, цвета, ментальной архитектуры и восприятия, а также некоторых других тем.

Содержание

  1. Синестезия
  2. Сознание
    1. Репрезентативность
    2. Функционализм
  3. Модульность
  4. Теории цвета
  5. Необычная особенность синестезии цветовой графемы
  6. Философская психология Витгенштейна
  7. Индивидуализация чувств
  8. Эстетика и «литературная синестезия»
  9. Синестезия и творчество
  10. Ссылки и дополнительная литература

1.Синестезия

Большинство считает синестезию относительно редким феноменом восприятия. Однако сообщения о распространенности варьируют от 1 из 25 000 (Cytowic, 1997) до 1 из 200 (Galton, 1880) и даже до 1 из 20 (Simner et al., 2006). Обычно он включает интермодальные переживания, например, когда звук вызывает одновременное цветовое переживание (фотизм), но это также может происходить в модальностях. Например, в синестезии цвета графемы визуальное восприятие буквенно-цифровых графем, таких как «4» или «g», вызывает цветные фотизмы.Эти цветные фотизмы могут казаться синестету локализованными внутри разума, в приличном пространстве, окружающем тело синестета (Grossenbacher & Lovelace, 2001), или проецироваться прямо там, где расположена индуцирующая графема, возможно, как если бы была помещена прозрачность. поверх графемы (Dixon, et al., 2004). Сообщаемые кросс-модальные синестезии также включают обонятельно-тактильные (когда запах вызывает тактильные ощущения, такие как гладкость), тактильно-обонятельные, вкусовые-цветные, вкусовые-тактильные и зрительно-обонятельные, среди прочего.Неясно, какой из них наиболее распространен. Некоторые исследователи сообщают, что цветной слух является наиболее часто встречающейся формой синестезии (Cytowic, 1989; Harrison & Baron-Cohen, 1997), а другие сообщают, что примерно 68% синестетов имеют разнообразие цветов графема (Day, 2005). Менее распространенные формы включают звуко-обонятельные, вкусовые и обонятельные. В последние годы исследователи синестезии все чаще обращаются к ассоциациям, которые не соответствуют типичному профилю синестезии перекрестных активаций между сенсорными модальностями, таким как ассоциации конкретных объектов с полами, приписывание уникальных личностей определенным числам и непроизвольное присвоение пространственные местоположения по месяцам или дням недели.Многие синестеты сообщают об этих необычных соответствиях в дополнение к кросс-модальным ассоциациям.

Предполагается, что большинство изученных синестезий имеют генетическое происхождение (Asher et al., 2009). Давно замечено, что синестезия имеет тенденцию передаваться по наследству (Galton, 1883), и более высокая доля синестетов женского пола заставила некоторых предположить, что она переносится X-хромосомой (Cytowic, 1997; Ward & Simner, 2005). Однако есть также сообщения о приобретенных синестезиях, вызванных лекарствами, такими как ЛСД или мескалин (Rang & Dale, 1987), или вызванными неврологическими состояниями, такими как эпилепсия, травма или другие поражения (Cytowic, 1997; Harrison & Baron-Cohen, 1997; Critchley, 1997).Недавние исследования показывают, что это может быть даже вызвано тренировкой (Meier & Rothen, 2009; Proulx, 2010) или постгипнотическим внушением (Kadosh et al., 2009). Другая гипотеза заключается в том, что синестезия может иметь как генетическое происхождение, так и происхождение, связанное с развитием. Кроме того, некоторые исследования предполагают, что синестезия может возникать у генетически предрасположенных детей в ответ на сложные учебные задачи, такие как развитие грамотности.

Вплоть до недавнего времени первичные доказательства синестезии исходили из устных отчетов, основанных на интроспективе.Согласно Харрисону и Барон-Коэну (1997), синестезия поздно стала предметом научного интереса, потому что ранее преобладающие бихевиористы отвергали важность субъективных феноменов и интроспективных отчетов. Некоторые другие исследователи продолжают преуменьшать значение синестезии, утверждая, что инициированные совпадения, скорее всего, носят идеальный, а не перцептивный характер (обсуждение и критику этой точки зрения см. В Cytowic, 1989; Harrison, 2001; Ramachandran & Hubbard, 2001a).Одна из гипотез состоит в том, что синестетические идеи возникают в результате усвоенных ассоциаций, которые настолько ярки в сознании синестетов, что субъекты ошибочно истолковывают их как перцептивные явления. Однако по мере того как психологи вернулись от физикализма к ментализму, субъективный опыт стал более приемлемым в качестве области научного исследования. В последние годы ученые начали изучать аспекты субъективности, такие как фотизмы синестетов, используя научные методы от третьего лица.

Недавняя эмпирическая работа по синестезии предполагает ее перцептивную реальность.Например, считается, что синестезия влияет на внимание (Smilek et al., 2003). Более того, синестеты уже давно сообщают, что фотизмы могут помочь с памятью (Luria, 1968). И действительно, стандартные тесты памяти показывают, что синестеты лучше запоминают, где могут быть задействованы фотизмы (Cytowic 1997; Smilek et al., 2002).

Другие исследования, направленные на подтверждение легитимности синестезии, продемонстрировали, что истинную синестезию можно отличить от других распространенных типов усвоенных ассоциаций тем, что она удивительно последовательна; с течением времени пары ощущений синестетов (например, графема 4 с синим цветом) остаются стабильными при нескольких тестах, в то время как большинство усвоенных ассоциаций — нет.Синестеты, протестированные и повторно протестированные для подтверждения согласованности пар несколько раз, с интервалом в годы и без предупреждения, демонстрируют согласованность на уровне 90% (Baron-Cohen, et al., 1987). Ассоциаторы, не являющиеся синестетами, далеко не так последовательны.

Групповые эксперименты используются для различения перцептивных и неперцептивных характеристик опыта (Beck, 1966; Treisman, 1982). В обычных групповых экспериментах испытуемые рассматривают сцену, состоящую из вертикальных и наклонных линий.При восприятии наклонные и вертикальные линии кажутся сгруппированными независимо. Исследования, кажется, показывают, что некоторые синестеты цвета графемы подвержены эффектам всплывания и группирования на основе цветных фотизмов (Ramachandran & Hubbard, 2001a, b; Edquist et al ., 2006). Если массив из 2 в форме треугольника скрыт в поле отвлекающих графем, таких как 5, двойки могут «выскочить» или сразу и заметно проявиться в опыте как образующие треугольник, пока цвет, приписанный Комбинации 2 несовместимы с цветом 5 (Рамачандран и Хаббард, 2001b).

Некоторые используют эти исследования, чтобы показать, что, по крайней мере, для некоторых синестетов, совпадающие цвета являются подлинно перцептивными феноменами, возникающими на относительно ранней предсознательной стадии визуальной обработки, а не связанными идеями, которые возникнут позже в процессе обработки.

Другое исследование, которое часто называют доказательством реальности восприятия синестетических фотизмов, показывает, что синестеты подвержены эффектам Струпа из-за цветных фотизмов. Когда синестетам была показана рука с несколькими пальцами, окрашенными в соответствии с цветным фотизмом, который синестеты обычно проецировали на предметы, обозначающие это количество, они быстрее определяли фактическое количество отображаемых пальцев, чем когда пальцы были окрашены в цвет, несовместимый с фотизмом. обычно ассоциируется с вещами, значимыми из этого количества (Ward and Sagiv, 2007).

Наконец, Smilek et al. (2001) провели исследование с синестетом, который они называют «С», что предполагает перцептивную реальность синестезии. В исследовании значимые графемы представлены индивидуально на фоне фона, который либо конгруэнтен, либо несовместим с фотизмом, связанным с графемой. Если графемы действительно воспринимаются как цветные, то синестетам будет труднее различить их, когда они представлены на совпадающем фоне. У C действительно были трудности с распознаванием графемы при конгруэнтных, но не неконгруэнтных испытаниях.В аналогичном исследовании C была показана цифра «2» или «4», скрытая в поле других цифр. И снова фон был либо конгруэнтным, либо несовместимым с фотизмом C, связанным с целевой цифрой. C испытывал трудности с обнаружением целевой цифры, когда фон соответствовал цвету фотизма цели, но не тогда, когда он был неконгруэнтным.

Тем не менее, другой набор недавних исследований может рассматриваться как ставящий под сомнение вопрос о том, действительно ли некоторые из вышеперечисленных исследований демонстрируют перцептивную реальность синестезии.Мейер и Ротен (2009) показали, что несинестеты, обученные в течение нескольких недель ассоциировать определенные числа и цвета, ведут себя аналогично синестетам в исследованиях синестетиков Струпа. Цвета, которые несинестетов учили ассоциировать с определенными графемами, мешали их способности идентифицировать целевые графемы. Более того, Кадош и др. (2009) показали, что легко внушаемые несинестеты сообщают об аномальных кросс-модальных переживаниях, подобных врожденным синестетам, и ведут себя аналогично синестету С Смилека при идентификации цели после получения постгипнотических внушений, направленных на запуск пар графема-цвет.Некоторые исследователи делают вывод из этих исследований, что подлинные синестетические переживания могут быть вызваны тренировкой или гипнозом. Но неясно, подтверждают ли доказательства такой вывод, поскольку результаты согласуются с наличием просто сильных ассоциаций, не связанных с восприятием. В случаях постгипнотического внушения участники могут просто вести себя , как если бы они испытали настоящую синестезию. Альтернативный вывод, который можно сделать из этих исследований, может заключаться в том, что Струп и исследования идентификации, проведенные с C, не демонстрируют перцептивную реальность синестезии.Тем не менее, не было установлено, что тренировка и гипноз могут воспроизвести все эффекты, такие как долговечность ассоциаций у «естественных» синестетов, и мало кто сомневается, что синестеты испытывают подлинные цветные фотизмы в присутствии индуцирующих стимулов.

Для большинства цветных синестетов графема цветные фотизмы индуцируются формальными свойствами графемы (нижняя синестезия). В некоторых, однако, цветные фотизмы могут быть соотнесены с когнитивными представлениями высокого уровня, определяющими, что графема представляет собой (высшая синестезия).Высшую синестезию можно отличить от более низкой синестезии по нескольким тестируемым типам поведения.

Во-первых, люди с более высокой синестезией часто имеют одинаковые синестетические переживания (например, видят одни и те же цвета) в ответ на несколько индукторов, которые имеют общее значение — например, 5, V и массив из пяти точек могут все вызывать зеленый фотизм. (Рамачандран и Хаббард, 2001b; Уорд и Сагив, 2007). Во-вторых, некоторые синестеты с высшим цветом графема будут испытывать цветные фотизмы как тогда, когда они достоверно воспринимают внешнее число, так и когда они просто воображают или думают о числовом понятии.Диксон и др. (2000) показали одному синестету уравнение «4 + 3», за которым следует цветовой участок. Их участник медленнее называл цвет пятна, когда он не соответствовал фотизму, обычно связанному с числом, которое является решением уравнения. Если размышление только о числовой концепции вызывает фотизм, тогда следует ожидать, что фотизм будет мешать идентификации цвета пятна.

Более того, когда человек с более высокой синестезией видит неоднозначную графему, например форму, которая напоминает как 13, так и B, он или она может пометить ее разными цветами, когда она представлена ​​в разных контекстах.Например, когда графема представлена ​​в серии «12, 13 , 14», она может вызвать один фотизм, но может вызвать другой фотизм, когда он представлен в серии, A, 13 , C Это говорит о том, что не только форма графемы вызывает здесь фотизм, но и приписываемое семантическое значение (Dixon et al., 2006). Точно так же, если массив меньших «3» расположен в форме большей «5», человек с синестезией более высокого графема может пометить фигуру одноцветным фотизмом, обращаясь к нему как к массиву «3». , но отметьте его фотизмом другого цвета, когда будете обращать на него внимание одной цифрой «5» (Ramachandran & Hubbard, 2000).

2. Сознание

Некоторые утверждают, что синестезия представляет трудности для определенных теорий разума, когда речь идет о сознательном опыте, таких как репрезентация (Wager, 1999, 2001; Rosenberg, 2004) и функционализм (JA Gray, 1998, 2003, 2004, JA Gray et al. ; 1997, 2002, 2006). Эти утверждения спорны и подробно обсуждаются в следующих двух разделах.

а. Репрезентация

Репрезентационализм — это точка зрения, согласно которой феноменальный характер опыта (или свойства, отвечающие за то, «что это такое» — пережить опыт) исчерпывается или, по крайней мере, супервентен на его репрезентативное содержание (Chalmers, 2004).Это означает, что не может быть феноменальной разницы при отсутствии репрезентативной разницы, и, если два эмпирических состояния неразличимы по отношению к репрезентативному содержанию, то они должны иметь одинаковый феноменальный характер. Редуктивные марки репрезентационализма говорят, что качественные аспекты сознания — это просто свойства, представленные в перцептивном опыте (то есть репрезентативное содержание). Например, возможно, сознательное визуальное ощущение далекого самолета, летящего по небу, — это просто изображение серебряного объекта, движущегося по синему фону (Tye, 1995, стр.93).

Согласно Wager (1999, 2001) и Rosenberg (2004) синестезия показывает, что феноменальный характер не всегда зависит от репрезентативного содержания, потому что ментальные состояния могут быть одинаковыми репрезентативно, но различаться, когда дело доходит до эмпирического характера. Уэйджер называет это проблемой «дополнительных квалиа» (1999, стр. 268), отмечая, что его возражение конкретно нацелено на экстерналистов версий репрезентации (стр. 276), утверждая, что феноменальное содержание зависит от того, каков мир (например, идеальные физические копии могут различаться по эмпирическому характеру, учитывая, что их окружение различается).Между тем Розенберг (2004, с. 101) приводит примеры синестетов, которые видят цвета, когда чувствуют боль или слышат громкие звуки. Согласно Розенбергу, нет никакой разницы между репрезентативным содержанием синестета и обычного человека: в случае боли они оба могут представлять повреждение тела, предположим, определенной интенсивности, местоположения и продолжительности. Опять же, эти примеры призваны показать, что ментальные состояния с одним и тем же репрезентативным содержанием могут различаться на опыте.Однако другие отвергают такой аргумент.

Альтер (2006, стр. 4) утверждает, что анализ Розенберга не учитывает правдоподобные различия между рассматриваемым репрезентативным содержанием. Синестет, сознательно представляющий телесные повреждения, скажем, оранжевым, представляет боль иначе, чем обычный человек. Природу этого репрезентативного различия можно понять по-разному: возможно, отличается способ, которым они представляют свои интенциональные объекты, или, возможно, их интенциональные объекты различаются (или и то, и другое).Короче говоря, предполагается, что синестет и обычный человек репрезентативно не одно и то же, и то, что разные виды опыта представляют по-разному, не представляет угрозы для репрезентации. Возьмем тривиальный случай: осознанная разница между прикосновением к снежному кому и наблюдением за ним объясняется тем, что они представляются по-разному (только один представляет снежный ком как холодный).

Обращаясь к пари, он рассматривает три случая, которые все касаются синестета по имени Синтия, которая испытывает дополнительные визуальные квалиа в форме красного прямоугольника, когда она слышит ноту Middle C.Случаи различаются в зависимости от рассматриваемой версии экстернализма. Случай 1 исследует простую случайную теорию ковариации феноменального содержания, случай 2 — теорию, сочетающую ковариацию и телеологию (например, Tye’s, 1995), а случай 3 касается чисто телеологического описания (например, Dretske, 1995). Эти случаи якобы показывают, что синестетический и обычный опыт могут иметь одно и то же содержание, несмотря на различия в качественном характере. Общий ответ Р. Грея (2001a, 2004, с. 68-9) состоит в том, что синестетический опыт действительно отличается репрезентативно, поскольку искажает .

Например, вместо того, чтобы приписывать красноту и прямоугольность среднему C, почему бы не приписать их искажению красного прямоугольника, вызванному слуховым стимулом? Может ли репрезентационализм дать правдоподобное объяснение искажения фактов — открытый вопрос, однако, возможно, его проблемы с синестезией могут быть решены, выполнив этот долг объяснений.

Что касается случая 1, возможно, у Синтии нет дополнительного репрезентативного содержания.Если содержание определяется совместными вариациями репрезентации и содержания, которое оно отслеживает, то, поскольку во внешнем мире нет красного треугольника, возможно, ее опыт представляет только Среднюю С, как и в случае с обычным человеком ( Вейджер, 1999, с.269). Если так, то при отсутствии репрезентативного различия будет качественное различие, и эта версия репрезентативности будет опровергнута. С другой стороны, Уэйджер допускает, что возражение могло бы потерпеть неудачу, если бы Синтия в прошлом визуально ощущала красные полосы, поскольку тогда ее синестетический опыт, возможно, репрезентативно не такой, как у обычного человека, слушающего Middle C.Это потому, что экстерналист может ответить, что опыт Синтии представляет собой дизъюнкцию «красная полоса или средняя точка» (с. 270), тем самым отличаясь от опыта обычного человека. Однако Вейджер затем утверждает, что синестет, который никогда не видел красных полос, потому что она врожденная слепота (Слепая Синтия), будет иметь то же репрезентативное содержание, что и обычный человек (они оба будут просто представлять Среднюю С), и, тем не менее, поскольку она также будет испытывать дополнительные qualia, возражение все-таки принимается.

В ответ Р. Грей (2001a, стр. 342) указывает, что это ставит под вопрос экстерналист, поскольку предполагает, что синестетическое цветовое восприятие не зависит от фона обычного цветового опыта. Если это так, то не может быть врожденного слепого синестета, поскольку какие бы внутренние состояния Слепой Синтии ни были, не представляли бы цвета. Вейджер, в свою очередь, признал этот момент (2001, с. 349), хотя он утверждает, что более естественно предположить, что опыт Слепой Синтии, тем не менее, был бы совсем другим.Поддержку точки зрения Вейджера можно найти в таких примерах, как дальтоники-синестеты, сообщающие о «марсианских» цветах, недоступных для обычного визуального восприятия (Ramachandran and Hubbard, 2003a).

Уэйджер также признает, что случай 1 игнорирует теории, позволяющие репрезентативному содержанию зависеть от эволюционных функций, и поэтому возможность того, что слепой синестет функционирует по-другому при обработке Middle C, должна быть исследована. Это приводит ко второму и третьему случаям.

Случай 2 разработан на основе гибридной теории Тая, согласно которой феноменальный характер зависит от эволюционных функций для существ, которые эволюционировали, и причинной ко-вариации для существ, которые не эволюционировали, таких как Болотный человек (ваш идеальный физический дубликат, который только что появился в результате удара молнии в болотный материал).Уэйджер утверждает, что, по мнению Тая, Middle C запускает внутреннее состояние с телеологической функцией отслеживания красного цвета у врожденно слепого синестета. Следовательно, Тай может объяснить идею, что Слепая Синтия будет изображать иначе, чем обычный человек.

Однако теперь проблема в том, что кажется, что экстерналист должен невероятно различать феноменальное содержание гипотетического слепого синестета и слепого болотного синестета (Слепая болотная Синтия), когда каждый из них переживает Среднюю С.Напомним, что теория Тая не позволяет использовать телеологию для объяснения репрезентативного содержания в случаях Свампперсона. Но если Тай вернется к каузальной ко-вариации, проблема, рассмотренная в первом случае, вернется. Поскольку причинно-следственная связь слепого болотного синеста со средним C не отличается от такового у обычного человека, экстернализм, кажется, стремится к тому, чтобы сказать, что их содержание и опыт не различаются — то есть, поскольку состояние Синтии в Blind Swamp надежно совпадает с средним C, а не красный, это не может быть феноменальным восприятием красного.

Однако это еще не конец. Р. Грей мог бы попытаться переработать свой ответ о том, что не может быть слепого синестета (болотного происхождения или нет), поскольку синестезия паразитирует на обычном цветовом восприятии. Еще один ответ, предложенный от имени Тая (Gray, 2001a, стр. 343), заключается в том, что Уэджер не принимает во внимание роль, которую играют «оптимальные» условия в теории Тая. Если не удается достичь оптимальных условий, ковариация составляет всего и представлений. Но что считается оптимальным и как мы это узнаем? Возможно, оптимальные условия не будут достигнуты, если взаимозависимые отношения являются одним-многими (то есть, если внутреннее состояние изменяется вместе со многими стимулами, или если стимул изменяется со многими внутренними состояниями, Gray, 2001a, p.343). Такое может быть в случае синестетов, и если так, то синестетический опыт будет искажен и, таким образом, будет отличаться по содержанию. С другой стороны, Уэйджер оспаривает концепцию оптимальных условий Грея (2001, стр. 349), утверждая, что сам Тай признает, что они могут быть достигнуты в ситуациях, когда ко-вариация является одним-многими. Кроме того, Уэйджер (2001, стр. 349) утверждает, что сопутствующие отношения Синтии Слепого Болота не являются одним-многими, поскольку ее синестетическое состояние совпадает только с Мидл С. Что касается утверждения Грея о том, что оптимальные условия для Синтии Слепого Болота не подходят, потому что Middle-C ко-варьируется со слишком большим количеством внутренних состояний, Wager (2001, стр.349) отвечает, что оптимальные условия действительно должны быть достигнуты, поскольку вполне вероятно, что существо с резервной зрительной системой могло иметь несколько независимых состояний, совместимых с данным стимулом и несущих информацию о нем. На это, однако, можно ответить, что наличие основного и резервного состояний с содержимым ничего не говорит о том, является ли содержимое резервного состояния слуховым или визуальным; Другими словами, Синтия Слепая Болота и слышит, и синестетически видит Среднюю С, или она просто слышит его посредством множественных состояний мозга (см.Gray, 2001a, стр. 343-344)? Хотя это резюме не исчерпывает дискуссии между Уэджером и Греем, результат для случая 2, кажется, включает спорные вопросы об оптимальных условиях: что они собой представляют и как мы узнаем, когда они достигаются или не достигаются?

Наконец, Случай 3 рассматривает точку зрения, согласно которой феноменальный контент всегда зависит от функции отслеживания контента государства, определяемой естественным отбором. Следовательно, экстерналист, такой как Дрецке, мог бы утверждать, что слепой синестет подвергается осечке в состоянии, которое, как предполагается, указывает на присутствие красного, а не среднего C.Критика Вейджера здесь касается гипотетического случая, когда синестезия приобретает эволюционную функцию представления среднего C, в то время как зрительное восприятие исчезло у вида, хотя слух остается нормальным. На этот раз проблема в том, что кажется правдоподобным, что два человека с разными эволюционными историями могли испытать один и тот же синестетический опыт, но, согласно экстерналисту, их содержание будет отличаться (Wager, 1999, p.273). Возможно, что еще хуже, из экстернализма следует, что член этого нового синестетического вида, слушающий Среднюю С, будет иметь то же самое содержание и опыт, что и обычный представитель нашего собственного вида.

Р. Грей отвечает, что не понимает, почему экстерналист должен соглашаться с тем, что синестезия приобрела эволюционную функцию только потому, что она адаптивна (2001a, стр. 344). Возвращаясь к его точке зрения о случаях 1 и 2, синестезия вполне может быть результатом нарушения зрительной системы, и утверждение, что у нее нет функции, совместимо с утверждением, что она улучшает физическую форму. Если синестезия не имеет телеологической функции, тогда экстерналист кейса 3 может отрицать, что содержимое мутировавшего синестета неотличимо от содержимого обычного человека.

И все же, даже если Р. Грей прав в том, что аргумент в пользу подсчета синестезии как функциональной неубедителен, кажется, что по крайней мере возможных какое-то существо эволюционирует так, что оно имеет состояния с функцией синестетического представления Среднего C. Является ли синестезия ошибкой или особенностью, зависит от, как признает Грей, эволюционных соображений (стр. 345, см. Также Gray, 2001b), поэтому Вагеру нужно только апеллировать к возможному миру, в котором эти соображения благоприятствуют его интерпретации, и он может получить свое контрпример экстерналистскому репрезентационализму (ср.Вейджер, 2001, с.348).

С другой стороны, и, как замечает Р. Грей, самые убедительные аргументы Вейджера не взяты из реального мира — и поэтому его возражения подобным же образом обращаются к тому самому виду спорных, «мысленных экспериментов и интуиции о возможности», которые он стремится дистанцировать от себя. собственные аргументы из (Wager, 1999, с.264). Учтите, что для случая 3 экстерналистов, поскольку болотные люди не обладают эволюционными функциями, они бессознательные зомби. Любого, кто согласен с таким исходом, вероятно, не смутят воображаемые примеры Вейджера о синестетах.В конце концов, тот, кто думает, что отсутствие истории делает человека зомби, уже верит, что разные эволюционные истории могут иметь драматическое влияние на качественный характер опыта. Короче говоря, многое зависит от того, является ли synethesia на самом деле результатом неисправности или работы отдельного телеофункционального модуля.

Наконец, предположение о том, что репрезентативные свойства могут объяснить «экстра-квалиа» в споре судов по синестезии, учитывая опасения по поводу того, согласуется ли это с самоотчетами синестетов (то есть будет ли дальнейшее изучение самоотчетов убедительно поддержать утверждения о дополнительных репрезентативный контент?).Существует также общая неопределенность в отношении того, какой доказательственный вес следует придавать этим отчетам. Несмотря на энтузиазм Рамачандрана и Хаббарда по поводу метода «исследования интроспективных феноменологических отчетов этих субъектов» (2001b, стр. 7, № 3), они признают скептицизм многих психологов в отношении этого подхода.

г. Функционализм

Синестезия может представлять трудности для функционалистской теории разума при объяснении сознательного опыта. Функционализм определяет ментальные состояния с точки зрения их функций или причинных ролей в когнитивных системах, в отличие от их внутреннего характера (то есть независимо от того, как они реализуются или реализуются физически).Здесь психические состояния характеризуются с точки зрения их опосредования причинно-следственных связей между сенсорным входом, поведенческим выходом и друг другом. Например, зуд — это состояние, вызванное, в частности, укусами комаров, которое, помимо прочего, приводит к тенденции почесать пораженный участок. В качестве теории сознания функционализм утверждает, что качественные аспекты опыта конституируются (или, по крайней мере, определяются) функциональными ролями (например, Lycan, 1987).

В серии статей J.A. Грей утверждал, что синестезия служит контрпримером функционализму, а также конкретной гипотезе Херли и Ноэ (2003a) о том, что сенсомоторные паттерны лучше всего объясняют вариации феноменального опыта.

В теории Херли и Ноэ проводится различие между тем, что они называют «почтением» и «господством». Сенсорное почтение возникает, когда эмпирический характер соответствует корковой роли, а не сенсорному вводу, и доминирование наоборот.Иногда

нестандартных сенсорных сигналов «подчиняются» активности коры, например, когда стимуляция щеки пациента ощущается как прикосновение к отсутствующей руке. Здесь кора головного мозга «доминирует» в том смысле, что она производит ощущение отсутствующей конечности, несмотря на необычный входной сигнал. Одно из объяснений состоит в том, что нервные импульсы, поступающие в кортикальную область, предназначенную для создания ощущения прикосновения к щеке, «перетекают», запуская соседнюю кортикальную область, предназначенную для создания ощущения руки.Но кора головного мозга также может «откладывать» на нестандартный ввод, как в случае тактильных квалиа, испытываемых читателями Брайля, соответствующих активности в коре головного мозга visual . J.A. Грей (2003, стр. 193) отмечает, что при функционализме ожидается корковое почтение, а не доминирование, поскольку предполагается, что характер психического состояния зависит от его роли в опосредовании входов и выходов. Если эта эфферентно-афферентная посредническая роль изменится, то вместе с ней должен измениться и сенсорный характер состояния.

Hurley and Noë (2003a) предполагают, что области коры головного мозга, участвующие в одной сенсорной модальности, могут переходить в другую (и, таким образом, доминировать над входом), если есть новые сенсомоторные отношения, доступные для использования. В качестве поддержки они указывают, что простая иллюзия новых сенсомоторных отношений может вызвать корковое почтение. Так обстоит дело с пациентами с фантомными конечностями, которые могут испытывать иллюзию видения и движения отсутствующей конечности с помощью правильно расположенного зеркала.Со временем фантом часто исчезает, что приводит к предположению, что восстановленная петля сенсомоторной обратной связи доминирует в коре головного мозга, заставляя ее отказаться от своей прежней роли создания ощущения отсутствующей конечности.

Херли и Ноэ (2003a, стр. 160) затем поднимают вопрос о своей теории относительно синестезии. Перцептивные входы у синестетов «направляются по-разному», как в случае слухового входа, поступающего как в слуховую, так и в зрительную кору при цветном слухе (с.137). Это случай интермодального коркового доминирования, поскольку нестандартный слуховой вход «подчиняется» обычному производству цветового восприятия зрительной корой.Но их теория предполагает интермодальное уважение , то есть квалиа должна определяться сенсорными сигналами, а не корой головного мозга (стр. 140, 160). Казалось бы, зрительная кора не должна застревать в роли производства дополнительных цветных квалиа, если их оценка верна.

Херли и Ноэ считают, что синестезия поднимает загадку для любого описания цветового опыта, а именно, почему цветовое восприятие в одних случаях подчиняется цветам мира, а в других — нет. Например, испытуемые в специально тонированных очках, разработанных Колером, сначала видят одну сторону мира желтой, а другую — синей.Однако цветовой опыт адаптируется, и субъекты в конечном итоге сообщают, что мир снова выглядит нормальным (поэтому белый объект все равно будет выглядеть белым, даже когда он проходит через поле зрения из желтого в синий). С другой стороны, синестетические цвета отличаются тем, что они «сохраняются вместо того, чтобы приспосабливаться».

J.A. Грей отмечает, что, поскольку цветной слух возникает в раннем возрасте, у синестетов должно быть много возможностей для изучения новых сенсомоторных случайностей, таких как конфликты между услышанными названиями цветов и вызванными «чужими» квалиа — феномен, напоминающий эффект Струпа, в котором он требуется больше времени, чтобы сказать «синий», если оно написано красными чернилами (Gray, et al., 2006; см. также Hurley and Noë, 2003a, p.164, n.27). Еще раз, почему эти сенсомоторные петли не доминируют в зрительной коре и не заставляют ее перестать производить чужеродные цвета? Серый (2003, с.193) называет это «серьезным препятствием» теории Херли и noé со времени зрительной коры упорно отказывается уступить сенсомоторной доминированию.

В ответ Херли и Ноэ предположили, что синестеты относительно бедны в отношении своих сенсомоторных случайностей (2003a, стр. 160, 165, n.27). Например, в отличие от нормальных субъектов, где бессознательно обработанные стимулы могут повлиять на последующее суждение, синестетические цвета должны быть сознательно восприняты, чтобы возникли эффекты прайминга. Короче говоря, отношения ввода-вывода могут быть недостаточно устойчивыми, чтобы вызвать корковое почтение. В другом месте Ноэ и Херли (2003, p.195) предполагают, что почтение может не произойти, потому что синестетическая функция зрительной коры неразрывно зависит от нормального функционирования коры.Могут ли сенсомоторные описания опыта приспособиться к синестезии — предмет постоянных дискуссий, и здесь мы не можем решить.

J.A. Грей, как упоминалось ранее, также считает, что синестезия (в частности, цветной слух) представляет собой более широкий вызов функционализму, поскольку показывает, что функция и квалиа разделяются двумя способами (2003, с. 194). Его первый аргумент утверждает, что один quale совместим с разными функциями: зрение и слух функционально различны, и тем не менее, любая модальность может дать ровно одинаковых цветовых ощущений (см., 2002, 2006). Второй аргумент утверждает, что разные квалиа совместимы с одной и той же функцией. Слух регулируется только одним набором входных-выходных отношений, но порождает как слуховые, так и зрительные квалиа у синестетов с цветным слухом (Gray, 2003, p.194).

Функционалист отвечает J.A. Первый аргумент Грея и др. (То есть, что могут быть функциональные различия при отсутствии различий квалиа) обсуждается Макферсоном (2007) и Р. Греем (2004). Макферсон указывает (стр.71), что единый quale, связанный с множеством функций, не представляет угрозы для «слабого» функционализма, не связанного с утверждением, что функциональные различия обязательно подразумевают различия квалиа — квалиа могут быть «многократно реализуемыми» на функциональном, а также на уровне реализации (примечание что различия квалиа все же могут означать функциональные различия). Она продолжает утверждать, что даже для «сильных» функционализмов, которые действительно утверждают, что один и тот же тип качественного состояния не может быть реализован разными функциями, контрпример все равно не работает.Обозначенные психические состояния одного и того же типа неизбежно будут различаться с точки зрения некоторых тонких причин и следствий (например, два человека могут иметь одинаковый зеленый визуальный опыт, даже если связанные функциональные роли будут несколько разными, например, так как зеленый может наводить на мысли об исламе у одного человека, Ирландии у другого, экологии у третьего или зависти и т. д.). В свете этого естественный способ интерпретировать утверждения о неразличимости функциональной роли — это ограничить индивидуализирующую функцию типа опыта «основной» или, возможно, «типичной» или даже «нормальной» ролью.Возможно, ключевая роль действует на определенном пояснительном уровне — вроде как MAC и ПК могут быть функционально неразличимы на уровне пользователя при запуске веб-браузера, несмотря на различие с точки зрения лежащих в их основе операционных систем. Альтернативой является утверждение, что синестетическая «роль» на самом деле является неисправностью, и поэтому нет угрозы утверждению, что квалиа-различия подразумевают нормальных ролевых различий (R. Gray 2004, pp.67-8 предлагает в целом аналогичный ответ).

Что касается обратной стороны J.Проблема А. Грея, заключающаяся в том, что синестезия демонстрирует функциональную неразличимость, не подразумевает квалиа неразличимость, Макферсон задается вопросом, действительно ли существует квалиа неразличимость между нормальным и синестетическим переживанием (2007, с.77). Возможно, синестеты только воображают, а не воспринимают цвета (Macpherson, 2007, стр. 73 и далее). Она также выражает сомнения по поводу экспериментальных тестов, использующих всплывающие окна, и ставит под сомнение интерпретацию исследований изображений мозга (стр. 75) — например, активная «зрительная» кора в цветном слухе свидетельствует о визуальном опыте или свидетельствует о том, что эта часть мозга играет невизуальную роль в синестетах (ср.Hardcastle, 1997, стр.387)? Короче говоря, она утверждает, что есть основания сомневаться в том, существует ли явный случай, когда восприятие синестетического цвета подобно некоторому несинестетическому цвету.

Наконец, хотя Макферсон не делает этого, Дж. Второй аргумент Грея уязвим для ответа, вылепленного из ее ответа на его первый аргумент. Возможно, различия квалиа не являются функционально неразличимыми, потому что основные роли не дублируются или потому, что синестетическая «роль» на самом деле является просто неисправностью.Чтобы сделать это более конкретным, рассмотрим пример Грея, в котором слышание слова «поезд» приводит как к слышимости звука, так и к восприятию цвета (2003, с.194). Он утверждает, что это показывает, что одна и та же функция может иметь расходящиеся квалиа. Но это поспешный вывод, и он объединяет локальный слуховой захват сигнала с дивергентной обработкой дальше по потоку. Возможно, на самом деле задействованы два совершенно разных набора ввода-вывода — в конце концов, слуховой сигнал подается как в слуховую, так и в зрительную кору, и поэтому, возможно, один сигнал подается в функционально различные подсистемы, одна из которых неисправна.Неисправность или нет, функционалист может, таким образом, утверждать, что Грей не предложил пример единственной функции , приводящей к расходящимся квалиа.

3. Модульность

Модульная теория разума, наиболее заметно выдвинутая Джерри Фодором (1983), утверждает, что разум состоит из множества подъединиц или модулей, внутри которых представления обрабатываются аналогично обработке классического компьютера. Обработка начинается с ввода в модуль, который преобразуется в репрезентативный вывод с помощью индуктивных или дедуктивных выводов, называемых «вычислениями».”Модули различаются по функциям, которые они выполняют. Умственная обработка, лежащая в основе визуального восприятия, слухового восприятия и т. Д., Осуществляется в отдельных модулях, которые особенно подходят для выполнения уникальных задач обработки, относящихся к каждому из них. Считается, что одним из основных преимуществ модульности является эффективность обработки. Если бы вычисления имели доступ ко всей информации, хранящейся в уме, потребовались бы значительные временные затраты. Более того, поскольку организм сталкивается с широким спектром проблем, было бы экономично, если бы независимые системы развивались для выполнения различных задач.Некоторые утверждают, что синестезия поддерживает модульную теорию. Прежде чем обсуждать, как синестезия рассматривается как доказательство модульности, это поможет немного более точно понять важную роль, которую концепция модульности играет в психологии.

Многие, включая Фодора, считают, что научные дисциплины раскрывают природу природных видов. Естественные виды считаются независимыми от разума естественными классами явлений, которые «имеют много общих с научной точки зрения интересных свойств, помимо тех свойств, которые определяют этот класс» (Fodor, 1983, p.46). Те, кто считает, что существуют естественные виды, обычно принимают такие вещи, как вода, золото, зебры и пенициллин, как экземпляры естественных видов. Если научные дисциплины раскрывают природу естественных видов, то для того, чтобы психология была подлинной наукой, психические феномены, которые она принимает в качестве объектов изучения, также должны быть естественными. Для таких, как Фодор, кто заинтересован в категорическом отделении специальных наук, таких как психология, от более фундаментальных наук, должно быть так, что законы специальной науки не могут быть сведены к законам фундаментальной науки.Это означает, что естественные термины, используемые в конкретной науке, чтобы сформулировать, что законы науки не могут быть заменены терминами для других более фундаментальных природных явлений. С этой точки зрения очень желательно увидеть, соответствуют ли модули критериям естественных видов.

Согласно Фодору, в дополнение к свойствам, которые определяют определенные типы модулей, все модули имеют большую часть, если не все, из следующих девяти интересных с научной точки зрения характеристик: 1. Они подчиняются специализированной нейронной архитектуре, то есть конкретному мозгу. регионы и нейронные структуры однозначно выполняют задачу каждого модуля.2. Их операции являются обязательными, как только модуль получает соответствующий ввод, субъект не может отменить или остановить его обработку. 3. Модули инкапсулированы, их обработка не может использовать информацию извне этого модуля. 4. Информация изнутри модуля недоступна для внешних областей обработки. 5. Обработка в модулях очень быстрая. 6. Выходные данные модулей неглубокие и концептуально скудные, требуя лишь ограниченных затрат вычислительных ресурсов.7. Модули имеют фиксированный образец развития, который, как и физические атрибуты, естественным образом может быть отнесен к генетическому свойству. 8. Обработка в модулях зависит от предметной области, она реагирует только на определенные типы входных данных. 9. Когда модули выходят из строя, это происходит характерным образом.

Считается в пользу теории, если она способна учитывать, предсказывать и объяснять некоторые природные явления, включая аномальные явления. В этом ключе некоторые утверждают, что модульная теория особенно полезна для объяснения аномалии восприятия синестезии.Но существуют конкурирующие объяснения того, как модульность участвует в синестезии. Некоторые думают, что, поскольку синестезия имеет все признаки модульности, она, вероятно, является результатом наличия дополнительного когнитивного модуля (Segal, 1997). Согласно тезису о дополнительном модуле, синестеты обладают дополнительным модулем, функция которого состоит в отображении, например, звуков или графем (вход) в цветовые представления (выход). Этот модуль цвета графемы, согласно Сигалу, будет обладать по крайней мере большей частью из девяти интересных с научной точки зрения характеристик модулей, определенных Фодором:

1.По-видимому, существует специальная нейронная архитектура, поскольку синестезия лексических цветов уникально связана с мультимодальными областями мозга, включая заднюю нижнюю височную кору и теменно-затылочные соединения (Pausenu et al., 1995). 2. Обработка является обязательной, как только синестетам предъявляется лексический или графемный стимул, индукция цветного фотизма происходит автоматически и непреодолимо. 3. Обработка в синестезии кажется инкапсулированной, доступная субъекту информация, которая может свести на нет эффект, не влияет на обработку в модуле цветовой графемы.4. Информация и обработка в модуле недоступны вне модуля, например, синестет не знает, как система влияет на отображение. 5. Поскольку обработка в синестезии происходит предосознанно, она удовлетворяет требованию высокой скорости. 6. Результаты неглубокие, они не связаны с какими-либо теоретически предполагаемыми функциями более высокого порядка, только с цветом. 7. Поскольку синестезия передается по наследству, преобладает у женщин и субъекты сообщают, что страдали ею столько, сколько они себя помнят, синестезия, по-видимому, передается по наследству, и это предполагает, что у нее будет фиксированный паттерн развития.Признаки 8 и 9, специфичность предметной области и характерный образец разбивки — единственные две, которые Сигал не может легко приписать модулю цвета графемы. Сигал не сомневается в том, что может быть обнаружен модуль цвета графемы для обработки, специфичной для домена. Но из-за редкости синестезии он подозревает, что может быть слишком сложно найти случаи, когда лексический модуль или модуль цвета графемы не работает. Однако Harrison и Baron-Cohen (1997) и Cytowic (1997) среди других, однако, отмечают, что у некоторых синестезия исчезает с возрастом и, как сообщается, исчезает с инсультом или травмой.

Другое объяснение синестезии, основанное на модульной структуре, заключается в том, что синестезия вызвана разрушением барьеров, которые обычно разделяют модули, их информацию и обработку (Baron-Cohen et al., 1993; Paulesu et al., 1995). Этот сбой инкапсуляции позволит передавать информацию из одного модуля другим. Возможно, в лексической синестезии или синестезии цвета графемы информация распределяется между модулем обработки речи или текста и модулем обработки цвета.Есть две гипотезы того, как это могло произойти. Одна из гипотез состоит в том, что отказ инкапсуляции происходит из-за неисправного тормозного механизма, который обычно предотвращает утечку информации из модуля (Grossenbacher & Lovelace, 2001; Harrison & Baron-Cohen, 1997). В качестве альтернативы некоторые предполагают, что мы рождаемся без модулей, но сенсорные процессы запрограммированы так, чтобы стать модульными. Таким образом, младенцы являются естественными синестетами, но в процессе нормального развития дополнительные дендритные связи соединяются в пары, что приводит к модульной инкапсуляции, типичной для познания взрослых (Maurer, 1993; Maurer and Mondloch 2004; см. Обсуждение в Baron-Cohen 1996).У синестетов нормальный процесс образования пар дополнительных дендритных связей не происходит. Кадош и др. (2009) утверждают, что тот факт, что синестезия может быть вызвана у несинестетов постгипнотически, демонстрирует, что за синестезию ответственен скорее неправильный тормозной механизм, чем чрезмерные дендритные связи; учитывая временные рамки их исследования, новые корковые связи не могли быть установлены.

Теория модульного распада также может объяснить, почему синестезия проявляет девять интересных с научной точки зрения характеристик, которые Фодор отождествляет с ментальными модулями (Р.Серый, 2001b). Если это верно, то по какой причине следует предпочесть теорию пробоя или теорию дополнительных модулей другой? Грей (2001b) помещает эту проблему в рамки более широкой дискуссии между вычислительными и биологическими структурами в психологии; он утверждает, что концепция функции является центральной для решения вопроса, какой из оценок синестезии мы должны предпочесть. Его стратегия состоит в том, чтобы сначала определить, какой вид функции наиболее желателен. Основываясь на этом, мы можем затем использовать эмпирические средства для выбора между теорией дополнительных модулей и теорией модульного сбоя.

Согласно классическому взгляду на модульность, разработанному Фодором, функция разрабатывается в чисто вычислительных терминах. Компьютеры — это закрытые устройства, манипулирующие символами, которые выполняют задачи просто за счет расположения своих физических компонентов. Мы можем описать выполнение модулем задачи, обращаясь только к локальным причинным свойствам основных физических механизмов. Р. Грей считает, что функциональное описание желательно учитывать возможность поломки.Описать что-то как сломавшееся, по-видимому, означает понять, что это не удалось достичь своей цели. Чисто вычислительный / причинный взгляд на функцию, кажется, нелегко учесть возможность сбоя в обработке.

Р. Грей продвигает альтернативную концепцию функции, которая, как ему кажется, лучше допускает возможность срыва. Альтернативное понимание Грея совместимо с традиционными местными причинными объяснениями. Но он также рассматривает роль, которую такая черта, как синестезия, может играть в облегчении способности организма процветать в его конкретной внешней среде, его полезности для приспособленности.Что особенно важно, Грей считает, что разработка модулей, использующая эту теорию функций, совместима с требованием Фодора о том, что предикаты вида науки «должны быть такими, чьи члены являются связанными переменными соответствующих законов» (1974, с. 506). При таком учете, является ли синестезия результатом дополнительного модуля или нарушения модульности, в конечном итоге будет зависеть от того, как она влияет на приспособленность людей. Согласно Барону-Коэну, чтобы установить, что синестезия является результатом нарушения модульности, необходимо показать, что она ухудшает общую приспособленность.Проблема в том, что не было доказано, что синестезия ставит под угрозу носителя признака. Напротив, Грей утверждает, что бремя доказательства лежит на тех, кто предполагает, что синестезия является результатом наличия дополнительного модуля, чтобы показать, что синестезия полезна в конкретной среде. Но в настоящее время, по словам Грея, у нас нет оснований так думать. Например, одним из индикаторов того, что что-то имеет положительную пользу для приспособляемости организмов, обладающих им, является распространение этого признака в популяции.Но синестезия встречается очень редко (Gray, 2001b). Грей, однако, признает, что вопрос о том, имеет ли синестезия такую ​​пользу, является открытым эмпирическим вопросом.

4. Теории цвета

Визуальное восприятие, по крайней мере, дает нам информацию о цветных формах, существующих в различных пространственных точках. Таким образом, отчет о визуальном восприятии объектов должен включать некоторые сведения о природе цвета. Некоторые теоретики, работающие над вопросами, касающимися природы цвета и цветового восприятия, опираются на данные синестезии.

Теории о природе цвета можно разделить на две категории. С одной стороны, цветовой объективизм — это представление о том, что цвета — это независимые от разума свойства, находящиеся в мире, например, в объектах, поверхностях или окружающем свете. Обычно объективисты отождествляют цвет с физическим свойством. Представление о том, что цвет является независимым от разума физическим свойством воспринимаемого мира, мотивировано как соображениями здравого смысла, так и феноменологией восприятия цвета. Это часть нашего здравого смысла или народного понимания цвета, отраженного в обычном языке, что цвет является свойством предметов.Более того, восприятие цвета прозрачно, то есть цвета кажутся субъекту принадлежащими к внешним объектам восприятия; не просто красное видишь, видишь красный пожарный гидрант или желтый зонт. Цветовой объективизм подтверждает как здравый взгляд на цвет, так и феноменологию восприятия цвета. Но некоторые считают это неудачным следствием теории о том, что цвета являются физическими свойствами объектов, поскольку, по-видимому, влечет за собой, что каждый цвет будет идентичен очень длинной дизъюнктивной цепочке физических свойств.Множественные внешние физические условия могут вызывать одинаковое цветовое восприятие как внутри, так и между людьми. Это означает, что популярные версии объективизма не могут идентифицировать одно объединяющее свойство за всеми экземплярами одного цвета.

Субъективистские взгляды, с другой стороны, рассматривают цвета как зависящие от ума свойства субъекта или его или ее опыта, а не как свойства дистального каузального стимула. Субъективистские теории цвета включают теорию чувственных данных, адвербиализм и некоторые разновидности репрезентативности.Основная мотивация цветового субъективизма состоит в том, чтобы приспособиться к различным типам неверного цветового опыта, когда воспринимающие имеют субъективное восприятие цвета в отсутствие внешнего дистального стимула, которому цвет мог бы быть должным образом приписан. Один из часто цитируемых примеров — это остаточное изображение. Некоторые утверждают, что фотизмы синестетов представляют собой еще один пример неверного несоответствующего цветового опыта (Fish, 2010; Lycan, 2006; Revonsuo, 2001). Но другие утверждают, что есть возможность рассматривать по крайней мере некоторые случаи синестезии как достоверные переживания восприятия, а не как галлюцинации, поскольку фотизмы часто бывают: i) полезными для восприятия и познания, ii) субъективно подобны несинестетическим переживаниям, и iii) улучшают физическую форму. .

Тем не менее, синестезия может создавать дополнительные трудности для объективизма. Рассмотрим последствия для объективизма, если бы цветовые синестезии стали правилом, а не исключением. Как тогда объективизм объяснит цветные фотизмы в тех случаях, когда они вызваны внешними звуками? Ревонсуо (2001) предполагает, что точка зрения, согласно которой цвета могут быть идентифицированы с помощью объективных дизъюнктивных наборов физических свойств, которые вызывают цветовые ощущения, должна была бы добавить изменения давления воздуха, которые производят звуки, к этой дизъюнктивной совокупности цветовых свойств.Это означает, что если синестезия станет правилом, несмотря на то, что в мире ничего не изменилось бы, физические свойства, которые ранее не были окрашены, внезапно стали бы окрашенными. Ревонсуо (2001) считает это нежелательным следствием теории цвета.

Энактивизм — это теория восприятия, которая предполагает активное взаимодействие с воспринимаемыми объектами наряду с другими контекстными отношениями, которые имеют большое значение для восприятия. Обычно энактивисты полагают, что восприятие состоит в прямой связи между воспринимающими и объективными свойствами.Уорд использует синестезию в качестве аргумента в пользу энактивизма в отношении цвета, предполагая, что энактивистская теория цвета на самом деле сочетает в себе элементы как объективизма, так и субъективизма, и поэтому является единственной теорией цвета, которая может объяснить различные факты об аномальных цветовых опытах, таких как синестезия.

Например, Колер снабдил нормальных воспринимающих очками, линзы каждой из которых были разделены пополам по вертикали с желтым оттенком с одной стороны и синим с другой (Kohler, 1964). Когда наблюдатели впервые надели очки, они сообщили об аномальных цветовых ощущениях, соответствующих цветам линз; мир казался окрашенным в желтый и синий.Но после нескольких недель ношения субъекты сообщили, что ненормальный оттенок исчез. Уорд предполагает, что синестетические фотизмы в чем-то похожи на окрашенные переживания тех, кто носит очки Колера. В обоих случаях субъект осознает тот факт, что его аномальные цветовые ощущения не являются надежным ориентиром для реальных цветов окружающих предметов. Однако эти два случая не похожи в одном важном отношении. В то время как цветовой опыт владельцев очков адаптируется к тому, что они знают о своем цветовом опыте, опыт синестетов — нет.Эта асимметрия требует объяснения, и Уорд демонстрирует, что активная теория цвета дает элегантное объяснение этой асимметрии.

Согласно активному представлению Уорда о цвете, «Цвет объекта — это его свойство определенным образом изменять падающий отраженный свет». Это объективное свойство. Но «мы воспринимаем это [объективное] свойство, понимая, как [субъективные] цветовые характеристики систематически меняются в зависимости от условий освещения». Эта точка зрения объясняет отмеченную выше асимметрию следующим образом.Очки Колера мешают обычному восприятию цвета. В соответствии с активным представлением о цвете тонированные очки представляют «новый сложный набор взаимосвязей между видимыми цветами, условиями просмотра и объективными цветовыми свойствами». Поэтому им необходимо адаптироваться. По мере того, как воспринимающие привыкают к тому факту, что их цветовые проявления больше не относятся к цветам, которые они указали ранее, их способность нормально воспринимать цвета возвращается. Уорд предполагает, что синестеты не воспринимают свои цветные фотизмы как приписываемые им воспринимаемым объектам, поэтому они не влияют на способность синестетов достоверно воспринимать цвет.Фотизмы синестетов не могут адаптироваться, потому что им это не нужно.

Другая философская проблема, связанная с природой цвета, касается того, являются ли феноменальные цветовые переживания преднамеренными. Если да, то мы могли бы задаться вопросом, какие свойства они способны представлять. Популярное мнение состоит в том, что цветовое восприятие может представлять объекты только с определенными свойствами цвета или спектральной отражательной способности. Мати опирается на синестезию, чтобы поддержать точку зрения, согласно которой перцепционный опыт может представлять объекты, обладающие высокоуровневыми свойствами, такими как определенное семантическое значение (грубо говоря, как представление некоторого свойства, вещи или концепции).Утверждается, что этот аргумент в пользу высокоуровневого репрезентативного содержания синестезии выдерживает несколько возражений, которые могут быть выдвинуты против других популярных аргументов, таких как аргументы феноменального контраста. Основная идея состоит в том, что особая категория синестезии цвета графемы зависит от свойств высокого уровня. В синестезии высших цветов графемы воспринимающие отмечают с помощью определенного цвета графемы, которые имеют общее концептуальное значение, такое как свойство представления числа. Мати утверждает, что эти высокоуровневые свойства проникают в восприятие цвета и заражают его содержимое, так что восприятие цвета этими синестетами представляет объекты, на которые они проецируются, как репрезентативные для определенных чисел или букв.Мати показывает, что выводы аргумента синестезии могут быть обобщены и на обычные перцептивные переживания обычных воспринимающих.

5. Необычайная особенность синестезии цветовой графемы

То, что субъект говорит о своем собственном феноменальном опыте, обычно имеет большое значение. Однако в случае синестезии цветовой графемы Макферсон призывает к осторожности (2007, стр. 76). Поразительный и странный аспект синестезии цветовой графемы состоит в том, что может показаться, что она включает одновременное переживание разных цветов в одном и том же месте в одно и то же время.Рассмотрим синестетов, которые утверждают, что видят и цветов одновременно: каково было бы, если бы кто-то увидел графему 5, напечатанную черными чернилами, но также увидел ее как красный? Как мы можем охарактеризовать их опыт? Для Макферсона эта «экстраординарная особенность» предполагает, что синестетические цвета либо радикально отличаются от обычного опыта, либо, что более вероятно, вовсе не являются переживаниями. Третья возможность — найти интерпретацию, совместимую с обычным цветовым восприятием.Например, возможно, синестетические цвета аналогичны цветной прозрачности, нанесенной на чернила (как было предложено Кимом и др., 2006, стр. 196; см. Также Cytowic 1989, стр. 41, 51 и Cytowic & Eagleman 2009, стр. 72 ). Однако эта аналогия неудовлетворительна и вызывает еще большее недоумение.

Можно было бы ожидать, что цвета будут мешать друг другу, например, они должны увидеть более темный красный цвет, когда цифра 5 напечатана черными чернилами, и более светлый красный цвет, когда белые. И все же синестеты склонны настаивать на том, чтобы цвета не смешивались (Ramachandran & Hubbard 2001b, p.7, п.3), хотя, если чернила «неправильного» цвета, это может привести к задержкам выполнения задачи, аналогичным эффектам теста Струпа, и даже вызвать дискомфорт (Ramachandran & Hubbard, 2003b, p.50). Другая возможность состоит в том, что перекрытие несовершенно, несмотря на отрицания, например, возможно, пятна черных чернил можно отличить от красных (как предложено Рамачандраном и Хаббардом 2001b, стр.7, №3). Или, может быть, может быть «ореол» или край, где синестетический и обычный цвета не перекрываются — это может иметь смысл утверждений некоторых о том, что синестетический цвет находится не «на» числе, а как бы « плавающий »где-то между формой и объектом.Но против этих предположений другие сообщения о том, что синестетические и обычные цвета идеально сочетаются (Macpherson, 2007, стр.76).

Вторая аналогия из повседневного опыта — одновременно видеть то, что впереди и позади себя, наблюдая за отражением комнаты в окне. Однако это лишь повторяет проблему. Когда белая лампа отражается в окне, выходящем на голубую гладь воды, цвета смешиваются (например, отраженная лампа выглядит бледно-голубой). Более того, нельзя получить отчетливых впечатлений от лампы и области, занятой волнами, перекрывающимися с отраженным изображением (хотя, конечно, можно изменить представление, сфокусировавшись либо на лампе, либо на волнах).

Третье объяснение основывается на утверждении, упомянутом ранее, что дополнительные квалиа могут зависеть от нисходящей обработки, появляясь только тогда, когда форма распознается как буква или как число (как при просмотре неоднозначной формы в FA5T по сравнению с 3456). Есть некоторые причины полагать, что синестетический цвет может «включаться» и выключаться в зависимости от того, распознается ли он и уделяется ему внимание, в отличие от того, чтобы появляться в периферийном зрении субъекта как бессмысленная форма (Ramachandran & Hubbard 2001a, 2001b).Переключение может также объяснить отчеты, в которых подчеркивается, что видит красным, в отличие от (просто?) , знающего, что чернила черные (см. Ramachandran & Hubbard, 2001b, p.7, n.3). В этом направлении Kim et al. предварительно предполагают, что феномен «двойного опыта» можно объяснить быстрым переключением, модулируемым изменениями внимания (2006, с.202).

Cytowic и Eagleman (2009, стр.73), в отличие от этих размышлений, отрицают, что есть что-то загадочное или концептуально сложное в двойном представлении воображаемых и реальных объектов, находящихся в одном и том же месте в физическом пространстве.Они утверждают, что феномен двойного опыта сравним с визуализацией воображаемого яблока в том же месте, что и настоящая кофейная чашка: «вы увидите, что нет ничего невозможного или даже особенно запутанного в двух объектах, одном реальном и одном воображаемом, разделяющих те же координаты. » Однако это увольнение не решает загадки. Вместо яблока попробуйте визуализировать точную копию настоящей кофейной чашки в том же месте (для тех, кто считает, что они могут это сделать, продолжайте визуализировать дополнительные кофейные чашки, пока суть не станет очевидной).Если понимать Цитовика и Иглмана буквально, это должно быть легко. Визуализация контрастного цвета также встречает концептуальное препятствие. Что вообще значит визуализировать красную поверхность в том же самом месте, что и настоящая черная поверхность, в отсутствие чередующихся представлений (как в бинокулярном соперничестве) или смешения?

Еще одна озадачивающая черта синестетического цветового восприятия — это сообщения о странных «чужих» цветах, чем-то отличающихся от обычного цветового восприятия. Эти «марсианские» цвета могут указывать, а могут и не указывать на особый вид цветовых квалиа, недоступных для несинестетов, хотя с учетом очевидных причинно-следственных различий между обычными цветами, когда речь идет о таких вещах, как «освещение, геометрия просмотра и хроматический контекст» (Noë И Херли, 2003, стр.195), это неудивительно и даже ожидаемо для широко функционалистских теорий феноменального опыта. Рамачандран и Хаббард (2001b, стр. 5, 26, 30) предлагают некоторые обсуждения и предположения о лежащих в основе нейронных процессах.

Может ли более странное свидетельство быть объяснено одним (или несколькими) из приведенных выше предположений, или оно имеет глубокое значение для синестезии, самооценки и природы цветового опыта, требует дальнейшего исследования философов и ученых.

6.Философская психология Витгенштейна

Ter Hark (2009) предлагает витгенштейновский анализ синестезии цветовой графемы, утверждая, что он не соответствует контрасту между восприятием и ментальными образами, и поэтому призывает к третьей категории, несущей лишь некоторые из логических знаков опыта. Он утверждает, что это в некоторой степени похоже на восприятие в том смысле, что оно зависит от взгляда, имеет определенное начало и конец и подвержено изменениям во внимании. С другой стороны, это также чем-то похоже на ментальные образы в том, что они произвольны и не информативны о внешнем мире.

Хотя Тер Харк цитирует Rich et al. (2005) в поддержку, только 15% их информантов заявили, что полностью контролируют синестетический опыт (то есть вызванный мыслью, независимой от сенсорной стимуляции), и большинство (76%) охарактеризовали его как непроизвольное. Таким образом, кажется, что анализ Тер Харка применим только к части синестетов. Утверждение, что синестетические восприятия, кажется, не эмпирические, потому что они не представляют мир также спорное. Визуальный опыт не всегда должен быть информативным (например, галлюцинации, «видение звезд» и т. Д.), И неспособность сообщить нам о мире совместима с стремлением сделать это, но с искажением.

7. Индивидуализация чувств

Синестезия может быть важна, когда дело касается вопросов о природе чувств, о том, как они взаимодействуют и сколько их существует. Например, Кили (2002) предполагает, что синестезия может опровергнуть предположение о том, что различные чувства «существенно разделены и независимы» (стр. 25, № 37), и таким образом усложнить дискуссии о том, что отличает одно чувство от другого. Аналогичное мнение высказывает Росс, который отмечает, что синестезия подрывает его «измененное состояние свойств» (2001, стр.502). Предполагается, что модифицированное условие свойства необходимо для индивидуализации чувств, и утверждает, что каждая чувственная модальность специализируется на обнаружении определенных свойств (2001, с. 500). Как обсуждалось в разделе о репрезентативности, может показаться, что синестезия указывает на то, что свойства, которые обычно считаются собственностью одного чувства, в конце концов могут быть обнаружены другими. Между тем, предложение Росса объяснить синестезию как ассоциацию памяти кажется неубедительным в свете преобладания соображений, предполагающих, что это подлинный сенсорный феномен (см. Ramachandran & Hubbard, 2001a, 2001b, 2003b; дальнейшее обсуждение Росс см. Gatzia, 2008 г.).В настоящее время философы, кажется, мало написали о значении синестезии с точки зрения индивидуации и взаимодействия чувств (хотя см. Macpherson, 2007, O’Callaghan 1998, p.325 и R. Gray 2011, p.253, п.17).

8. Эстетика и «литературная синестезия»

Использование «межсмысловой аналогии» или смысловой метафоры в качестве литературной техники давно знакомо авторам и критикам (например, острый вкус, громкая рубашка), возможно, начиная с Аристотеля, который заметил «своего рода параллелизм между тем, что есть». острый или тяжелый для слуха, а также острый или тупой на ощупь »(цитируется по O’Malley, 1957, стр.391). Межсмысловые метафоры, такие как «солнце безмолвно» (цитата Данте из O’Malley, 1957, стр. 409) и, совсем недавно, «звук, который делает наушники съедобными» (из лирики популярной рок-группы) могут быть такими «Основная черта языка» естественна для литературы (O’Malley, 1957, с. 397) и для некоторого «существенного компонента поэтической восприимчивости» (Götlind, 1957, с. 329). Таким образом, такая «литературная» синестезия является важной частью эстетической критики, как, например, в обсуждении музыкальных стилей Хеллмана (1977, с. 287) и анализе акустических ассоциаций Массона (1953, с.222) и оценка Уэда кросс-модальных аналогий в поэзии хайку, которые привлекают внимание к «странным, но гармоничным» сочетаниям (1963, с. 428).

Важно отметить, что «использование писателем« метафоры чувств »» (O’Malley, 1957, стр. 391) не следует путать с синестезией как сенсорным феноменом, как неоднократно отмечалось на протяжении многих лет в нескольких философских работах по поэзия и эстетика, включая Дауни (1912, с. 490), Гетлинд (1957, с. 328) и О’Мэлли (1958, с. 178). Тем не менее, существуют предположения о связи между ними (например, Smith, 1972, p.28; O’Malley, 1957, pp. 395-396), а сенсорная синестезия была выдвинута как важный творческий источник в поэзии (Downey, 1912, pp. 490-491; Rayan, 1969), музыке и кино (Brougher et al. , 2005), живопись (Tomas, 1969; Cazeaux, 1999; Ione, 2004) и художественное развитие в целом (Donnell & Duignan, 1977).

То, что не все сенсорные совпадения работают с эстетической точки зрения — неловко говорить о громком запахе или соленом цвете — может иметь значение, предполагая связь с синестезией восприятия.Возможно, у них больше общего, чем обычно подозревают (Marks, 1982; Day 1996).

Синестетическая метафора — это «человеческая универсальность», встречающаяся в каждой культуре, и может быть выражением нашей общей природы (Pinker, 2002, с. 439). Маурер и Мондлох (2004) предполагают, что тот факт, что кросс-модальные спаривания в синестезиях имеют тенденцию быть такими же, как сенсорные совпадения, проявляющиеся в общих метафорах, может показать, что несинестетические взрослые разделяют кросс-модальные активации с синестетами, а синестезия является одним из факторов. нормальная особенность раннего развития.Мати предполагает, что это придает достоверность точке зрения о том, что перекрестная связь, присутствующая в синестетах и ​​несинестетах, различается по степени, и поэтому мы можем сделать выводы о типах репрезентативного содержания, возможного в опыте нормального воспринимающего, на основе перцептивного содержания синестетов.

9. Синестезия и творчество

Рамачандран и Хаббард, среди прочих, разработали ряд гипотез об объяснительной ценности синестезии для творчества, природы метафор и даже происхождения языка (2001b, 2003a; см. Также Mulvenna, 2007; Hunt, 2005). .Как и синестезия, творчество, похоже, состоит в «соединении двух, казалось бы, не связанных между собой сфер, чтобы выявить скрытое глубокое сходство» (Ramachandran & Hubbard, 2001b, p.17). Рамачандран и Хаббард (2001b) предполагают, что большая связь (или, возможно, отсутствие тормозных процессов) между функционально дискретными областями мозга может облегчить творческое сопоставление концепций, опыта и поведения как у художников, так и у синестетов. Эти идеи противоречивы, и хотя есть некоторые свидетельства того, что синететы с большей вероятностью будут художниками (например, Ward et al., 2008; Rothen & Meier, 2010) связь между синестезией и творчеством остается условной и предположительной.

10. Ссылки и дополнительная информация

  • Альтер Т. (2006). Подрывает ли синестезия репрезентативность? Психея , 12 (5).
  • Ашер, Дж. Э., Лэмб, Дж., Броклебанк, Д., Казье, Дж., Маэстрини, Э., Аддис, Л.,… Монако, А. (2009). Сканирование всего генома и исследование сцепления слухово-зрительной синестезии с точным картированием выявляют доказательства сцепления с хромосомами. Американский журнал генетики человека, 84, 279-285.
  • Барон-Коэн, С. (1996). Есть ли нормальная фаза развития синестезии? Психея , 2 (27).
  • Барон-Коэн, С., Вайк, М.А., и Бинни, К. (1987). Слышать слова и видеть цвета: экспериментальное исследование случая синестезии. Восприятие , 16 (6), 761-767.
  • Бек, Дж. (1966). Влияние ориентации и сходства форм на перцептивную группировку. Восприятие и психофизика, 1, 300-302.
  • Барон-Коэн, С., Харрисон, Дж., Голдштейн, Л., и Вайк, М.А. (1993). Восприятие цветной речи: происходит ли синестезия, когда нарушается модульность? Восприятие, 22, 419-426.
  • Броугер, К., Мэттис, О., Стрик, Дж., Вайзман, А., и Зикцер, Дж. (2005). Визуальная музыка: синестезия в искусстве и музыке с 1900 г. . Лондон: Темза и Гудзон.
  • Cazeaux, C. (1999). Синестезия и эпистемология в абстрактной живописи. Британский журнал эстетики, 39 (3), 241-251.
  • Чалмерс Д. (2004). Репрезентативный характер опыта. В Б. Лейтере (ред.), Будущее философии (стр. 153-181). Оксфорд: Clarendon Press.
  • Critchley, E.M.R. (1997). Синестезия: возможные механизмы. В С. Барон-Коэн и Дж. Харрисон (ред.), Синестезия: Классические и современные чтения (стр. 259-268). Кембридж, Массачусетс: Blackwell
  • Cytowic, R.E.(1989). Союз чувств . Нью-Йорк: Springer-Verlag.
  • Cytowic, R.E. (1997). Синестезия: феноменология и нейропсихология: обзор современных знаний. В С. Барон-Коэн и Дж. Харрисон (ред.), Синестезия: Классические и современные чтения (стр. 17–39). Кембридж, Массачусетс: Блэквелл.
  • Cytowic, R.E., & Eagleman, D. (2009). Среда — синий индиго: открытие мозга синестезии . Кембридж: MIT Press.
  • Day, S.A. (1996). Синестезия и синестетическая метафора. Психея , 2 (32) .
  • Day, S.A. (2005). Некоторые демографические и социокультурные аспекты синестезии. В Л. Робертсон и Н. Сагив (ред.), Синестезия: перспективы когнитивной нейробиологии (стр. 11-33). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
  • Диксон, М.Дж., Смилек, Д., Кудахи, К., и Мерикл, П.М. (2000). Пять плюс два равно желтому. Природа , 406, 365.
  • Диксон, М.J., Smilek, D., & Merikle, P.M. (2004). Не все синестеты созданы равными: синестеты-проекторы против ассоциаторов. Когнитивная, аффективная и поведенческая неврология, 4 (3), 335-343.
  • Диксон, М.Дж., Смилек, Д., Даффи, П.Л., Занна, М.П., ​​и Мерикл, П.М. (2006). Роль значения в синестезии цвета графемы. Cortex, 42 (2), 243-252.
  • Donnell, C.A., & Duignan, W. (1977). Синестезия и эстетическое воспитание. Журнал эстетического воспитания, 11, 69-85.
  • Дауни, Дж. Э. (1912). Литературная синестезия. Журнал философии, психологии и научных методов, 9 (18), 490-498.
  • Дрецке, Ф. (1995). Натурализация ума . Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
  • Эдквист, Дж., Рич, А. Н., Бринкман, К., и Мэттингли, Дж. Б. (2006). Являются ли синестетические цвета уникальными характеристиками при визуальном поиске? Cortex, 42 (2), 222-231.
  • Fish, W. (2010). Философия восприятия: современное введение .Нью-Йорк: Рутледж.
  • Fodor, J. (1974). Специальные науки, или разобщенность науки как рабочая гипотеза. Synthese, 28, 97-115.
  • Fodor, J. (1983). Модульность мышления: очерк факультетской психологии . Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
  • Гальтон, Ф. (1880). Визуализированные цифры. Nature, 22, 494-495.
  • Гальтон, Ф. (1883). Запросы о человеческих способностях и их развитии . Dent & Sons: Лондон.
  • Гация, Д.Э. (2008). Марсианские цвета. Философские сочинения , 37, 3-16.
  • Грей, J.A. (2003). Как квалиа связаны с функциями? Тенденции в когнитивных науках, 7 (5), 192-194.
  • Грей, J.A. (2004). Сознание: подкрадывается к трудной проблеме . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
  • Грей, Дж. А., Уильямс, С. С. Р., Нанн, Дж., И Барон-Коэн, С. (1997). Возможные последствия синестезии для вопроса о сознании. В S. Baron-Cohen & J.Харрисон (ред.), Синестезия: классические и современные чтения (стр. 173-181). Кембридж, Массачусетс: Блэквелл.
  • Грей, J.A. (1998). Подкрадываюсь к нелегкому вопросу сознания. В С. Хамерофф, А. Касняк и А. Скотт (ред.), К науке о сознании II: Вторые дискуссии и дебаты в Тусоне (стр. 279-291). Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
  • Грей, Дж. А., Нанн Дж. И Чоппинг С. (2002). Значение синестезии для функционализма: теория и эксперименты. Журнал исследований сознания, 9 (12), 5-31.
  • Грей, Д.А., Парслоу, Д.М., Браммер, М.Дж., Чоппинг, С.М., Вителингам, Г.Н., & Ффитче, Д.Х. (2006). Доказательства против функционализма нейровизуализации эффекта чужеродного цвета в синестезии. Cortex, 42 (2), 309-318.
  • Грей Р. (2001a). Синестезия и искажение фактов: ответ на пари. Философская психология, 14 (3), 339-346.
  • Грей Р. (2001b). Когнитивные модули, синестезия и конституция психологических естественных видов. Философская психология, 14 (1), 65-82.
  • Грей Р. (2004). Что синестезия действительно говорит нам о функционализме. Журнал исследований сознания, 11 (9), 64-69.
  • Грей Р. (2011). О природе чувств. В Ф. Макферсоне (ред.), Чувства: классические и современные философские перспективы , стр.243-260. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.
  • Götlind, E. (1957). Оценка поэзии: предложение определенных эмпирических исследований. Журнал эстетики и художественной критики, 15 (3), 322-330.
  • Grossenbacher, P.G., & Lovelace, C.T. (2001). Механизмы синестезии: когнитивные и физиологические ограничения. Тенденции в когнитивных науках, 5 (1), 36-42.
  • Hardcastle, V.G. (1997). Когда боли нет. Журнал философии, 94 (8), 381-409.
  • Харрисон, Дж. Э. (2001). Синестезия: самая странная вещь . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.
  • Харрисон, Дж. Э., и Барон-Коэн, С. (1997). Синестезия: обзор психологических теорий. В С. Барон-Коэн и Дж. Харрисон (ред.), Synaesthesia: Classic и современных чтениях (стр.109-122). Кембридж, Массачусетс: Блэквелл.
  • Хеллман, Г. (1977). Системы символов и художественные стили. Журнал эстетики и художественной критики , 35 (3), 279-292.
  • Хант, Х. (2005). Синестезия, метафора и сознание: перспектива когнитивного развития. Журнал исследований сознания, 12 (12), 26-45.
  • Херли, С., & Ноэ, А. (2003a). Нейропластичность и сознание. Биология и философия, 18, 131-168.
  • Херли С. и Ноэ А. (2003b). Нейропластичность и сознание: ответ на блок. Тенденции в когнитивной сфере Науки, 7 (1), 342.
  • Ионе, А. (2004). Клее и Кандинский: полифоническая живопись, хроматические аккорды и синестезия. Журнал исследований сознания, 11 (3-4), 148-158.
  • Кили, Б.Л. (2002). Осмысление чувств: индивидуальные модальности у людей и других животных. The Journal of Philosophy, 99 (1), 5-28.
  • Ким, С.Ю., Блейк, Р., и Палмери, Т.Дж. (2006). Перцептивное взаимодействие между реальными и синестетическими цветами. Cortex, 42, 195-203.
  • Кадош Р.С., Хеник А., Катена А., Уолш В. и Фуэнтес Л.Дж. (2009). Вызванный кросс-модальный синестетический опыт без аномальных нейронных связей. Психологическая наука, 20 (2), 258-265.
  • Колер И. (1964). Формирование и трансформация перцептивного мира. Psychological Issues 3 (4, Monogr. No. 12), 1-173.
  • Lycan, W. (1987). Сознание. Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
  • Lycan, W. (2006). Репрезентативные теории сознания. В Э. Н. Залта (ред.), Стэнфордская энциклопедия философии .
  • Лурия, А. (1968). Разум мнемониста .Нью-Йорк: Основные книги.
  • Macpherson, F. (2007). Синестезия, функционализм и феноменология. В М. де Каро, Ф. Ферретти и М. Марраффа (ред.), Картографии разума: Философия и психология в серии пересечений: Исследования мозга и разума (Том 4, стр.65-80). Дордрехт, Нидерланды: Springer.
  • Marks, L.E. (1982). Синестетическое восприятие и поэтическая метафора. Журнал экспериментальной психологии: Человеческое восприятие и производительность , 8 (1): 15-23.
  • Массон, Д. (1953). Образцы гласных и согласных в стихах. The Journal Aesthetics and Art Criticism, 12 (2), 213-227.
  • Маурер Д. (1993). Неонатальная синестезия: последствия для обработки речи и лиц. В B. de Boysson-Bardies, S. de Schonen, P. Jusczyk, P. Mcneilage & J. Morton (Eds.), Развитие нейропознания: обработка речи и лица в первый год жизни (стр.109-124) ). Дордрехт: Клувер.
  • Maurer, D., & Mondloch, C.(2004). Неонатальная синестезия: переоценка. В L. Robertson & N. Sagiv (Eds.), Attention on Synesthesia: Cognition, Development and Neuroscience , (pp. 193-213). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
  • Мейер, Б., и Ротен, Н. (2009). Обучение ассоциаций графема-цвет производит синестетический эффект Струпа, но не условный синестетический ответ. Neuropsychologia , 47 (4), 1208-1211.
  • Mulvenna, C.M. (2007). Синестезия, искусство и творчество: неврологическая связь. Frontiers of Neurology and Neuroscience, 22, 206-222.
  • Ноэ, А., & Херли, С. (2003). Почтительный мозг в действии. Тенденции в когнитивных науках , 7 (5), 195–196.
  • О’Каллаган, К. (1998). Видеть то, что вы слышите: кросс-модальные иллюзии и восприятие. Philosophical Issues , 18 (1), 316-338.
  • О’Мэлли, Г. (1957). Литературная синестезия. Журнал эстетики и художественной критики , 15 (4), 391-411.
  • О’Мэлли, Г. (1958). «Воздушная призма» Шелли: синестетическая схема «Аластора». Современная филология , 55 (3), 178-187.
  • Паулесу, Э., Харрисон, Дж., Барон-Коэн, С., Уотсон, Дж.Д.Г., Голдштейн, Л., Хизер, Дж.,… Фрит, К.Д. (1995). Физиология цветного слуха: исследование активации с помощью ПЭТ синестезии цветного слова, Brain 118, 661-676.
  • Петтит П. (2003). Выглядит красным. Philosophical Issues , 13 (1), 221-252.
  • Пинкер, С.(2002). Чистый лист: современное отрицание человеческой природы . Нью-Йорк: Викинг.
  • Пру, М.Дж. (2010). Синтетическая синестезия и сенсорное замещение. Сознание и познание , 19 (1), 501-503.
  • Рамачандран, В.С., и Хаббард, Э.М. (2000). Цифра-цветная синестезия возникает из-за перекрестного соединения веретенообразной извилины. Общество рефератов по неврологии , 30, 1222.
  • Рамачандран, В.С., и Хаббард, Э.М. (2001a). Психофизические исследования нейронных основ синестезии. Труды Лондонского королевского общества B, 268, 979-983.
  • Рамачандран, В.С., и Хаббард, Э.М. (2001b). Синестезия: окно в восприятие и язык. Журнал исследований сознания , 8 (12), 3-34.
  • Рамачандран, В.С., и Хаббард, Э.М. (2003a). Слушание цветов, дегустация форм. Scientific American , 52-59 апреля.
  • Рамачандран, В.С., и Хаббард, Э.М. (2003b). Феноменология синестезии. Журнал исследований сознания , 10 (8), 49-57.
  • Рэнг, H.P., & Дейл, M.M. (1987). Фармакология . Эдинбург: Черчилль Ливингстон.
  • Райан, К. (1969). Эдгар Аллан По и многозначительность. Британский журнал эстетики , 9, 73-79.
  • Revonsuo, A. (2001). Возвращаем цвет на место. Сознание и познание , 10 (1), 78-84.
  • Рич, А. Н., Брэдшоу, Дж. Л., и Мэттингли, Дж. Б. (2005). Систематическое крупномасштабное исследование синестезии: последствия для роли раннего опыта в лексико-цветовых ассоциациях, Cognition , 98, 53-84.
  • Розенберг, Г. (2004). Место для сознания: исследование глубинной структуры мира природы. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
  • Росс, П.В. (2001). Qualia и чувства. The Philosophical Quarterly , 51 (205), 495-511.
  • Rothen, N., & Meier, B. (2010). Более высокая распространенность синестезии у студентов-искусствоведов. Восприятие , 39, 718-720.
  • Сегал, G.M.A. (1997). Синестезия: последствия для модульности ума.В С. Барон-Коэн и Дж. Харрисон (ред.), Синестезия: классические и современные чтения (стр. 211-223). Кембридж, Массачусетс: Блэквелл.
  • Симнер, Дж., Сагив, Н., Малвенна, К., Цаканикос, Э., Уизерби, С., Фрейзер, К.,… Уорд, Дж. (2006). Синестезия: распространенность нетипичных кросс-модальных переживаний. Восприятие , 35, 1024-1033.
  • Smilek, D., Dixon, M.J., Cudahy, C., & Merikle, P.M. (2001). Синестетические фотизмы влияют на зрительное восприятие. Журнал когнитивной неврологии , 13, 930-936.
  • Смайлек. Д., Диксон, М.Дж., Кудахи, К., Мерикл, П.М. (2002). Восприятие синестетических цветов влияет на память. Психологические науки , 13 (6), 548-552
  • Smilek, D., Dixon M.J., & Merikle P.M. (2003). Синестетические фотоизмы направляют внимание. Мозг и познание , 53, 364-367.
  • Тер Харк, М. (2009). Цветные гласные: Витгенштейн о синестезии и второстепенном значении. Philosophia: Philosophical Quarterly of Israel , 37 (4), 589-604.
  • Томас В. (1969). Теория живописи Кандинского. Британский журнал эстетики , 9, 19-38.
  • Treisman, A. (1982). Перцептивная группировка и внимание при визуальном поиске функций и объектов. Журнал экспериментальной психологии: человеческое восприятие и производительность , 8 (2), 194-214.
  • Тай, М. (1995). Десять проблем сознания: репрезентативная теория феноменального разума . Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
  • Уэда, М.(1963). Басё и поэтика «Хайку». Журнал эстетики и художественной критики , 21 (4), 423-431.
  • Уэйджер, А. (1999). Дополнительная проблема квалиа: синестезия и репрезентационализм. Философская психология , 12 (3), 263-281.
  • Уэйджер, А. (2001). Синестезия искажена. Философская психология , 14 (3), 347-351.
  • Уорд Дж. И Симнер Дж. (2005). Является ли синестезия Х-сцепленным доминантным признаком со смертельным исходом для мужчин? Восприятие , 34 (5), 611-623.
  • Уорд Дж. И Сагив Н. (2007). Синестезия для счета пальцев и игры в кости: случай более высокой синестезии? Нейрокейс , 13 (2), 86-93 .
  • Уорд, Дж., Томпсон-Лейк, Д., Эли, Р. и Камински, Ф. (2008). Синестезия, творчество и искусство: какая связь? Британский журнал психологии , 99, 127-141.
  • Витгенштейн, Л. (1958/1994). Философские исследования . Оксфорд: Блэквелл.

Информация об авторе

Шон Аллен-Хермансон
Электронная почта: hermanso @ fiu.edu
Международный университет Флориды
США

и

Jennifer Matey
Эл. Почта: [email protected]
Международный университет Флориды
США

4 Воздействие развития ветроэнергетики на людей | Воздействие ветроэнергетических проектов на окружающую среду

В их телах, особенно в груди, насчитывается

ударов клинков, проходящих мимо башен, даже когда они их не слышат или не видят ». Необходимо больше узнать о влиянии низкочастотного шума на людей.

Оценка

Рекомендации по измерению шума, производимого ветряными турбинами, содержатся в стандарте IEC 61400-11: Методы измерения акустического шума для ветряных турбин (IEC 2002), который определяет приборы, методы и места для измерения шума. Разработчики ветроэнергетики должны соблюдать местные стандарты приемлемого уровня шума; например, в Германии этот уровень составляет 35 дБ (A) для сельской местности в ночное время.Уровни шума в окрестностях ветроэнергетических проектов можно оценить на этапе проектирования с использованием имеющихся вычислительных моделей (DWEA 2003a). Как правило, уровни шума вычисляются только при низких скоростях ветра (7-8 м / с), поскольку при более высоких скоростях шум, производимый турбинами, может (но не всегда) маскироваться окружающим шумом.

Однако измерения уровня шума потенциально могут вызвать проблемы. Исследование, проведенное в 1999 году с участием лабораторий по измерению шума из семи европейских стран, показало, что при измерении уровня шума от той же ветряной турбины мощностью 500 кВт на ровной местности, хотя кажущиеся уровни звуковой мощности и зависимость от скорости ветра могут быть измерены достаточно надежно, измерения тональности значительно превышают более вариативная (Kragh et al.1999). Кроме того, методы оценки уровней шума, производимого ветряными турбинами, расположенными на различных территориях, например в горных районах, нуждаются в дальнейшем развитии.

Меры и стандарты по смягчению последствий

Шум, производимый ветряными турбинами, обычно не является серьезной проблемой для людей за пределами полумили или около того, потому что в конструкции современных турбин реализованы различные меры по снижению шума. Механический звук, исходящий от вращающегося оборудования, можно контролировать с помощью методов звукоизоляции.Кроме того, разные типы ветряных турбин имеют разные шумовые характеристики. Как упоминалось ранее, современные турбины с подветренной стороны менее шумны, чем турбины с подветренной стороны. Турбины с регулируемой частотой вращения (где частота вращения ротора ниже при низких скоростях ветра) создают меньше шума при более низких скоростях ветра, когда окружающий шум также низок, по сравнению с турбинами с постоянной частотой вращения. Машины с прямым приводом, у которых нет коробки передач или высокоскоростных механических компонентов, работают намного тише.

Стандарты приемлемости шума зависят от страны, штата и местности.Они также могут варьироваться в зависимости от времени суток — в ночное время стандарты обычно строже. В Соединенных Штатах Агентство по охране окружающей среды США предоставляет только рекомендации по шуму. Правительства многих штатов издают свои собственные постановления (например, Департамент качества окружающей среды штата Орегон

Физическая природа субъективного опыта и его взаимодействие с мозгом

Пенроуз и Хамерофф утверждают, что вычисления мозга, включая квантовые вычисления, включают гидрофобные области микротрубочек, чьи электронные облака превращаются в организованные суперпозиции и редукции, которые приводят к протосознательным элементам, или «Закуски», которые превращаются в сознательные переживания.Однако их утверждение, как и находки нейронных коррелятов сознания, не объясняет субъективность, а скорее описывает необходимые для нее условия. Многие ученые, включая Панксеппа, Демасио и Тонони, внесли большой вклад в эту область, но ни один из них не объясняет, как материальные биологические процессы приобретают субъективность.

Тем не менее, факт остается фактом: субъективность существует и имеет большое значение для эволюции. Пенроуз утверждает, что понимание, которое включает в себя субъективность, должно быть внесено в физику, возможно, это неоткрытый аспект.Субъективность всегда связана с определенной информацией живого мозга, хотя большинство функций мозга не обладают субъективностью.

Известно, что существует множество квантовых полей, которые следуют определению Дайсона: «своего рода напряжение или напряжение, которое может существовать в пустом пространстве в отсутствие материи. Оно проявляется в создании сил, действующих на любые материальные объекты, оказавшиеся в пространстве, которое занимает поле ».

Моя гипотеза состоит в том, что могут существовать неоткрытые квантовые поля, которые, в отличие от известных полей, вызывают субъективность при взаимодействии с определенной информацией мозга.Они испускают квантовые частицы, которые создают силу и вызывают изменения в материальных объектах (структурах мозга, передающих информацию), с которыми они взаимодействуют. Информация, передающая значение живому материалу, оказывает силу через понимание, которое она передает. Между опытом и информацией мозга существует постоянное взаимодействие. Опыт глубоко информирует мозг и изменяет структуру, функции и поведение мозга, а локальные и интегрированные функции мозга обрабатывают информацию и инициируют множество связанных опытов.

Большинство переживаний происходит неосознанно, как это обсуждали Райт и другие, как саундтрек к фильму, на который наш мозг постоянно и эмоционально реагирует, хотя мы осознаем это лишь периодически. Я исследую, как бессознательный опыт может относиться к «я» и как он может стать осознанным. Я предложу настоящую поддержку и направления для проверки этой правдоподобной гипотезы, а также потенциальных клинических приложений в психологии.

оптика | История, применение и факты

Системные компоненты

Оптическая система состоит из последовательности элементов, которые могут включать линзы, зеркала, источники света, детекторы, проекционные экраны, отражающие призмы, диспергирующие устройства, фильтры и тонкие пленки, а также пучки волоконной оптики.

Линзы

Все оптические системы имеют диафрагму где-нибудь в системе, чтобы ограничить диаметр лучей света, проходящих через систему от точки объекта. По аналогии с человеческим глазом эта ограничивающая диафрагма называется радужной оболочкой системы, а ее изображения в пространстве объекта и изображения называются входным зрачком и выходным зрачком соответственно. В большинстве фотографических объективов диафрагма находится внутри объектива, и ее часто можно регулировать по диаметру для управления освещением изображения и глубиной резкости.В телескопах и микроскопах цилиндрическая опора линзы объектива обычно является ограничивающей апертурой или диафрагмой системы; его изображение, сформированное за окуляром, где должен быть расположен глаз наблюдателя, чтобы видеть всю наблюдаемую область, называемую полем, тогда является выходным зрачком.

Зрачки линзовой системы можно рассматривать как общие основания наклонных лучей, проходящих через систему из всех точек протяженного объекта. Однако в большинстве систем крепления некоторых элементов объектива врезаются в наклонные лучи и препятствуют тому, чтобы лучи были идеально круглыми, и тогда зрачки не были полностью заполнены светом.Этот эффект известен как виньетирование и приводит к уменьшению освещенности внешних частей поля зрения.

Общей особенностью многих оптических систем является релейная линза, которую можно использовать для инвертирования изображения или увеличения длины системы, как в военном перископе. Пример использования ретрансляционной линзы можно найти в обычном винтовочном прицеле, схематически показанном на Рисунке 6. Здесь передняя линза A является объективом, формирующим перевернутое изображение цели на поперечной проволоке или сетке на B .Затем свет проходит к линзе C , которая формирует второе изображение, теперь прямое, на D . За этим изображением находится окуляр E для параллельного отображения света, чтобы наблюдатель мог четко видеть изображение. К сожалению, наклонный луч от объектива обычно не попадает в ретрансляционную линзу, поэтому необходимо вставить полевую линзу на первом изображении B или рядом с ним, чтобы согнуть наклонные лучи вокруг и перенаправить их к ретрансляционной линзе. Сила полевой линзы выбирается так, чтобы она формировала изображение апертуры линзы объектива на апертуре релейной линзы.Радужная оболочка и входной зрачок этой системы совпадают в объекте; у ретрансляционной линзы есть внутренний зрачок, а выходной зрачок находится за окуляром, как показано на рисунке 6.

Рисунок 6: Принцип действия оптического прицела (см. текст).

Encyclopædia Britannica, Inc. Брайан Дж. Томпсон Редакция Британской энциклопедии

Зеркала часто используются в оптических системах. Плоские зеркала могут использоваться для отклонения луча света в другом направлении либо для удобства, либо для получения изображения, перевернутого слева направо, если требуется.Изогнутые зеркала, вогнутые и выпуклые, могут использоваться вместо линз в качестве элементов формирования изображения в отражающих телескопах. Все самые большие телескопы в мире и многие маленькие относятся к отражающему типу. В таких телескопах вогнутое зеркало используется для создания основного изображения, а небольшое вторичное зеркало часто добавляется для увеличения изображения и размещения его в удобном месте для наблюдения или фотографирования. Зеркала телескопов обычно делаются параболическими или гиперболическими в сечении, чтобы исправить аберрации изображения.Первоначально зеркала телескопов изготавливались из полированного «металлического зеркала», сплава меди и олова, но в 1856 году немецкий химик Юстус фон Либих изобрел процесс формирования зеркального слоя серебра на полированном стекле, который наносился на зеркала телескопа немецкого астронома К.А. фон Штайнхайль. Сегодня большинство зеркал изготовлено из стекла, покрытого либо слоем химически осажденного серебра, либо, чаще, слоем, нанесенным путем осаждения испаренного алюминия на поверхность. Алюминиевая поверхность обладает такой же высокой отражающей способностью, как серебро, и не так легко тускнеет.

Большое астрономическое зеркало представляет множество проблем для инженеров-оптиков, главным образом потому, что даже искажение зеркала на несколько микрон под действием собственного веса вызовет невыносимое размытие изображения. Хотя было опробовано множество схем поддержки зеркала без напряжения, в том числе схема для поддержки его на мешке со сжатым воздухом, проблема полного устранения искажения зеркала остается нерешенной. Металлическое зеркало, если оно хорошо ребристо сзади, может быть легче стеклянного и, следовательно, с ним легче обращаться, но большинство металлов немного гибкие и требуют такой же осторожной поддержки, как и стеклянные зеркала.Поскольку изменения температуры также могут вызвать серьезные искажения в зеркале, астрономы стараются поддерживать температуру в обсерватории как можно более постоянной.

Источники света

Многие типы оптических инструментов формируют изображения при естественном свете, но для некоторых, например микроскопов и проекторов, требуется источник искусственного света. Лампы с вольфрамовой нитью накаливания являются наиболее распространенными, но если требуется очень яркий источник, используется угольная или ксеноновая дуга. Для некоторых применений используются ртутные или другие газоразрядные трубки; лазерный луч часто используется в научных приложениях.Лазерный свет является ярким, монохроматическим, коллимированным (лучи параллельны) и когерентным (все волны идут в ногу друг с другом), причем любое или все эти свойства имеют значение в определенных случаях.

Детекторы

Изображение, формируемое оптической системой, обычно воспринимается глазом, который является удивительно адаптируемым и чувствительным детектором излучения в видимой области электромагнитного спектра. Фотопленка, еще один широко используемый детектор, имеет то преимущество, что дает постоянную запись событий.Примерно с 1925 года было разработано много типов электрических детекторов излучения как в видимой области, так и за ее пределами. К ним относятся фотоэлементы различных типов, в которых напряжение или сопротивление изменяется под действием света, падающего на устройство. Многие новые типы детекторов чувствительны далеко в инфракрасном спектре и используются для обнаружения тепла, излучаемого пламенем или другим горячим объектом. Ряд усилителей изображения и преобразователей, особенно для рентгеновского или инфракрасного излучения, которые появились после Второй мировой войны, включают в себя детектор излучения на одном конце вакуумной трубки и электронную линзу внутри трубки для передачи изображения на люминофорный экран на другом конце.Такая компоновка дает видимое изображение, которое можно наблюдать невооруженным глазом или сфотографировать, чтобы сделать постоянную запись.

Трубки телевизионных камер обнаруживают реальные изображения посредством электронного сканирования, причем изображение на смотровой трубке является копией изображения в исходной камере. Комбинированное применение электроники и оптики стало обычным явлением. Яркий пример электрооптики появляется в некоторых космических камерах, в которых пленка экспонируется, обрабатывается и затем сканируется крошечной точкой света; свет, проходящий через пленку, улавливается фотоэлементом и передается на Землю по радио, где он используется для управления яркостью другой точки света, сканирующей второй кусок пленки в точном синхронизме с пятном сканирования в камере.Таким образом, вся система создает изображение на Земле, которое является точной копией изображения, сделанного в космосе несколькими минутами ранее.

Самый простой экран для проецирования слайдов или движущихся изображений — это, конечно, белая матовая поверхность, которая может быть на твердой основе, как в уличных кинотеатрах, или на натянутой ткани в помещении. Экран театра часто перфорирован для передачи звука из динамиков, расположенных за ним.

Улучшенные материалы экрана были разработаны для увеличения яркости изображения в соответствии с конкретной формой зала.Экран, покрытый крошечными бусинами, имеет тенденцию направлять свет обратно в общем направлении проектора и подходит для использования на одном конце длинной узкой аудитории. Другой тип экрана покрыт тонкими рельефными вертикальными канавками; это имеет тенденцию распределять свет в горизонтальной полосе по аудитории с небольшим вертикальным распределением или без него. Реальным преимуществом этих экранов с высокой отражающей способностью является то, что они имеют тенденцию отражать окружающий свет помещения от зрителя, как от зеркала, так что изображения днем ​​кажутся почти такими же яркими и четкими, как в затемненной комнате.

Отражающие призмы — это кусочки стекла, ограниченные плоскими поверхностями, установленными под точно заданными углами. Некоторые из этих поверхностей пропускают свет, некоторые отражают свет, а некоторые выполняют обе функции последовательно. Таким образом, призма представляет собой набор плоских отражателей с относительно фиксированными углами, через которые последовательно проходит луч света.

Простейшая призма представляет собой треугольный стеклянный блок с двумя гранями под прямым углом и одной под углом 45 °. Лицо под углом 45 ° отклоняет луч света под прямым углом.Обычная призма Порро, используемая в бинокле, содержит четыре отражающие поверхности под углом 45 °, две для изменения направления луча в вертикальной плоскости и две в горизонтальной плоскости (рис. 7). Эти отражающие поверхности можно заменить частями зеркала, установленными на металлической раме, но трудно удерживать зеркала жестко, а еще труднее содержать их в чистоте. Некоторые микроскопы оснащены отклоняющей призмой 45 ° за окуляром; эта призма может обеспечивать два или три отражения в зависимости от типа инверсии изображения или требуемого обращения слева направо.

Рисунок 7: Призма Порро.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Призмы с полуотражающей и полупрозрачной поверхностью известны как светоделители и поэтому имеют множество применений. Важное применение можно найти в некоторых цветных телевизионных камерах, в которых свет от объектива последовательно разделяется двумя светоделителями для формирования красного, зеленого и синего изображений на лицевых сторонах трех электронно-лучевых трубок в камере.

Диспергирующие устройства

Существует две формы рассеивающих элементов, используемых для распределения составляющих цветов луча света в «спектр», а именно призму и решетку.Призма, известная Ньютону, более древняя; он разделяет цвета спектра, потому что показатель преломления стекла самый низкий для красного света и постепенно увеличивается от желтого и зеленого до синего, где он самый высокий. Призменные спектроскопы и спектрографы бывают разных форм и размеров, но во всех случаях синий конец спектра сильно растянут, а красный конец относительно сжат.

Дифракционная решетка — это линейчатое зеркало или прозрачная стеклянная пластина, имеющая многие тысячи тонких параллельных канавок до дюйма.Он разделяет цвета спектра за счет процесса дифракции. Каждая бороздка дифрагирует или рассеивает свет во всех направлениях, и в случае света одной конкретной длины волны будет одно направление, в котором световая волна из одной бороздки отстает от световой волны из следующей бороздки ровно на одну или несколько целые длины волн. Это приводит к сильному лучу дифрагированного света в этом направлении и темноте во всех остальных направлениях. Поскольку каждый спектральный цвет соответствует разной длине волны, решетка расширяет спектр в веер, где его можно наблюдать или фотографировать.Красные лучи изогнуты больше всего, а синие лучи меньше всего, что противоположно ситуации с призмой.

Хотя призма или решетка являются важным рассеивающим элементом в спектрографе, для формирования четко определенного спектра необходимо использовать тонкую щель и дополнительные линзы или фокусирующие зеркала. Конечно, призменные спектроскопы ограничены теми длинами волн, для которых материал призмы прозрачен; Отражающую решетку можно использовать для любой длины волны, которую будет отражать материал.

Фильтры и тонкие пленки

Цветовой фильтр — это лист прозрачного материала, который изменяет световой луч путем избирательного поглощения одних цветов по отношению к другим.Нейтральный фильтр одинаково поглощает все длины волн и просто служит для уменьшения интенсивности луча света без изменения его цвета.

Фильтры могут быть изготовлены из листов цветного стекла, пластика или окрашенного желатина, а в некоторых случаях использовались стеклянные ячейки, заполненные жидкостью. После Второй мировой войны был разработан другой тип фильтра, зависящий от интерференции света, в котором один или несколько металлических или других типов пленок контролируемой толщины были нанесены на стеклянную пластину, причем слои были настолько тонкими, что вызывали селективные помехи. одних длин волн по отношению к другим и, таким образом, действуют как непоглощающий фильтр.В этом случае отклоненные цвета отражаются, а не поглощаются.

Поляризационные фильтры обладают свойством пропускать свет, который колеблется в одном направлении, и поглощать свет, который колеблется в перпендикулярном направлении. Эти фильтры широко используются в научных инструментах. В солнцезащитных очках и при наложении на объектив камеры поляризационные фильтры уменьшают нежелательные отражения от неметаллических поверхностей. Поляризационные очки использовались для разделения лучей для левого и правого глаза при проецировании стереоскопических изображений или фильмов.

Жгуты оптоволокна

Как отмечалось ранее, тонкий стержень или волокно из стекла или другого прозрачного материала пропускает свет путем многократных внутренних отражений, даже если стержень несколько изогнут. Таким образом, упорядоченный пучок стержней или волокон способен принимать изображение, проецируемое на один конец пучка, и воспроизводить его на другом конце. Жгут оптоволоконных кабелей можно сплавить в жесткий канал или оставить гибким, жестко скрепив между собой только концы. Поскольку пучок волокон очень хрупкий, с ним нужно обращаться осторожно; разрыв волокна приведет к появлению черной точки на воспроизводимом изображении.

оптическое волокно

Световой луч, проходящий через оптическое волокно.

Encyclopædia Britannica, Inc. Рудольф Кингслейк

Неклассические системы визуализации

Помимо известных оптических систем, упомянутых выше, существует множество неклассических оптических элементов, которые в ограниченной степени используются для специальных целей. Самая известная из них — асферическая (несферическая) поверхность. Поскольку плоские и сферические поверхности легче всего точно воспроизвести на стекле, большинство линз содержат только такие поверхности.Однако иногда необходимо использовать какую-либо другую аксиально-симметричную поверхность на линзе или зеркале, как правило, для коррекции конкретной аберрации. Примером может служить параболическая поверхность главного зеркала большого астрономического телескопа; другой — эллиптическая поверхность, отформованная на передней части маленьких стеклянных отражателей, используемых на дорожных знаках.

Другая часто используемая оптическая поверхность — это сторона цилиндра. Такие поверхности имеют силу только в меридиане, перпендикулярном оси цилиндра.Поэтому цилиндрические линзы используются везде, где требуется изменять увеличение от одного меридиана до перпендикулярного меридиана. Цилиндрические поверхности используются в анаморфных линзах, используемых в некоторых широкоэкранных киносистемах, для сжатия изображения в камере по горизонтали и растягивания его до исходной формы на проецируемом изображении.

Для коррекции астигматизма глаза многие очки изготавливаются с торическими поверхностями, то есть с большей кривизной в одном меридиане, чем в перпендикулярном меридиане, как чаша чайной ложки.Эти поверхности создаются и полируются специальными машинами и производятся миллионами ежегодно.

Другая неклассическая оптическая система — это бифокальные или трифокальные очковые линзы. Они изготавливаются либо путем формирования двух или трех отдельных поверхностей на едином куске стекла, либо путем получения дополнительной мощности путем наплавления куска стекла с высоким коэффициентом преломления на переднюю часть основной линзы и последующей полировки одной сферической поверхности поверх обоих очков.

Два французских ученых, Жорж-Луи Бюффон и Огюстен-Жан Френель, в 18 веке предложили формировать линзу концентрическими кольцами для уменьшения веса, причем каждое кольцо является частью того, что обычно является сплошной сферической поверхностью, но сплющено.Линзы Френеля широко используются в маяках, прожекторах и светофорах, а также в качестве цилиндрических корабельных фонарей. Формованные пластиковые линзы Френеля с мелкими шагами шириной в несколько тысячных дюйма часто используются в качестве конденсаторов в диапроекторах и в камерах в качестве полевых линз, контактирующих с матовым стеклом.

Линзы иногда изготавливают с одной поверхностью, имеющей форму сплющенного конуса. Такие линзы дают длинное линейное изображение точечного источника, расположенного вдоль оси линзы; по этой причине их обычно называют аксиконами.Они использовались для создания прямой линии света в космосе для центровки машин и валов, но примерно с 1965 года вместо них обычно использовался луч газового лазера.

Ноцицепция — Физиопедия

Обзор

Ноцицепция — это подкатегория соматосенсации. Ноцицепция — это нейронные процессы кодирования и обработки вредных стимулов. [1] Ноцицепция относится к сигналу, поступающему в центральную нервную систему в результате стимуляции специализированных сенсорных рецепторов периферической нервной системы, называемых ноцицепторами. Ноцицепторы активируются потенциально вредными стимулами, поскольку такое ноцицепционное восприятие — это физиологический процесс, с помощью которого ткани тела защищены от повреждений. Ноцицепция важна для реакции организма «бей или беги» и защищает нас от вреда в окружающей среде.

Ноцицепторы могут активироваться тремя типами стимулов в ткани-мишени — температурными (термическими), механическими (например, растяжение / деформация) и химическими (например, изменение pH в результате местного воспалительного процесса).Таким образом, вредный стимул можно отнести к одной из этих трех групп.

Термины «ноцицепция» и «боль» не следует использовать как синонимы , поскольку каждое из них может происходить без другого. [1] . Боль, возникающая из-за активации ноцицепторов, называется ноцицептивной болью. Ноцицептивная боль может быть классифицирована в зависимости от ткани, в которой произошла активация ноцицептора: поверхностная соматическая (например, кожа), глубокая соматическая (например, связки / сухожилия / кости / мышцы) или висцеральная (внутренние органы).

Путь ноцицепции

Не каждый ноцицептор реагирует на каждый тип вредных раздражителей. Очевидное отсутствие реакции на вредный раздражитель может быть результатом того, что разные рецепторы расположены на мембране конечного конца (свободного нервного окончания), либо интенсивность стимула недостаточна. [2] Обычно порог стимуляции ноцицептора ниже интенсивности повреждения ткани. Ноцицепторы обладают неоднородными свойствами, реагируя на несколько стимулов (полимодальные).Однако применение вредного стимула одной модальности может изменить свойства реакции ноцицептора на другие модальности. Кроме того, применение определенного стимула в течение заданного промежутка времени может вызвать долговременные изменения свойств ответа ноцицептора. [3] Травма и воспаление снижают порог и увеличивают величину ответа на данный стимул, явление, известное как периферическая сенсибилизация. Особый интерес представляют чувствительные к теплу, но механически нечувствительные немиелинизированные афференты, которые развивают механическую чувствительность только в условиях травмы.


Ноцицепторы имеют морфологический вид свободных нервных окончаний. Термин «свободное нервное окончание» указывает на то, что в световом микроскопе нельзя распознать (корпускулярную) рецептивную структуру. В настоящее время нет четких ультраструктурных различий между не ноцицептивными свободными нервными окончаниями (например, чувствительные механорецепторы и терморецепторы) и ноцицептивными. Функционально разные свободные нервные окончания. Схематический рисунок ноцицептора, показывающий четыре области клетки.предполагается, что они обладают различными наборами рецепторных молекул в их аксональной мембране. Рецепторные молекулы, которые особенно важны для функции мышечных ноцицепторов, — это кислотно-чувствительные ионные каналы (ASIC), которые открываются при низком pH ткани, рецепторы P2X3, которые активируются связыванием аденозинтрифосфата (АТФ), и рецепторы временного рецепторного потенциала рецептора подтипа 1. (TRPV1), чувствительный к высоким температурам, химическому веществу капсаицина и низкому pH. Сообщалось, что нейропептидное вещество P преимущественно присутствует в ноцицептивных афферентных волокнах.Несмотря на то, что в нервной системе существует множество нейротрансмиттеров, три наиболее часто участвующих в ноцицептивной передаче — это пептиды, пурины и возбуждающие аминокислоты (EAA). EAA, особенно глутамат, вызывают начальную возбуждающую реакцию на постсинаптическом нейроне второго порядка с последующим высвобождением пептидов, включая вещество P, вызывая более длительную деполяризацию и устойчивую ноцицептивную передачу.


Ноцицепторы присутствуют во многих тканях организма, но не были обнаружены в суставном хряще, висцеральной плевре, паренхиме легких, перикарде, ткани головного мозга и спинного мозга.

Типы ноцицепторов

Описано несколько классов ноцицепторов. Некоторые ноцицепторы реагируют на ядовитый холод, ядовитую жару и высокопороговые механические раздражители, а также на различные химические медиаторы. Ноцицепторы, хотя и полимодальные, могут быть далее разделены на два основных класса на основе реакции на механические стимулы, что приводит к различию между механически чувствительными афферентами (MSA) и механически нечувствительными афферентами (MIA), определяемыми как афференты, которые имеют очень высокие механические пороги или не реагируют на механические раздражители.

Ноцицепторы можно классифицировать по скорости проводимости их аксонов [3] или диаметру волокон, [4] это группы III и IV или Aδ и C соответственно.

Тип Aδ миелинизированные афференты среднего диаметра, которые опосредуют острую, хорошо локализованную, острую колющую боль, известную как афферент группы III. Афферентные волокна Aδ имеют средний диаметр волокна 2-5 мм и проводящую скорость 5-30 м / с. Ноцицепторы Aδ можно разделить на два типа (по-видимому, существует около 50% каждого типа).

  • Тип I Aδ — это механически чувствительные афференты (MSA), которые реагируют медленно адаптирующимся разрядом к сильному точечному давлению.Они также реагируют на тепловые и химические раздражители и имеют относительно высокие пороги нагрева (> 50 ° C).
  • Ноцицепторы типа II Aδ имеют более низкий тепловой порог, чем единицы типа I, но имеют очень высокие механические пороги (так называемые механически нечувствительные афференты — МИА). Активность этого афферента почти наверняка опосредует «первую» острую болевую реакцию на ядовитую жару. Они были зарегистрированы в коленном суставе, [5] внутренних органах, [6] и роговице. [7]

Немиелинизированные афферентные волокна типа C , которые передают плохо локализованную тупую, жгучую, так называемую «вторую» или медленную боль, известны как группа IV.Средний диаметр волокна составляет менее 2 мм, а скорость проводимости составляет 2 м / с или менее. Немиелинизированные С-волокна также неоднородны. Афференты C-волокон можно разделить на два класса в зависимости от их реакции на механические стимулы. Подобно миелинизированным афферентным волокнам Aδ, большинство волокон C являются полимодальными, то есть они включают популяцию, которая является как механически, так и термочувствительной (CMH). На реакцию CMH также сильно влияет история стимула. Наблюдаются как утомляемость, так и сенсибилизация. [8] Уменьшение реакции на тепло также наблюдается после механических стимулов, приложенных к рецептивному полю, или электрических стимулов, приложенных к нервному стволу. [9] Это предполагает, что утомляемость в ответ на данную модальность стимула может быть вызвана гетерологичной стимуляцией, то есть возбуждением стимулом другой модальности. Это преобладающий тип ноцицепторов С-волокон в коже млекопитающих. Механически нечувствительные C-волокна (C-MIA) либо не реагируют на механические стимулы, либо имеют очень высокий механический порог.Эти афференты реагируют на тепло и различные вредные химические раздражители (например, капсаицин, гистамин) и часто считаются хеморецепторами.

Таким образом, немедленное, хорошо локализованное ощущение жгучей боли опосредуется миелинизированными нервными волокнами малого диаметра, тип Aδ. С-волокна опосредуют плохо локализованный анатомически тип боли, он носит ноющий и жгучий характер, наступает позже первоначального первого ощущения и трудно оценить его силу.

ГТО Каналы

Ноцицепторы реагируют на определенный диапазон температур и механические раздражители.Периферический конец аксона содержит инкапсулированные белки, называемые белками трансдукции (TRP), которые могут быть активированы определенным стимулом. Мультигенное суперсемейство транзиторного рецепторного потенциала (TRP) кодирует интегральные мембранные белки, которые функционируют как ионные каналы. Семейство каналов TRP представляет интерес, потому что несколько членов участвуют в передаче ноцицепторного сигнала.
Ядовитые раздражители холода и тепла обнаруживаются ноцицепторами Aδ и C. Семейство каналов TRP предоставляет группу молекул, способных обнаруживать тепловые изменения.Похоже, что активность этих ионных каналов преобразует весь диапазон температур, от ядовитого холода до ядовитой жары. TRPM8 и TRPV3 / 4 кодируют холод и тепло, соответственно, TRPA1 передает вредный холод, а TRPV1 / 2 воспринимает вредное тепло. Некоторые из термочувствительных каналов TRP также реагируют на химические и механические стимулы. [10]
Например, TRPV1 необходим для передачи ноцицептивного эффекта за счет воспалительных и гипотермических эффектов ваниллоидных соединений и способствует острой тепловой ноцицепции и тепловой гипералгезии после повреждения ткани.Ток TRPV1 усиливается брадикинином и фактором роста нервов посредством нескольких возможных механизмов, а также активируется протонами и капсаицином, «горячим» соединением перца чили. [11] В отличие от гипералгезии, вызванной интенсивными ядовитыми раздражителями, длительное воздействие капсаицина может привести к последующей десенсибилизации.
В то время как открытие термочувствительных TRP-каналов значительно расширило наше понимание механизмов трансдукции тепловых стимулов, находки у животных с селективными делециями генов ясно указывают на то, что тепловые стимулы задействуют множественные, но еще неизвестные механизмы трансдукции.

Химические посредники

Повреждение приводит к локальному высвобождению множества химических веществ из ненейрональных клеток (например, фибробластов, тучных клеток, нейтрофилов, моноцитов и тромбоцитов), а также из сенсорных окончаний первичных афферентных волокон, которые опосредуют или облегчают воспалительный процесс. Медиаторы воспаления включают простагландины, лейкотриены, брадикинин, серотонин, гистамин, SP, тромбоксаны, фактор активации тромбоцитов, пурины, такие как аденозин и АТФ, протоны и свободные радикалы.Цитокины, такие как интерлейкины и фактор некроза опухоли, и нейротрофины, особенно NGF, также образуются во время воспаления. Стоит отметить, что большинство из этих химических веществ (в основном такие вещества, как брадикинин и простагландин E2), как правило, не активируют ноцицепторы напрямую, а скорее усиливают ощущение боли в ответ на естественные стимулы и другие эндогенные химические вещества, увеличивая частоту действия. потенциальное возгорание. [3] Мембранные химические рецепторы ноцицептивного нервного окончания.
Активация ноцицепторов не только передает афферентные сообщения к заднему рогу спинного мозга, но также запускает процесс нейрогенного воспаления. Нейрогенное воспаление вызывает высвобождение нейротрансмиттеров, в частности вещества P и пептида, связанного с геном кальцитонина (CGRP), что приводит к серьезной вазодилатации, а также утечке белков и жидкости в плазму из посткапиллярных венул. [3]

Два химиката представляют особый интерес:

  • Аденозинтрифосфат (АТФ)

АТФ — это молекула, переносящая энергию во всех клетках организма.Он выделяется из всех тканей при травмах и других патологических изменениях, связанных с гибелью клеток. По этой причине АТФ считается основным сигнальным веществом при травмах тканей и боли. В микронейрографических исследованиях на людях инъекция АТФ активировала 60% механо-чувствительных и механо-нечувствительных С-ноцицептивных волокон, не повышая чувствительности этих волокон к механическим или тепловым раздражителям. АТФ активирует пуринергические рецепторы P2X3 в ноцицепторах, вызывая выделения. АТФ особенно важен при мышечной боли, поскольку он присутствует в мышечных клетках в высокой концентрации.

  • Изменение протонов в pH ткани

Кислоточувствительные ионные каналы (ASIC) представляют собой семейство рецепторных молекул, которые чувствительны к падению pH и открываются при различных значениях pH. Канальные белки реагируют уже на слишком малые изменения pH. Это семейство рецепторов (например, ASIC1 и ASIC3) особенно важно при мышечной боли, потому что почти все патологические изменения в мышцах сопровождаются падением pH ткани, например, изнурительные упражнения, ишемия и воспаление.

Расположение ноцицепторов

Тела ноцицепторов расположены в ганглиях задних корешков (DRG) на периферии и в ганглиях тройничного нерва на лице. Их аксоны простираются в периферическую нервную систему и заканчиваются ветвями, создающими рецептивные поля.

Свободные нервные окончания, оканчивающиеся на коже, являются механизмом, сигнализирующим о местных механических, термических и химических изменениях. [3] Подавляющее большинство свободных нервных окончаний в коже называют полимодальными ноцицепторами, потому что они содержат множество рецепторов и, таким образом, реагируют на различные комбинации вышеупомянутых стимулов. [3] Высокопороговые механорецепторы Aδ типа I плотно распределены в волосистой и голой коже.

Рецепторные молекулы

, которые особенно важны для функции мышечных ноцицепторов, — это кислоточувствительные ионные каналы (ASIC), которые открываются при низком pH ткани, рецепторы P2X3, которые активируются связыванием аденозинтрифосфата (АТФ), и подтип рецепторов временного рецепторного потенциала. 1 (TRPV1), чувствительный к высоким температурам и низкому pH.
В скелетных мышцах свободные нервные окончания распределены довольно равномерно.Разницы между проксимальной и дистальной частями икроножно-камбаловидной мышцы крысы не обнаружено. Однако в том же исследовании было обнаружено, что плотность нервных волокон в перитендинеуме пяточного сухожилия крысы в ​​несколько раз выше, чем в GS-мышце. Напротив, пучки коллагеновых волокон собственно ткани сухожилия почти не имели свободных нервных окончаний.

Иннервация ахиллова сухожилия человека обеспечивается нервами от окружающих мышц и небольшими пучками кожных нервов, но это касается всех нервных окончаний. [12] Свободные нервные окончания представлены внутри сухожилий, но, главным образом, в перитендиновой ткани, являются болевыми рецепторами. Количество и расположение всех нервных волокон и нервных окончаний варьируются в зависимости от функции сухожилия, они больше представлены в более мелких сухожилиях, участвующих в тонких движениях.

Ноцицепторы в суставах расположены в суставной капсуле, связках и проксимальных сухожилиях, кости, надкостнице, суставной жировой подушке и вокруг кровеносных сосудов, но не в суставном хряще.Ноцицептивные афференты с высоким порогом заканчиваются в основном в синовиальной оболочке и надкостнице и обычно реагируют только на движение сустава за пределы рабочих границ. После повреждения сустава два фактора изменяют механическую чувствительность ноцицепторов суставов. Во-первых, физические изменения (излияние суставов и отек тканей) изменяют силы покоя и движения, действующие на ткани сустава, а во-вторых, медиаторы воспаления, высвобождаемые в поврежденной ткани, повышают чувствительность ноцицептивных афферентов суставов, связываясь с рецепторами нервных окончаний.Многие ноцицепторы сустава реагируют на безобидные движения, но все чаще активируются, когда движения превышают физиологический рабочий диапазон, тогда как другие ноцицепторы активны исключительно во время вредных движений. [5] Третья группа так называемых молчаливых ноцицепторов обычно неактивна и реагирует только при патологических обстоятельствах, таких как воспаление. [5]


Было продемонстрировано, что капсула пояснично-фасеточного сустава в значительной степени иннервируется ноцицепторами и проприоцептивными волокнами. [13] В нормальном состоянии ноцицепторы, такие как те, что наблюдаются в капсуле фасеточного сустава, имеют высокий порог, и не ожидается, что они будут разряжаться, если нагрузки не являются супрафизиологическими. Однако при наличии патологического воспаления суставов химические медиаторы синовита могут сенсибилизировать эти ноцицепторы, и супрафизиологические уровни стресса могут больше не потребоваться для стимуляции боли. Такие медиаторы воспаления (вещество Р, брадикинин, фосфолипаза А2) были обнаружены в капсуле фасеточного сустава. [13]


Ноцицепторы в межпозвоночных дисках обычно ограничены внешней третью фиброзного кольца, могут быть субстратом дискогенной боли, когда они распространяются на большую кольцевую область и проникают дальше в дегенерированный диск по сосудистой сети и трещины. Эти волокна C и A δ, вероятно, ответственны за передачу болевых реакций. Задняя продольная связка и слои наружного фиброзного кольца межпозвонкового диска содержат множество ноцицептивных волокон.Нервные волокна и нервные окончания также встречаются в субхондральной кости скуловых суставов. Они возникают в эрозионных каналах, идущих от субхондральной кости до суставного хряща.
Исследование на людях, проведенное (Kiter et al., 2010) [14] , показало как свободные, так и инкапсулированные нервные окончания в подвздошно-поясничной связке человека. Исследование (Hirsch et al., 1963) [15] позволило предположить наличие тонких нервных волокон и сложных неинкапсулированных окончаний в надостной и внутриостистой связках.

Висцеральные ноцицепторы не реагируют на порезы или ожоги, как их аналоги в периферической кожной ткани. Вместо этого они активируются в ответ на патологическое изменение. Стимулы, вызывающие боль во внутренних органах, включая натяжение брыжейки, воспаление, растяжение полых органов с мускулистыми стенками, таких как желудочно-кишечный тракт, мочевыводящие пути, желчный пузырь и сильные сокращения мышечных слоев, окружающих такие полые органы, химические раздражители или ишемию в таких органах, как сердце.Распределение этих волокон в разных органах разное. Высокопороговые рецепторы иннервируют исключительно органы, от которых боль является единственным сознательным ощущением (например, мочеточник, почки, легкие, сердце), но их относительно мало в органах, которые вызывают безобидные и вредные ощущения (например, толстая кишка, желудок и мочевой пузырь). иннервируется преимущественно низкопороговыми рецепторами. Органы, такие как печень, легкие, почки и поджелудочная железа, имеют мало рецепторов, но боль в этих органах возникает в основном из-за активации рецепторов в капсулах этих органов.Ноцицептивная стимуляция внутренних органов приводит к диффузной боли, которую трудно локализовать. Афферентные ноцицептивные волокна во внутренних органах связаны с симпатическими и парасимпатическими нервами. Большинство внутренних органов иннервируется блуждающим нервом, но исследования не показывают однозначно, способен ли этот нерв передавать ноцицептивный афферентный нерв. Однако некоторые исследования ясно демонстрируют, что афференты блуждающего нерва передают информацию о механических стимулах высокой интенсивности в центральную нервную систему.Ряд исследований с участием людей или животных показал, что субъекты с поражением спинного мозга могут сообщать о боли, которая, вероятно, исходит из области внутренних органов. [16]

Список литературы

  1. 1.0 1.1 Loeser JD, Treede RD. Киотский протокол базовой терминологии боли IASP. Боль. 2008; 137 (3): 473–7. DOI: 10.1016 / j.pain.2008.04.025. PMID 18583048
  2. ↑ Басбаум А.И., Джессел Т. Восприятие боли. В: Kandel ER, Schwartz J, Jessell T.редакторы. Принципы неврологии. Нью-Йорк: Эпплтон и Ланге; 2000. С. 472-491.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Мейер Р.А., Рингкамп М., Кэмпбелл Дж. Н., Раджа С. Н.. Периферические механизмы кожной ноцицепции. В: МакМахон С.Б., Кольценбург М., редакторы. Уолл и Учебник боли Мелзака. Лондон: Эльзевир; 2006. С. 3–34.
  4. ↑ Lloyd DPC. Паттерны нейронов, контролирующие передачу ипсилатеральных рефлексов задних конечностей у кошек.J Neurophysiol. 1943; 6: 293–315.
  5. 5,0 5,1 5,2 Schaible HG, Schmidt RF. Влияние экспериментального артрита на сенсорные свойства тонких суставных афферентных единиц. Журнал нейрофизиологии. 1985; 54: 1109-1122
  6. ↑ Häbler HJ, Jänig W, Koltzenburg M. Новый тип немиелинизированного химиочувствительного ноцицептора в остром воспалении мочевого пузыря. Агенты и действия. 1988; 25: 219-221.
  7. ↑ Tanelian DL. Холинергическая активация популяции афферентных нервов роговицы.Экспериментальное исследование мозга. 1991; 86: 414-420.
  8. ↑ LaMotte RH, Campbell JN. Сравнение реакций теплых и ноцицептивных афферентов С-волокон у обезьян с человеческими суждениями о термической боли. Журнал нейрофизиологии. 1978; 41: 509-528.
  9. ↑ Treede RD, Meyer RA, Raja SN, Campbell JN. Доказательства двух различных механизмов теплопередачи в ноцицептивных первичных афферентах, иннервирующих кожу обезьяны. Журнал физиологии. 1995; 483: 747-758.
  10. ↑ Schepers RJ, Рингкамп М.Терморецепторы и термочувствительные афференты. Неврология и биоповеденческие обзоры. 2010; 34 (2): 177-184
  11. ↑ Катерина MJ, Schumacher MA, Tominaga M, Rosen TA, Levine JD, Julius D. Рецептор капсаицина: активируемый нагреванием ионный канал в болевом пути. Nature 1997; 389: 816–824
  12. ↑ Бьюр Д., Альфредсон Х., Форсгрен С. Характер иннервации ахиллова сухожилия человека: исследования нормального и тендинозного сухожилия с маркерами общей и сенсорной иннервации. Cell Tissue Res.2005; 320: 201-206
  13. 13,0 13,1 Эштон И.К., Эштон Б.А., Гибсон С.Дж., Полак Дж.М., Джаффрей, округ Колумбия, Эйзенштейн С.М. Морфологическая основа боли в спине: обнаружение нервных волокон и нейропептидов в капсуле пояснично-фасеточного сустава, но не в жировой связке. J Orthop Res. 1992; 10 (1): 72-78.
  14. ↑ Kiter E, Karaboyun T, Tufan AC, Acar K. ImmunohistochemicalfckLR — демонстрация свободных нервных окончаний в подвздошно-поясничной связке.

About the Author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Related Posts