Книги по психологии

ИНТЕГРАЦИЯ РАЗНЫХ ВИДОВ СЕНСОРНОГО ВОСПРИЯТИЯ
О - Об интеллекте

А как же ассоциативные зоны? Мы уже подробно рассмотрели за­кономерности прохождения информационных потоков в пределах од­ной сенсорной зоны коры головного мозга. Сигналы обратной связи дополняют текущие сигналы и дают возможность прогнозировать бу­дущие события. Подобные процессы происходят перекрестно и между разными сенсорными каналами восприятия, т. е. между зрением, слухом и осязанием. Например, на основе услышанного я составляю прогноз о том, что сейчас увижу или почувствую. Сейчас, печатая эти строки, я нахожусь в своей спальне. На ошейнике моей кошки Кео есть бубенчик, который позванивает, когда она ходит. И вот я слышу приближающий­ся звук бубенчика. На основании этого звукового сигнала я догадыва­юсь, что сейчас увижу свою кошку. И действительно, повернув голову в направлении двери, я вижу Кео. Я ожидал ее увидеть на основе услы­шанных звуков. Если бы Кео не вошла или вошло бы какое-то другое животное, я бы очень удивился. В приведенном примере звуковой сиг­нал вызвал звуковое распознавание Кео. Информационный поток про­шел все уровни иерархии слуховых зон неокортекса и поступил в ассо­циативную зону, связывающую слуховое и зрительное восприятие. На основании инвариантного представления сформировался прогноз, ко­торый по каналу обратной связи поступил назад — в зрительную и слу­ховую зоны. Этот процесс схематически изображен на рис. 6.4.

Мозг постоянно продуцирует полисенсорные прогнозы такого типа. Я отгибаю скрепку на ручке и ожидаю, что, стоит мне отпустить пальцы, прозвучит характерный щелчок, вызванный ударом скрепки по корпусу ручки. Не услышав этого щелчка, я бы очень удивился. Мой мозг точно прогнозирует, когда я услышу звук и каким именно он будет. Для того чтобы такой прогноз осуществился, информация пересекает по иерархии все соматосенсорные зоны коры головного мозга и по обратной связи поступает назад по иерархии и слуховой зон. В результате описанного процесса возникает ожидание услышать и почувствовать щелчок.

Приведу другой пример: несколько раз в неделю я добираюсь на ра­боту велосипедом. В такие дни я иду утром в гараж, беру свой велоси­пед, разворачиваю его и вывожу через калитку. Пока я проделываю все указанные манипуляции, в мой мозг поступает множество зрительных и слуховых сигналов. Ежесекундно формируются полисенсорные про­гнозы — предположения неокортекса относительно того, что я услышу и почувствую в следующее мгновение. Я вижу, как велосипед переез­жает порог, и это вызывает у меня ожидание характерного звука. Задев ногой педаль, я наклоняю голову и ожидаю увидеть ее именно около моей ноги. Прогнозы настолько точны, что в случае возникновения малейших отклонений от ожидаемого сценария развития событий я

Бы тотчас заметил эти отклонения. Информационный поток движется в сенсорной иерархии одновременно в двух направлениях, таким обра­зом формируется унифицированное восприятие, неотъемлемой частью которого является прогнозирование.

image005

Осязание Слуховое Зрительное

Восприятие восприятие

Рис. 6.4. Потоки информационных сигналов передвигаются вверх по иерархически организованным сенсорным зонам, а затем возвращаются к низшим зонам. Таким образом фор­мируется объединенный сенсорный опыт и осуществляется прогностическая функция


Предлагаю вам провести следующий опыт: оторвитесь от чтения и что-нибудь сделайте. Что угодно, лишь бы вы двигались и манипу­лировали каким-то предметом. Можете, например, подойти к раковине и повернуть ручку крана. Делая это, попробуйте обратить внимание на каждый звук, каждое осязательное ощущение, каждое изменение визу­альной “картинки”. Будьте внимательны, помните, что каждое движе­ние тесно связано с созерцанием, слухом и осязательными ощущения­ми. Покрутите ручку крана вперед-назад. Ваш мозг ожидает почувство­вать давление на кожу и сопротивление ваших мускулов. Вы ожидаете увидеть и почувствовать прокручивание крана, вы ожидаете увидеть и почувствовать воду. Когда вода долетит до раковины, вы ожидаете

Услышать другой звук — звук падающей воды, увидеть и почувствовать на своей коже обжигающе горячие (или ледяные — в зависимости от того, какой кран включаете) брызги.

При ходьбе вы всегда — осознанно или нет — ожидаете услышать звук каждого шага. Даже то, что вы просто держите эту книгу в руках, тоже вызывает множество сенсорных прогнозов. Представьте себе, что вы почувствовали, будто книга закрывается, хотя зрение подсказывает вам совершенно другое: книга остается раскрытой. Наверняка вы испы­тали бы полное замешательство, вплоть до шока. Помните наш вообра­жаемый эксперимент с изменением двери, описанный в главе 5? Тогда мы убедились, что мозг постоянно занят прогнозированием, причем это касается абсолютно всех сенсорных модальностей. Каждый раз, сосредо­точиваясь на всех своих текущих ощущениях, вплоть до самых незначи­тельных, я просто поражаюсь, насколько интегрированными являются все наши перцепционные прогнозы. Хотя они могут казаться простыми, даже тривиальными, надо помнить, насколько они всеобъемлющи. Они могут формироваться только на основе мощных скоординированных потоков информации, непрерывно циркулирующих в двух противопо­ложных направлениях по иерархии зон коры головного мозга.

Осознав столь тесную взаимосвязь чувств, мы делаем вывод, что вся кора головного мозга, все ее сенсорные и ассоциативные зоны действу­ют как единое целое. Да, у нас есть зрительная область коры, но она — лишь часть единой всеобъемлющей сенсорной системы, объединяющей восприятие изображения, звуков, прикосновений и многое другое. И в этой системе информационные потоки циркулируют вверх и вниз по сложной разветвленной иерархии.

Следует также отметить, что в основе всех наших предположений лежит непосредственный опыт. Я ожидаю, что отведенная скрепка руч­ки при отпускании ударится о корпус ручки и издаст характерный звук только потому, что так случалось в прошлом. Звук велосипеда предска­зуем по той причине, что я вывожу его из гаража далеко не в первый раз. Ни один бит подобной информации не дается нам от рождения. Все эти сведения сохраняются в мозге только благодаря его невероятно ог­ромной способности запоминать входящую информацию. Если среди информации, поступающей в мозг, встречаются постоянные последова­тельности сигналов, неокортекс сохраняет их, а в будущем использует для прогнозирования событий.

Хотя на рис. 6.3 и 6.4 не изображена моторная зона коры головно­го мозга, у нее такая же иерархическая структура, как и у описанных выше сенсорных зон. Ее можно представить как подобную сенсорную систему, но соединенную с органами чувств посредством ассоциатив­ных зон (только с более тонкими связями с соматосенсорной зоной, что обеспечивает способность двигаться). Таким образом, моторная зона коры головного мозга функционирует подобно сенсорным зонам; кроме того, они активно взаимодействуют. Сигнал, поступающий от любого сенсорного анализатора, перемещается вверх к ассоциативной зоне, что вызывает перемещение другого импульса вниз, к моторной зоне коры головного мозга, в результате чего возникает определенное поведение. Подобно тому, как зрительный сигнал может вызвать поступление им­пульса в осязательную и слуховую зоны, он также может активизиро­вать моторную зону коры головного мозга. В первом случае мы интер­претируем обратные сигналы как прогнозы, во втором — как двигатель­ные команды. Как заметил Маунткастл, моторные зоны коры устроены так же, как и сенсорные. Кора генерирует сенсорные прогнозы так же, как моторные команды.

Вскоре мы убедимся, что в неокортексе нет “чисто сенсорных” и “чисто моторных” зон. Сенсорные потоки одновременно поступают отовсюду и, возвращаясь потом по иерархии зон, формируют прогнозы или генери­руют моторные команды. Хотя у моторной зоны коры головного моз­га есть свои особенности, вполне корректно считать ее частью общей иерархической запоминающе-прогностической системы. Ее можно счи­тать еще одним органом чувств. Зрение, осязание, слух и действие тесно переплетены друг с другом.