Книга: Как работает мозг

Иллюзии

<<< Назад
Вперед >>>

Иллюзии

В июле 1985 года несколько девочек-подростков из Ирландии заявили, что видели, как двигалась статуя девы Марии. Статуя в городке Баллинспитл в графстве Корк заламывала руки, будто от горя. Другие также это видели. История, случившаяся в мертвый для СМИ сезон, была подхвачена. Не прошло и суток, как по меньшей мере сорок других статуй Святой Девы задвигались: они махали руками, благословляли, озирались по сторонам. В то лето более миллиона человек объявили, что видели эти чудеса. Знатоки предсказывали Второе пришествие28.

Теперь движущимися мадоннами никого не удивишь. После 1985 года сообщения о них стали появляться с завидной регулярностью. В этом нет ничего удивительного, потому что если смотреть на статую в подходящих условиях, вправду покажется, что она движется.

Найдите совершенно темное помещение и поместите в одном его конце пепельницу с зажженной сигаретой, а сами сядьте в другом конце и постарайтесь сконцентрироваться на кончике сигареты. Через некоторое время вы увидите, как он начнет двигаться. Похожего эффекта можно добиться, внимательно наблюдая за любым удаленным объектом, если он освещен и находится на темном фоне. Это явление называют автокинетическим эффектом. Он наблюдается всегда, когда глазные мышцы устают от напряжения, требуемого, чтобы удерживать взгляд на одной точке. В норме утомление этих мышц должно приводить к блужданию взгляда, поэтому, чтобы не отрываясь смотреть в одну точку, мозг посылает глазным мышцам целый поток “корректирующих” команд. Это такие же сигналы, которые он посылал бы, чтобы обеспечить движение глаз, если бы мышцы не были утомлены. Поэтому мозг интерпретирует эти сигналы как движения глаз, и светящаяся точка начинает восприниматься как движущийся объект, вызывая активацию нейронов в тех областях мозга, которые отвечают за регистрацию движений (особенно в зрительной зоне V5). Божественное вмешательство здесь не требуется.


Прозрачный и реальный треугольники конструируются нашим мозгом по-разному и вразных его отделах.

Подобные иллюзии отличаются от галлюцинаций тем, что представляют собой ошибки восприятия и (или) конструкций мозга, моделирующих окружающий мир, в то время как галлюцинации — это ложные конструкции. Мир, как мы его воспринимаем, во многом иллюзорен (например, движущиеся картинки, которые мы видим, когда смотрим фильм, на самом деле состоят лишь из последовательности неподвижных кадров или сетки пульсирующих точек), но мы обычно замечаем подобные иллюзии лишь тогда, когда они бросаются в глаза или производят эффект, не оправдывающий наших ожиданий.

Некоторые иллюзии возникают в результате механических процессов. Например, светящийся ореол, остающийся перед глазами после выключения яркого света, связан с остаточными сигналами светочувствительных нейронов в сетчатке. Но есть и такие иллюзии, которые помогают нам разбираться в высших функциях мозга. То, что кажется ошибкой органов чувств, может быть ошибкой когнитивного аппарата. Иногда наблюдается и то, и другое, как в тех случаях, когда человеку кажется, что статуя Марии движется. На самом деле он просто долго смотрел в одну точку.

Когнитивные иллюзии возникают в связи с тем, что у нас в мозге полно предубеждений: привычных мыслей, “рефлекторных” эмоциональных реакций и машинального упорядочивания воспринимаемого. Все они сидят в нас так глубоко, что обычно мы не замечаем их, а если замечаем, то видим в них общие соображения здравого смысла или интуитивные предположения. В некоторой степени предубеждения изначально встроены в наш мозг. Как мы уже знаем, даже младенцам свойственно ожидать от некоторых объектов, что они будут вести себя именно так, а не иначе. Именно поэтому маленьких детей так увлекают игры, в которых предметы “исчезают”. Представление о том, что материальные объекты занимают определенный участок пространства и не могут просто дематериализоваться, в значительной степени продиктовано врожденными особенностями мозга.


Посмотрев на решетку Германа, вы увидите в местах пересечения белых линий серые пятнышки. Их появление вызвано физиологическим механизмом, характерным для нейронов сетчатки. Этот механизм называют латеральным торможением. Он проявляется в том, что светочувствительные клетки сетчатки, реагируя на свет, подавляют чувствительность соседних таких клеток. Когда изображение решетки проецируется на сетчатку, клетки, на которые проецируются места пересечений, оказываются окружены другими освещенными клетками сверху, снизу и с боков, а клетки, на которые проецируются другие участки белой решетки, — только сверху и снизу или только с боков.

Поэтому чувствительность тех клеток, на которые падает свет от пересечений, подавляется сильнее, чем тех, на которые падает свет от других участков белой решетки. В результате мы видим в местах пересечения линий темные пятнышки. Латеральное торможение помогает фокусникам скрывать некоторые детали своего оборудования. Например, чтобы скрыть подпорки, на которых держится “парящее” тело, фокусник может окружить его блестящими металлическими предметами, белой тканью, а подпорки и фон сделать черными. Яркий свет, отражаемый светлыми предметами, подавляет чувствительность соседних участков сетчатки, мешая нам различить темные подпорки, которые без ухищрений были бы заметны.

Такие изначально свойственные нам представления о мире полезны тем, что позволяют принимать быстрые решения и реагировать на воспринимаемое. В большинстве случаев они работают (поэтому-то они и возникли в ходе эволюции), но иногда играют с нами злые шутки. Возьмем, например, предубеждение, касающееся размера предметов. Когда мы видим два автомобиля, большой и крошечный, мы сразу полагаем, что большой ближе к нам. Нам не раз приходилось иметь дело с перспективой, и этот опыт отложился в мозге в виде нейронного пути, преобразующего “маленькие” и “большие” объекты в “далекие” и “близкие”. В начале этого пути нет “пункта проверки”, который позволил бы нам задаться вопросом, может ли крошечный автомобиль быть игрушкой. Если бы всякий раз, когда мы видим две машины разного размера, мозг проводил подобную проверку, это занимало бы столько времени, что нам никогда не удалось бы даже перейти улицу. Вместо этого, когда сигнал большой автомобильмаленький автомобиль проходит через первичную зрительную кору и попадает в зрительные ассоциативные зоны, в мозге запускается анализатор перспективы. Мы так привыкли к тому, что он выдает правильные ответы, что когда выясняется, что на самом деле маленькая машина — это игрушка, мы испытываем некоторый шок.

Точно так же, когда мы видим изогнутый овальный объект, на который сверху падает свет, мозг автоматически интерпретирует его как лицо. Поскольку лица у нас выпуклые, а не вогнутые, мозг конструирует образ лица как выпуклого объекта — даже если на самом деле объект вогнутый. Если изменить освещение так, чтобы свет падал снизу, мозг перестает воспринимать его как лицо (предположительно потому, что лица обычно освещаются солнечным светом), и мы видим объект таким, какой он есть.

Предубеждения, лежащие в основе сенсорных иллюзий, обычно невинны. Миражи в пустыне могут оказываться жестокими шутками восприятия, но в наши дни из-за них редко гибнут люди. Фокусники умеют обманывать, используя знания о наших слепых пятнах и тому подобном, но обычно это делается с согласия публики. Такие иллюзии приносят немало пользы исследованиям, но каждому из нас не дает большой выгоды осознание механизмов, обеспечивающих фальсификацию данных, которые мозг получает от органов чувств.

Иное дело — предрассудки мышления. Иллюзии, создаваемые нашими ложными когнитивными конструктами, дурачат нас так, как не снилось ни одному фокуснику. Чисто когнитивные иллюзии, вызывающие нарушения восприятия, которые касаются идей, а не ощущений, могли возникнуть по той же причине, что и сенсорные иллюзии: они помогают нам действовать быстро и практично в ситуациях, требующих непростых решений. Но идеи — дело более тонкое, чем материальные объекты. Когда мы работаем с ними, исходя из предубеждений, мы просто напрашиваемся на неприятности.

Возьмем, к примеру, выводы, которые подсказывает “здравый смысл” в следующей ситуации. Вы один из присяжных на процессе, где человека судят за убийство. У стороны обвинения лишь одно доказательство: его ДНК совпадает с образцом ДНК, оставленной убийцей на теле жертвы. Вам сообщают, что вероятность совпадения данного образца с ДНК произвольно выбранного человека составляет один шанс на десять миллионов. Согласитесь ли вы признать подсудимого виновным? Скорее всего, да. Немало людей отправилось за решетку на основании подобных доказательств, в то время как присяжные, придя домой, засыпали спокойным сном, убежденные, что “статистически” обвиняемый должен был быть виновен.

Однако кажущаяся невероятность невиновности человека, сидящего на скамье подсудимых, в данном случае иллюзорна. Даже если обнаруженная последовательность ДНК встречается только у одного на десять миллионов человек в стране, население которой составляет, скажем, сто миллионов, это значит, что такая последовательность имеется приблизительно у десяти человек. Если бы все десятеро сидели на скамье подсудимых, разве у вас имелись бы основания выбрать именно “этого человека? Вспомним, что у стороны обвинения нет других доказательств. Следовательно, вероятность его виновности составляет всего одну десятую.

Эта иллюзия, как и многие сенсорные иллюзии, сохраняется даже тогда, когда мы замечаем ошибку. Наше предубеждение (в данном случае — презумпция виновности) сидит в нас так глубоко, что мы прилагаем все усилия, чтобы привести факты в соответствие с ним, а не чтобы привести свои убеждения в соответствие с фактами. Мы говорим себе: “Подозреваемый, наверное, не оказался бы на скамье подсудимых, если бы у полиции не было оснований его подозревать?”


Вогнутая сторона маски кажется выпуклой, если мы видим достаточно большую ее часть, чтобы мозг начал воспринимать ее как лицо. Если такая маска вращается, ее вогнутая часть, открываясь нашим глазам, в какой-то момент начинает выглядеть выпуклой и вращающейся в противоположную сторону. Это происходит оттого, что зона распознавания лиц “знает”, что лица выпуклые, и конструирует мысленный образ маски соответственно.

В далеком прошлом данное предубеждение, по-видимому, помогало людям выжить. В том запутанном мире было безопаснее исходить из виновности всякого, в отношении кого возникали подозрения. Забота о правах человека проявилась у нас гораздо позднее, не говоря уже о способности анализировать статистические данные. Более того, из примера видно, как легко бывает найти оправдание презумпции виновности. Мы знаем, что судебная система накладывает жесткие ограничения на доказательства, поэтому вероятно, что в пользу виновности обвиняемого говорят и другие доказательства, хотя они и считаются недопустимыми. Мы также знаем, что полицейские едва ли арестовали бы первого попавшегося. Поэтому мы принимаем решение, основываясь на предубеждениях, и подкрепляем свой выбор показной рационализацией.

Из этого следует, прежде всего, что в мире идей происходят изменения, и предубеждения, которые еще вчера были приемлемыми, сегодня могут оказаться неуместными. В случаях, подобных описанному, база данных ДНК всех людей позволит избавиться от одного из главных аргументов, помогающих рационализовать нашу презумпцию виновности. Такая база данных даст полиции возможность без труда сравнивать образцы ДНК. Поэтому вероятность того, что на скамье подсудимых окажется первый попавшийся, существенно уменьшится.

Когнитивные иллюзии, связанные со статистикой, приводят к ошибкам, которые дорого обходятся. Известны случаи, когда финансовый рынок обрушивался под тяжестью инстинктивных, иррациональных решений о купле и продаже. Многие решения о способах расходования общественных средств также основаны на ложных представлениях о статистике. Когнитивные иллюзии заставляют нас принимать меры предосторожности против ничтожных рисков и проявлять беспечность в отношении опасностей, вероятность столкнуться с которыми, напротив, весьма велика. Они заставляют нас тратить деньги на азартные игры и отказываться от разумных капиталовложений.

Рассмотрим методы, которыми пользуются люди, участвующие в Британской национальной лотерее. Игрок может выбрать шесть чисел от t до 49. Все знают, что вероятность выпадения любого из этих чисел одинакова. Тем не менее большинство “интуитивно” выбирает числа, разбросанные в этом промежутке с аккуратной равномерностью, обычно по одному на каждый десяток. Те немногие, кто не желает поддаваться данной иллюзии, часто выбирают, например, 1, 2, з, 4, 5 и 6 или 35, 36, 37, 38, 39 и 40. На самом деле любая из этих комбинаций имеет такие же шансы, что и любая другая, но оба метода сильно уменьшают шансы на выигрыш крупного приза. Почему? Потому что если выигрышная комбинация оказывается указана несколькими участниками, деньги разделят между ними. Поэтому по-настоящему большой приз достается единственному выигравшему. Учитывая, как много людей старается выбрать “аккуратный” набор равномерно разбросанных чисел, шансы на то, что такую комбинацию выберет более чем один игрок, весьма велики. Идея выбрать 1, 2, 3, 4, 5 и 6 также многим приходит в голову. Поэтому лучшим выбором был бы необычный набор слегка, но криво скученных чисел, набор, выпадение которого было бы сложно вообразить.

Какое все это имеет отношение к устройству нашего мозга? Прямое. Эти и другие данные указывают на то, что мозг конструирует идеи, в том числе самые сложные из наших представлений, примерно так же, как он конструирует составляющие нашего сенсорного восприятия. Наши главные предубеждения (определяющие не что, а как мы думаем) задаются схемой расположения в мозге нейронов и связей между ними, значительная часть которой, по-видимому, закладывается еще до рождения.

Мы появляемся на свет с набором гипотез, который модифицируем лишь тогда, когда они вступают в противоречие с данными, получаемыми извне. Кроме того, мы все обладаем предвзятостью подтверждения — склонностью уделять больше внимания данным, которые подтверждают наши предубеждения, чем тем, которые им противоречат. Поэтому, например, когда мы узнаем горькие истины о людях, которыми хотим восхищаться, мы отбрасываем эти истины силой эмоций. Психологи из Университета Эмори продемонстрировали это на примере убежденных сторонников Демократической и Республиканской партий в ходе эксперимента, проводившегося во время трехмесячного периода, предшествовавшего президентским выборам 2004 года. Испытуемым сообщали о кандидате от своей партии сведения, которые, если бы они вели себя полностью рационально, заставили бы их по крайней мере усомниться в своем выборе. Во время ознакомления с этими сведениями мозг испытуемых сканировали с помощью ФМРТ. Области лобных долей, которые задействованы в рациональном мышлении, оставались неактивными. Повышенная активность наблюдалась в системе эмоциональных модулей, в том числе тех, которые активируются при возникновении огорчения, отвращения и внутреннего конфликта. Мозг сопротивлялся поступающей информации. Затем участников эксперимента просили прокомментировать то, что они узнали, и все сообщили, что их первоначальный выбор остался неизменным и что полученные ими сведения неважны или даже подтверждают их взгляды. Когда участники формулировали свои запутанные выводы, характер активности в мозге изменился. Теперь возбуждение наблюдалось в системе удовольствия. Похоже, мы не только находим способы отстоять свои предубеждения, но и вознаграждаем себя за это!29

Между механизмами возникновения иллюзий, в основе которых лежат высшие функции мозга, и иллюзий вроде тех, в результате которых вогнутый нос кажется нам выпуклым, есть существенная разница. Первые гораздо лучше поддаются сознательной обработке. Нам не избавиться от иллюзорных серых пятен в решетке Германа (см. стр. 132), но мы вполне можем что-то сделать с иллюзией презумпции виновности или аккуратно разбросанных номеров лотереи. Мы можем ограничивать свои политические предубеждения, заставлять себя рационально оценивать сведения, которые интуитивно хотелось бы отбросить.

Наши мысли меняют наши мысли. У нас есть возможность менять структуру и характер активности своего мозга — стоит только захотеть. И это поистине величайшее достижение нашего вида.

Реконструкция тетушки МэггиАнтониу Дамазью Профессор неврологии Медицинский колледж Университета Айовы Из книги “Ошибка Декарта”

Образы живых существ, предметов, событий, слов и предложений не хранятся у нас в мозге в виде факсимильных изображений. Если бы мозг был устроен как библиотека, нам давно перестало бы хватать полок, как это нередко бывает с библиотеками. Более того, хранение факсимильных изображений создавало бы серьезные проблемы с извлечением их из памяти. Всякий раз, когда мы вспоминаем тот или иной объект, лицо или сцену, наше сознание получает не точную репродукцию оригинала, а скорее его интерпретацию — заново реконструированную версию, которая с возрастом и опытом постепенно эволюционирует.

И все же все мы знаем, что можем вызывать из памяти приблизительные зрительные, звуковые или иные образы того, с чем некогда встречались. По-видимому, эти мысленные образы представляют собой мимолетные конструкции, остающиеся в сознании ненадолго. Хотя они и могут казаться нам точными копиями, на самом деле они неточны или неполны. Я подозреваю, что подробные мысленные образы возникают из кратковременной синхронной активации определенного характера нервной активности в основном тех же ранних отделов обработки сенсорной информации в коре больших полушарий, где активность соответствующего характера возникала в свое время при первоначальном восприятии припоминаемого образа.

Но как мы формируем эти пространственно упорядоченные отображения, необходимые для воспроизведения образов в памяти? Полагаю, эти недолговечные отображения конструируются под управлением нейронной активности иных отделов мозга, которые в прямом смысле командуют другими формами нейронной активности.

Эти отображения существуют в виде потенциальных форм нейронной активности в небольших ансамблях нейронов, которые я называю зонами конвергенции, определяемых нейронной активностью, имеющей в пределах такого ансамбля вполне четкие диспозиции. Диспозиционные отображения, связанные с припоминаемыми образами, были получены путем обучения, поэтому можно сказать, что это и есть воспоминание. Зоны конвергенции, активация диспозиционных отображений которых может приводить к возбуждению ранних отделов сенсорной коры головного мозга, вызывая у нас в сознании хранившиеся в памяти образы, распределены во всех ассоциативных зонах высшего порядка (в затылочных, височных, теменных и лобных долях больших полушарий), а также в базальных ганглиях и в структурах лимбической системы.

Такие диспозиционные отображения хранят в своем узком кругу синапсов не образ как таковой, а средства, позволяющие этот образ реконструировать. Если у вас в мозге есть диспозиционное отображение лица вашей тетушки Мэгги, то в этом отображении записан не ее портрет, а определенный план возбуждения нейронов, позволяющий запускать в ранних отделах зрительной коры создание приблизительной временной реконструкции лица тетушки Мэгги. Диспозиционные отображения, которые должны возбудиться более или менее одновременно для появления лица тетушки Мэгги перед мысленным взором, располагаются в нескольких ассоциативных зонах — как зрительных, так и более высокого порядка. Аналогичная схема работает и в слуховой системе.

Для данной реконструкции требуется не единственная скрытая формула. Тетушка Мэгги не сидит в каком-либо одном участке вашего головного мозга — она распределена по всему мозгу в виде многих диспозиционных отображений. Когда вы вспоминаете про тетушку Мэгги, она воссоздается в сознании только в тех или иных аспектах и только на тот промежуток времени, в течение которого вы конструируете в голове ее образ.

<<< Назад
Вперед >>>

Генерация: 1.784. Запросов К БД/Cache: 3 / 1
Вверх Вниз