Информация, порождаемая движением

Ориентировочные схемы – это не просто совокупности схем отдельных объектов. Они включают информацию о пространственных отношениях между объектами, о их положении в среде. Хотя некоторая информация о пространственном расположении объектов может быть получена даже неподвижным наблюдателем, значительно больше ее становится доступной, как только он начинает двигаться. Акт локомоции, требующий больше информации для своего успешного завершения, создает также больше информации для подвижного наблюдателя. Если бы это было не так, подвижные животные едва ли появились бы в процессе эволюции.

Движущийся организм имеет доступ к двум особым видам оптической информации. Одним из них является параллакс, основывающийся на различии распределения оптической информации в двух стационарных точках. Смещение глаза из одной позиции в другую обычно порождает новую структуру стимуляций, и несоответствие таких последовательных структур позволяет специфицировать форму, положение и взаиморасположение

_____________

¹ Недавними изящными иллюстрациями того, как одновременно протекающие перцептивные активности осуществляют взаимную поддержку, являются эффект превосходства слова (word-superiority effect) (Wheeler, 1970; Johnston, McClelland, 1975), аналогичный эффект, полученный Уайсстайн и Харрисом (1974) на материале контурных рисунков и их компонентов, и эффект общей согласованности естественных сцен при тахистоскопическом распознавании их элементов (Biederman, 1972; Biederman, Glass, Stacy, 1973).

² Принципиально новая методика иерархического анализа последовательности действий была недавно предложена Ньютсоном (1976); в основе ее лежит способность наблюдателя обнаруживать согласованные звенья в поведении другого человека.

_____________ 129

видимых объектов. Получить информацию этого типа можно также и в отсутствие фактического движения. Люди и некоторые другие животные могут эффективно пользоваться в качестве замены 6инокулярным параллаксом. Поскольку глаза занимают различное положение на лице, в подавляющем большинстве случаев объекты образуют на двух сетчатках несколько отличные структуры. Это расхождение является признаком глубины; иными словами, оно специфицирует реальные очертания и взаимное расположение объектов. (Стереоскоп представляет собой устройство, «имитирующее» такую информацию для создания иллюзорного впечатления глубины.) В некотором смысле бинокулярное зрение является гениальным эволюционным изобретением, позволяющим пользоваться всеми преимуществами двигательного параллакса в отсутствие фактического движения.

Движение наблюдателя оказывается также источником второго, еще более важного вида информации, которую нельзя имитировать с помощью стереоскопа. Поскольку движение – это непрерывный процесс, оно порождает постоянные изменения в доступном глазу оптическом потоке. По мере перемещения воспринимающему открываются не только различные стороны объектов, но и имеют место закономерные изменения оптически проецируемых очертаний этих объектов. (Было бы ошибкой называть эти изменения «искажениями» очертаний. Речь идет не о том, что одна моментальная сетчаточная проекция верна, в то время как остальные суть искажения, а о том, что оптические трансформации, вызываемые движением, специфицируют реальную пространственную структуру среды.) Точно так же во время движения на сетчатке непрерывно меняются размеры и ориентация практически каждой видимой грани объектов. Ранее уже отмечалось, что кинетическая информация этого рода оказывается доступной всякий раз, когда близкий объект приходит в движение. Здесь следует подчеркнуть, что движение наблюдателя в равной мере или еще более информативно.

Движение наблюдателя позволяет получить информацию не только об окружении. Структура оптических изменений в сочетании с тем, что остается в них

инвариантным, специфицирует также и его собственные движения. Когда, например, он движется вперед, сетчаточные изображения видимых впереди поверхностей постепенно становятся все больше. При нормальных условиях никакое изменение одной только среды неспособно воссоздать столь специфическую трансформацию оптического потока. Она специфицирует движение «я» и ничто другое. Более того, характер этого увеличения проекций непроизволен: все проецируемые точки, кроме одной, значительно смещаются к периферии. Этим единственным исключением является именно та точка, к которой движется воспринимающий. Таким образом, полностью специфицируется не только сам факт движения, но и направление движения ¹.

Наличие такого рода оптической информации означает, что индивид способен видеть как свое положение и движение, так и пространственную структуру окружения. Такое восприятие не является ни косвенным, ни результатом умозаключений; информация о самом себе столь же непосредственно доступна и столь же конкретна, как и информация обо всем, остальном. Дж. Гибсон предложил называть извлечение информации о самом себе из оптического потока зрительной проприоцепцией. Обладание такой информацией не сводится к тому, что индивид оказывается в состоянии видеть свои руки и тело, как бы важно это ни было. (В обычных условиях собственные руки являются, видимо, наиболее часто доступным для восприятия зрительным объектом.) Даже когда все части тела закрыты для зрения, структура оптического потока позволяет воспринимающему видеть, где он находится и куда движется. Короче говоря, физическое «я» можно видеть; нет необходимости прибегать к умозаключениям.

В обычной среде почти всегда имеется информация для зрительной проприоцепции, и она почти всегда соответствует действительности. Смоделировать ее можно, лишь манипулируя оптическим потоком во всей его полноте. Одним из средств осуществления этого

_____________

¹ На это указывал Дж. Гибсон в «Perception оf the Visual World» (1950); с тех пор он значительно развил этот тезис. О последних исследованиях структуры оптического потока см.: Johnston, White, Cumming (1973), Nakayama, Loomis (1974), Warren (1977).

_____________ 131

является широкоэкранное кино типа «Синерама»; для лабораторных целей можно создать экспериментальное помещение, где стены и потолок перемещались бы независимо от пола. Именно в таком помещении Ли продемонстрировал эффекты целостного движения оптического потока ¹. Годовалый ребенок, стоящий на полу в такой комнате, падает (хотя до него никто не дотрагивается), если стены тихо и неожиданно подаются на несколько дюймов вперед. Это происходит из-за того, что оптические изменения, создаваемые движущимися стенами, в норме означают, что наблюдатель качнулся назад. Ребенок компенсирует это движением вперед, теряет устойчивость и падает. Даже взрослого, знающего об организации эксперимента, можно «сбить с ног» таким образом, если поставить его на узкую опору.

Информация о самом себе, подобно всякой другой информации, может быть собрана только соответствующим образом, настроенной схемой. Напротив, любая оказавшаяся собранной информация, включая проприоцептивную информацию, модифицирует схему. В случае передвижения в среде таковой является ориентировочная схема или когнитивная карта. Это означает, что когнитивная карта всегда включает в себя как воспринимающего, так и среду. «Я» и мир перцептивно неразделимы.

Виды когнитивных карт

Когнитивные карты есть не только у зрелых, обладающих речью и интроспекцией организмов. Даже очень маленькие дети вполне успешно перемещаются у себя в доме, по крайней мере в тех комнатах, где им приходится часто бывать и где находятся важные для них вещи. Крэйг, испытуемый Хаттенлокер, типичен в этом отношении: в 15 месяцев, когда единственными произносимыми им словами были «ди» и «угу», его можно было попросить принести в комнату печенье, которое обычно находилось на кухне, и он вполне мог выполнить это. Более того, его ориентировочная

_____________

¹ Lee, Aronson (1974); Lishman, Lee (1973). Еще более простым методом является иллюзия «занавески кругового душа», в прошлом достаточно часто демонстрировавшаяся в психологических лабораториях.

_____________ 132

схема включала в себя готовность воспринимать не только постоянное, но и временное расположение вещей. «Во время этого визита на полу в гостиной лежала куча печенья, рассыпанного Крэйгом. Заключительную часть визита мы проводим на кухне; в какой-то момент мать Крэйга говорит ему: «Хочешь печенья?» Он выходит из кухни и возвращается некоторое время спустя, держа в руках почти все это печенье» ¹. Очевидно, Крэйг включил новую информацию (рассыпанное печенье на полу в комнате) в свою когнитивную карту дома, и эта обогащенная схема позволила ему позднее найти печенье. Мы уже видели, что гораздо младшие дети также способны удерживать информацию о временном расположении предметов, хотя и в течение значительно меньшего времени.

Поведение Крэйга не так уж удивительно. Оно типично не только для человеческого ребенка, но для детенышей многих других видов животных. С биологической точки зрения способность находить путь и добираться до желаемых целей должна быть всеобщей; без нее животные едва ли преодолели бы трудности естественного отбора. Рассмотрим в качестве примера выполненное недавно Менцелем исследование способности шимпанзе запоминать местоположение спрятанной пищи ². Испытуемыми в его экспериментах была группа шимпанзе, живших более года в вольере в условиях, близких к естественным. В начале опыта вся группа была заперта в клетке, помещенной на периферии вольера. Одно животное забирали из клетки и носили вслед за экспериментатором, который прятал фрукты в 18 различных местах. На этой стадии животное могло лишь наблюдать; затем его возвращали к остальным шимпанзе и спустя две минуты клетку открывали. Менцель следующим образом описывает типичный результат: «Обычно тестируемое животное не колеблясь по прямой линии мчалось к груде травы или куче

_____________

¹ Huttenlocher (1974, р. 347).

² Menzel (1973). Разумеется, можно привести множество других примеров. Например, старый спор о том, как осваивают местность крысы, был в конце концов разрешен ко всеобщему удовлетворению; оказалось, что эти животные пользуются вехами, учатся срезать углы и находить дорогу в нужное место из новых исходных позиций, осваивают новые виды локомоций, когда старые оказываются неадекватными и т. д.

_____________ 133

листьев, дереву, пню или яме, где лежала спрятанная пища, хватало пищу, ненадолго останавливалось, чтобы съесть ее, и затем бежало прямо к следующему месту, как бы далеко или как бы закрыто визуальными барьерами оно ни было... Каждое животное действовал6 более или менее в соответствии с принципом «наименьшего расстояния» и совершенно не учитывая маршрут, по которому его носили вслед за экспериментатором» ¹.

Сравнительная психология выходит за рамки этой книги, поэтому мы больше не будем останавливаться на экспериментах Менцеля. Они были упомянуты только для того, чтобы подчеркнуть, что когнитивные карты определяются сбором информации и действием, а не вербальным описанием. Путешествие – это одно, а рассказ о путешествии – другое. Ребенок способен найти дорогу задолго до того, как он будет в состоянии адекватно описать, где он был и как он туда попал, точно так же как он может делать многое другое, не умея сколько-нибудь развернуто рассказать об этом. Появляющаяся позднее способность описывать ориентировочные схемы имеет самостоятельное значение, и мы будем говорить о ней в главе 8. Пока что примем это без доказательств и рассмотрим более подробно структуру одного сложного примера.

Иногда экзотическая ситуация лучше иллюстрирует какое-нибудь положение, чем пример из повседневной жизни. Рассмотрим поэтому весьма сложные ориентировочные схемы, существующие у специалистов, принадлежащих к одной далекой культуре. Речь идет о мореплавателях с острова Палават в Тихом океане. Эти люди ведут свои парусные лодки в открытом океане за сотни миль от берега – в торговых целях или для удовольствия. Их умение издавна приводило в восторг всех, кому приходилось встречаться с ними: моряков из Старого и Нового Света, этнологов, а также их соседей – жителей Каролинских островов. Стремясь лучше понять то, что является, очевидно, экстраординарным когнитивным навыком, антрополог Томас Глэдвин провел в 1967 г. несколько месяцев среди палаватских мореплавателей. Он описал свои

___________

¹ Menzel (I973, р. 943-944).

___________ 134

наблюдения в прекрасной книге «Восток – это большая птица» ¹, на которой и основывается последующее изложение.

Навигационный навык палаватцев включает несколько компонентов. Некоторые из них имеют отношение к сбору информации, содержащейся в весьма специфических источниках, которые Глэдвин называет «морскими приметами». Легкие изменения в цвете воды указывают на находящийся глубоко под нею риф, местоположение которого известно; ритм ударов воды о корпус связывается с несколькими типами наложения волновых процессов, характерных для этой части Тихого океана; полет птиц указывает на вероятное расположение ближних островов. Больший интерес, однако, представляет в этой связи когнитивная карта, в которую, включается вся эта информация. Основу ее составляет. концептуальная структура, называемая палаватцам «этак». Несмотря на всю свою стройность и систематичность, она не имеет ничего общего с традиционными для нас способами отображения движения в среде.

Основные направления в этаке определяются теми расположенными вдоль горизонта точками, откуда восходят определенные звезды. Мореплаватель знает путь движения звезды между каждой парой островов. (Восточному маршруту от Палавата к острову Трук, например, соответствует направление на точку подъема звезды Альтаир; палаватцы называют ее «большой птицей».) К сожалению, сами звезды не являются надежными источниками информации о направлении: их не видно днем или в облачные дни, и даже в ясные ночи они лишь ненадолго остаются над своими точками восхождения. Более того, часто невозможно задать курс прямо к месту назначения. Неблагоприятный ветер может заставить идти галсами, меняя направление через каждые 50-100 миль. Таким образом, мореплаватель должен постоянно знать, как далеко и в какую сторону он заплыл. Однако он не описывает свое движение в милях или в каких-нибудь других линейных мерах.

Все время плавания лодка движется относительно ближайших островов. (В данном контексте «ближайший»

___________

¹ Gladwin (1970).

___________ 135

означает находящийся на расстоянии 50-100 миль, т. е. далеко за горизонтом.) Можно, однако, сказать также, что это острова движутся относительно лодки; именно так и говорят палаватцы. С точки зрения мореплавателя, конкретный остров отсчета, который имеется в виду, постоянно меняет свое положение под звездами. Вначале, например, он может быть «под Альтаиром», а в конце – под Малой Медведицей (см. рис. 5). В промежутке между ними, пока идет плавание, он «проходит» под целым рядом звезд. Его последовательные звездные позиции делят плавание на соответствующие сегменты, или этаки. Положение и расстояние определяются так, как если бы лодка стояла неподвижно под усыпанным звездами небом все то время, пока остров отсчета (таковой имеется для каждого плавания от острова к острову) медленно скользит назад. Этот метод используется не только для нахождения основного курса, но и для осуществления галсов; в последнем случае говорят, что остров назначения

Рис. 5. Этак: принцип навигации на Палавате. (По: T. Gladwin, 1970).

медленно отходит на две или три звездные позиции до тех пор, пока мореплаватель не примет решение переменить галс на противоположный.

Этак представляет собой организующий принцип когнитивной карты, обеспечивающий успешность деятельности палаватского мореплавателя. Функция этака, подобно всем ориентировочным схемам, состоит в том, чтобы получать информацию и направлять действие; в данном случае направляется зрительный поиск ожидаемых морских примет и определяется направление, в котором должна плыть лодка. Перцептивные схемы включены в него, поскольку восприятие составляет часть навигации. Покидая Палават днем, мореплаватель устанавливает курс, ориентируя корму на определенные вехи на острове: некоторые деревья, скалы и т. п. должны выстраиваться в линию, если курс верен. Он выравнивает лодку до тех пор, пока все эти объекты не окажутся в нужном положении, поскольку только в этом случае он может быть уверен, что плывет правильно. Одни и те же действия служат как восприятию, так и плаванию.

Этак построен на основе весьма отвлеченного принципа. Острова отсчета никогда нет в поле зрения, точно так же очень редко бывают видны и звезды, под которыми он «передвигается». Большая часть релевантной информации на самом деле оказывается результатом расчетов «вслепую», наблюдений за волнами, морскими приметами и птицами; но каждый из этих признаков мореплаватель обязательно соотносит с воображаемым движением отдаленного острова под никак не обозначенными точками подъема невидимых звезд. Не удивительно, что для европейцев понимание этой системы сопряжено с огромными трудностями. Иногда им казалось, что острова, используемые в схеме этак, – это острова безопасности, к которым мореплаватели должны устремляться в случае шторма. Обратите внимание на характер этой ошибки: это чисто конкретная интерпретация абстрактной идеи мореплавателей. Когда жители далеких островов допускают аналогичные ошибки при интерпретации наших абстрактных понятий, мы слишком часто делаем поспешный вывод о том, что по сравнению с нами они более слабые мыслители.

Образ города

Когнитивные карты существуют для всего. Мы знаем, что увидим за поворотом, когда возвращаемся домой; мы можем планировать путешествия в тысячи мест и проверить правильность наших ожиданий в пути, если отправимся в путешествие; время от времени мы срезаем дорогу, также имея некоторое представление о том, куда мы попадем. Все эти возможности общеизвестны, тем не менее они интересны. Очень увлекательно рассказывает о них Кевин Линч в книге «Образ города» ¹. Интервьюируя жителей Бостона, Джерси-Сити и Лос-Анджелеса, Линч задавал им вопросы о том, что в первую очередь приходит им в голову, когда они думают о своем городе, что должно встретиться им на пути из одной точки города в другую, и много других вопросов. На основе ответов и грубых набросков-планов, которые рисовали ему испытуемые, Линч обсуждает возможные «образы», или когнитивные карты, пробуждаемые данными городами у их жителей.

Как правило, такие когнитивные карты содержат в себе некоторые специфические признаки. Такие вехи, как башни, необычные здания или памятники, играют важную роль, так как их легко заметить на расстоянии. Путями Линч называет доступные для движения дороги – чаще всего улицы, – по которым передвигается горожанин; узлы примечательны тем, что в них сходится несколько Путей. Районами называются части города, объединяющиеся вокруг какой-нибудь легко узнаваемой культурной или географической достопримечательности. Наконец, грани – это визуально определяемые границы районов или других структурных элементов: реки, проспекты и т. п. Именно эти признаки определяют структуру города в том виде, как она понимается и используется его обитателями.

Когнитивные карты и перцептивные схемы связаны между собой двумя различными способами, которые

_____________

¹ Lynch (1960). Эта книга дала толчок огромному числу подобных исследований других городов .и других аспектов когнитивных карт. Обзор этих работ см. в: Downs, Stea (1973). Линч и сам продолжил свои исследования, дополнив географические аспекты городской жизни историческими, в работе «What Time is This Place?» (1972).

_____________ 138

можно проиллюстрировать посредством предлагаемого Линчем анализа. Во-первых, когнитивная карта есть, в сущности, перцептивная схема, хотя и большего масштаба; она принимает информацию и направляет обследование. Не следует удивляться тому, что схемы объектов также включают в себя элементы, весьма напоминающие те, о которых говорит Линч. Как отметил Хохберг, часто дело обстоит именно так ¹. Регистрация движений глаз показывает, что бросающиеся в глаза элементы объектов функционируют как вехи; они видны с большого расстояния (в частности, периферическим зрением), и глаза часто возвращаются к ним. Движения глаз также во многом ограничиваются гранями, особенно реальными гранями объектов. Более того, совершенно очевидно, что в большинстве естественных объектов можно выделить соответствующие районам подобласти, имеющие особое значение: у человека это – лицо, у дерева – ствол. Отсутствуют только пути и узлы, возможно вследствие баллистической природы исследующих движений глаз. Как только глаз начал движение к новой точке фиксации, он не в состоянии изменить направление до тех пор, пока цель не будет достигнута; во время движения информация практически не собирается. Таким образом, пути движений глаз не обеспечивают поступления непрерывной информации, необходимой для формирования схемы, в результате этого они и ускользают от восприятия.

Вехи и грани – это реальные вещи, принадлежащие реальному городу; соответствующие перцептивные схемы аналогичным образом включены в когнитивную карту города. Однако схемы – это не просто компоненты карты; они и сами направляют восприятие и сбор информации. Житель города знает, как выглядят критические признаки; другими словами, он знает, как надо смотреть на них, а также примерно знает, что он увидит при взгляде на них. Он знает также, в общем и целом, что он скорее всего увидит при их пересечении или при приближении к ним. Именно поэтому они и являются примечательными для него. Все это служит общей иллюстрацией общего принципа когнитивной организации. Элементы, принадлежащие

____________

¹ Hochberg (1975).

____________ 139

различным «уровням», не просто последовательно связаны таким образом, что нижние поставляют информацию следующим за ними в иерархии; они именно включены друг в друга, каждый реализует при этом свою собственную циклическую связь с предоставляемой средой информацией.

Нам остается рассмотреть еще один, может быть самый интригующий, аспект когнитивных карт. Горожанин пользуется своей ориентировочной схемой не только во время поездок по городу; он может воспользоваться ею, когда спокойно сидит у себя дома или когда его интервьюирует архитектор-планировщик. Такая схема может быть отделена от своей первоначальной функции и использована в качестве самостоятельного источника информации. Можно сделать город объектом собственного воображения, а также объектом изучения. Линч не случайно назвал свою книгу «Образ города». Существует тесная связь между когнитивными картами и умственными образами, к этому вопросу мы теперь и перейдем.