Восприятие человеком пространства, движения и времени

Из всех видов восприятия, имеющихся у человека, глав­ную роль в его жизни играют зрительное и слуховое воспри­ятие. Выделяется такой вид зрительного восприятия, как восприятие пространства. Отдельно рассматриваются вос­приятие движения и времени, в которых принимают уча­стие разные органы чувств.

Что понимается под восприятием пространства, движе­ния и времени.Пространство — это то, что окружает чело­века. Предметы, расположенные в пространстве, имеют фор­му, величину, место расположения. Они также характеризу­ются расстоянием от человека и собственными параметрами: шириной, высотой и глубиной. Восприятие и оценка всего этого с помощью органа зрения называется восприятием че­ловеком пространства.

Предметы и явления, располагающиеся в пространстве, не являются статичными, они постоянно изменяются, движут­ся. Кроме того, меняются и сами условия их восприятия. Для того чтобы ориентироваться в пространстве и в переме­щающихся в нем предметах, человек помимо самого про­странства должен также воспринимать и оценивать разнооб­разные происходящие в нем движения. Соответственно, гово­рят также о зрительном восприятии человеком движения, к которому относят восприятие и оценку направления, скоро­сти, ускорения или замедления движения, его траектории.

Наконец, сами предметы, находящиеся в пространстве, происходящие в нем процессы и движение предметов протекают во времени. Для человека поэтому важно уметь вос­принимать и правильно оценивать время. Соответственно, к восприятию времени относится оценка количества времени, прошедшего начиная с какого-то определенного момента, ус­корения или замедления хода времени.

Рассмотрим известные психофизиологические механизмы восприятия человеком пространства, времени и движения.

Каким образом человек воспринимает величину, фор­му, глубину, удаленность, место расположения предметов в пространстве. Впринципе есть два разных способа вос­приятия и оценки всех указанных выше пространственных характеристик окружающих нас предметов и явлений. Один из способов восприятия и оценки пространства используется тогда, когда образ воспринимаемого предмета или явления полностью размещается на поверхности сетчатки глаза. Дру­гой способ восприятия и оценки пространственных характе­ристик применяется в том случае, если воспринимаемый объект или явление достаточно велики и их образ не поме­щается полностью на поверхности сетчатки глаза.

Рассмотрим оба способа восприятия пространства приме­нительно к указанным выше характеристикам. Восприятие и оценка малых по величине предметов, образ которых пол­ностью размещается на сетчатке, происходит на основе оцен­ки количества зрительных элементов, палочек и колбочек, которые охватываются изображением данного предмета на сетчатке глаза: чем больше палочек и колбочек покрывает собой изображение, тем большим по величине кажется образ и соответствующий ему предмет.

Если данный предмет слишком велик и для его полного восприятия требуется движение глаз по поверхности или по контуру предмета, то оценка его размера производится на основе количества работы, выполненной мышцами, управ­ляющими глазом во время соответствующего движения. Чем больше по величине рассматриваемый и оцениваемый объ­ект, тем больший объем работы должны будут выполнить мышцы, управляющие движениями глаз, для того, чтобы этот объект был воспринят и оценен. Мозг человека в состо­янии автоматически, самостоятельно оценить количество выполненной работы и сделать вывод о том, каков воспри­нимаемый предмет по величине.

Форма предмета, если он также сравнительно мал и пол­ностью помещается на сетчатке, оценивается по конфигура­ции палочек и колбочек, которые находятся на границе об­раза этого предмета на сетчатке глаза. Такие палочки и кол­бочки реагируют нервными импульсами по-другому, чем не-засвеченные (находящиеся вне изображения предмета на сетчатке) или засвеченные (полностью помещающиеся внут­ри изображения на сетчатке) палочки и колбочки.

Соответствующая конфигурация зрительных элементов, находящихся на границе изображения предмета, однознач­но повторяется в определенной конфигурации реагирующих на них нервных клеток коры головного мозга и является ос­нованием для вывода о форме воспринимаемого предмета.

Если предмет слишком велик и для его полного воспри­ятия по форме требуется как бы обежать данный предмет взором по его контуру, то вывод о форме предмета делается на основании сочетания сокращений и расслаблений глаз­ных мышц, которые управляют движением глаз в то время, когда глаза обегают предмет по его контуру.

Глубина пространства или протяженность в глубину пред­метов в пространстве зрительно оценивается несколько ина­че. Известно, что, чем дальше от нас удален какой-либо предмет, тем меньше он нам кажется, и наоборот: чем бли­же к нам располагается предмет, тем большим он кажется в нашем восприятии. Это связано с уже описанным выше ме­ханизмом восприятия величины тех предметов, которые от­носительно малы.

Данный факт используется при восприятии и оценке про­тяженности в глубину тех предметов, образ которых полно­стью размещается на сетчатке. Чем протяженнее восприни­маемый предмет в глубину, тем большей будет разница в ве­личине наиболее близко и наиболее далеко расположенных от нас частей предметов. Например, если мы воспринимаем протяженный в глубину цилиндрический предмет, то его круглая часть, расположенная ближе к нам, будет казаться больше, чем круглая часть, расположенная дальше от нас, на противоположном конце предмета. На разнице в воспри­нимаемой величине наиболее близко и наиболее далеко рас­полагающихся от нас частей предмета, которые, как нам из­вестно, в действительности имеют одинаковые размеры, ос­новано восприятие плоскостных изображений как объемных, то есть представленных в трехмерном пространстве. Этот же механизм восприятия глубины работает и в данном случае: чем больше разница между изображением на сетчат­ке глаза близко и далеко расположенных круглых концов цилиндра, тем длиннее он будет нам казаться.

Если же воспринимаемый и имеющий глубину объект слишком длинный, то для того, чтобы полностью оценить его длину (или в данном случае глубину), мы вынуждены бу­дем сначала зафиксировать свой взор на ближайшем конце объекта, а затем перевести его и зафиксировать на наиболее отдаленном его конце. Глаз при таком перемещении вынуж­ден будет выполнить определенный объем работы, и по ее количеству можно будет определить протяженность соответ­ствующего объекта в глубину.

При этом при фиксации взора на ближайшей и на макси­мально удаленной точках воспринимаемого объекта будет изменяться угол, образуемый зрительными осями¹.

¹Зрительной осью называется воображаемая линия, проходящая перпенди­кулярно плоскости, которую мы можем мысленно провести параллельно сет­чатке глаза, если допустить, что она является не вогнутой полусферой, а пло­ской. Когда человек смотрит в бесконечную даль, то его зрительные оси идут параллельно. Если человек фиксирует взор на близко расположенном от глаз предмете, то зрительные оси как бы сходятся и образуют угол. Чем ближе к глазам расположен рассматриваемый предмет, тем больше угол между зритель­ными осями, и наоборот: чем дальше располагается от глаз предмет, тем мень­ше угол, образуемый зрительными осями.

Мозг че­ловека в состоянии автоматически оценивать угол между зрительными осями и на этой основе делать вывод об уда­ленности воспринимаемого объекта. С помощью описанного механизма обычно воспринимается протяженность в глуби­ну или расстояние до объектов, которые находятся не слиш­ком близко и не слишком далеко от человека.

Место расположения предметов в пространстве может оце­ниваться так. Если воспринимаемый предмет по размеру срав­нительно мал и его изображение полностью помещается на сетчатке глаза, то место расположения предмета в пространст­ве оценивается по месту расположения изображения данного предмета на поверхности сетчатки глаза. Такой способ оценки места расположения предметов используется в случае, если взор человека является фиксированным в какой-либо точке пространства и человек как бы боковым зрением видит осталь­ную часть пространства и располагающиеся там предметы.

Если человек своим взором не в состоянии охватить все оцениваемое им пространство, если тот предмет, расположе­ние которого в пространстве ему необходимо оценить, выхо­дит за пределы зрительного поля, то человек поворачивает голову, глаза для того, чтобы сначала найти глазами нуж­ный предмет и затем зафиксировать взор на нем. В этом слу­чае оценка места расположения предмета производится по углу и направлению поворота головы или глаза в сторону ис­комого предмета относительно первоначального расположе­ния глаза или головы.

Каковы механизмы восприятия человеком направле­ния, скорости и траектории движения.Направление дви­жения, если движущийся объект и его траектория полно­стью помещаются на сетчатке глаза, если во время движе­ния объекта глаз неподвижен, определяется по направле­нию перемещения изображения данного объекта на сетчат­ке глаза.

Если глаз следит за движущимся объектом, то направле­ние его перемещения определяется по конфигурации сокра­щающихся и расслабляющихся в это время мышц глаза, ко­торые осуществляют следящие за объектом движения глаза.

Если в это время человеку вслед за движением приходит­ся еще и поворачивать голову, то оценка направления дви­жения производится дополнительно также по сокращениям и расслаблениям мышц, управляющих движениями головы.

Скорость движения, его ускорение или замедление также оцениваются с помощью описанных выше механизмов, но при этом берутся в расчет скорость, с которой перемещается объект по сетчатке, либо скорость, ускорение или замедле­ние процессов сокращения или расслабления соответствую­щих групп мышц.

Траектория движения оценивается или по траектории пе­ремещения движущегося объекта по поверхности сетчатки глаза, или по последовательности сокращений и расслабле­ний мышц, с помощью которых осуществляются следующие движения глаз или движения головы человека.

Что означает словосочетание «восприятие времени». Каким образом человек воспринимает и оценивает время.Дело в том, что о меха­низмах восприятия человеком времени известно гораздо меньше, чем о механизмах восприятия пространства и дви­жения. Тем не менее и здесь есть немало известного и любо­пытного.

Для того чтобы стал возможен субъективный отсчет вре­мени, необходимо, чтобы существовал какой-то эталон напо­добие часов, которыми мы пользуемся для определения хо­да реального времени в быту. Если у нас имеются часы, то оценка времени проблемы не представляет. Но даже когда с нами нет часов, мы чувствуем ход времени и можем, напри­мер, оценить, много или мало времени прошло, начиная с какого-то момента, сравнить между собой разные отрезки времени с точки зрения их длительности, почувствовать ус­корение или замедление хода реального времени.

Предполагается, что это происходит благодаря существо­ванию и действию в организме человека так называемых биологических часов. Под ними понимаются строго ритми­ческие, точно выверенные во времени биологические процес­сы, сравнивая с которыми оцениваемые нами параметры хо­да реального времени мы можем судить о времени и тех его параметрах, о которых шла речь выше.

На роль биологических часов могут претендовать многие обменные процессы, происходящие в организме, например, ритмические сокращения сердечной мышцы (их частота или пульс), ритмика дыхания, ритмические движения человека при ходьбе и многое другое. Установлено, что если каким-то образом оказать влияние на биологические часы, ускорив или замедлив их ход, то соответствующим образом изменится и оценка времени человеком; он невольно будет недооценивать или, напротив, переоценивать его реальные параметры.