Восприятие как категоризация
Гельмголыдевское понимание восприятия как бессознательного умозаключения было развито в работах известного американского психолога Джерома Брунера\].8.Вгипег, род. в 1915). В его работах «О перцептивной готовности» [20], «Психология познания» [21] были сформулированы представления о восприятии как одном из познавательных процессов, сходном с другими познавательными процессами — воображением, памятью, мышлением. В соответствии с данным подходом процесс порождения чувственного перцептивного образа наряду с сенсорной основой включает в себя процесс категоризации, который состоит из выделения определенных признаков стимульного воздействия, на основании которых происходит отнесение воспринимаемого объекта к той или иной категории объектов внешнего мира. Под признаками или сигнальными признаками понимаются характерные или критические свойства стимуляции, специфичные определенной категории объектов. Например, стараясь разглядеть сквозь запотевшее окно автомобиля, что расположено на витрине магазина, мы замечаем апельсины, опознав их по ярко-оранжевому цвету и округлой форме, и уже далее замечаем шероховатую поверхность. Этот пример показывает, как на основе небольшого числа характерных признаков наше восприятие осуществило избирательное отнесение данного объекта к строго определенной категории.
Фактически восприятие понимается так же, как и у Г.Гельм-гольца, как умозаключение, включающее в себя процесс обобщения полученного сенсорного опыта. Одно из рабочих определений восприятия, данное Дж. Брунером, состоит в том, что процесс восприятия — это движение от признаков к категориям, происходящее в основном бессознательно. Дж. Брунер утверждал, что «всякий перцептивный опыт есть конечный продукт категоризации», и, обостряя до предела эту мысль, подчеркивает, что существование «предметов, событий или ощущений, не относимых ни к какой категории — хотя бы к категории определенной модальности, — настолько далек от всякого опыта, что его без колебаний следует признать сверхъестественным» [21, 15].
Поскольку процесс категоризации — это всегда соединение актуального чувственного опыта с прошлым опытом субъекта, то Дж. Брунер подчеркивал особую репрезентативную роль восприя-
тия — тот факт, что, ориентируя субъекта во внешнем мире, образы восприятия позволяют через обобщение приобретаемого опыта выйти за пределы непосредственного чувственного познания. Таким образом, восприятие выполняет функцию предсказания свойств отражаемого объекта, в силу того, что обобщенное знание более полно. «Тот факт, что восприятие достаточно точно отражает мир, обусловлен умением сопоставлять признаки объекта с эталонной системой категорий. Он также связан со способностью человека создавать систему взаимосоотнесенных категорий, отражающих существенные черты мира, в котором живет человек» [21, 20].
Включение в перцептивный процесс акта категоризации позволило Дж. Брунеру утверждать, что «одна из главных характеристик восприятия совпадает с характеристикой познавательного процесса вообще. Нет причин допускать, что законы, управляющие такими умозаключениями, резко меняются при переходе от восприятия к уровню понятий» [20, 165]. Тем не менее, выделяя специфику перцептивных умозаключений по сравнению с понятийными, Дж. Брунер вслед за Г. Гельмгольцем указывал на их отличительную особенность: они менее подвержены произвольным изменениям, чем понятийные. Примером такого непреодолимого характера восприятия является известная иллюзия Мюллера—Лай-ера (рис. 19): выполняя на практических занятиях лабораторную работу по измерению величины этой иллюзии, каждый студент еще до начала опыта знает, что линии со стрелками внутрь (на рис. справа) кажутся более длинными, чем линии со стрелками наружу (на рис. слева), но это знание никак не влияет на выраженность данной иллюзии.
Рассматривая акт перцептивной категоризации как внутренний психический процесс, Дж. Брунер выделял ряд важных психологических механизмов формирования перцептивного образа. Поскольку многие объекты внешнего мира имеют сходные признаки, то каким образом достигается одна из важных особенностей восприятия — его избирательность? Для объяснения перцептивной избирательности автор вводит понятие готовность категорий. Это своего рода преднастройка нашего восприятия, которая задается повышенной вероятностью или легкостью опознания данного объекта среди других. Роль готовности категорий особенно велика в ситуациях высокой сенсорной неопределенности, вызванных, например, краткостью стимульной экспозиции или плохими условиями наблюдения. Многочисленные эксперимен-
<—> >—<
Рис. 19. Оптико-геометрическая иллюзия Мюллера—Лайера
ты, проведенные Дж. Брунером и его коллегами, позволяют заключить: чем больше готовность категорий, тем 1) меньше сенсорной информации необходимо для отнесения какого-либо объекта к соответствующей категории; 2) шире множество стимульных характеристик, которые будут приняты в качестве признаков этой категории; 3) ниже вероятность других категорий соответствовать текущей сенсорной основе. Например, если с помощью компьютерного тахистоскопа1 на очень короткое время (70—90 мс) предъявлять человеку различные картинки, то в том случае, если наш испытуемый проинформирован о том, что в набор картинок включено изображение яблока, оно будет опознаваться легче и быстрее других картинок, более того, многие другие картинки будут ошибочно опознаны как яблоко.
Процесс категоризации2, по Дж. Брунеру, в определенной степени может быть уподоблен процессу решения перцептивной задачи. В этом гипотетическом процессе решения автор, обобщая и интерпретируя ряд экспериментальных данных, выделял несколько стадий, представляющих собой уровни анализа поступающей сенсорной информации. Фактически делается попытка структурно-функционального анализа процесса восприятия.
Первичная категоризация. Ее функция — изоляция объекта в поле восприятия. Результат данной стадии заключается в выделении объекта восприятия как обладающего основными характеристиками — пространственными, временными, количественными. По форме эта стадия протекает бессознательно.
Поиск признаков. Функция этой стадии — анализ объекта восприятия, поиск существенных признаков. В случае знакомой ситуации эта стадия также проходит бессознательно, если воспринимаемая ситуация мало вероятна или плохо определена, то включается процесс сознательного поиска дополнительных признаков. Результат данной стадии — выделение существенных признаков.
Подтверждающая проверка. Ее функция — предварительная категоризация и проверка рабочей гипотезы, ее результат — ограничение круга признаков в соответствии с предварительной гипотезой, избирательная «блокировка» нерелевантных признаков, т.е. тех, которые не соответствуют этой предварительной гипотезе.
Завершение проверки. Функция этой стадии — окончание поиска признаков. Ее результатом становится окончательное отнесение выделенных признаков к определенной категории. При этом вероятность привлечения дополнительных признаков становится
'Тахистоскоп (от греч. 1асШ$№$ — быстрый, зкорео — смотрю) — механический, электромеханический или электронный прибор для строго дозированного по времени предъявления зрительных стимулов. Тахистоскоп с механическим затвором был впервые сконструирован В.Вундтом.
2 Под термином «категория» понимается некоторое правило, в соответствии с которым мы относим объекты к одному классу как эквивалентные друг другу.
крайне мала, нерелевантные признаки отвергаются, их опознание становится также маловероятным.
Процесс категоризации зависит не только от степени соответствия между свойствами стимуляции и отличительными признаками категории (т.е. сенсорной части процесса). В значительной степени он определяется ситуационными и субъектными характеристиками, которые определяют готовность категорий. Например, если сенсорная основа образа окажется одинаково комплиментарной сразу двум похожим категориям, то перцептивное решение будет соответствовать той из них, у которой готовность окажется выше. Как отмечал Дж. Брунер, перцептивная готовность имеет две функции — минимизировать неожиданности внешней среды и максимизировать успех при восприятии нужных объектов. Готовность категорий прежде всего определяется:
1. Частотой появления объекта восприятия в стимулъном потоке. Поэтому если человек осведомлен о вероятностной структуре ситуации, то чем выше субъективная вероятность встречаемости данной категории в данном контексте, тем больше ее готовность. Многочисленные экспериментальные данные подтверждают сделанное утверждение. Так, в экспериментах на точность и скорость опознания показано, что при увеличении числа предъявляемых объектов (или как говорят размера алфавита) снижается точность и скорость опознания каждого объекта. Известные эксперименты Дж.Брунера и Л.Постмана в 1949 г. с восприятием нецензурных слов и другие, аналогичные им, исследования показали, что слова-табу опознаются намного хуже, чем нейтральные слова, однако в том случае если они предъявляются повторно или когда испытуемый предупрежден об их появлении, то точность опознания нецензурных слов становится даже выше, чем нейтральных слов. Многочисленные современные исследования с использованием регистрации биопотенциалов мозга подтверждают, что в случае изменения субъективной вероятности наблюдается локальная активация соответствующих зон мозга, что свидетельствует об адекватной изменению субъективной вероятности перестройке структуры нейрофизиологических механизмов перцепции (см. [86], [102]).
2. Состоянием субъекта восприятия в данный момент времени, его ожиданиями. Многочисленные исследования, выполненные Дж. Брунером и другими авторами в рамках так называемого подхода №^ 1оок (Новый взгляд), инициированные известной статьей «Значения и потребности как организующие факторы восприятия», позволяют утверждать, что особенности мотивации испытуемых, их оценка ценности воспринимаемого объекта и другие, так называемые личностные, факторы оказывают значительное влияние на содержание образов восприятия, точность и скорость опознания объектов и саму возможность объекта быть восприня-
тым даже при вполне нормальных условиях наблюдения. Поскольку в гл. мы будем рассматривать этот вопрос особо, здесь мы ограничимся лишь обращением к примеру, приведенному ранее в разд. 1.5, с опознанием в двусмысленном изображении буквы В или цифры 13. В этом эксперименте Дж. Брунера и А. Минтерна, демонстрирующем влияние установки на восприятие, показано, что ожидание того или другого стимульного контекста обусловливает предварительную активацию целого набора соответствующих категорий (буквы или цифры).
В заключение отметим, что рассмотрение восприятия, как процесса, включающего категоризацию, подразумевает сложные психические преобразования чувственного опыта и его интеграцию в сложившуюся структуру психической реальности конкретного индивида, что в принципе позволяет предполагать, что на восприятие оказывают влияние и другие психические процессы и состояния.
Взгляды на восприятие как процесс категоризации или проверки гипотез наряду с Дж. Брунером разделял известный английский психолог, крупнейший исследователь зрительного восприятия и главный редактор влиятельного международного журнала «РегсерИоп» Р.Грегори. Он полагал, что с развитием работ по искусственному интеллекту и робототехники у психологов возникнет интерес к моделям, описывающим в восприятии процессы, связанные с влиянием на непосредственные чувственные впечатления прошлого опыта, ожиданий и их интеллектуальной переработкой.
Анализируя дилемму ощущение —восприятие, Р. Грегори, в отличие от Дж. Гибсона, полагал, что нашим органам чувств в принципе доступна лишь небольшая часть важных физических свойств объектов, поскольку они, как правило, никогда не воздействуют на рецепторы непосредственно. Например, глядя на осеннюю воду в пруду, мы воспринимаем ее жидкой и холодной, а посмотрев через витринное стекло на дымящуюся чашку кофе, мы видим его горячим и ароматным, хотя не имеем прямого чувственного контакта с этими объектами. Таким образом, Р. Грегори заключал, что сенсорная информация, непосредственно доступная зрению, недостаточно полна, чтобы адекватно управлять нашим поведением, т.е., когда мы опознаем какие-либо объекты и действуем на этой основе, мы делаем это «не столько в соответствии с тем, что непосредственно ощущаем, сколько в согласии с тем, о чем мы догадываемся». Поэтому одну из центральных проблем психологии восприятия, поставленную епископом Джорджем Беркли(С.Вегк1у, 1684—1753) еще в XVIII в., Р.Грегори отмечал с особой настойчивостью: «Как мы узнаем то, что нам не дано в ощущениях?» Особенно остро эта проблема стоит в зрении, поскольку, осознавая перцептивный образ какого-либо предмета, мы очень
часто используем неоптические свойства: «чтобы воспринять зрительные образы, их нужно истолковать — только так они могут быть связаны с миром предметов» [38, 10].
Думая о восприятии человеком известных «двусмысленных» фигур, т.е. решая ту же самую задачу, что и гештальтпсихологи, Р. Грегори рассуждал совсем иначе: восприятие колеблется между двумя возможностями, оно не может быть просто выведено из паттерна сетчаточного возбуждения, поскольку он один, а возникающих образа — два; следовательно, необходим еще некий процесс переработки или интерпретации сенсорной информации. «Глядя на "двусмысленные" картины, мы узнаем, что существуют конкурирующие гипотезы, ожидающие момента, когда они смогут выйти на авансцену» [38, 44].
Оценивая выделенные М.Вертгаймером законы перцептивной группировки, Р. Грегори давал им иную интерпретацию: хотя трудно возразить против гипотезы о действии организующих сил образования перцептивного гештальта, но ведь не исключено, что объединение сенсорных элементов зрительного паттерна в образ восприятия явилось результатом индивидуального научения путем объединения опыта от сходных примеров. «Поскольку в опыте всех людей встречаются в основном сходные объекты, нет ничего удивительного, если у всех появятся сходные или даже одинаковые обобщения» [38, 21]. Признавая справедливым предположение гештальтпсихологов о врожденных механизмах перцептивной группировки, Р.Грегори тем не менее считал, что гешталытео-рия восприятия «представляет собой крайнюю степень отсутствия объяснения» [38, 21].
Характеризуя зрительное восприятие как процесс интерпретации сенсорных данных, похожий по форме на построение гипотез, Р.Грегори обращает наше внимание на, казалось бы, привычный, но весьма удивительный факт — что происходит, когда человек смотрит на картину какого-либо художника? Дело в том, что на картине глаз видит отсутствующие предметы, поскольку художник искусственно проецирует на плоскость холста трехмерные объекты, а мы их воспринимаем как реальные сцены или события. Этот пример наглядно показывает, что имеет в виду Р. Грегори, представляя восприятие как процесс, связанный с обогащением, обобщением сенсорного опыта, с включением в него процессов проверки гипотез и категоризации, видя его специфику в том, что настоящее опознается с помощью прошлого опыта.
Отличной иллюстрацией того, что построение перцептивного образа представляет собой процесс, связанный с выбором подходящей гипотезы о воспринимаемом объекте, является восприятие картин, на которых художники намеренно исказили пространственное расположение объектов по глубине (рис. 20, 21). На гравюре английского художника У.Хогарта (1753) «Ложная перспек-
Рис. 21. Перспективные искажения
на картине М.Эшера «Бельведер»,
1958 г.
тива» несколько раз нарушены законы перспективы, но мы тем не менее поначалу видим ее как совершенно обычную сцену.
Однако, приглядевшись повнимательнее, мы замечаем целый ряд изобразительных нелепостей: как может женщина, выглядывая из окна, дать прикурить мужчине, стоящему вдали на холме; как может мужчина с удочкой на переднем плане картины реально вытащить пойманную рыбу из воды, а плавающий лебедь быть размером с корову? Тем не менее мы воспринимаем в целом данную картину вполне нормально, как реальную сцену из обычной жизни.
Аналогичная картина «Бельведер» создана нашим современником голландским художником М. Э-шером (1958): абсурдность перспективных искажений нас не шокирует, мы даже не сразу замечаем, что двое, поднимающихся по внутренней лестнице вверх, поднявшись, снова окажутся снаружи, под открытым небом, и снова им придется входить внутрь бельведера... Рисунок явно нереален, так же как абсурдна модель куба Неккера, которую держит в руках юноша, но наше восприятие строит вполне реальный образ из этой нереальной гравюры. Причем безо всякого интеллектуального напряжения, по типу бессознательного умозаключения.
Р. Грегори приводит еще одно оригинальное свидетельство построения нашим восприятием правдоподобных гипотез из абсолютно нереального сенсорного содержания. Автор изготовил деревянную «модель»
так называемой невозможной фигуры, опубликованной Л. и С. Пен-роузами в февральском номере «Британского журнала психологии» в 1958 г. Рисунок треугольника Пенроузов и его деревянная модель показаны на рис. 22.
На рис. 22, справа, где представлены фотографии модели, снятые в трех различных ракурсах, мы видим треугольник (рис. 22, б), абсолютно похожий на его графический аналог слева (рис. 22, а). Мы абсолютно не задумываемся над тем, почему не воспринимаем верное перцептивное решение — трехмерный деревянный объект весьма странной формы (таким, как крайний справа)! По-видимому, это происходит потому, что подобный перцептивный результат чрезвычайно маловероятен при интерпретации ретинального изображения, возникающего при взгляде на его плоское изображение — фотографию. Р. Грегори подчеркивал: «Особенно интересно, что, понимая разумом правильный ответ и даже изготовив предмет самостоятельно и затем рассматривая его со всех сторон, мы все же из критической позиции (рис. 22, б) не воспринимаем этот предмет, как он есть. Правильное перцептивное решение столь маловероятно, что избираемая гипотеза о предмете никогда не оказывается истинной» [38, 60—61]. Самое удивительное заключается в том, что, поместив эту странную фигуру прямо перед собой (как трехмерный объект, а не как плоскую картинку) и даже зная, что она изготовлена из настоящих деревянных брусков квадратного сечения, мы тем не менее видим, что в определенном ракурсе эти деревянные бруски соединяются в этот невозможный и в то же время простой объект.
Рис. 22. Рисунок треугольника Пенроузов (а) и его деревянная модель, сфотографированная в трех различных ракурсах (б) |
Подобных примеров, иллюстрирующих положение о том, что наше восприятие можно уподобить процессу формирования правдоподобных перцептивных гипотез, в результате чего происходит то, что мы называем перцептивной категоризацией, можно привести множество. Одни из самых блестящих демонстраций даны в исследованиях отечественных авторов Б. Н. Компанейского и В.В.Столина, показавших, что в условиях так называемого псев-доскопического восприятия реальных объектов наше восприятие
подчиняется правилу правдоподобия: мы не видим объекты, искаженные псевдоскопом по глубине, наше восприятие «подбирает» такой образ, который наиболее правдоподобно соответствует такой искаженной ситуации наблюдения и личному опыту испытуемого. Эти эксперименты будут подробно описаны в гл. 8.
В заключение резюмируем позиции Дж. Брунера и Р. Грегори, а также многих других исследователей восприятия1 цитатой из известной книги Р.Грегори «Глаз и мозг»: «восприятие не определяется просто совокупностью стимулов, скорее это динамический процесс наилучшей интерпретации данных. Такими данными является сенсорная информация, а также знание других особенностей предмета... Восприятие и мышление не существуют независимо друг от друга. Фраза «Я вижу то, что я понимаю» — это не детский каламбур, она указывает на связь, которая действительно существует» [37, 15—17\.