 |
Проблема связи восприятия и действия
|
|
|
|
Упомянув о базисе, который задаёт восприятие, стоит упомянуть и о вычислительной концепции зрения Д. Марра[42].Согласно этой концепции, функция зрительного восприятия заключается в определении на основе изображений, что есть во внешнем мире и где оно находится. Конечная цель зрения у человека по Марру – получение из сетчаточного образа трехмерных описаний форм объектов, необходимых для выполнения задач распознавания. Получающиеся в итоге представления нейтральны в отношении действий и поведения – что именно делать с этими «перцептами», преобразовывать их в моторные команды или нет, решит, в конечном счете, субъект восприятия. К концу 1980-х годов такая позиция стала фактически общепринятой в исследованиях искусственного интеллекта и компьютерного зрения. К традиции, оспаривавшей подобную пассивность перцептивных процессов, можно отнести работы не случайно упомянутых мной в первой части реферата Дж. Гибсона, психологов А.Н. Леонтьева, В.П. Зинченко, а также физиологов Н.А. Бернштейна[43] и Е.Н Соколова[44].Учение о «практогнозии» – своеобразном перцептивно-двигательном единстве опыта познающих субъектов – являлось одним из ключевых элементов феноменологической концепции М. Мерло-Понти[45].Именно его теория и послужила основной для более современной парадигмы т.н. «энактивного восприятия» (англ. «enactive perception»), предложенной Ф. Варелой и его соавторами [46] в рамках альтернативы традиционному вычислительному подходу в когнитивной науке.
Огромный вклад в понимании взаимосвязи восприятия и действия сыграла нейрофизиология. Так, в 90-х гг. двадцатого века нейрофизиологи установили наличие более тесных взаимосвязей между сенсорными и моторными системами в мозге приматов, чем это предполагалось рядом классических моделей. Долгое время исследования в нейронауке находились под влиянием точки зрения, предполагавшей строгое разделение между корковыми субстратами систем восприятия (связывавшихся обычно со зрительными зонами в затылочной коре, соматосенсорными – в постцентральной извилине, и слуховыми зонами в верхней височной извилине) и действия (ассоциировавшихся с задней частью лобной коры). Для конвергенции и связи сенсорных и моторных зон была постулирована ассоциативная система, расположенная между первыми двумя зонами коры. Считалось[47],что для осуществления действий, необходимо выстраивание четкой последовательности обработки и передачи сигналов: сначала сенсорная система обрабатывает перцептивную информацию, передает получившийся образ через ассоциативные зоны в моторную кору, где непосредственно осуществляется выработка и контроль моторных актов. Но в результате исследований префронтальной моторной коры обезьян[48] было открыто несколько интересных свойств нейронов зон F5 и AIP, не согласующихся с классическими представлениями. Во-первых, было установлено, что нейроны зоны F5 способны селективно разряжаться по отношению к определенным моторным актам (в частности, хватанию), а внутри этих актов – к определенным способам их выполнения и времени активации. Во-вторых, что гораздо важнее, в ходе экспериментов, где обезьянам поочередно требовалось брать предметы на свету, в темноте и просто зрительно фиксировать их без хватания, было показано, что одна половина нейронов разряжалась только во время хватания, а другая – как во время хватания на свету, так и во время одной зрительной фиксации (аналогичные результаты при помощи МРТ были получены и на человеке). Т.е. одни и те же нейроны в указанных экспериментах выполняли как зрительные, так и моторные функции, а не только либо зрительные, либо моторные. Более того, нейроны, избирательно разряжавшиеся лишь во время отдельных фаз моторных актов, демонстрировали сходную зрительную селективность. Из этого следовало, что нейроны зон F5 и AIP удивительным образом можно разделить на моторные нейроны, зрительные нейроны и зрительно-моторные нейроны. Эти открытия также позволяют выдвинуть гипотезу «о том, что в зоне F5 содержится некая «библиотека» моторных актов. Поэтому нельзя говорить, – утверждают авторы, – что восприятие редуцируется к иконической репрезентации объектов, отображению вещей, а действие – к простому контролю движений, совершенно не связанному с предметами как таковыми. Таким образом, разделение общего нейронного субстрата системами восприятия и действия может выступать как аргумент в пользу того, что восприятие «обслуживает» двигательные акты.
|
|
|
|
|
|
Восприятие для действия? Или для восприятия? И возможен ли вариант кооперации? В отношении познания у человека и приматов среди современных теорий наиболее убедительна модель нейрофизиологов Д. Милнера и М.Гудейла[49].В духе сторонников поведенчески ориентированного понимания восприятия они утверждают, что зрение появилось в эволюции в первую очередь для обеспечения дистального сенсорного контроля. В то же время, отмечают они, наибольшая «часть нашего поведения в значительной степени независима от сенсорного входа и совершенно точно опосредована некоторой внутренней моделью мира, в котором мы живем. Основополагающий тезис теории состоит в том, что можно без противоречия выделить две основные формы восприятия, различающиеся как функционально, так и анатомически. Система восприятия для опознания позволяет «выбирать подходящие действия в зависимости от особенностей зрительного входа», а система восприятия для действия обеспечивает мгновенный зрительный контроль над этими действиями. Они же, соответственно, различаются и по своему нейронному субстрату.
Милнер и Гудейл, переняв гипотезу об анатомическом разделении дорзального и вентрального потоков[50],связали функцию дорзального пути не с локализацией объектов в пространстве, а с контролем и выполнением действий (что позволило обозначить его системой «как»). Из соответствующих экспериментов с пациентами, имевшими нарушение функций дорзального потока, по мнению Милнера и Гудейла, следует, что в мозге человека существует особая система обработки зрительной информации – дорзальный поток, способный с целью непосредственного моторного контроля относительно изолированно работать с размером, ориентацией и формой объектов. Эту систему, в отличие от вентрального потока, невозможно обмануть, например, на основе прошлого опыта, поскольку она направляет саккадические движения глаз и движения руки туда, где объект действительно находится, а это не всегда соответствует тому, что говорит о его местонахождении зрительная система. С другой стороны, проведенное нейрофизиологами функциональное различение между «восприятием для опознания» и «восприятием для мгновенного моторного контроля» имеет другой статус, не будучи столь же подверженным риску прямого экспериментального опровержения. По всей видимости, в обыденной жизни мы действительно полагаемся на два различных типа восприятия, один из которых нам нужен для мгновенного реагирования в зависимости от ситуации, а другой - для продолжительного, оценочного распознавания. Естественно, эти два типа восприятия также тесно связаны между собой и часто поддаются различению лишь в аналитической интроспекции.) Вполне возможно, что первый тип восприятия имеет более древнюю филогенетическую историю и, по замечанию Б.М. Величковского, в большей степени «соответствуют представлениям Гибсона и его последователей о прямом, не опосредованном знаниями и мышлением характере перцептивного отражения, тогда как более созерцательное «восприятие для познания» – с его зависимостью от фокального внимания, памяти и субъективных состояний сознания – лучше интерпретируются в рамках представлений о перцептивном образе как о внутреннем когнитивном конструкте»[51].Таким образом, благодаря недавним исследованиям в нейрофизиологии и когнитивной науке, мы можем отдать должное обеим важнейшим традициям в изучении восприятия и его отношения действию. В самом деле, необходимости оппозиции двух аспектов восприятия больше нет.
|
|
|
|
|
|
Заключение
Сейчас, в начале двадцать первого века, проблема понимания феномена восприятия не потеряла былой остроты. Известно, что, помимо текста, всегда существуют контекст и подтекст; по мере исторического развития профессиональные естественнонаучные, гуманитарные, а также религиозные сообщества формировали интерпретации того, что есть человек, что есть его сознание, как он способен воспринимать окружающий его мир. Формирование это продолжается (и вряд ли вообще способно прекратиться) и сейчас, главным образом, в контексте развития физических, медицинских, психологических наук. С учётом того, какие результаты были получены за последние сто лет, развитие соответствующих научных школ – самый естественный процесс. Однако результаты и прогнозы часто предвосхищают своё время, и здесь так важно не впасть в «когнитивную слепоту», о которой читатель, я надеюсь, уже имеет представление. Философское осмысление всегда будет сопутствовать научному развитию, но не стоит торопиться искать философский подтекст этого развития – сейчас для этого объективно мало прецедентов. Не стоит забывать, что помимо развития вперёд, всегда существует возможность оглянуться, и увидеть богатое наследие, результаты, предвосхитившие себя.
Я искренне благодарен В.А.Антонцу и В.Г.Яхно за обсуждения широкого круга вопросов при написании этой работы.
Список использованной литературы
1. Двухдневный семинар "Великая иллюзия сознания: феномены, эксперименты, модели", факультет психологии НИУ ВШЭ, 23–24 сентября 2011г.
URL: http://psy.hse.ru/cogres/news/36375946.html
2. Сайт: Научно-учебная группа когнитивных исследований, Национальный исследовательский университет ≪Высшая школа экономики≫
URL: http://psy.hse.ru/cogres/
3. Яхно В.Г. Способны ли мы понимать друг друга? О механизмах "когнитивной слепоты" // Лекции по нейроинформатике ISBN 978–5–7262–1619–5
4. Платон. "Теэтет", перев. В. Сережникова. М.—Л., 1936г.
5. Аристотель. Сочинения в четырёх томах. Т.1. Ред. В. Ф. Асмус. М., «Мысль», 1976
6. Лейбниц Г. Монадология, Соч.в 4т.Т.1.1982.-с.424
7. Локк Д. Сочинения в 3-х т. Т.1. Опыт о человеческом разумении.(Философское наследие. Т.93).-М.: Мысль, 1985
8. Дильтей В. Описательная психология / Пер. Е.Д. Зайцевой, под ред. Г.Г. Шпета. — СПб.: Алетейя, 1996. — 160 с.
9. Лызлов А. Полемика Г. Эббингауза с В. Дильтеем об описательной и объяснительной психологии // Методология и история психологии. — 2009. — Т. 4, № 2. — С. 87–95.
|
|
|
10. Выготский Л.С. Собрание соч.в 6т.Т6.-Москва: Педагогика,1982г.
11. Пиаже Ж. Психология интеллекта. – Избр. психолог. труды. М., 1969
12. Брунер Дж. Психология познания. За пределами непосредственной информации. М., 1977
13. Лоренц К. Оборотная сторона зеркала. М., 1998
14. Кант И. Пролегомены ко всякой будущей метафизике. – Соч. в 6 т., т. 4, ч. 1. М., 1965
15. Боброва Л.А. Эпистемология У. Куайна: Науч.-аналит. обзор — М.: ИНИОН, 1997
16. Кун Т.С. Структура научных революций: Пер. с англ. М., 1977. С.95
17. Гибсон Дж. Экологический подход к зрительному восприятию. М., 1988-с.339
18. Найссер У. Познание и реальность. М., 1981
19. Запорожец А.В., Венгер Л.Α., Зинченко В.П., Рузская А.Г. Восприятие и действие. М., 1967
20. Леонтьев А.Н. Лекции по общей психологии: Учеб. пособие для вузов по спец. "Психология" / Под ред. Д.А. Леонтьева, Е.Е. Соколовой. - М.: Смысл, 2000
21. Веккер Л.М. Психика и реальность: единая теория психических процессов. М., 1998
22. Лэмб С. М., С какими данными работает нейрокогнитивная лингвистика. Компьютеры, мозг, познание. М., Наука,2008, С. 180 – 201
23. Гурфинкель B.C. и др. О настройке перед движением. В кн.: Модели структурно-функциональной организации некоторых биологических систем. М., 1966, С. 292-301.
24. L. Deng., A dynamic, feature-based approach to the interface between phonologyand phonetics for speech modeling and recognition," Speech Communication, Vol. 24, No. 4, 1998, pp. 299-323
25. Нуйдель И.В., Антонец В.А., Полевая С.А., Адаптивный симулятор: компьтерная технология для реконструкции ориентационных модулей зрительной коры человека., Материалы 14-ой международной конференции по нейрокибернетике, Ростов-на-Дону, т.2, 2012, с. 142 – 145.
26. Яхно В. Г. Модели нейроноподобных систем. Динамические режимы преобразования информации. Нелинейные волны 2002/ Отв. ред. А.В. Гапонов-Грехов, В.И.Некоркин. – Нижний Новгород, ИПФ РАН, 2003. – с. 90–114.
27. Яхно В. Г., Полевая С. А., Парин С. Б. Базовая архитектура системы, опи-
сывающей нейробиологические механизмы осознания сенсорных сиг-налов
Когнитивные исследования: Сборник научных трудов: Вып. 4 / Под ред.
Ю.И.Александрова
28. Парин С. Б., Яхно В. Г., Цверов А. В., Полевая С. А. Психофизиологические и нейрохимические механизмы стресса и шока: эксперимент и модель // Вестник Нижегородского государственного университета им.Н.И.Лобачевского. – 2007, №4. – с. 190–196.
29. Кавамура К., Парин С.Б., Полевая С.А., Яхно В.Г. Возможность построения симуляторов осознания сенсорных сигналов: иерархия «распознающих ячеек», нейроархитектура, психофизические данные. - Научная сессия МИФИ-2008. Х Всероссийская научно-техническая конференция «Нейроинформатика - 2008»: Лекции по нейроинформатике/ М.: МИФИ. – 2008. – Ч. 1. – С. 23-57.
30. Polevaya S.A., Nuidel I.V., Parin S.B., Yakhno V.G. Investigation of peak-time dynamics of psychophysical functions of the human. – Proceedings of International Symposium “Topical problems of biophotonics (TPB-2007)” / Russia: Nizhny Novgorod – Moscow. – 2007. – P. 249.
31. Рабинович М.И., Мюезинолу М.К. Нелинейная динамика мозга: эмоции и интеллектуальная деятельность // УФН. – т. 180, №4. – с. 371–387.
32. Свияш А. Проект ≪Человечество≫: Успех или неудача? Размышления о людях и их странном поведении. – М.: Астрель, 2006. – 286 с.
33. Амондт С., Вонг С. Тайны нашего мозга, или Почему умные люди делают
глупости: Пер. с англ. А. Черняка. – М.: Эксмо, 2009. – 384 с.
34. Реутов В.П.,Шехтер А.Н. Как в XX веке физики, химики и биологи отвечали на вопрос: что есть жизнь? // УФН. – т. 180, №4. – с. 393–414.
35. Полевая С. А. Интегративные принципы кодирования и распознавания сенсорной информации. Особенности осознания световых и звуковых сигналов в стрессовой ситуации // Вестник НГУ. – 2008. –т. 2, вып. 2. – с. 106–117.
36. Полевая С. А., Парин С. Б., Стромкова Е. Г. Психофизическое картиро-вание функциональных состояний человека // В кн.: Экспериментальная психология в России: традиции и перспективы / Под ред. В.А.Барабанщикова – М.: Изд-во Инст. психологии РАН, 2010. – с. 534–538.
37. Тельных А. А. Математические модели нейроноподобных сред для разработки систем обнаружения и распознавания объектов заданных классов. Дисс. к.ф.-м.н., Москва, МФТИ, 2009. – 125 с.
38. Станкевич Л. А. Моделирование мышления и когнитивные много-агентные системы нейрологические системы // XI Всесоюзная конференция
≪Нейроинформатика-2009≫. Сб. научных трудов. Ч. 2. – М.: МИФИ, 2009. –
с. 208–217.
39. Самсонович А. В. Метакогнитивные архитектуры как новая парадигма в моделировании мозга и мышления // XIII Всероссийская научно-техническая конференция ≪Нейроинформатика-2011≫: Лекции по нейроинформатике. – М.: НИЯУ МИФИ, 2010. – с. 130–137.
40. Сайт: Научно-учебная группа когнитивных исследований, Национальный исследовательский университет ≪Высшая школа экономики≫
URL: http://psy.hse.ru/cogres/
41. Берн Э. Игры, в которые играют люди. Психология человеческих отношений. Люди, которые играют в игры. Психология человеческой судьбы: Пер. с англ. Общ. ред. М.С.Мацковского; Послесловие Л. Г.Ионина и М. С.Мацковского.– СПб.: Лениздат, 1992. – 400 с.
42. Марр Д. Зрение. Информационный подход к изучению представления и обработки зрительных образов. Изд.Радио и связь,1987
43. Бернштейн Н.А. Биомеханика и физиология движений / Под редакцией В.П. Зинченко. М.: Издательство «Институт практической психологии», Воронеж: НПО «МОДЭК», 1997.
44. Соколов Е.Н. Рефлекторные механизмы действия раздражителей на анализаторы // Хрестоматия по ощущению и восприятию / Под редакцией Ю.Б. Гиппенрейтер и М.Б. Михалевской. М.: Издательство Московского университета, 1975
45. Мерло-Понти М. Феноменология восприятия. СПб.: «Ювента» «Наука», 1999.
46. Varela, F., Thompson, E., & Rosch, E. (1991). The Embodied Mind. Cambridge, MA: MIT Press.
47. Риццолатти Д.,Синигалья К. Зеркала в мозге: О механизмах совместного действия и сопереживания / Пер. с англ. О. А. Кураковой, М. В. Фаликман. — М.:ЯСК, 2012
48. SAKATA, H., TAIRA, M., MURATA, A., MINE, S. (1995), ‘Neural mechanisms of visual guidance of hand action in the parietal cortex of the monkey’.In Cerebral Cortex, 5, pp. 429—438.
49. Milner D., Goodale M. The Visual Brain in Action. Oxford: Oxford University Press, 2006.
50. Ungerleider L.G., Mishkin M. Two Cortical Visual Systems // Analysis of Visual Behavior / D.J. Ingle, M.A. Goodale, R.J.W. Mansfield (Eds.). Cambridge (Mass.): MIT Press, 1982. P. 549–586.
51. Величковский Б.М. Когнитивная наука: Основы психологии познания: в 2 т. – Т. 1. М.: Смысл: Издательский центр «Академия», 2006. С. 240.
52. Лекторский В.А. Философия восприятия, Институт Философии РАН, URL:http://iph.ras.ru/elib/0663.html
|
|
|
