автореферат и диссертация по психологии 19.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Интермодальная координация зрительных и проприоцептивных пространственных образов

Автореферат диссертации по теме "Интермодальная координация зрительных и проприоцептивных пространственных образов"

П ]Г°ССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

' ' 0 Институт психологии

1 ШОП 1993

1 На правах рукописи

БАВРО Николай Игоревич

ИНТЕРМОДАЛЬНАЯ КООРДИНАЦИЯ ЗРИТЕЛЬНЫХ И ПРОПРИОЦЕПТИВНЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ

ОБРАЗОВ

(новые феномены и их механизмы)

19.00.02 - психофизиология 19.00.01 - общая психология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата психологических наук

Москва—1993

Работа выполнена в: Институте психиологии Российской Академии наук и Институте психологии Болгарской Академии наук

Научный руководитель: доктор психологических наук,

профессор А.А.Митькин

Официальные оппоненты: доктор психологических наук,

профессор Ч.А.Измайлов доктор психологических наук В.А.Барабанщиков

Ведущая организация: Психологический институт РАО

Защита состоится " /Г" ! 1993 г. в_часов на заседании

специализированного совета К 002.31.01 при Институте психологии РАН по адресу: 123366, Москва, ул. Ярославская д. 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института

Автореферат разослан " щ« ЬуС^ииЛ 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук

В.Б.Рябов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

Традиционная для психологической науки проблема восприятия пространства неизбежно находится в центре внимания таких ее разделов как общая, когнитивная, инженерная психология, а также психофизиология. Весьма заметное место отводится этой проблеме в философии, кибернетике, теории живописи и т.д., что указывает на ее междисциплинарный характер и значение для современной культуры в целом. Одной из главных характеристик предметного полимодального пространственного образа является его целостность, за которой скрывается чрезвычайно сложная картина протекающих в перцептивной системе человека психофизиологических процессов интеграции и координации сенсорной пространственной информации, поступающей от различных органов чувств: зрения, осязания, слуха.

В связи с этим должна быть понятна актуальность проблемы координации таких основных форм пространственного восприятия, каковыми являются зрение и базирующееся на проприоцептивном восприятии человеком места и взаимоположения частей (поз) собственного тела в пространстве осязание.

Несмотря на очевидную значимость этой проблемы для понимания процесса порождения целостного полимодального пространственного образа, последнюю нельзя отнести к разряду достаточно разработанных, что особенно заметно на фоне прогресса в изучении механизмов зрительного и тактильно-проприоцептивного восприятия пространства. Как недоразумение можно рассматривать тот факт, что наиболее распространенное в настоящее время представление о механизме координации этих двух модальностей опирается практически исключительно на результаты исследований адаптации к оптическим трансформациям поля зрения, проводившихся в 60-70-е годы XX столетия. Согласно этому, по существу никем не оспариваемому представлению, функционирование такого координационного механизма подчиняется принципам доминирования зрения над проприоцепцией (C.S.Harris, 1963,1965; R.B.Welch, 1971,1974; И.Рок и Ч.Харрис, 1974; ИРок,1980,А.АЛогвиненко,1981).

Внимательный анализ литературных данных не только убеждает в недостаточной обоснованности данного принципа, но и в прямом противоречии его известным фактам. Таким, например, как пожизненная неустранимость проприоцептивных фантомов ампутированных конечностей (Р.И.Меерович,1948; Б.М.Величковский и др.,1973).

Все это сделало необходимым проведение собственных

экспериментальных исследований чрезвычайно сложной и многоплановой проблемы интермодальной координации.

ЦЕЛЬЮ настоящего исследования является установление психологических механизмов координации зрения и проприоцепции.

Для достижения поставленной цели потребовалось:

1. Провести критический анализ данных литературы, посвященной исследованиям перцептивной адаптации к оптическим трансформациям поля зрения, оказавшим решающие влияние на формирование современных представлений о характере взаимоотношений между зрением и проприоцепцией и механизме координации этих модальностей.

2. Провести экспериментальные исследования взаимодействия зрения и проприоцепции в ситуации интермодального конфликта индуцированного: - проприоцепцией, включавшие в себя исследования конкретной формы и механизма возникновения проприоцептивных иллюзий, с помощью которых этот конфликт вызывался - иллюзий, лежащих в основе: а) тактильной иллюзии Аристотеля, б) феномена зрительно-двигательной дискоординации, известного как феномен "японской руки";

- зрением, представлявшие собой исследования перцептивной адаптации к оптической реверсии поля зрения (с помощью которой вызывался интермодальный конфликт) и включавшие в себя: а) исследование феноменов интермодальной координации, наблюдавшихся в ходе этой адаптации (феномен "зрительного плена"); б) разработку специальной методики формирования устойчивых проприоцептивных послеээфектов адаптации; в) исследование этих послеэффектов - постадаптационных феноменов произвольной реверсии проприоцептивного восприятия;

- зрением и проприоцепцией одновременно. Технически такая ситуация создавалась с помощью обычного зеркала, позволявшего сближать в феноменальном поле испытуемого "зеркальный" зрительный образ его правой руки с проприоцептивным образом левой.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ.

- Открыта новая проприоцептивная иллюзия, лежащая в основе феномена зрительно-двигательной дискоординации - "японская рука"; описана конкретная форма этой иллюзии; показано, что последняя не может считаться производной от неверного зрительного восприятия позы экзотически перекрещенных рук.

- Установлено родственное происхождение проприоцептивных иллюзий, лежащих в основе иллюзии Аристотеля и феномена "японской руки"; показано, что действительная причина происхождения этих иллюзий кроется в неестественном состоянии тангорецепторов соответствующих суставов, вызванном принудительным характером позы пальцев и кистей

4

рук.

- Экспериментально показано, что как адекватное, так и иллюзорное проприоцептивное восприятие позы конечностей не поддается коррекции под влиянием противоречащего ему зрительного восприятия этой позы.

- Установлен и описан феномен "симметричного зрительного плена", заключающийся в "захвате" проприоцептивного образа левой руки сходным с ним по своему позному содержанию зрительным образом видимой через зеркало правой руки.

- Разработана оригинальная методика формирования устойчивых послеэффектов проприоцептивной адаптации к оптической реверсии поля зрения, а также методика их объективной регистрации.

- Открыты и впервые описаны следующие частные феномены адаптации к оптической реверсии: а) произвольной реверсии проприоцептивного восприятия адаптированной части тела; б) ревертированной формы тактильно-проприоцептивной иллюзии Аристотеля; в) произвольной реверсии проприоцептивного восприятия неадаптированных, унилатеральных адаптированной руке, частей тела; г) произвольной реверсии фрагмента проприоцептивного образа целостного тела.

- Впервые выдвинута и обоснована концепция четырехмерности интермодального пространства, которая рассматривает последнее как пространство трехмерных модальных (зрительных, проприоцептивных и др.) пространственных образов и исходит из его нетождественности образу "пустого" физического пространства. В отличие от традиционной концепции интермодального пространства, предлагаемая дает единообразное и непротиворечивое объяснение всем установленным в ходе настоящего исследования феноменам. Главное достоинство концепции четырехмерности заключается в том, что она позволяет рассматривать реверсию фрагмента проприоцептивного образа как простое изменение локализации этого неизменного в своем содержании фрагмента в интермодальном пространстве. Последнее по существу означает открытие новой формы перцептивной константности.

- Сформулирована принципиально новая, вытекающая из концепции четырехмерности интермодального пространства, точка зрения на взаимоотношения зрения и проприоцепции, согласно которой в основе механизма координации упомянутых модальностей лежит принцип их равноправного партнерства. Что находит свое проявление в феномене интермодальной фузии (феномен "зрительного плена"). Одновременно новый взгляд на механизм координации зрения и проприоцепции включает в себя также представление о том, что при осуществлении такой координации в качестве независимых и равноправных партнеров зрительному образу

противостоят проприоцептивные образы правой и левой, симметричных относительно сагиттальной плоскости, половин тела.

- Впервые установлено, что в полном соответствии с принципом зрительно-проприоцептивной координации зрительная координация движений, производимых двигательными аппаратами каждой из симметричных относительно сагиттальной плосхости тела правой и левой его половин, также осуществляется раздельно.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

РАБОТЫ

Установленные в ходе экспериментального исследования новые перцептивные феномены делают очевидной необходимость пересмотра и дальнейшего развития традиционных взглядов на процесс формирования целостного предметного полимодального пространственного образа. Выдвинутая концепция четырехмерности интермодального пространства не только позволяет гармонизировать весьма пеструю картину проприцептивных иллюзий и феноменов перцептивной адаптации к оптическим трансформациям поля зрения, но и по новому освещает механизмы интра- и интермодальных отношений и координации, а также базирующийся на них механизм перцептивно-двигательной координации; позволяет преодолеть распространенное убеждение в трехмерной предельности перцептивного мира человека.

Раскрытые механизмы зрительно-проприоцептивной и опирающейся на нее зрительно-двигательной координации следует учитывать при создании методик подготовки операторов (космонавтов, летчиков, операторов манипуляторов), в основную задачу которых входит дистанционное управление объектами, осуществляемое на основе трансформированной различными оптическими и телекомутационными средствами зрительной информации об этих объектах. Сложная сенсомоторная подготовка указанных операторов должна производиться с учетом того обстоятельства, что зрительная координация и, соответственно, формирование навыков точностных целенаправленных движений, производимых двигательными аппаратами каждой из симметричных (относительно сагиттальной плоскости тела) правой и левой его половин осуществляется раздельно.

В свою очередь, установленный феномен ассимметричного восстановления нарушенных оптической реверсией поля зрения зрительно-проприоцептивной и зрительно-двигательной координации может быть эффективно использован для разработки новых перспективных методов

нейропсихической диагностики локальных поражений мозга.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Проприоцептивные образы поддаются произвольной реверсии, что объективно выражается в зеркальном исполнении графических заданий (написания слов, рисунков). Формируемая в процессе адаптации к оптической реверсии эта способность распространяется на неподвергавшиеся адаптации унилатеральные адаптированной руке части тела (ступня и т.п.). Контралатеральный перенос отсутствует.

1. Интермодальное перцептивное пространство не является образом "пустого" физического пространства и, как минимум, четырехмерно.

3. Суть феномена реверсии фрагмента проприоцептивного образа заключается в незатрагивающем его содержания изменении локализации этого фрагмента в четырехмерном интермодальном пространстве. Этот феномен представляет собой пример новой, до сих пор не известной, формы перцептивной константности.

4. Возникающий в условиях реверсии поля зрения феномен "зрительного плена" представляет собой явление интермодальной фузии и заключается в совмещении в интермодальном пространстве остающегося константным по своему содержанию фрагмента проприоцептивного образа тела с соответствующим ему фрагментом зрительного образа этого тела.

5. Зрительно-проприоцептивная координация подчиняется принципу равноправия этих модальностей. Проприоцептивные образы правой и левой половин тела координируются со зрительными образами независимо друг от друга. Зрительная координация движений, производимых двигательным аппаратом этих половин тела, осуществляется раздельно.

6. Зрительно-двигательная дискоординация известная как феномен "японской руки" вызывается проприоцептивной иллюзией расцепленных рук, которая не является производной от неверного зрительного восприятия экзотической позы, а обусловлена неестественным состоянием рецепторов суставов кистей и пальцев.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основное содержание и результаты исследования докладывались и обсуждались на V Всесоюзном съезде психологов СССР (Москва, 1977), на II Школе молодых психологов с международным участием ("Елените", Болгария, 1989) и на расширенном заседании лаборатории психофизиологии Института психологии РАН (Москва, 1993).

Диссертция состоит из введения, трех глав, включающих обзор

литературы, собственные исследования и обсуждение результатов исследования, заключения и выводов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВО ВВЕДЕНИИ обоснована актуальность диссертационной работы, определены цели и задачи исследования, приведены положения, выносимые на защиту, отмечена научная новизна, теоретическая и практическая ценность полученных результатов.

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ дана общая характеристика современного состояния проблемы взаимоотношения зрения и проприоцепции.

Общепринято думать, что координация этих модальностей осуществляется в соответствии с принципом доминирования зрения. В главе приводятся аргументы в пользу принципа доминирования и против него. Так, о справедливости данного принципа как будто однозначно свидетельствуют результаты многочисленных исследований перцептивной адаптации к различного рода оптическим трансформациям поля зрения. В подавляющем большинстве случаев авторы этих исследований сообщают о том, что наблюдавшееся ими восстановление нарушенной оптическим прибором интермодальной координации происходит за счет уподобления проприоцептивного образа той или иной части тела оптически искаженному ее образу (СБ-Нагп-ц 1963,1965; 1.С.Нау, У.Ь.Ркк, 1965; И.Рок,1980 и др.). Однако в том, что все обстоит именно таким образом заставляет усомниться сообщаемый этими же авторами факт неукоснительного восстановления в этом случае зрительно-двигательной координации. Этого не должно было происходить, если бы сенсорная координация движений действительно осуществлялась на основе извращенной зрительной и проприоцептивной информации о ходе движения. Кроме того, о полном отсутствии доминирования зрения над проприопцией прямо свидетельствует известный факт пожизненной неустранимости проприцептивных фантомов ампутированных конечностей.

Где же истина? Возможно ли найти приемлемое объяснение неустранимости фантомных ощущений при наличии более чем достаточной зрительной информации об отсутствии ампутированного органа, не отказываясь при этом от принципа доминирования зрения? Поскольку перестройка проприоцепции под влиянием зрения согласно принципу доминирования состоит в "рекалибровке" "местных проприоцептивных локальных знаков" (СБ-Натв, 1965), можно было бы допустить, что такая "рекалибровка" оказывается невозможной, например: а) по причине отсутствия альтернативного фантомному зрительного образа конечности,

т.е. по причине отсутствия альтернативных "рекалибровочных значений"; б) в силу очевидного отсутствия проприоцептивных "локальных знаков", принадлежащих ампутированной конечности, т.е. по причине отсутствия самого объекта гипотетической "рекалибровки".

Мы решили проверить данное предположение в экспериментах с интермодальным конфликтом между зрением и проприоцепцией, который бы вызывался проприоцептивными иллюзиями. Обратились к классической иллюзии Аристотеля, суть которой заключается в том, что ощупывание при закрытых глазах бывшими внешними сторонами перекрещенных среднего и соседнего с ним пальцев какого-либо предмета (шарика, например) вызывает у человека отчетливое тактильное ощущение двух предметов (Б.Г.Ананьев и др, 1959). Как известно, в основе этой иллюзии лежит иллюзия проприоцептивного восприятия пальцев неперекрещенными (Б.М.Величковский и др., 1973; Н.И.Бавро, А.И.Назаров, 1978), неустранимость которой в ситуации конфликта со зрением мы и решили выяснить. В том случае, если бы данная иллюзия не поддавалась коррекции под влиянием зрительной информации о действительном положении пальцев, можно было бы с большей категоричностью настаивать на неправомерности принципа доминирования зрения.

Помимо этого, в ходе поисков нетрадиционного решения проблемы координации зрения и проприоцепции, нами было сделано предположение, что интермодальное пространство представляет собой пространство разномодальных пространственных образов, в котором, в частности, осуществляется их координация и при этом не является образом "пустого" физического пространства.

Выдвинутая нами гипотеза не только снимает перечисленные выше противоречия, но также позволяет дать принципиально новую интерпретацию известных адаптационных феноменов и, в частности, уже ставшему классическим феномену "зрительного плена" (Ч.Харрис и И-Рок, 1974). Традиционно считается, что феномен этот является результатом уподобления проприоцептивного образа оптически искаженному зрительному образу. Согласно же новой, вытекающей из предложенной нами концепции интермодального пространства, указанный феномен представляет собой явление интермодальной фузии, аналогичное по своей природе известному феномену бинокулярной (интрамодальной) фузии, а не явление уподобления одного образа другому. Одновременно предполагается, что фузия, понимаемая нами как совмещение разномодальных образов в интермодальном пространстве, осуществляется на основе сходства их содержаний.

В заключительной части главы предложены оригинальные способы

экспериментальной проверки выдвинутой гипотезы.

Обоснованы цели и задачи экспериментального исследования. В качестве модели выбрана адаптация к оптической реверсии (право-левого переворота) поля зрения.

ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ дано описание собственного исследования взаимодействия зрения и проприоцепции в трех различных экспериментальных ситуациях: интермодального конфликта индуцированного проприоцепцией (эксперименты 1 и 2), зрением (эксперименты 3-7) и одновременно зрением и проприоцепцией (эксперимент 8).

В основную задачу исследования входило подтвердить или опровергнуть одну из двух возможных гипотез, описывающих характер взаимоотношений и механизм координации упомянутых модальностей, а именно: а) исходную гипотезу доминирования зрения над проприоцепцией и б) выдвинутую нами альтернативную гипотезу равноправного партнерства обеих модальностей в процессе интермодальной фузии, исключающей уподобление содержания проприоцептивного образа содержанию зрительного.

Особое внимание в наших экспериментах уделялось тщательному описанию содержания перцептивных феноменов.

В ПЕРВЫЙ РАЗДЕЛ второй главы вошли эксперименты (1 и 2) с интермодальным конфликтом, индуцированным проприоцепцией.

В обоих экспериментах требуемое рассогласование зрительной и проприоцептивной модальностей вызывалось с помощью проприоцептивных иллюзий. Причем, во втором эксперименте нами была открыта новая проприоцептивная иллюзия, существование которой вытекало из гипотезы равноправия разномодальных образов.

В ПЕРВОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ интермодальный конфликт между зрением и проприоцепцией вызывался посредством проприоцептивной иллюзии, лежащей в основе классической тактильной иллюзии Аристотеля (рис 1а,6).

В основную задачу эксперимента входила проверка возможности коррекции этой проприоцептивной иллюзии в результате длительного (до 30 мин) зрительного наблюдения действительного положения пальцев. В эксперименте участвовало 20 испытуемых в возрасте 19-25.

Предполагалось, если зрение действительно доминирует, то иллюзия исчезнет после продолжительного активного (в течение получаса) ощупывания предмета под зрительным контролем.

В случае же некорректируемости иллюзии Аристотеля можно было бы говорить о принципе равноправного партнерства зрения и проприоцепции.

Рис.1. Обычная и ревентированная форма иллюзий Аристотеля: а — реальное взаимоположение пальцев правой руки; б — проприоцептивная иллюзия взаимоположения пальцев правой руки и производная от нее тактильная иллюзия Аристотеля; в — ревертированная форма иллюзии Аристотеля.

В результате эксперимента было однозначно установлено, что иллюзия Аристотеля не поддается коррекции в условиях зрительного наблюдения действительного положения пальцев, о чем свидетельствовали все без исключения 20 испытуемых. Вывод достоверен при уровне значимости р < 0,01.

Оставалось предположить, что действительная причина иллюзии кроется в неестественном состоянии тангорецепторов пястно-фаланговых суставов пальцев, перекрест которых всегда является принудительным и достигается либо с помощью другой руки, либо за счет сгибания (подтягивания) фаланговых суставов верхнего пальца, закинутого на соседний. Неестественность позы перекрещенных пальцев имеет своим вероятным следствием иммобилизацию тангорецепторов этих суставов.

ВО ВТОРОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ решались две исследовательские задачи. Первая из них состояла в проверке гипотезы о механизме возникновения проприоцептивных иллюзий (см. эксперимент 1) и предусматривала проверку предположения о том, что в основе феномена зрительно-двигательной дискоординации, известного как "японская рука" (Э.Вюрпилло, 1978), лежит проприоцептивная иллюзия, вызванная неестественностью позы экзотически переплетенных кистей рук (рис2а). Этот феномен сходен по своей природе с позной иллюзией, лежащей в основе тактильной иллюзии Атистотеля. Вторая задача вытекала из первой

двигательную дискоординацию — феномен "японсной руки": а — реальная поза — "японская рука"; б — проприоцептивная иллюзия взаимоположения рук (реконструкция).

и предполагала проверку корректируемости иллюзии в результате 20-минутного зрительного наблюдения действительного взаимоположения кистей рук.

В эксперименте участвовали те же 20 испытуемых, что и ранее.

Общепринятое объяснение неспособности испытуемого пошевелить зрительно указанным ему пальцем заключается в неадекватном проприоцептивном восприятии им действительной позы причудливо вывернутых кистей рук. Считается безусловным, что данная проприоцептивная иллюзия вызывается неверным зрительным восприятием позы "японская рука" и т.е. является производной от него (Э.Вюрпилло,1978).

В наших опытах была установлена и описана качественно новая проприоцептивная иллюзия, лежащая в основе феномена "японской руки", особенно отчетливо проявляющаяся при закрытых глазах. Реконструкция этой весьма яркой позной иллюзии производилась на основе субъективных отчетов испытуемых о пространственной локализации точек кожной поверхности рук, к которым прикасался экспериментатор. Опыты подтвердили выдвинутую нами гипотезу, согласно которой действительная причина рассмотренных проприоцептивных позных иллюзий заключается в неестественности и причудливом характере поз, принимаемых теми или

иными сегментами конечностей, а точнее, в вызванном этим неестественном состоянии тангорецепторов соответствующих суставов (рис2). Полностью подтвердился также факт неустранимости этой иллюзии в ходе длительного зрительного наблюдения действительного взаимоположения рук.

Все это определенно свидетельствует об отсутствии какого бы то ни было зрительного доминирования, по крайней мере, в ситуации интермодального конфликта, индуцированного проприоцептивными иллюзиями.

О достоверности результатов данного эксперимента свидетельствует то немаловажное обстоятельство, что все они нашли свое полное подтверждение у всех без исключения 20 испытуемых (р < 0,01).

ВО ВТОРОМ РАЗДЕЛЕ второй главы приводится описание экспериментов с интермодальным конфликтом, индуцированным зрением. Конфликт вызывался посредством оптической реверсии поля зрения.

Основная задача вошедших в этот раздел пяти экспериментов заключалась в тщательном исследовании и описании феноменов проприоцептивной адаптации к указанной форме оптической трансформации. Проверялась гипотеза равноправного партнерства зрения и проприоцепции.

Во всех экспериментах (3 - 7) этого раздела участвовали те же 5 испытуемых. Одним из них был автор диссертации.

В ТРЕТЬЕМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ объектом исследования стал адаптационный феномен "зрительного плена" в условиях реверсии поля зрения.

Первое чисто гипотетическое описание адаптации к оптической реверсии принадлежит Ч.Харрису, который предположил, что неизбежные в этом случае изменения проприоцептивного восприятия будут состоять в том, что проприоцептивный образ кисти правой руки примет "зеркальную" форму левой, а левой - правой. При этом обе кисти должны будут поменяться местами в проприоцептивном образе тела, т.е., "зеркальная" правая кисть как бы прирастет к левому предплечью, а левая соответственно к правому. И хотя позднее Ч.Харрис и И.Рок подтверждают факт возникновения "зеркального плена" в условиях реверсии, даваемое ими описание изменений проприоцептивного образа остается крайне расплывчатым и никак не соотносится с прогнозом Ч.Харриса.

В связи с этим, в задачу нашего эксперимента входило дать возможно более подробное описание феноменального содержания явления "зрительного плена", а также особенностей поведения испытуемых в ходе адаптации с целью восстановления полной картины необходимых и достаточных условий, ведущих к возникновению исследуемого феномена.

Специальное внимание уделялось моменту восстановления нарушаемой интермодальным конфликтом зрительно-двигательной координации с тем, чтобы еще раз, вслед за Харрисом, убедиться в том, что она действительно является производной от зрительно-проприоцептивной координации, а не напротив, предшествует ей. Одновременно это позволяло проверить справедливость альтернативного объяснения ожидаемого восстановления зрительно-двигательной координации обычным двигательным научением.

МЕТОДИКА. Оптический прибор - прямоугольная зеркальная призма закреплялась в штативе на столе перед правым глазом испытуемого. Последний занимал удобную для письма правой рукой позу. Призма ориентировалась таким образом, что видимая в нее плоскость стола выглядела параллельной плоскости стола, видимой периферией правого глаза, т.е., реверсии подвергалась только центральная часть (35 X 50) поля зрения правого глаза. Левый глаз закрывался повязкой. Размеры ревертированного поля зрения испытуемого позволяли ему видеть "зеркально" (перевернутой справа - налево) правую кисть руки и незначительную часть предплечья.

Адаптационная процедура состояла в обведении карандашом контура правильного пятиугольника Другие произвольные движения запрещались Данное условие вносилось с учетом последующих тестовых процедур, призванных подтвердить производность зрительно-двигательной координации от координации зрительно-проприоцептивной, и позволяющих исключить объяснение первой двигательным научением.

Адаптационная процедура занимала от 1,5 - 2 часов и продолжалась до возникновения отчетливо и устойчиво переживаемого феномена "зрительного плена". В результате наблюдений было установлено следующее: а) лучшей поведенческой стратегией, ведущей к скорейшему возникновению "зрительного плена", является метод "проб и ошибок" -чем больше временная плотность целенаправленных двигательных проб, тем скорее наступает "зрительный плен"; б) именно восстановление зрительно-проприоцептивной координации приводит к восстановлению координации зрительно-двигательной, а не наоборот, в) характеру переживаемого испытуемым в момент "зрительного плена" изменения проприоцепции более всего отвечает описание его как реверсии части проприоцептивного образа тела и совмещения ее с ревертированным зрительным образом соответствующей части тела, что чрезвычайно важно. В свою очередь, как и ожидалось, никакого замещения проприоцептивного образа кисти левой руки "зеркальным" образом правой не происходит.

Отмеченные феномены наблюдались у всех 5 испытуемых без исключения. Вероятность случайного возникновения феномена у отдельного

испытуемого равна самое большее 50%. Даже в этом случае вероятность его появления у всех 5 испытуемых равна (0,5)** 5 = 1/32. В психологии принят уровень значимости различий р < 0,05. В нашем случае эта вероятность еще меньше, р < 0,03, так что наши выводы достоверны. Заметим, что и все другие опытные данные отвечали этому требованию.

В ЧЕТВЕРТОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ ставилась задача выяснения возможности получения устойчивых послеэффектов адаптации к оптической реверсии и соответственно необходимых методических условий их возникновения. Выполнение этой задачи открывало дорогу дальнейшему исследованию содержания адаптационных изменений проприоцепции и, соответственно, позволяло получить дополнительный эмпирический материал, способный подтвердить или, напротив, опровергнуть выдвинутые нами гипотезы о характере взаимодействия зрения и проприоцепции и психологическом статусе интермодального пространства субъекта восприятия. В ходе дополнительного, проведенного через день, часового сеанса адаптации к реверсии, в котором приняли участие те же 5 испытуемых, было установлено, что несмотря на очевидную реминисценцию предыдущего адаптационного эффекта (теперь "зрительный плен" возникал у испытуемых одновременно с попаданием ранее адаптированной правой руки в ревертированное поле зрения) при закрывании глаз проприоцептивное восприятие практически тут же возвращалось к норме. В свою очередь, мы убедились в том, что простое увеличение длительности и числа адаптационных сеансов может и не привести к получению искомых устойчивых послеэффектов. Успешный выход из казалось бы тупикового положения был подсказан случайно сделанным наблюдением, а именно, что после некоторого периода движения рукой в условиях "зрительного плена" быстрое закрывание глаз иногда не приводило к моментальной утрате "зеркального" проприоцептивного чувства руки. Более пристальное наблюдение этого феномена позволило установить существование взаимосвязи между степенью перцептивно-установочной нацеленности на ревертированное проприоцептивное восприятие руки и длительностью сохранения этой формы восприятия после закрывания глаз.

На основе этого наблюдения была разработана методика активного формирования способности ревертированного проприоцептивного восприятия адаптированной руки.

Испытуемый должен был, как и прежде, начинать обводить карандашом контур стандартной фигуры, наблюдая руку через призму, а затем, закрывая глаза, пытаться активно удерживать ревертированный ее образ. После утраты ревертированного образа он должен был вновь открыть глаза и повторить все сначала. К четвертому сеансу все 5 испытуемых обрели

ванного (сплошная линия) проприоцептивных образов правой кисти при различных позах правой руки.

способность к произвольно длительному удержанию ревертированного проприоцептивного образа. На следующий день их попросили перейти к ревертированному проприоцептивному восприятию адаптированной руки, не прибегая к "зрительной подсказке". Все с успехом выполнили задание.

Новый феномен мы назвали "произвольной реверсией проприоцептивного восприятия". Необходимо отметить, что однажды сформированная способность такого рода не исчезает годами, а у автора сохраняется неизменной вот уже 15 лет.

В ПЯТОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ была подвергнута проверке возможность существования ревертированной формы иллюзии Аристотеля.

Сформированная у наших испытуемых способность произвольного ревертированного проприоцептивного восприятия адаптированной правой руки позволила без каких бы то ни было затруднений провести такую проверку. С тем, чтобы можно было отличить обычную иллюзию Аристотеля о ее ревертированной формы, испытуемые должны были прикасаться бывшими внешними сторонами перекрещенных пальцев к ассимметричному предмету (стержню), одна сторона которого была ребристой, тогда как

другая гладкой. В результате при возникновении тактильной иллюзии испытуемый воспринимал прикосновение к двум различным предметам -ребристому и гладкому соответствующим образом локализованным в пространстве (рис. 1а,б). При произвольном переходе к ревертированному проприоцептивному восприятию руки и, соответственно, в случае реверсии иллюзии Аристотеля, воспринимаемое положение этих предметов должно

было бы измениться на противоположное (рис.1в).

В результате все 5 испытуемых подтвердили факт возникновения у них ревертированной формы иллюзии Аристотеля, свидетельствуя тем самым об открытии еще одного до сих пор неизвестного перцептивного феномена Теоретическое значение его раскрыто в ходе общего обсуждения результатов исследования.

В ШЕСТОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ подробному исследованию был подвергнут характер "поведения" произвольно ревертированного проприоцептивного образа в адаптированном интермодальном пространстве субъекта и, в частности, геометрический "аспект" этого поведения, что позволяло строить более точные гипотезы относительно природы происходящих в этом случае изменений проприоцептивного восприятия.

В частности, было установлено, что адаптированная рука могла занимать любую сколь угодно далекую от стандартной "адаптированной" позу. Например, быть вытянутой над головой или находиться за спиной и это все равно никак не мешало проявлению ранее сформированной у испытуемых способности произвольного ревертированного проприоцептивного восприятия правой кисти. При этом, согласно субъективным отчетам испытуемых, "зеркальная" кисть проявляла заметную пространственную автономию от обычным способом проприоцептивно воспринимаемого предплечья, хотя и перемещалась в субъективном пространстве вместе с ним (рис.3). Результаты самонаблюдений испытуемых были дополнены и подтверждены результатами специально разработанных графических тестов.

МЕТОДИКА объективной регистрации реверсии проприоцептивного образа состояла в следующем. Испытуемый, сидя за столом, помещал руку с карандашом в требуемую точку на листе бумаги (точку начала графического движения). Графическая задача задавалась зрительно в виде того или иного различно ориентированного рисунка (слов, отрезка прямой, квадрата и т.п.). Зрительное восприятие задачи осуществлялось испытуемым обоими глазами и было естественным (оптическая реверсия не использовалась). Затем, закрыв глаза, он должен был воспроизвести произвольно ревертированно воспринимаемой рукой заданный рисунок. В этом случае рука испытуемого всегда выполняла зеркально-симметричный требуемому рисунок.

В результате тестовых испытаний удалось выявить пространственную картину перемещений условной плоскости реверсии проприоцептивного образа руки, которая объективно регистрировалась в виде эмпирически определяемой оси реверсии (оси симметрии заданного и выполненного рисунков). Характер пространственного перемещения плоскости (оси) реверсии у всех 5 испытуемых был практически идентичным и обобщенно отражен на рис.4. Из результатов графических тестов и самонаблюдений испытуемых однозначно следовало, что "зеркальная" кисть руки "ведет"-себя зеркально-симметрично но отношению к обычным способом проприоцептивно воспринимаемой кисти, которую замещает в субъективном пространстве при произвольном переходе субъекта к ревертированному восприятию.

Все это позволяет сделать вывод о том, что в данном случае мы имеем дело не с проприоцептивным образом "зеркальной" кисти, пространственно отдаленной от обычным способом воспринимаемого тела, а с качественно новым феноменом произвольной реверсии фрагмента проприоцептивного образа. Другим, не менее важным, следствием графических

I

заданий ревертированно проприоцептивно воспринимаемой

правой рукой при различных ее положениях. Рисование различно ориентированных квадратов и написание второй части слова "психология".

тестов явился вывод о том, что восстановление зрительно-двигательной координации, наблюдавшееся в ходе адаптации к оптической реверсии (см. эксперимент 3), категорически не является результатом двигательного научения, заучивания стандартного движения. Так, все наши испытуемые сразу могли свободно писать "зеркальной" кистью, несмотря на то, что столь сложно координированные движения исключались в ходе адаптации.

В СЕДЬМОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ проверялась гипотеза, выдвинутая нами по результатам предыдущего эксперимента. Мы решили, что если ревертированный проприоцептивный образ адаптированной руки действительно представляет собой ревертированный в своем содержании фрагмент обычного проприоцептивного образа тела, как целого, то возможно предположить и большее. Так, мы предположили, что действительным объектом реверсивного преобразования в данном случае является не конкретный фрагмент проприоцептивного образа, но этот образ как целое, изменяемое в локальном объеме.

Все пять испытуемых единогласно сообщили о том, что им с равной легкостью удается произвольное ревертированное проприоцептивное восприятие других, неадаптированных участков тела (ступни, локтя и т.п.) в пространственном объеме, приблизительно равном адаптированной правой кисти руки. При этом совершенно неожиданным оказалось открытие того, что эта способность распространяется только на унилатеральные адаптированной руке части тела, т.е. принадлежащие только правой его половине. Перенос этой способности на контралатеральную левую половину полностью отсутствовал. То есть, все наши испытуемые с легкостью могли произвольно ревертированно воспринимать ступню правой ноги, но абсолютно не были способны совершить это по отношению к кисти левой руки.

В результате мы можем утверждать, что координация со зрением проприоцептивных образов правой и левой половин тела, симметричных относительно его сагиттальной плоскости, осуществляется раздельно. В свою очередь, открытая нами новая форма функциональной ассимметрии определенно указывает на существование относительной автономии нейросенсорных процессов, лежащих в основе проприоцептивного восприятия каждой из симметричных половин тела.

ТРЕТИЙ РАЗДЕЛ второй главы включает в себя всего один эксперимент, посвященный исследованию взаимоотношений зрения и проприоцепции в ситуации интермодального конфликта, индуцированного обеими этими модальностями одновременно.

В этом, ВОСЬМОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ интермодальный конфликт создавался с помощью обычного зеркала (45 X 60), которое помещалось

между руками испытуемого почти перпендикулярно к его левой ключице.

В зеркале правая рука воспринималась испытуемым топически как левая, которая закрывалась от него плоскостью зеркала.

Меняя позы и расположение рук по отношению к плоскости зеркала, испытуемый мог добиваться любой степени сходства и близости локализации в субъективном пространстве "зеркального" зрительного образа правой и проприоцептивного образа левой кистей. В эксперименте участвовало 20 испытуемых.

В случае несовпадения позы пальцев правой и левой кисти возникающий при этом интермодальный конфликт мог рассматриваться как индуцированный проприоцепцией. Поскольку в этом случае конфликт вызывался не проприоцептивной иллюзией и не был связан с неестественным состоянием суставов, мы могли прямо проверить справедливость гипотезы, объясняющей некорректируемость этих иллюзий возможной иммобилизацией тангорецепторов. В свою очередь, несовпадение локализации в субъективном пространстве зрительного и проприоцептивных образов кистей рук, вызванное различным удалением их от плоскости зеркала, вполне могло рассматриваться как зрительно индуцированный интермодальный конфликт, возникший как бы по причине оптического смещения.

Таким образом, техника эксперимента делала возможным создание самых разнообразных видов интермодальных рассогласований и тем самым позволяла провести прямую проверку гипотезы доминирования зрения над проприоцепцией и альтернативной ей, выдвинутой нами гипотезы равноправного партнерства этих модальностей. В ходе эксперимента было установлено, что феномен "зрительного плена" возникает только при условии полного сходства позных содержаний "зеркального" зрительного образа правой и проприоцептивного образа левой рук. Причем, "захват" зрительным образом идентичного ему проприоцептивного происходит даже в том случае, когда исходное субъективное расстояние между образами, по оценке испытуемых, достигает 10 см и имеет форму совмещения фрагмента проприоцептивного образа со зрительным. В случае несходства поз, представленных в образах, феномен этот отсутствует. Даже незначительное расхождение видимой и проприоцептивной поз не приводит к коррекции проприоцептивного образа. В силу того, что в описанном случае интермодальная фузия образов происходит в результате ошибочного опознания перцептивной системой человека в "зеркальном" зрительном образе правой руки зрительного образа симметричной ей левой, феномен этот был назван нами феноменом "симметричного зрительного плена".

Результаты эксперимента однозначно свидетельствуют о том, что "зрительный плен" возникает только на основе исходного совпадения позных содержаний проприоцептивного и зрительного образов, а не возникает вследствие уподобления содержания первого содержанию второго.

Все это доказывает полную несостоятельность гипотезы зрительного доминирования и, напротив, полностью подтверждает гипотезу равноправного партнерства зрительной и проприоцептивной модальностей.

В ТРЕТЬЕЙ, заключительной главе диссертации обсуждены результаты исследования, подведены основные его итоги. В результате анализа открытых нами перцептивных феноменов становится очевидной неправомерность общепризнанного принципа доминирования зрения над проприоцепцией. Так, о полной его несостоятельности прямо свидетельствует установленный нами факт абсолютной нечувствительности к зрительной информации проприоцептивных позных иллюзий, лежащих в основе тактильной иллюзии Аристотеля и феномена "японской руки" (эксперимент 1 и 2).

В свою очередь, установленный и исследованный в эксперименте 8 феномен "симметричного зрительного плена" не только заставляет отказаться от принципа доминирования зрения, но и прямо подтверждает выдвинутую нами альтернативную гипотезу о том, что по сути своей "зрительный плен" представляет собой феномен интермодальной фузии, состоящей в совмещении в интермодальном пространстве фрагмента проприоцептивного образа с соответствующим ему зрительным образом и что идентичность содержаний этих образов является причиной, а не следствием их фузии. Одновременно это доказывает правомерность выдвинутой гипотезы нетождественности интермодального пространства образу "пустого" физического пространства и справедливость принципа равноправного партнерства зрения и проприоцепции.

К точно такому же заключению приводят как феномен "зрительного плена", наблюдавшийся в ходе адаптации к оптической реверсии поля зрения (эксперимент 3), так и группа качественно новых постадаптационных перцептивных феноменов, открытых нами благодаря сформированной у испытуемых способности произвольного ревертированного восприятия частей собственного тела (эксперименты 4 - 7).

Может показаться, что непреодолимым препятствием на пути безоговорочного признания сформулированных выше положений является сам факт реверсии содержательного фрагмента проприоцептивного образа. На первый взгляд, сделанные нами выводы кажутся чрезмерно

оптимистичными, так как все же существует одно весьма принципиальное обстоятельство, мешающее признать их справедливость. Речь идет о как будто очевидном противоречии этим выводам самого факта реверсии содержания фрагмента проприоцептивного образа тела. Действительно может показаться, что "зеркальный" проприоцептивный образ должен быть признан, во-первых, изменившим свое содержание фрагментом проприоцептивного образа тела, а, во-вторых, производным от содержания ревертированного зрительного образа.

Однако феномены ревертированной формы иллюзии Аристотеля (эксперимент 5) и произвольной реверсии неадаптированных, унилатеральных адаптированной руке частей тела (эксперимент 7) однозначно свидетельствуют о том, что "зеркальный" проприоцептивный образ той или иной части тела как минимум является зеркально-симметричным отображением того фрагмента обычного проприоцептивного образа, вместо которого появляется и, то есть, никак не является отображением ревертированного зрительного, образа.

Вместе с тем, ревертированный фрагмент проприоцептивного образа всегда представлен в феноменальном поле субъекта одновременно с остальной большей частью обычного проприоцептивного образа тела. Поэтому мы вынуждены идентифицировать ревертированный образ части тела с фрагментом обычного проприоцептивного образа тела, всего лишь изменившим свою локализацию в , р(ж^а^ьн(^м пространстве, а не рассматривать его как производную отГзеркально^симметричнуюкопиЮ.

Данный вывод с неизбежностью требует признать, что интермодальное пространство является не трехмерным, а многомерным и, как минимум, четырехмерным. Только в этом случае зеркально-симметричный трехмерный фрагмент проприоцептивного образа может быть признан неизменившим свое содержание в интермодальном пространстве фрагментом обычного проприоцептивного образа тела

Таким образом, феномены ревертированного проприоцептивного восприятия не только подтверждают справедливость принципа равноправного партнерства взаимодополняющих друг друга зрительной и проприоцептивной модальностей, но и доказывают, что интермодальное пространство является, как минимум, четырехмерным. В свою очередь, поскольку концепция четырехмерности интермодального пространства утверждает неизменность содержания образа в результате его реверсии, мы вправе говорить о том, что открытые нами феномены доказывают существование еще одной, до сих пор неизвестной формы перцептивной константности.

Крайне важным уточнением этих положений является вывод, с

неизбежностью вытекающий из феномена ассимметричного проявления способности произвольной реверсии проприоцептивного образа (эксперимент ?).

Опираясь на этот феномен, мы вправе утверждать, что в процессе интермодальной координации равноправными партнерами зрительного образа являются автономные проприоцептияные образы правой и левой

половин тела симметричных относительно его сагиттальной плоскости и что соответственно зрительная координация движений, производимых двигательными аппаратами этих половин тела также осуществляется раздельно.

ВЫВОДЫ

1. Проприоцептивные иллюзии (Аристотеля, "японской руки") не чувствительны к зрительной информации.

2. Причиной феномена зрительно-двигательной дискоординации ("японская рука") является проприоцептивная иллюзия расцепленных рук, которая вызывается неестественным состоянием рецепторов суставов кистей и пальцев и не может считаться производной от неверного зрительного восприятия их экзотической позы.

3. Проприоцептивные образы поддаются произвольной реверсии, что объективно выражается в зеркальном исполнении графических заданий (написания слов, рисунков). Формируемая в процессе адаптации к оптической реверсии, эта способность распространяется на неподвергавшиеся адаптации, унилътеральные адаптированной руке части тела (ступня и т.п.).

Контралатеральный перенос отсутствует.

4. Интермодальное перцептивное пространство, в котором осуществляется координация зрительных и проприоцептивных трехмерных образов как минимум четырехмерно и не является образом "пустого" физического пространства.

5. Суть феномена реверсии фрагмента проприоцептивного образа заключается в незатрагивающем его содержания изменении локализации этого фрагмента в четырехмерном интермодальном пространстве. То есть феномен этот представляет собой пример новой, до сих пор не известной, формы константности.

6. Наблюдающийся в условиях реверсии поля зрения феномен "зрительного плена" представляет собой явление интермодальной фузии, заключающееся в совмещении в интермодальном пространстве остающегося константным по своему содержанию фрагмента проприоцептивного образа тела с соответствующим ему фрагментом зрительного образа этого тела

7. В основе зрительно-проприоцептивной координации лежит принцип

23

равноправия обеих модальностей, равноправного партнерства зрительного и проприоцептивного образов симметричных относительно сагиттальной плоскости половин тела.

8. Зрительная координация движений, производимых двигательными аппаратами каждой из симметричных относительно сагиттальной плоскости половин тела осуществляется раздельно.

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО:

1. Об одной сенсорной иллюзии // Вопросы психологии, 1978.-N1- G43-50 (совместно с А.И.Назаровым).

2. Формирование "фантома" ревертированной руки и фантомизация ипсилатеральных частей "схемы тела" / Деятельность и психические процессы: Тез.докл. V Всесоюзного съезда психологов СССР.- М.,1977.-Т.4.-С4 (совместно с А.И.Назаровым).

3. Явление произвольной зеркальной трансформации (реверсии) ипсилатеральных фрагментов проприоцептивного образа тела / В сб.: Тез.докл. IX Meeting of Psychologists from Danubian Countries Yugoslavia, 1989,- C.9.

4. Зрительно-проприоцептивная координация в условиях реверсии поля зрения и размерность интермодального пространства / В сб.: Тез.докл.II Школы молодых психологов с международным участием "Елените".- Болгария, 1989,- С.9.

5. Post-adaptive phenomenon of the voluntarily induced revesion of the fragments of the proprioceptive body image.The spa >ce of modal images and the number of its space dimensions.

(Принято к публикации и докладу на III European Congress of Psychol-ogy.-Tampere, Finland,july 4-9,1993.