Зрительная перцептивная система

 

В XVII веке были сформированы оптические закономерности формирования изображения в глазу. Й. Кеплер (1615), затем Р.Декарт (1664). Молино – первый трактат по оптике. В нем было несколько схем оптической системы глаза.

Физические характеристики света.

Белый свет – набор колебаний с различной длиной волны – 380-770 нм. Синий цвет – 500нм. Зеленый – 550 нм. Желтый – 600 нм. Оранжевый – 625 нм. Красный – 660 нм. По частоте ниже красного цвета лежит инфракрасный цвет. Выше синего по частоте лежат фиолетовый и ультрафиолетовый цвета.

Хроматические цвета вызывают цветовые ощущения. Существуют ахроматические цвета - белый, черный и все оттенки серого. Они отличаются светлотой, а не частотой. Светлота зависит от свойств поверхностей. Физическое свойство поверхности, соответствующее воспринимаемому нейтральному цвету – есть ее отражающая способность. Поверхность белого цвета отражает 80% падающего на нее света, черного – 5%. Большую роль в восприятии цвета играет интенсивность, зависящая от силы света источника и отражающей способности поверхности. Субъективная характеристика хроматических цветов – цветовой фон, зависящий от доминирования отдельных длин волн в спектре цвета.

 

ГЛАЗ.

Глаз – периферический орган зрительной сенсорно-перцептивной системы.

Оптическая организация глаза, представленная на рисунке 6.2., является чрезвычайно сложным и точным биологическим прибором, оснащенным механизмом автоматического регулирования интенсивности светового потока. Определенным образом преобразуя световую энергию, глаз обеспечивает оптимальную доставку зрительного стимула к сетчатке глаза.

Глаз человека имеет вид подвижного полого шара, покрытого спереди прозрачной оболочкой – роговицей, с небольшим зрачковым отверстием, через которое проникают световые лучи. Интенсивность светового потока регулируется расширением или сужением зрачка. Зрачок отделен от внутренней среды глаза линзой – хрусталиком. Кривизна хрусталика изменяется с помощью внутренних мышц глаза, что обеспечивает оптимальное преломление света, давая возможность поступающим лучам точно доходить до выстилающей заднюю стенку глаза сетчаточной оболочки.

В оптической системе глаза существует механизм регуляции искажений, присущих любым оптическим системам.

Сферическая аберрация - искажения, связанные со сферической формой оптической системы глаза. Сферическая аберрация выражается в том, что удаленные от центра лучи преломляются сильнее, чем центральные, таким образом, изображение точки в пространстве будет выглядеть не точкой, а маленьким размытым кружком.

Строение некоторых структур глаза помогает компенсировать эти искажения:

1) роговица имеет по краям меньшую кривизну, чем в центре:

2) хрусталик в центре обладает большей плотностью, чем по
краям.

Хроматическая аберрация - ошибка по цвету. Хроматическая аберрация проявляется при прохождении световых лучей через преломляющую среду, в которой белый свет имеет тенденцию разлагаться на составляющие. В действительности, между красным и сине-зеленым участками спектра ошибка остается умеренной, но она быстро увеличивается для более коротких волн – синих, фиолетовых, что вызывает сине-фиолетовый ореол вокруг изображения.

  Для устранения хроматической аберрации служит хроматическая окраска (желтая) хрусталика глаза. Т.е. он пропускает только те лу­чи, которые составляют видимую часть спектра. Подстилающая хру­сталик поверхность (ретина) также окрашена в желтоватый цвет.

Люди к старости начинают хуже видеть синюю часть спектра.

Кроме коррекции, которая присутствует в оптике, еще существу­ет коррекция в центральных структурах. Ретинальное изображение корректируется окончательно в коре головного мозга.

В ретине присутствуют пять родов клеток:

1. Клетки рецепторы (палочки, колбочки)

2. Биполярные клетки

3 Горизонтальные клетки

4. Амокриловые клетки

5. Ганглиозные клетки.

 

Характерной особенностью строения сетчатки является то, что светочувствительные колбочки и палочки находятся в самом нижнем слое сетчатки, примыкая к сосудистой оболочке. Все остальные клетки надстраиваются над ними, то есть сетчатка глаза по отношению к воздействующему стимулу как бы вывернута наизнанку.

К одной биполярной клетке присоединяется множество палочек и несколько (или одна) колбочек. При попадании света на сетчатку идет обесцвечивание пигмента, содержащегося в палочках или колбочках. От палочек или колбочек идет информация в биполярную клетку, ко­торая отзывается генерацией импульсов нервной активности, которые передаются ганглиозной клетке.

Светочувствительные клетки колбочки и палочки распределены в сетчатке неравномерно. Ближе к центру, особенно в районе центральной ямки (фовеа) присутствуют только колбочки, которые отвечают за точностное и цветовое зрение. По мере удаления к периферии колбочек становится все меньше, а палочек все больше, и на периферии присутствуют только палочки. Палочки не обеспечивают цветопередачи, но за счет их большого количества обеспечивают высокую чувствительность и исполняют функцию сумеречного и ночного зрения.

 

6.3 Зрительный тракт

Афферентные волокна зрительного нерва (выше хиазмы, т. е. перекреста зрительных нервов, идущих от разных глаз, где он называется  зрительным трактом) начинаются в сетчатке, являются аксонами ее ганглиозных клеток и заканчиваются в наружном коленчатом теле. У более примитивных млекопитающих все волокна зрительного нерва перекрещиваются в области хиазмы и переходят на противоположную сторону; у человека перекрещивается только от 75—85% всех волокон.

Зрительный нерв и зрительный тракт являются нейронами третьего порядка зрительного пути. Нейрон четвертого порядка, начинаясь в боковых коленчатых телах, образует так называемую зрительную радиацию, достигающую зрительной коры и заканчивающуюся в 17-м поле Бродмана. Рассмотрим основные проводящие пути зрительной системы.

Зрительный нерв составляют аксоны ганглиозных клеток сетчатки, он не является аналогом периферических нервов, имеющихся в других органах чувств, и по сути дела представляет собой аналог нейронов второго порядка центральной нервной системы.

По отношению к отдельным волокнам зрительного нерва применим закон «все или ничего». Информация об интенсивности светового стимула и об изменении ее, может передаваться по зрительному нерву либо путем увеличения числа нервных импульсов в отдельных волокнах зри­тельного нерва, либо же путем включения в активность большего или меньшего числа нервных волокон: чем больше интенсивность света, тем больше волокон включается в работу.

  В зрительном нерве имеются наряду с афферентными волокнами также и эфферентные, т.е. такие, которые передают импульсы от мозга к сетчатке.

  Нервные волокна от верхней половины сетчатки входят в диск зрительного нерва выше горизонтального меридиана, а от нижней полови­ны — ниже этого меридиана. Таким образом, верхние квадранты каждой сетчатки представлены в верхней половине нерва, нижние квадранты — в его нижней половине. Такое расположение сохраняется на всем протяжении зрительных волокон (в зрительном нерве, хиазме, зрительных трактах и оптической радиации). Каждый пункт сетчатки поэтому имеет свое представительство на всем протяжении зрительных путей и в зрительной коре.

За последние годы получило развитие представление о передаче информации через зрительный нерв в зрительные центры по отдельным каналам для ахроматических и хроматических стимулов, для признаков формы, движения и др.

Латеральные коленчатые тела являются специфическими зрительными подкорковыми центрами. Имеются все основания считать, что они не являются простым передаточным пунктом зрительно-нервных импульсов от сетчатки к зрительной коре, а выполняют и ряд функций по связи с другими мозговыми центрами.

У человека все волокна оптической радиации выходят из латерального коленчатого тела. При этом клетки этого тела дают волокна, образующие нейрон четвертого порядка специфического зрительного пути. Они доходят до зрительных клеток, оканчиваясь в так называемом полосатом теле. Эта область коры отличается тем, что ее четвертый – внутренний зернистый – слой высоко развит. Более того, он разделен на два подслоя. По клас­сификации Бродмана, полосатое тело образует 17-е поле.

У человека 17-е поле Бродмана является первичной зрительной областью коры. Непосредственно  к 17-му полю примыкают 18-е и 19-е поля Бродмана, также   связанные со зрением.

Функциональное значение полей 17, 18 и 19 физиологически определяется различными методами: а) клиническими наблюдениями — выявлением изменений в зрительных ощущениях и восприятиях (дефек­ты в поле зрения и др.) в зависимости от морфологических дефектов в различных участках   зрительной коры (посмертная верификация);

б)    путем опроса больных во время операции на затылочных отделах коры о тех ощущениях, которые у них возникают при электрическом или механическом раздражении различных участков зрительной коры;

в)    путем хронических экспериментов на животных, когда удаляются оп­ределенные участки коры, а затем наблюдаются изменения зрительного поведения этих животных и их условно-рефлекторной деятельности;

г) путем записи электрических потенциалов отдельных структур мозга или даже отдельных нейронов зрительной коры.

У приматов on - и off-реакции на изменения освещения ограничиваются полем 17.Однако проекция сетчатки в коре неоди­накова: разные пункты и отделы зрительной коры не пропорциональны в пространственном отношении соответствующим отделам сетчатки. Непропорционально большую площадь в коре занимает область, соответствующая макулярной и фовеальной областям сетчатки, обеспечивающим центральное зрение.

В электрофизиологических экспериментах найдено, что на одну колбочку фовеальной области сетчатки имеется приблизительно 100 клеток в зрительной коре. 

Если поле 17 является первичной сенсорной зоной зрительной коры и поражения его у человека вызывают стойкую и необратимую слепоту, то поля 18 и 19 являются вторичными зонами.

У человека при прямом раздражении (электроток, давление и др.) в области коры, соответствующей 17-му полю Бродмана, возникают толь­ко фотопсии (световые точки и пятна), при раздражении же 18-го и 19-го полей появляются сложные галлюцинаторные образы.

Исследованиями И.П.Павлова и его учеников на животных показа­но, что в коре имеются и другие отделы, несущие зрительную функцию. Например, исследованиями доказано, что поле 7 теменной области участвует во взаимодействии корковых частей ана­лизаторов, а именно кожного и зрительного.

Исследования на обезьянах дают представление о кортико-кортикальных связях (путях), идущих от зрительных к теменным, височным и лобным долям, хотя большинство этих отделов рассматриваются как незрительные. Теменная область получает также сомато-сенсорные и акустические импульсы, и парието-фронтальные пути могут передавать, по крайней мере, трехсенсорную информацию (зрительную, звуковую и сомато-сенсорную).

Исследования на кошках по вызванным потенциалам показали, что теменная кора является сложным комплексом различных афферентных систем. Здесь по вызванным потенциалам определяются два основных компонен­та: ранний и поздний ответы. Ранний компонент передает специфическую информацию от афферентных ядер в реле таламуса. Поздний — получает информацию от ретикулярной формации и неспецифических ядер таламуса. Специфические пути оканчиваются на моносенсорных нейронах, а неспецифические — на полисенсорных нейронах. Можно сделать вывод, что преимущественная роль теменной области коры — афферентный синтез.

Одним из основных принципов, характеризующих работу анализаторов, в том числе и органа зрения, является принцип специфического и неспецифического путей проведения импульсов, возникающих в результате раздражения рецепторных органов внешними стимулами. В отличие от классического представления о проведении возбуждения в анализаторе (например, зрительном) в действительности есть, по крайней мере, два его пути: специфический и неспецифический. Специфический путь, который начинается в фоторецепторах, через систему биполяров  и ганглиозных клеток сетчатки следует в наружное коленчатое тело и оттуда к четвертому слою затылочной коры (17-е поле Бродмана).  Однако это не единственный путь распространения возбуждения. От зрительного пути отходят коллатерали к ретикулярной формации — сложному образованию, начинающемуся в спинном мозгу и заканчивающемуся в неспецифических ядрах таламуса. Эта система также пере­дает возбуждение в кору, но в отличие от импульсов, идущих по спе­цифическому пути проведения возбуждения, импульсы, поступающие в ретикулярную систему, не передают специальную информацию, связан­ную с тонким различением свойств предметов, а регулируют возбудимость корковых клеток.

Физиологические процессы, опосредствующие сознательное видение (со способностью узнавать виденное), являются, таким образом, не только функцией первичных и вторичных областей зрительной коры, но и результатом синтетической работы многих других ее областей,  центральной нервной системы в целом.

Зрительно-нервный аппарат является частью центральной нервной системы, и понимание закономерностей его деятельности невозможно без знания общих закономерностей функционирования этой системы. Изучение привело к возникновению ряда новых дисциплин, в том числе нейропсихологии, имеющей целью изучение роли отдельных систем головного мозга в осуществлении психической деятельности. Реализация этой цели обеспечивается целым комплексом совместно работающих аппаратов мозга, каждый из кото­рых вносит свой вклад в обеспечение этой функциональной системы.

Нейрофизиологические исследования сенсорных связей и взаимодействий, как впрочем и всякая физиологическая интерпретация психических процессов, должны исходить из психофизиологически точно установ­ленных фактов. Нейрофизиологические исследования позволяют под­вести со своей стороны солидный материальный базис под психофизиологические и психофизические исследования закономерностей сенсор­ного взаимодействия

БИНОКУЛЯРНОЕ ЗРЕНИЕ.

 

Мы видим мир двумя глазами, то есть посредством двух сетчаточных изображений, которые не одинаковы. Это явление носит название сетчаточной диспаратности.

Аккомодация – изменение кривизны хрусталика.

Конвергенция – сведение зрительных осей.

Эта регуляция вокруг точки фиксации взора происходит автоматически и позволяет нам получить два изображения одного объекта, то есть точки фиксации.

Дивергенция – разведение зрительных осей - когда точка фиксации очень удалена от нас.

Бинокулярное соревнование – эффект, связанный с резко отличимым друг от друга изображением на каждой ретине двух глаз. В этом случае либо воспринимаются оба изображения (слегка сдвинутые по глубине), либо части одного комбинируются с частями другого. В любом случае восприятие остается неустойчивым и неточным.

Слияние двух разных сетчаточных изображений одного объекта связано с проблемой, решение которой предложил Гюйгенс: Природа позаботилась о том, чтобы мы не видели двоящегося объекта. Каждая точка глазного дна имеет корреспондирующую точку на другом глазном дне, так что когда некая точка объекта проецируется на какую-либо из этих двух точек, она кажется нам простой, какова она есть на самом деле.

Мюллер высказал и постарался обосновать предположение, что такими точками являются те точки сетчатки, одновременное раздражение которых дает единое или слитное изображение. Если же проекция осуществляется на не корреспондирующие точки сетчатки, то имеет место диплопия – двоение.

Эксперименты показали, что существует диплопия двух видов:

1. Перекрестная.

2. Омонимная.

Гороптер. При данном положении глаз, гороптером называется такое место точек объектов, изображение которых проецируется на корреспондирующие точки сетчатки.

Все точки сетчатки не являющиеся корреспондирующими, называются диспаратными точками сетчатки. Если взять сетчатки и сложить их, то корреспондирующие точки сойдутся. То есть корреспондирующие точки симметричны.

 

Теоретический продольный гороптер (круг Вьет-Мюллера).

 

                                          F       M

			Этот круг, проходящий через точку фиксации и центры зрачков глаз. Круг Вьет-Мюллера является частным случаем общего гороптера.

 

R   L

 

Реальный продольный гороптер, измеряемый отсутствием диплопии не совпадает с ним. Его определяют следующим образом: испытуемый фиксирует точку F или точку M. Экспериментатор двигает нить вперед или назад, тем самым, определяя момент исчезновения диплопии или линию гороптера. Вычленяется ряд омонимных или перекрестных порогов диплопии. Реальный продольный гороптер при малых расстояниях имеет вид эллипса, проходящего через центры зрачков глаз. При больших расстояниях, чем дальше линия гороптера, тем более она выпрямляется, где-то она становится прямой и далее выгибается в обратную сторону.

Линия гороптера – линия, на которой находится точка фиксации.

Стереоскопия.

1. Базовая линия – воображаемая линия, соединяющая центры зрачков глаз. Ее длина определяет межзрачковое расстояние (60 мм, в среднем).

2. Венечная плоскость – плоскость перпендикулярная к оси тела, проходящая через голову. Особую роль играет венечная плоскость, проходящая через базовую линию.

3. Медиальная плоскость – вертикальная плоскость симметрии головы. Базовая линия к ней перпендикулярна и делится ей на равные части.

4. Фронтальная плоскость – вертикальная плоскость, перпендикулярная к медиальной плоскости и параллельная базовой линии.

 

СЕТЧАТОЧНАЯ ДИСПАРАТНОСТЬ И СТЕРЕОСКОПИЧЕСКАЯ ОСТРОТА.

Монокулярное изображение представляет собой плоскую проекцию реального трехмерного объекта, расположенного в точке фиксации на некотором расстоянии от субъекта. Несмотря на наличие монокулярных признаков глубины, основную информацию нам дает то минимальное различие в этих плоских проекциях об объемах, глубине, рельефе воспринимаемого нами мира. Это минимальное различие носит название сетчаточной диспарантности.

Пусть точки А и В расположены неподалеку друг от друга, по обе стороны от медиальной плоскости, причем точка А находится на расстоянии d от глаз, а точка В на расстоянии равном d-Dd. Отрезок АВ виден левым глазом под углом U2, а правым под углом U1. Если точки А и В не располагаются на одном гороптере, тоих изображения будут формироваться на некорреспондирующих точках сетчатки. Возникает бинокулярная диспаратность или стереоскопический параллакс, определяющийся разницей U1-U2. Можно измерить воспринимаемый порог параллакса - стереоскопическую остроту - в среднем 5 угловых секунд. Это означает, что человек способен воспринимать изменение глубины 0,4 миллиметра на расстоянии одного метра. Объект, расположенный на расстоянии 2600 метров воспринимается как один объект, стоящий впереди другого.

Экспериментальные исследования диспаратности. Наилучшие доказательства роли сетчаточной диспарантности были получены при использовании специальных аппаратов, которые были названы стереоскопами. Диспаратность с помощью этих аппаратов варьировалась от 0 до бесконечности (формировалось изображение либо на корреспондирующих, либо на диспаратных точках). Получали изображение от плоского до бинокулярного соревнования.

Первый стереоскоп был сконструирован Уинстоном в 1831 году, и в дальнейших опытах, с различными модификациями получил широкое распространение.

 

СТЕРЕОСКОПЫ

 

 рис.1      рис.2       рис.3     рис.4

 

Призматический стереоскоп (рис. 1). Две призмы А и В, и два предъявляемых объекта f1 и f2. Призмы расположены так, что преломление лучей от двух разных объектов создает иллюзию единого объекта. Если призмы фокусируются на корреспондирующие точки сетчатки, - объект видится плоским и единым; если на диспаратные и корреспондирующие - объемным и единым.

Зеркальный телестереоскоп (рис. 2). Зеркала M и N. При изменении угла зеркал можно добиться максимальной степени диспаратности (от некоторой величины до бесконечности).

Иконоскоп (рис. 3). Этот аппарат позволяет изменять степень диспаратности от некоторой величины до нуля. (Икона - плоское изображение).

Зеркальный псевдоскоп (рис. 4). Левый глаз видит то, что должен видеть правый глаз и наоборот. Этот эффект носит название: обратная диспаратность (мы видим картинку перевернутую наизнанку. То, что ближе кажется дальше, что дальше кажется ближе). Но часто при работе с псевдоскопом прошлый опыт берет верх над диспаратностью. Это объясняется двумя свойствами восприятия: контрастностью и апперцепцией.

 

МОНОКУЛЯРНОЕ ВОСПРИЯТИЕ ПРОСТРАНСТВА.

Наиболее важным при монокулярном восприятии рельефа является параллакс движений головы. Двигая головой справа налево или сверху вниз мы получаем различные изображения объекта. Таким образом, восприятие рельефа возникает из быстрой последовательности смены изображений на сетчатке одного глаза.

Другими явлениями такого рода являются изменение аккомодации и хроматическая аберрация. Глаз приспосабливается к средней зоне спектра частот, поблизости от желтого. Когда глаз фиксируется на объекте и аккомодируется так, чтобы видеть его как можно отчетливее, то всякое светлое пятно, расположенное немного впереди от точки фиксации будет иметь красный ореол, позади - зелено-голубой. (Полак, 1923).

 К монокулярным признакам глубины так же относятся признаки, которые имеет действительность:

1. Перекрытие объектов.

2. Иллюзия сужения рельсов.

3. Относительные размеры объектов и т.д.

 

Эффект Пульфриха.

Вызывание искусственной диспаратности. Одному глазу предъявлялся объект через ровное чистое стекло, другому через затемненное. Маленький предмет на ниточке двигался по прямой вправо и влево во фронтальной плоскости. В обычных условиях это так и воспринималось, но стоило поставить к одному глазу темной стекло, то испытуемому казалось, что предмет проходит перед фронтальной плоскостью, а затем за ней. Механизм этой иллюзии основан на том, что возникает разность латентных периодов световых ощущений, возникающих в каждом глазу. Затемненный глаз воспринимает объект с запозданием. Два изображения одного объекта в один и ото же момент не попадают на корреспондирующие точки сетчатки, и эта диспаратность вызывает смещение объекта в глубину.

 

Лекция 9

ВОСПРИЯТИЕ ПРОСТРАНСТВА

Восприятие пространства представляет собой отражение объективно существующего физического пространства сенсорно-перцептивной системой человека.

Человек обладает сенсорными органами, посредством которых оно вступает в контакт с внешним миром. Таким образом, перцептивное пространство человека зависит от характеристик физического мира, в котором оно живет - например, наш мир освещен солнечным или электрическим светом и характеризуется земным притяжением, — и от сенсор­ной системы, которой он располагает.

Система пространственных отношений, построенная слепым от рождения, не может совпадать с системой, которая имеется у «зрячего», потому что только зрение позволяет одновременно воспринимать объекты, удаленные друг от друга. Проприоцептивная чувствительность дает нам сведения, зависящие от зем­ного притяжения. Если оно меняется или исчезает (на центри­фуге или в космическом корабле), сенсорные данные меняются.

Овладение связной системой пространственных отношений
предполагает следующее:

а)    установление соответствий между физическими отноше­ниями, существующими между различными точками физического пространства, и возникающей под их влиянием сенсорной стимуляцией;

б)   установление соответствий между различными сенсорны­ми данными об одном и том же множестве объектов.

Эта координация не является непосредственной, она являет­ся результатом научения. Слепорожденный после операции рас­полагает той же зрительной информацией, что и нормальный индивид, однако он не воспринимает тех отношений между раз­личными точками зрительного поля, которые воспринимает че­ловек с нормальным зрением. Он не узнает с помощью зрения те объекты, которые он прекрасно опознает посредством осязания. Основную роль в ин­теграции различных данных играет моторика. Если интеграция осуществляется хорошо, то человек имеет стабильную систему отсчета — пространство представлений, с которым сопо­ставляется всякое новое восприятие.

Каждый тип чувствительности дает нам некоторую информацию о пространственных отношениях между объектами. Эта информация будет более или менее ограниченной в зависи­мости от того, через какой сенсорный орган она поступает. Но в повседневной жизни нормальный индивид располагает много­численными и согласованными сенсорными данными и поэтому трудно определить относительное значение тех или иных данных. В восприятии пространства активную роль играют все виды чувствительности, поэтому, говоря о зрительном, слуховом, проприоцептивном пространствах, мы имеем в виду, что это различение практически является искусственным.

Восприятие величины. Воспринимаемая величина предметов определяется величиной их изображения на сетчатке гла­за и удаленностью от глаз наблюдателя. При­способление глаза к четкому видению различно удаленных предметов осуществляется с помощью двух механиз­мов: аккомодации и конвергенции.

Аккомодация — это изменение преломляющей способности хрусталика путем изменения его кривизны. Так, при взгляде на близко расположенные предметы происходит мышечное сокра­щение, в результате чего уменьшается степень натяжения хру­сталика и его форма становится более выпуклой. С возрастом хрусталик постепенно становится менее подвижным и теряет способность к аккомодации, т. е. к изменению своей формы при взгляде на различно удаленные предметы. В результате разви­вается дальнозоркость, которая выражается в том, что ближай­шая точка ясного видения с возрастом отодвигается все даль­ше и дальше.

Аккомодация обычно связана с конвергенцией, т. е. сведени­ем зрительных осей на фиксируемом предмете. Опре­деленное состояние аккомодации вызывает и определенную сте­пень сведения зрительных осей, и наоборот, тому или иному сведению зрительных осей соответствует определенная степень аккомодации.

Угол конвергенции непосредственно используется как индикатор расстояния, как своеобразный дальномер. Можно изме­нить угол конвергенции для данного расстояния с помощью призм, помещенных перед объектом. Если при этом угол кон­вергенции увеличивается, видимая величина объекта тоже увеличивается, а воспринимаемое до него расстояние уменьшается. Если же призмы расположены так, что угол конвергенции уменьшается, то видимый размер объекта тоже уменьшается, а расстояние до него увеличивается.

Комбинация двух раздражителей - величины изображения предмета на сетчатке и напряжения глазных мышц в резуль­тате аккомодации и конвергенции - является условно-рефлекторным сигналом размера воспринимаемого предмета.

Восприятие глубины и удаленности. Аккомодация и конвергенция действуют лишь в очень небольших пределах, на небольших расстояниях: аккомодация - в пределах 5—6 мет­ров, конвергенция - до 450 метров. Между тем человек способен различать глубину восприни­маемых предметов и занимаемого ими пространства на рассто­янии до 2500 метров.

Эта способность оценивать глубину на первый взгляд ка­жется врожденной. В экспе­рименте ребенка-ползунка по­мещали на настил, рядом с ко­торым находился обрыв, где поверх пустого пространства было положено толстое стекло. Эксперимент пока­зал, что ребенок, свободно пол­зающий по настилу, не поки­дает его и останавливается пе­ред стеклом. При более углуб­ленном исследовании выясни­лось, что ребенок реагирует остановкой не на глубину, открывающуюся в обрыве, а на новизну ситуации, связанной с необходимостью перемещения на новую, неизвестную еще поверхность. Останавливает ребенка не глубина, а новиз­на, вызывающая ориентиро­вочную реакцию и задержку движения. Аналогичный ре­зультат имел место, когда за пределами настила под стеклом помещали блестя­щую фольгу— ребенок так­же останавливался на гра­нице двух разных поверхно­стей.

Восприятие глубины и удаленности предметов осу­ществляется главным обра­зом благодаря бинокулярному зрению. При бинокулярной фиксации дальних объектов (например, звезд на небе) зрительные линии обоих глаз параллельны. При этом изображения удаленных предметов видятся нами в одних и тех же местах пространства, независимо от того, падают ли эти изображения на сетчатку правого или левого глаза или обоих глаз. Следовательно, некоторым точкам сетчатки одного глаза соответствуют определенные точки сетчатки другого глаза. Эти симметрично расположенные точки сетчаток обоих глаз называ­ются корреспондирующими точками. Корреспондирующие точ­ки — такие точки сетчатки, которые совпали бы, если бы при наложении одной сетчатки на другую вертикальные и горизон­тальные оси совместились.

Возбуждение корреспондирующих точек сетчатки дает ощу­щение одного объекта в поле зрения. При каждом положении глаз корреспондирующим точкам сетчаток соответствуют строго определенные точки во внешнем пространстве. Графическое изображение точек пространства, обеспечивающих видение од­ного объекта при данном положении глаз, называется гороптером.

Если изображение предмета падает в оба глаза на различ­но удаленные от центра сетчатки некорреспондирующие, или диспаратные, точки, то имеет место один из двух эффектов: воз­никновение двойственных изображений (если диспаратность то­чек достаточно велика) или впечатление большей или меньшей удаленности данного объекта по сравнению с фиксируемым (если диспаратность невелика). В последнем случае появляется впечатление объемности, или стереоскопический эффект.

Этот эффект можно наблюдать с помощью стереоскопа - аппарата для раздельного предъявления двух картин левому и правому глазу. Эти картины образуют стереопару, которая получается при раздельной съемке двумя фотокамерами, расположенными на расстоя­нии, равном расстоянию между глазами. Таким образом, полу­чаются диспаратные изображе­ния, при рассматривании кото­рых возникает рельефное изо­бражение.

Если в стереоскопе предъяв­ляют два изображения, разли­чия между которыми настолько велики, что не обеспечивают слияния изображений, то воз­никает своеобразный эффект: то одна, то другая фигура по­являются в чередующейся по­следовательности. Это явление известно как бинокулярное со­ревнование. Иногда при этом два объекта выступают в фор­ме, представляющей собой ком­бинацию обеих фигур. Напри­мер, рисунок изгороди, предъ­являемый одному глазу, и ри­сунок лошади, предъявляемый другому, могут вызвать впечат­ление, что лошадь прыгает че­рез изгородь.

Восприятие глубины может достигаться благодаря вторич­ным признакам, являющимся условными сигналами удален­ности: видимая величина пред­мета, линейная перспектива, загораживание одних предме­тов другими, их цвет.

Хорошо известны рисунки, дающие двойственное восприя­тие глубины. В некоторых ситуациях тот факт, что интерпретация глубины может полностью менять­ся на обратную, имеет исклю­чительное значение. Так, при посадке самолета может случиться, что восприятие посадочной полосы пилотом будет перевернутым по глубине. Подобное явление наблюдается ночью или во время тумана, когда не видны те детали обстановки, которые служат для пилота условными сигналами, помогающими адекватному отражению удаленности предметов. Одним из таких сигналов является яркость огней на посадочной полосе (известно, что яркие источники света кажутся располо­женными ближе, чем тусклые), и достаточно неудачного соче­тания световых сигналов, чтобы возникло перевернутое воспри­ятие глубины.

Один из важных моментов пространственного различения - это восприятие направления, в котором находятся объекты по отношению к другим объектам или наблюдателю. Направление, в котором мы видим объект, определяется местом его изображения на сетчатке глаза и положением нашего тела по отношению к окружающим пред­метам.