Восприятие
Восприя́тие (перцепция, от лат. perceptio), непосредственно-чувственное отражение окружающего мира человеком и животными, а также описание (обработка) данных об объектах и их свойствах современными техническими устройствами. Под восприятием понимается как сам процесс (совокупность психофизиологических процессов в случае живых организмов), так и его результат (перцептивный образ, в случае человека и высокоорганизованных животных). В современной науке восприятие – одно из центральных междисциплинарных понятий для философской теории познания, психологии, когнитивной науки, нейрофизиологии и сенсорной физиологии, эстетики, эргономики и некоторых разделов информатики, включая искусственный интеллект и робототехнику.
В истории философии, а затем и психологии восприятие трактовалось как вид познания, отличный, с одной стороны, от ощущений («атомов» восприятия, отображающих лишь отдельные качества воспринимаемого мира) и, с другой, от категориального мышления. В центре философского рассмотрения восприятия были вопросы о специфике восприятия и об истинности знаний, получаемых с помощью органов чувств. Иллюзии восприятия и примеры псевдовосприятия (сновидения, галлюцинации) послужили основой для критики представителями рационализма тезиса об истинности чувственного познания. Г. В. Лейбниц описал восприятие (перцепцию) как состояние неясного сознания, постепенно переходящего под влиянием внимания (апперцепции) в состояние отчётливого и осмысленного осознания предмета. И. Кант показал, что нами всегда воспринимается далее нерасчленимое единство чувственных данных и категорий рассудка. Так, всякому акту восприятия предшествуют как минимум априорные категории пространства и времени. В философии эмпиризма отграничение восприятия от ощущений и от представлений проводилось на базе предположения об объединении ощущений в восприятие и далее образов восприятия – в представления и мысли на основе прошлого опыта (принцип ассоциации – Т. Гоббс, Дж. Локк).
Для экспериментальных исследований восприятия большое значение имело создание в середине 19 в. методов измерения интенсивности сенсорных впечатлений Э. Г. Вебером и Г. Т. Фехнером (см. Психофизика), а также определение скорости проведения нервного раздражения Г. Гельмгольцем и первые хронометрические опыты голландского офтальмолога Ф. К. Дондерса. Одновременно происходило уточнение анатомо-физиологического строения органов чувств и центральных мозговых механизмов анализа сенсорных данных различных модальностей, выявившее, например, роль затылочных отделов коры для процессов зрения и верхних височных структур для слуха (П. Брока, К. Бродман).
Доминирующей теорией восприятия во второй половине 19 в. стала теория бессознательных умозаключений Г. Гельмгольца, согласно которой восприятие строится по схеме решения силлогистических задач: на основе знания типичного соотношения параметров стимула и свойств предметов (большая посылка силлогизма) и знания параметров сенсорного стимула (ощущения, малая посылка) делается очень быстрый и поэтому недоступный для осознания вывод о реальных свойствах предметов. Первые научные наблюдения двигательной активности (движений рук, ощупывающих предмет, и движений глаз), сопровождающей процессы восприятия, послужили основой для ранних гипотез о сенсомоторной основе восприятия, внимания и сознания (Н. Н. Ланге, Т. Рибо, И. М. Сеченов).
Современный этап изучения восприятия был начат представителями гештальтпсихологии и определялся двумя поставленными К. Коффкой вопросами: «Почему мы воспринимаем предметы такими, какими мы их воспринимаем?» и «Почему мы воспринимаем предметы, а не промежутки между ними?» Гештальтпсихологи обнаружили зависимость отдельных частей воспринимаемой картины от целого. При устранении общего контекста восприятия трудности вызывает даже простейшая задача зрительной локализации: неподвижный объект в темноте или в гомогенном поле начинает казаться хаотически движущимся (автокинетический эффект). Напротив, если при изменении всех частей сохраняются их структурные отношения, то сохраняется и целостный образ восприятия. Так, мелодия, проигрываемая в другой тональности, легко узнаётся в отличие от отдельных тонов. Иными словами, мы не только не замечаем, но чаще всего просто не можем определить изменения отдельных ощущений.
Наряду с целостностью для восприятия характерна константность – относительная независимость свойств воспринимаемых предметов от параметров стимуляции органов чувств. Например, при удалении видимого объекта вдвое размеры его проекции на сетчатке также уменьшаются в два раза, однако мы продолжаем видеть его величину неизменной. Согласно гештальттеории, механизмом этого и других видов константности (направления, цвета, формы и т. д.) служат инвариантные отношения между воспринимаемыми вещами и их окружением, выполняющим функцию системы отсчёта (см. Фигура и фон).
Описывая «законы перцептивной организации», М. Вертгеймер выделил шесть таких принципов, позже объединённых в единый «закон прегнантности». Объекты, которые 1) расположены близко друг к другу, 2) имеют сходные характеристики яркости и цвета, 3) ограничивают небольшую замкнутую и 4) симметричную область, 5) естественно продолжают друг друга, 6) движутся примерно с равной скоростью в одном направлении, скорее будут восприняты как единое целое или как фигура, а не как разрозненные элементы фона.
Критика попыток выведения восприятия из локальных ощущений была продолжена во второй половине 20 в. представителями экологического подхода – Дж. Гибсоном и его последователями.
Гюстав Кайботт. Парижская улица в дождливую погоду. 1877. Чикагский институт искусств.The Art Institute of Chicago. Гибсон описал комплексные переменные стимуляции, специфицирующие для подвижного организма объективные свойства среды, предметов и событий. Например, на картине присутствует т. н. градиент величины и плотности (узор брусчатки), который в любом естественном окружении специфицирует глубину оптического пространства и обычно предоставляет организму возможность для движения вперёд. В процессе такого продвижения возникает динамический градиент, специфицирующий скорость и направление, в частности, неподвижная центральная точка (фокус градиента) соответствует направлению движения. Для обработки открытых Гибсоном градиентов не требуется умозаключений или прошлого опыта, достаточно простой рецепции соответствующей информации.
Идея активного обследования окружения содержится в предложенном Дж. Гибсоном (1966) понятии «перцептивных систем», под которыми понимаются не только сенсорные механизмы той или иной модальности, но и всевозможные движения органов чувств и организма, направленные на восприятие внешнего мира. Роль движений в восприятии подчёркивается и в теории перцептивных действий, развитой российскими психологами А. В. Запорожцем, В. П. Зинченко, Б. Ф. Ломовым. Так, перцептивные действия с использованием кожной и суставно-мышечной чувствительности предполагают различные виды движений: при восприятии свойств текстуры поверхности предмета это скользящие движения пальцев, твёрдости – давление на поверхность, температуры – статичный контакт, веса – поддержка на ладони без опоры, объёма – охват, формы – сочетание охватывающей поддержки одной рукой и ощупывания контуров другой.
Согласно У. Найссеру, восприятие – это активный процесс извлечения информации из окружающего мира, который управляется перцептивными схемами, иерархически увязанными друг с другом (например, схема комнаты, дома, улицы, города, мира). А. Н. Леонтьев разработал представление о целостной схеме реальности – образе мира и о его взаимодействии со схемой тела субъекта как о необходимом условии восприятия.
В ряде направлений психологии второй половины 20 в. вслед за Г. Гельмгольцем восприятие рассматривалось как процесс, подобный решению интеллектуальных задач и зависящий от развития структур интеллекта (Ж. Пиаже) или особенностей языковых структур (гипотеза лингвистической относительности). Согласно Дж. Брунеру, восприятие возможно благодаря процессу категоризации, неосознаваемого осмысления и принятия решения об отнесении воспринимаемого содержания к тому или иному классу объектов или процессов, на основании соотнесения с «перцептивными эталонами», или категориями.
В когнитивной психологии было показано, что восприятие включает множество внутренних компонентов и этапов переработки информации, среди которых есть как эксплицитные, доступные сознанию, так и имплицитные, бессознательные. К числу внутренних компонентов восприятия относятся перцептивные ожидания и внимание к определённым аспектам ситуации. Внимание, как ранее апперцепция, часто считается фактором, который обеспечивает интеграцию отдельных признаков в образ целостного предмета. Каждый акт восприятия оставляет изменения в различных звеньях процессов переработки информации. Эти изменения имплицитно влияют на восприятие следующей порции сведений (эффекты прайминга). Исследования зависимости восприятия от памяти и перцептивного обучения показали, что адаптация к специально искажённым условиям восприятия, как правило, оказывается возможной только в условиях собственной двигательной активности наблюдателя.
Изучение онтогенеза человека и животных позволило установить для многих форм восприятия (например, для восприятия фонетических особенностей речи) наличие сензитивных периодов в первые годы жизни, во время которых повышается чувствительность к определённым факторам среды и происходит интенсивное перцептивное научение. Отсутствие взаимодействия с определёнными факторами среды (например, отсутствие фонем [р] и [л] в японском языке) ведёт к выпадению соответствующих перцептивных возможностей. Исследования познавательных способностей в дифференциальной психологии показали, что параметры восприятия и интеллекта относительно независимы друг от друга, но их корреляция существенно усиливается в начале и в конце жизни.
Восприятие интенсивно исследуется в нейропсихологии и нейрофизиологии с использованием таких физических методов, как микроэлектродное отведение потенциалов мозга и функциональная магнитно-резонансная томография. Нейрокогнитивные исследования восприятия проводятся на различных уровнях организации: от молекулярных и нейронных механизмов до целостного поведения и личности. Первичные, вторичные и ассоциативные зоны каждой из сенсорных систем включают множество нейроанатомических подсистем, число которых только в случае кортикальных механизмов зрительной системы превышает 30. Выяснены нейронные механизмы зрения и слуха, обеспечивающие восприятие разнообразных сенсорных признаков, таких как высота тона, ориентация, цвет и т. п. Иерархическое объединение информации о признаках позволяет выделять и идентифицировать предметы и события (категоризация), включать их в контекст эмоционального состояния, наличных потребностей и задач. В случае зрения такое объединение связано с т. н. вентральным потоком переработки информации, который ведёт от первичных и вторичных зон зрительного анализа в затылочных областях коры к её нижневисочным структурам. Другой, дорсальный поток ведёт от затылочных долей (и, возможно, субкортикальных структур) к задним отделам теменных долей и далее в лобные области коры, обеспечивая быструю пространственную локализацию объектов и регулируя сенсомоторные взаимодействия с ними. Аналогичные данные об анатомо-функциональном разделении процессов локализации и идентификации получены и в отношении механизмов слухового восприятия.
Важным моментом современных исследований является математическое моделирование функций восприятия и реализация таких моделей с помощью компьютерных систем распознавания образов. Распространённым средством моделирования восприятия служат т. н. искусственные нейронные сети, демонстрирующие возможность машинного обучения, которое ведёт к постепенной оптимизации их работы, вплоть до уровня, достаточного для успешного решения множества практических задач распознавания объектов, лиц и символов.
Знание закономерностей восприятия играет решающую роль для таких областей человеческой деятельности, как искусство, архитектура, дизайн, реклама, пищевая и парфюмерная промышленность, кино, индустрия звукозаписи и др. Важное значение имеет исследование закономерностей формирования эстетического восприятия детей и подростков. Детальное изучение механизмов нарушений восприятия в результате заболеваний и локальных поражений мозга, ведущих к агнозии, афазии, глухоте, слепоте, помогает в разработке методов коррекции, усиления и протезирования сенсорных и перцептивных возможностей человека. К большому классу прикладных исследований восприятия относятся работы по моделированию индивидуальных особенностей восприятия, распознаванию лиц и эмоций. Большое практическое значение имеет создание мультимедийных информационных систем (например, для индустрии развлечений) и систем виртуальной реальности (в частности, при разработке тренажёров, имитирующих условия восприятия и действия в специальных видах профессиональной деятельности).