Тайны восприятия

тканями? Однако и при синергетическом взгляде на мир этот вопрос остается ключевым. Такой параметр порядка, как «сдвиг по фазе», представляет собой, в сущности, показатель кооперации всех отдельных клеток, которые, с одной стороны, сами создают этот параметр, а с другой — подчиняются его воздействию. Это воздействие распространяется на отдельные клетки, но не как на материальные сущности (как в примере с лазером), а, скорее, на некие нематериальные состояния, как в случае нагреваемой жидкости. Для нашего мышления это весьма серьезное препятствие, само существование которого показывает, насколько радикального переворота в мировоззрении требует путь, которым синергетика ведет нас к созданию новых понятий и концепций.

4. Электрическая активность мозга

Рассмотрим еще один пример, который показывает, насколько адекватными оказываются концепции синергетики при исследовании мозга, и в то же время «подберемся поближе» к самому мозгу. Речь идет об анализе ЭЭГ, т. е. электроэнцефалограмм. При проведении экспериментов на черепе испытуемого крепятся электроды, замеряющие электрическое напряжение (рис. 4.1).

1

Рис. 4.1. Схема (вид сверху) закрепления электродов на черепе испытуемого

Показания каждого электрода отображаются в виде кривой, выражающей зависимость изменения напряжения от времени; эти кривые выводятся на экран. Врачи и исследователи давно обнаружили, что целесообразно записывать не просто точную микроструктуру этих кривых, а отфильтровывать так называемые частотные диапазоны. Это означает, что кривые

Рис. 4.3. Реконструкция пространственно-временных структур, представленных на рис. 4.2

Так каким же образом синергетика вносит порядок в этот хаос? Для начала выскажем одну довольно-таки смелую гипотезу. Анализируемые ЭЭГ были сняты Дитрихом Леманом с испытуемых, находившихся в состоянии полного покоя с закрытыми глазами, но не спящих. Наше предположение заключается в следующем: «система» мозга, находящегося в подобном неустойчивом состоянии (соответствующем точке неустойчивого равновесия), способна очень быстро и спонтанно начать действовать, изменяя свое состояние. А синергетика как раз и занимается изучением подобных процессов в сложных системах.

Возникают определенные кластеры активности, очень схожие с аналогичными структурами в гидродинамике, причем каждая такая структура выстраивается из очень небольшого количества основных элементарных структур. Отсюда можно сделать вывод, что волны сложной природы, излучаемые мозгом, также могут быть построены на основе немногих первоэлементов. Эту гипотезу мы даже смогли впоследствии частично подтвердить — как на примере так называемых альфа-волн (положенных в основу настоящего рассмотрения), так и на примере эпилептических припадков.

Каждая из элементарных структур управляется неким параметром порядка. Сочетание действий этих параметров и дает нам целостную картину

наблюдаемой сложной структуры. Какова же динамика параметров порядка? Неожиданное открытие в этой области было сделано Агнес Баблоянц (Брюссель).

Используя теорию хаоса для анализа эпилептических припадков, она обнаружила, что —говоря языком синергетики —в действии участвуют только три параметра порядка. Динамика этих трех параметров была изучена Рудольфом Фридрихом, Арнимом Фуксом и нами (Г.X.), в результате чего было установлено, что в данном случае можно говорить о так называемом детерминированном хаосе, т. е. о детерминированных, начисто лишенных случайности процессах (такие процессы можно воспроизвести с помощью электронного компьютера). Альфа-волны же оказались крепким орешком: мы столкнулись с большими трудностями, пытаясь добиться от них того детерминизма, какой присущ компьютерным процессам. Многое указывало на то, что структура ритма волн совершенно случайна. Наблюдаемые нами колебания представляли собой, по сути дела, проявление процессов самоорганизации.

Почему именно мозг человека, находящегося в состоянии полного покоя, оказывается воплощением нестабильности? Разве не должно наше тело как раз в таком состоянии быть особенно «стабильным»? В последние годы мы много дискутировали на эту тему с физиологами Хансом-Петером Кёпхеном и Хольгером Шмид-Шёнбайном. Их исследования подтверждают, что именно в состоянии полного покоя испытуемых особым колебаниям подвержены такие величины, как кровяное давление, частота сердечных сокращений и частота дыхания. Для сохранения способности к быстрой адаптации система вынуждена пребывать в состоянии нестабильности. Так картина, представляющая человека в состоянии полного покоя, обретает совершенно новые краски не только для физиологов, но и для психологов. Только когда телу предложены специальные задачи, оно начинает реагировать на них определенным — «стабильным» — образом. Особенно яркое подтверждение это предположение находит в новых экспериментах американского физиолога Скотта Келсо. Келсо исследовал магнитное поле мозга и обнаружил, что — выражаясь в терминах синергетики — в процесс оказываются вовлечены особые, причем немногочисленные, «параметры порядка», или «моды», управляющие функциями мозга. Флуктуации при этом исчезают, сменяясь вполне однозначной картиной мозговой деятельности, которая воплощается в генерируемых мозгом магнитных полях.

Итак, мы выяснили, насколько применима синергетика в области психофизиологического эксперимента. Движения пальцев рук, электро- и магнитоэнцефалограммы являются наглядными и поддающимися измерению

внешними проявлениями протекающих в мозге процессов. Однако мы должны обратить внимание и на другие, отличные от описанных, процессы, характеризующие деятельность нашего мозга. Речь идет о совершенно особом мире — мире человеческого восприятия, связанном, в первую очередь, с работой сознания, которую — несмотря на ее очевидность — очень сложно исследовать непосредственно. Именно этому направлению исследований и посвящена следующая глава, в которой будет показано, насколько тесно связаны между собой концепции синергетики и гештальтпсихологии.

5. Гештальтпсихология

Идея образа имеет собственную долгую историю, и нас до сих пор продолжают волновать слова Гёте:

«"Морфология" покоится на убеждении, что все существующее должно также обнаруживаться и показываться. Это основноеположение имеет для нас значимость, начиная от первых физических и химических элементов до самого духовного проявления человека.

Мы сейчас же обращаемся к тому, что имеет образ. Неорганическое, растительное, животное, человеческое — все само обнаруживается, оно является тем, что оно есть, нашему внешнему, нашему внутреннему чувству.

Образ есть нечто подвижное, становящееся, исчезающее. Учение об образах есть учение об изменениях. Учение о метаморфозе — ключ ко всем обнаружениям природы.»4 (Курсив наш. — Г.Х., М.Х.-К.)

В естественно-научной форме идея образа («гештальта») особенно ярко воплощена в концепциях гештальтпсихологии, основоположникамикоторой считаются Макс Вертхеймер и Вольфганг Кёлер. Уже в 1912 году Вертхеймер говорил об «образах движения», а в 1920 Кёлер публикует свою работу «Физические образы в состоянии покоя и в стационарном состоянии»5.

4Перевод с немецкого дается по изданию: И. В. Гёте. Избранные сочинения по естествознанию. Перевод и комментарии И.И.Канаева. М.: Изд-во АН СССР, 1957 (Серия «Классики науки»). —Прим. перев.

5W. Kohler. Die physischen Gestalten in Ruhe und im stationaren Zustand. Friedrich Vieweg und Sohn, Braunschweig, 1920.

После того, как в 1933 году Вертхеймер и Кёлер вынуждены были эмигрировать, идеи их оказались преданы забвению; и лишь недавно это направление в психологии вновь получило признание благодаря работам бременских исследователей Петера Крузе и Михаэля Штадлера, внесших важный вклад в процесс возрождения принципов гештальтпсихологии. Эти психологи указывали (как, кстати, и один из авторов настоящего труда, — Г. X.) на несомненное сходство гештальтпсихологии и синергетики. Как ту, так и другую науку прекрасно характеризует одна фраза: «Целое больше суммы составляющих его элементов». Как приверженцы этой идеи Вертхеймер и Кёлер оказались в оппозиции распространенному тогда —да, возможно, и теперь — структурализму, последователи которого пытались через исследование частностей прийти к пониманию целого. Утверждение «Целое больше суммы составляющих его элементов» можно интерпретировать еще и вот каким образом: целое есть не что иное, как взаимодействие элементов, ведущее к эмергенции новых качеств. Некоторое представление о степени правоты Вертхеймера и Кёлера можно получить, рассматривая картину средневекового художника Арчимбольдо (рис. 5.1). На первый, поверхностный, взгляд, здесь изображено человеческое лицо. Однако при более тщательном рассмотрении становится очевидным тот факт, что элементы этого портрета суть не что иное, как фрукты и овощи.

Концепция гештальта включает в себя и понятие прегнантности (Prdgnanz), в соответствии с которым процесс восприятия подчиняется относительно простым правилам, проиллюстрированным на рис. 5.2 и 5.3. По-видимому, человек при восприятии стремится к «разложению» сложных конфигураций на более простые. Следует также упомянуть и об устойчивости — или, если можно так выразиться, независимости — восприятия от различных помех. Начнем с простого примера. Мы способны узнавать лица вне зависимости от их положения в пространстве, их величины, ориентации и освещенности. Мы способны узнать даже искаженные или «смазанные» изображения лица (рис. 5.4, 5.5, 5.6, 5.7). Художники часто используют подобные трансформации как стилистический прием (рис. 5.8).

Рассмотрим поразительную картинку, созданную Г. Канижей (рис. 5.9). Здесь мы странным образом обнаруживаем «несуществующие» треугольники. Наш мозг при восприятии дополняет изображение деталями, которых в действительности на рисунке нет. Но ведь и жидкость, о которой мы говорили в главе 2, «в действительности» не содержит никаких цилиндрических ячеек.

Немалый интерес для психологов представляют и так называемые двойственные, или амбивалентные, изображения (рис. 5.10 и 5.11). На зна-

менитом кубе Некера каждую из вертикальных граней мы попеременно принимаем то за переднюю, то за заднюю; так же попеременно — одновременность здесь исключается — на рис. 5.11 мы обнаруживаем то изображение вазы, то двух мужских лиц в профиль. Даже при всем желании невозможно сосредоточиться только на одном из «способов восприятия»; смена изображений происходит совершенно непроизвольно: ваза — профили — ваза — ... и т. д. Наше восприятие постоянно колеблется между этими двумя состояниями, т. е. наблюдается процесс, который повсеместно происходит в системах, изучаемых синергетикой. Итак, мы убедились в том, что аналогии между функционированием мозга и давно известными в синергетике явлениями далеко не случайны и многочисленны; перед нами снова встает вопрос: насколько велик диапазон применимости этих аналогий?

Рис. 5.2. Пример прегнантности. Фигура, показанная слева, воспринимается как сочетание двух выпуклых фигур —круга и шестиугольника, а не каких-либо других

Рис. 5.3. Ещеодин пример прегнантности

До сих пор мы были заняты, в определенном смысле, макроскопическими «продуктами» деятельности мозга и не касались самого материального субстрата. Следующая часть нашей книги посвящена именно этому субстрату.