Визуально-пространственная матрица

 

В последние годы значительный интерес вызвала тема зрительных образов, во многом благодаря той важной роли, которую они играют при заучи- вании вербального материала. Зрительная мнемо- техника является чрезвычайно эффективным спо- собом запоминания списков слов, причем слова, представимые в виде образа, лучше запоминают- ся, чем более абстрактные. Была развернута об- ширная дискуссия относительно того, хранятся ли образы непосредственно в мозге или создаются из некоего более абстрактного представления. Сто- ронники первой точки зрения склонялись к поис- ку сходства между процессом извлечения инфор-

 

мации из мысленного представления и процессом восприятия, и их исследования оказались успешными. С этим подходом тесно связаны исследования Роджера Ше- парда, сотрудника Стэндфордского университета в Калифорнии. Шепард провел ряд экспериментов, направленных на изучение сходства между представлением и восприятием.

Один из его ранних экспериментов представлен слева. Обе изображенные фи- гуры, если их вырезать из бумаги и согнуть по пунктирным линиям, образуют куб, основанием которого будет заштрихованная сторона. Задача в том, чтобы мыслен- но сложить эти фигуры и определить, встретятся ли стрелки в верхней части ку- ба. Шепард обнаружил, что время, затрачиваемое испытуемыми на поиск реше- ния, зависело от количества сгибов, необходимых для полного складывания фигуры, как если бы они складывали куб в собственной голове.

 

 

Справитесь ли вы с мысленным вращением фигур?

Другое  упражнение  на

«мысленную манипуля- цию». Могут ли эти плос- кие бумажные фигуры быть сложены в пирами- ду? Верхняя — да, а ниж- няя — нет.

       

Мысленно вращайте изображенные здесь пары фигур. Подчеркните О, если вы решите, что фигуры оди- наковые, и Р, если решите, что они разные. Правильные ответы: О для 2, 3, 6, 7 и 8; Р для 1, 4 и 5.

Еще более элегантным образом подобный эффект был достигнут при исполь- зовании фигур, составленных из кубиков и представляющих собой цепочки куби- ков, развернутые в пространстве (см. стр. 68). Испытуемым показывали пару та- ких фигур и просили определить: это одинаковые фигуры, которые просто по- разному развернуты, или же это разные фигуры? Различие углов поворота пар фигур систематически варьировалось.

Посмотрим, как вы справитесь с мысленным вращением фигур! Фигуры А и Б на стр. 67 представляют собой две цепочки кубиков, повернутые под разными углами. Если вы начнете мысленно вращать фигуру Б, вы увидите, что она в точ- ности совпадает с фигурой А. Фигуры В и Г представляют собой две различные цепочки кубиков, и, как их ни вращай, одинаковыми они не станут.

В тесте с вращением фигур испытуемые Шепарда показали линейную зависи- мость между временем, затрачиваемым на сравнение каждой пары фигур, и угло- вой разницей между ними. Было похоже на то, как будто бы они вращали одну фигуру в руке с постоянной скоростью до тех пор, пока она не совпадет со вто- рой, а затем сопоставляли их между собой.

Стефен Косслин, сотрудник Гарвардского университета, представил сходный набор демонстраций. В одном эксперименте он просил испытуемых запоминать серию изображений. Например, надо было запомнить простой рисунок корабля. После этого он просил испытуемых пристально вглядеться в созданный образ ко- рабля, так, чтобы они могли рассказать о каждой мельчайшей детали. Косслин показал, что испытуемый, уже отвечавший на вопрос относительно кормы судна, тратил больше времени, чтобы ответить на вопрос касательно носа корабля, чем тот, кто уже отвечал на вопрос про иллюминаторы. Было похоже, как будто ис- пытуемому требовалось время на то, чтобы пройти вдоль судна, и чем дальше рас- стояние, тем больше времени требовалось для ответа.

Важным свойством наших зрительных образов является возможность мани- пулирования с их видимыми размерами. Мы можем, к примеру, рассматривать кошку как нечто целое, а можем приблизить изображение и смотреть только на ее усы или на кончик хвоста. Косслин показал, что если мы представим себе двух животных различного размера одновременно, скажем, кролика и слона, то по- требуется больше времени для ответа на вопрос об ушах кролика, являющихся срав- нительно небольшой деталью по сравнению со слоном, чем при одновременном представлении кролика и мухи, поскольку уши кролика достаточно велики по срав- нению с размерами мухи. Однако поскольку наша система образов является доста- точно гибкой, то возможен также обратный эффект, так как можно представить ги- гантскую муху размером больше кролика или крошечного слона размером не больше кроличьей лапы. Все эти эффекты показывают, что, по крайней мере в не- которых отношениях, зрительные образы ведут себя как зрительные перцепты. Важно, однако, не рассматривать их как просто картинки, которые хранятся в го- лове. Рассмотрим вышеупомянутую кошку; если наше мысленное представление кошки содержит полную информацию о каждом ее усике и клочке шерсти, то это чересчур неэкономное использование памяти. Мы просто не обладаем такой по- дробной степенью информации об объектах, которые мы себе представляем.

Как же связана система представления зрительно-пространственных образов с рабочей памятью? В рамках нашего собственного подхода предполагается, что пространственная информация, по всей видимости, хранится в долговременной

 

памяти в форме некоего абстрактного кода, но единст- венный путь для представления этой информации и ма- нипулирования с ней лежит через пространственную вспомогательную систему. Эта система частично ис- пользует те же механизмы, которые участвуют в восприятии, и ее функционирование зависит от центрального исполнителя рабочей памяти. Как же мы можем под- твердить эту точку зрения?

В другом нашем исследовании рабочей памяти мы делали большой упор на технику селективной интерфе- ренции, а также на некоторые аспекты переработки ин- формации. На нашу работу с системой образов оказал сильное влияние своими оригинальными работами ка- надский психолог Ли Брукс. В одном из изобретенных Бруксом заданий испытуемым предъявлялась прописная печатная буква, например такая, как изображенная здесь буква F. Испытуемым давалась инструкция держать эту букву перед своим мысленным взором и, начиная с нижнего левого угла, отмечать словом «Да» каждый угол, включавший верхнюю или нижнюю грань изображения буквы, а в противном случае отвечать «Нет». В данном случае правильная последовательность ответов должна быть такой: «Да, да, да, нет, нет, нет, нет, нет, нет, да». Выполняя это задание, испытуемые отвечали либо

в полной мере используются

_{Одна из оригинальных ил-} вербально, либо подчеркивали слово «Да» или «Нет» на люстраций Тэнниела к кни- бланке ответов. У испытуемых Брукса письменный вариант ге Льюиса Кэррола «Алиса в ответов вызвал большее затруднение, нежели вербальный, ^{Стране чудес», в которой} так  как  процесс  подчеркивания  оказывал _{захватывающие возможно-} интерферирующее  влияние  на  процесс распознавания сти зрительных образов. образа.

В один миг  Алиса стано-

Для контраста Брукс ввел второе задание, где испы-

щий момент она настолько

^{вится огромной, в следую-} туемым давалась фраза для запоминания, например: крошечная, что может ви- «Лучше синица в руках, чем журавль в небе», и требовалось деть край гриба и разгова- классифицировать каждое слово в этом предложении как

ривать с синей гусеницей.

существительное или как не существительное; в данном случае пра-

вильная последовательность ответов такая: «Нет, да, нет, да, нет, да, нет, да». В этом задании выполнение было гораздо лучше при письменных ответах, чем при устных.

Причина очевидна. В тесте на распознавание зрительного об- раза такое зрительно-пространственное задание, как подчерки- вание, занимает часть емкости системы представления образов, оставляя меньше свободного места для мысленного распознава- ния образа; но подобная задача не создает интерференции для таких сложных вербальных заданий, как классификация сущест- вительных, запоминание предложений или составление сужде- ния на основании знания синтаксиса.

 

Наш первый эксперимент напоминал эксперименты Брукса, происходя, по крайней мере частично, из моего несколько негативного личного опыта. Находясь в течение года в Соединенных Штатах, я заинтересовался американским футболом и как-то раз решил послушать футбольный репортаж, пока ехал по автостраде в Кали- форнию. Чтобы понимать ход игры, необходимо было сформировать ясный и по- дробный образ происходящего, и в какой-то момент я заметил, что траектория моей машины стала напоминать синусоиду. Я быстро переключился на музыку, но запомнил этот опыт и решил изучить его в лаборатории. Для этого я использовал за- дание, напоминающее описанное выше. Я давал испытуемым выполнять это зада- ние либо самостоятельно, либо одновременно с выполнением простого задания на слежение, которое некоторыми своими особенностями напоминало ведение маши- ны. В задании фигурировало пятнышко света, двигавшееся по окружности, испыту- емые должны были удерживать указку в контакте с ним; успешность выполнения за- дания оценивалась по количеству времени, в течение которого указка удерживалась в пределах светового пятна. Мы начали с предположения, что это задание будет раз- рушительным образом влиять на распознавание образов, так же как и задание Брук- са с подчеркиванием. В первом эксперименте мы давали испытуемым одну из не- скольких прописных букв и просили выполнить задание Брукса, произнося «Да» для верхних и нижних углов и «Нет» для остальных, удерживая одновременно с этим указку на движущемся световом пятне. Мы обнаружили, что наши испытуемые ис- пытывали существенные трудности при слежении за световым пятном одновремен- но с рассматриванием букв. Второй эксперимент подтвердил, что выполнение зада- ния на непосредственную память, опирающегося на распознавание образов, нарушалось при одновременном выполнении задания на слежение, тогда как зада- ние, основанное на вербальном кодировании, выполнялось нормально.