Книга Н. Смита рекомендована слушателям и преподавателям факультетов психологии и философии вузов по курсам общей психологии и истории психологии, системных методов исследования и преподавания психологии
Вид материала | Книга |
- Первые программы психологии как самостоятельной науки. 20. Роль Вундта в оформлении, 24.84kb.
- Морозов А. В. М71 История психологии: Учебное пособие для вузов, 3214.19kb.
- Современная Гуманитарная Академия, 197.44kb.
- Темы рефератов по дисциплине «История психологии», 21.19kb.
- План: Предмет и задачи психологии как науки > Место психологии в системе наук и структура, 1231.11kb.
- Программа минимум кандидатского экзамена по курсу «История и философия науки», 121.23kb.
- Лекция по дисциплине «Методика преподавания психологии» тема: Предмет методики преподавания, 128.25kb.
- Модуль Социальная психология как наука, 415.34kb.
- Методические рекомендации по методике преподавания психологии. Тематика семинарских, 78.25kb.
- Вопросы к зачету по методике преподавания психологии, 18.95kb.
Глава 3. Когнитивная психология: ментализм, компьютерные аналогии и удвоение мира
ВВЕДЕНИЕ
Студент, начавший изучать психологию, вскоре встретится в учебниках с темой обработки информации человеком. В этих текстах обычно говорится о том, что информация поступает из окружающего мира в человеческий организм через органы чувств и обрабатывается нервной или когнитивной системой. Если учебники целиком написаны с позиций когнитивного подхода, в них будет говориться о внутренних кодирующих и декодирующих устройствах (кодерах и декодерах), механизмах поиска и извлечения информации из памяти, согласующих (усиливающих и ослабляющих сигнал) устройствах, контурах обратной связи, системах хранения информации и других устройствах, являющихся, по мнению авторов, механизмами нервной системы. Фактически, с точки зрения данного подхода, человеческий организм, в особенности его нервная система, является подобием компьютерных программ. В этом случае студент встретится в книге с многими терминами, позаимствованными из области теории вычислительных машин. Помимо чисто терминологического сходства авторы данных учебников будут утверждать, что описанные ими компьютероподобные нейронные механизмы обеспечивают репрезентацию окружающего мира.
Данный подход возвращает психологию к ее более раннему этапу, когда центральными для этой науки являлись такие конструкты (см. главу 2), как «разум» (mind) и «высшие психические процессы» («higher mental processes»); именно эти конструкты и понимаются под термином «познавательная (когнитивная) способность», или «когшщия» cognition). В рамках данного подхода разум, как правило, с помощью тех или иных теоретических построений связывается с функционированием мозга, и предпринимаются попытки обнаружить структуры разума, которые могут быть представлены в виде компьютероподобных схем последовательности операций, хотя в последнее время появился ряд теорий, которые отошли от подобных аналогий и обратились к коннекционистским сетям (см. с. 91) и другим конструктам. Когнитивисты предпочитают иметь дело с восприятием, научением, памятью, речью, мышлением и воображением, уделяя меньшее внимание вопросам эмоций, анормальности, личности и индивидуальных различий. Центральное место в экспериментальных и теоретических исследованиях когнитивной психологии всегда занимали проблемы научения и памяти, хотя восприятие, внимание, решение задач, мышление и воображение также рассматриваются данной психологической системой. Иногда выделяют две формы когнитивизма: в первом случае утверждается, что все психологические события содержат когнитивный компонент, тогда как другая форма ограничивает его областью символического мышления, тем самым исключая из сферы
рассмотрения другие виды мышления, восприятие, память и т. д. Обе формы когнитивизма исходят из предположения, что наше восприятие мира является функцией не только внешних стимулов, но и ментальных структур, которые определяют характер человеческого восприятия и придают ему наблюдаемые особенности.
Ряд других направлений психологии, включая оперантный субъективизм (см. главу 11), интербихевиоризм (см. главу 10) и экологическое восприятие (см. главу 13), также уделяют внимание когнитивным формам поведения, однако не используют таких конструктов, как обработка информации, разум, сознание, мозговая каузация (brain causation) и внутренняя репрезентация. Использование этих конструктов является характерной особенностью когнитивной психологии и отличает ее от других подходов к изучению познавательной способности.
Во второй половине XX в. когнитивная система приобрела доминирующее положение в психологии. Когнитивистским образом мысли (который скорее представляет собой совокупность различных точек зрения) пропитаны страницы большинства профессиональных журналов и научных трудов как экспериментального, так и теоретического характера, а также многих учебников. Когнитивная психология способствовала распространению в американской психологии конструкта обработки информации организмом по аналогии с компьютерной обработкой информации в таких масштабах, что, вполне вероятно, в недалеком будущем само слово «психология» начнет ассоциироваться в обществе с изучением людей как особого вида компьютеров. Хотя на сегодняшний день в массовом сознании психология, судя по всему, продолжает ассоциироваться с именем Фрейда и психоанализом.
Масштабы, которые приобрела когнитивная психология, неизбежно порождают разногласия и критику, возникающие как в рамках данного подхода, так и за его пределами. Фактически данный подход представляет собой не единую систему психологии, а целый ряд в различной степени согласующихся между собой концепций. Кроме того, на сцену вышла когнитивная наука (cognitive science) с характерным для нее междисциплинарным подходом, по отношению к которому когнитивная психология является всего лишь одним из компонентов, хотя граница между этими двумя системами строго не определена. В качестве составных частей когнитивной науки выступают такие дисциплины, как психолингвистика, философия, антропология, нейропсихология и теория вычислительных систем (Hunt, 1989), которым в той или иной степени уделяет внимание и когнитивная психология. Однако когнитивная наука гораздо больше нацелена на поиск характеристик, сближающих компьютеры с человеком (искусственный интеллект, ИИ) и человека с компьютерами. Гарфилд (Garfield, 1990b) считает, что наличие разногласий по фундаментальным вопросам является характер-
84
ной чертой когнитивной науки. Однако он также отмечает свойственное данному подходу методологическое единство, проявляющееся в (1) интересе к раскрытию характеристик разумного (intelligent) поведения; (2) «представлении» о том, что оперирование символическими репрезентациями делает разумное поведение возможным; (3) описании таких операций как вычислений (computations) и (4) стремлении обнаружить реализацию этих процессов структурами головного мозга. В дальнейшем мы не будем проводить различий между когнитивной психологией и когнитивной наукой, используя по отношению к ним общий термин «когнитивизм». Уоллес (Wallace, 1996) находит между ними две действительно общие черты, заключающиеся в предположении о том, что (1) умственные (внутренние) репрезентации участвуют в актах познания и (2) аналогия с компьютерами является наилучшим подходом к пониманию этих репрезентаций.
^ РАННЕЕ РАЗВИТИЕ И НЕКОТОРЫЕ РАССМАТРИВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Бихевиоризм и когнитивизм
Концепция бихевиоризма, выдвинутая Джоном Уотсоном в 1913 г., представляла собой «методологический бихевиоризм». Уотсон не отрицал наличие разума (mind); он лишь заявил, что психология может благополучно обойтись без обращения к этому понятию. Иными словами, разум не был включен в методологию бихевиоризма. Однако уже в 1919 г. он выступил с отрицанием разума как научного понятия, провозгласив тем самым «радикальный бихевиоризм». (Скиннер придал этому термину несколько иное значение; см. главу 6.) В методологическом бихевиоризме понятие разума сохранилось в виде ряда замещающих понятий, таких как внутренние побуждения (драйвы) у Хал-ла или когнитивные карты у Толмена, а также под видом других «промежуточных переменных» — не поддающихся наблюдению причинных агентов, вмешивающихся в причинно-следственные отношения между стимулом и реакцией. Однако как методологический, так и радикальный бихевиоризм занимались преимущественно процессами научения, уделяя мало внимания мышлению, воображению и другим формам когнитивного поведения. А исследование научения было преимущественно механистическим, основанным на таких конструктах, как обусловливание и подкрепление. По прошествии десятилетий страницы психологических журналов наводнили отчеты о проведенных бихевиористами исследованиях, однако надежды на то, что бихевиоризму, начавшему свой путь с
простейших опытов над животными, удастся объяснить сложнейшие формы человеческого поведения, оказались погребенными в стартовой камере лабиринта для животных. (Бихевиоризм Скиннера, получивший название анализа поведения, достиг значительно больших результатов, чем методологический бихевиоризм.)
Хотя ни одной из форм бихевиоризма не удалось достичь намеченных целей, в ходе проведенных в рамках данного подхода и ставших классическими исследований была накоплена значительная масса данных о процессе научения, часть из которых до сих пор фигурирует во вводных курсах психологии в составе основного корпуса знаний, полученных этой наукой. Бихевиористам принадлежит также внедрение в психологию тщательно разработанного методологического аппарата и использования статистических приложений. Появившаяся на научном горизонте когнитивная психология заявила как о сохранении преемственности, так и о принципиальных расхождениях с бихевиоризмом.
^ Сохранение преемственности
Когнитивная психология:
• Приняла статистический и методологический аппарат, разработанный в рамках бихевиоризма, отвергнув механистическую концепцию классического обусловливания и поставив на ее место аналогию с более технологичным механизмом — компьютером.
• Сохранила представления о механизмах стимулов и реакций в форме механизмов входных и выходных сигналов.
• Предложила концепцию обработки информации мозгом, подчеркивающую, вслед за бихевиоризмом, особую роль таких переменных, как внутренние побуждения, ментальные карты, мозговые команды, которые вводятся между стимулом и реакцией, или так называемого S—О—R-конструкта.
• Сохранила характерные для бихевиоризма процедуры выведения гипотез из теории (гипотетико-де-дуктивный метод), а также интерес к исследованию научения и памяти.
• Сохранила принятую методологическим бихевиоризмом практику использования операциональных определений для своих конструктов, т. е. реакция (операция) определяет ментальный конструкт.
• Сохранила свойственное бихевиоризму представление об иерархиях, заменив, однако, иерархии простых условных рефлексов, из которых производятся сложные формы поведения, иерархиями, в которых сложные психические процессы «составляются из более элементарных процессов» (Simon & Newell, 1964, p. 290). Лихи (Leahy, 1992) не видит существенных различий между методологическим бихевиоризмом и когнитивной психологией.
85
^ Нарушение преемственности
• Когнитивная психология отказалась от практики экспериментирования с животными1 и сделала связь мозг—разум центральным звеном программ обработки информации. Отведя ключевую роль мозгу как психологическому органу и игнорируя роль внешних стимулов (за исключением входных сигналов) и реакций (за исключением выходных сигналов), когнитивная психология перенесла акцент на внутреннюю причинность, в противовес внешней причинности, акцентируемой S—R-бихевиоризмом. Этот важный аспект нарушения преемственности обязан тому факту, что когнитивизм и бихевиоризм исходят из различных философских традиций. Когнитивизм основан на философии немецкого рационализма, согласно которой врожденные способности к организации определяют психические события, а также на дуализме «разум—тело» в понимании французского философа XVII в. Рене Декарта (Wallace, 1996). Бихевиоризм же берет свое начало в английском эмпиризме, согласно которому поведение определяет окружающая среда. Однако заимствовав исходные методологические предпосылки бихевиоризма, когнитивизм также отчасти был принят эмпириками.
Интерес к когнитивным событиям не нов для психологии. Мейеринг (Meyering, 1989) приписывает Гельмгольцу, немецкому физиологу XIX в. и одному из основоположников этой науки, предположение о том, что разум придает упорядоченность сенсорному материалу. В качестве культурного концепта представление об упорядочивающем разуме или душе восходит еще к теологии эллинистической или римской эпохи и, таким образом, имеет весьма далекие от научных истоки (Kantor, 1963). Помимо Гельмгольца другие ученые XIX в. также пытались связать познавательную способность (cognition) с ментализмом: к таким попыткам относится психофизика Фехнера (душа и физические стимулы), интерес Вундта к психической причинности, ментальная хронометрия Дон-дерса и т. д. В конце XIX — начале XX в. возникают структурализм, функционализм, гештальт-психология, ассоцианизм, гуманистическая психология (см. главу 4) и толменовский вариант методологического бихевиоризма (теория, согласно которой крысы используют гипотетические ментальные карты для нахождения пути в лабиринте), причем все эти школы придают особое значение менталистскому когнити-визму. Наряду с предложенными Толменом когнитивными картами, другими представителями методологического бихевиоризма вводятся собственные промежуточные переменные, такие как внутренние побуждения (драйвы) и мозговые команды. В XX в. появляются также нементалистские подходы к когнитивным событиям, упомянутые выше.
Многие когнитивисты продолжили бихевиористскую традицию проведения исследований в лаборато-
риях, экспериментируя с группами испытуемых и используя статистический анализ групповых средних (R-методология; см. главу 11), в то время как другие переоборудовали свои психологические лаборатории для проведения физиологических исследований, связанных с «психическими процессами». Третьи обратились в поисках развития теории к компьютерному моделированию и математике, а еще немногие попытались сочетать два или более из этих методов. Когнитивисты также приняли некоторые из ранних допущений интроспекционистов, не пытаясь, однако, подвергать разум интроспекции (Neisser, 1976). Иными словами, они сосредоточились преимущественно на внутренних механизмах, как правило, игнорируя взаимодействия организма с окружающим миром.
^ Некоторые ранние достижения когнитивной психологии
Когнитивная психология берет начало из нескольких источников. Одним из них является техника связи, теория которой изложена в работе Шеннона (Shannon, 1948). Он трактует информацию как изменения электрических сигналов при передаче по телефонной линии и описывает эти изменения математически. Если система находится в одном из двух возможных состояний и одно состояние зависит от другого, наблюдатель может узнать нечто о не предъявленном состоянии на основе предъявленного. Иными словами, «информация» означает структурную характеристику сообщения. Хотя работы Шеннона сыграли важную роль в разработке систем связи и вычислительных машин, они оказались практически бесполезными для понимания человеческого (по)знания. Уивер (Weaver, 1949) недвусмысленно указывает на то, что «информация» в том смысле, какой вкладывают в это слово инженеры, не имеет ничего общего с человеческим познанием. Даже если и так, успехи теории информации в инженерном деле укрепили интерес к конструкту информации как к фундаментальному процессу, свойственному лишь человеку, и к структурам, способным осуществлять обработку информации. В этом отношении психология всего лишь следовала давней традиции, идущей от ее предшественников в философии, пытавшихся осмыслить предмет своей науки при помощи аналогий (см. главу 2, с. 80).
Идея о том, что человеческое познание можно моделировать на вычислительных машинах, принадлежит Герберту Саймону. Его подготовка в области общественно-политических наук способствовала развитию у него интереса к механизмам принятия решений в организациях, которые он впоследствии применил по отношению к людям. Совместно со своими коллегами он разработал компьютерные модели решения задач (Newell, Shaw & Simon, 1958; Newell & Simon, 1961), распространив их позднее на
1 В последнее время исследования животных начинают привлекать внимание сторонников когнитивизма (см., например: Roitblat & Meyer, 1995).
86
восприятие, вербальное научение и формирование понятий и детально развив аналогию между человеком и компьютером (Simon & Newell, 1964). Другой важнейшей вехой в развитии этой аналогии явился критический анализ книги Скиннера «Вербальное поведение» («Verbal Behavior») Хомским (Chomsky, 1959), показавшим, что язык — это не только продукт научения, он еще требует наличия у человека внутренних конструктов.
Пиаже (Furth, 1981) также внес свой вклад в поиск ментальных структур. Основываясь на своих познаниях в области биологии, он предложил аналогию, согласно которой разум проходит в своем развитии несколько качественно различных стадий, напоминающих стадии качественных изменений структур эмбриона. Другой крупной фигурой был Ульрих Найссер (Neisser, 1967), который способствовал популяризации конструкта обработки информации и утверждению когнитивной психологии в роли доминирующей-системы. Он утверждал, что субъективный опыт (experience) создается самим человеком. Страница печатного текста — это удаленный стимул, тогда как поток световых лучей, попадающих на сетчатку, составляет более непосредственный («проксимальный») стимул. Но даже эти более непосредственные стимулы не похожи на являющиеся их источником реальные объекты, как и на конструируемый опыт, который есть не что иное, как информация, обработанная мозгом. Иными словами, мы не взаимодействуем со страницей печатного текста. Вместо этого наш мозг реконструирует страницу в виде входных сигналов, передает их от одной системы обработки к другой, и таким образом мы получаем репрезентацию страницы в виде своего рода внутреннего образа, который только кажется нам страницей текста, находящейся где-то «вне нас». Книга Найссера представляла собой первое общее изложение когнитивной психологии. Позднее он несколько изменил свою позицию, придав большую роль окружающей среде, под влиянием экологического подхода Гибсона (Neisser, 1976; см. главу 13, с. 328).
^ КОНЦЕПЦИИ, ПРОБЛЕМЫ И ИССЛЕДОВАНИЯ
«Когниция» относится к знанию, и усилия когнитивной психологии направлены на понимание механизмов, участвующих в человеческом познании. В целом эта система выдвигает следующие положения:
(а) Среда достигает организма в виде энергий, выполняющих роль сигналов, распознаваемых органами чувств. Это является началом знания.
(б) Научение также является способом приобретения знаний и в то же время процессом кодирования.
(в) Закодированное знание хранится в схемах (circuitry) мозга.
(г) Когда знание извлекается из хранилища, оно декодируется. Это знание, согласно одной из влиятельных теорий когнитивизма, является внутренней репрезентацией внешнего мира и появляется в двух формах:
(1) форме, основанной на восприятии и состоящей из репрезентаций или образов зрительных, слуховых, обонятельных, вкусовых или тактильных качеств;
(2) памяти эпизодов, представляющей собой абстрактные репрезентации принципов или значений вещей, такие как научные понятия или грамматические правила языка.
(д) Знание может быть подвергнуто дальнейшей обработке посредством перевода в языковую форму в соответствии с грамматическими правилами.
На основании этих положений мы можем выделить четыре главных конструкта репрезентациональ-ного когнитивизма:
(а) Человеческий организм является информаци-
онным процессором, преобразующим внешний мир в символы.
(б) Эти символы — после дальнейшей обработки — составляют репрезентации внешнего мира.
(в) Эта обработка информации и результирующие репрезентации осуществляются клетками головного мозга — нейронами.
(г) Локус когниции находится в системах внутренних состояний или в механизмах обработки информации, тогда как ее связи с внешней средой ограничиваются подлежащими обработке входными сигналами.
Хотя не все когнитивисты полностью примут перечисленные выше гипотетические конструкты, а некоторые могут даже отвергнуть один или несколько из них, в целом данные конструкты отражают общую направленность когнитивной психологии.
В противоположность Скиннеру (который полагал, что принципом подкрепления и его частными случаями можно объяснить большую часть психологической динамики) или Халлу (полагавшему, что процесс научения может быть понят исключительно в терминах редукции внутренних побуждений), когнитивисты допускают включение в психологическую теорию большого числа принципов из совершенно различных областей исследования. Являясь частью наследия бихевиоризма, когнитивистская теория часто подвергается эмпирической проверке. По этой причине в данной главе описания исследований не вынесены в отдельный раздел, а приводятся по ходу рассмотрения теории.
87
^ Три теоретических подхода к репрезентациям
Вычисления и ментальные репрезентации. Ког-нитивисты часто используют такие термины, как обработка информации, ментальные вычисления, манипулирование символами и следование правилам (rule-following), как взаимозаменяемые. Обычно говорится, что эти процессы производят ментальные (внутренние) репрезентации или приводят к ним. Принятие решений, вспоминание, мышление и другие когниции — это процессы, оперирующие репрезентациями. Мир репрезентируется внутренне в символической форме. Этот конструкт репрезентации может носить бескомпромиссный характер и не допускать никаких исключений:
«Мир недоступен нам прямо или непосредственно, как и какие-либо его свойства... Все, что нам известно о реальности, опосредуется, причем не только органами чувств, но и сложными системами, интерпретирующими и реинтерпретирующими сенсорную информацию» (Neisser, 1967, р. 3).
«Мы наивно полагаем, что окружающий нас внешний мир нам дан; он просто существует... Нам всем кажется, что мы воспринимаем (experience) окружающий мир совершенно прямым образом. Однако кажущаяся непосредственность этого опыта должна быть более или менее иллюзорной, поскольку мы знаем, что каждый бит получаемой нами информации о явлениях внешнего мира проходит через наши органы чувств либо прошел через них в прошлом. Вся эта информация, насколько нам известно, опосредуется рецепторной активностью и передается в мозг в форме кодов, подобных сигналам азбуки Морзе, так что то, что мы переживаем как «реальный мир», находящийся вне нас самих, не может быть не чем иным, как репрезентацией внешнего мира». (Anneave, 1974, р. 493).
Другими словами, когнитивисты, разделяющие данную точку зрения, утверждают, что все, кажущееся нам реальным, это не более чем иллюзия. Мы живем в удвоенном мире, внутреннем иллюзорном мире, который мы знаем, и внешнем реальном мире, который мы не знаем. Вслед за приведенной цитатой Эттнив (Attneave) утверждает, что данная точка зрения в принципе не может быть неверной. Позднее Басе (Buss, 1995) заявил, что большинство психологов, как правило, не имеют представления о том, что поведение — это всего лишь внешнее проявление, поверхностное событие, требующее для своего осуществления многообразных когнитивных механизмов, без которых оно невозможно.
Символические репрезентации мира — это ментальные события, имеющие место между двумя фи-
зическими событиями: «регистрацией энергии органами чувств и использованием нервных импульсов для высвобождения энергии, приводящей к мышечному сокращению» (Johnson-Laird, 1993, p. xiii). Было предложено два (с некоторыми вариациями) механизма, посредством которых мир внутренне репрезентируется нашим компьютерным мозгом. Один из них включает образы конкретной сенсорной модальности. Их львиная доля приходится на зрение, однако сторонники данной точки зрения утверждают, что репрезентация может осуществляться в любой модальности, например, в виде запаха (цветущая сирень) или звука («Звездное знамя»*) Эти образы являются аналогами реального объекта или события и носят название «аналоговых репрезентаций» («analogical representations»). Второй тип репрезентации называется «пропозициональной репрезентацией» («prepositional representation»). Репрезентации данного типа не ограничены той или иной сенсорной модальностью, но подобны языковым. Они состоят из идей и подчиняются комбинаторным правилам. Следует отметить, что те когнитивисты, которые относят себя к «элиминативистам» (от англ. eliminate — устранять), настаивают на том, что репрезентаций не существует; существуют лишь функции мозга. Они устраняют репрезентации. Одна из разновидностей данного подхода называется теорией «тождества» («identity» theory), ибо, согласно данной точке зрения, функционирование мозга и разум тождественны. «Неэлиминативисты» («поп-eliminativists») же настаивают на реальности репрезентаций, которые вырабатываются благодаря деятельности мозга. Данная точка зрения известна также под названием «эпифеноменализма» или «эмерджентизма»: репрезентации появляются или возникают в результате биологических операций, осуществляемых мозгом, и не тождественны самим этим операциям. Эта точка зрения существует в различных вариациях. Гарфилд (Garfield, 1990a, 1990b), будучи «натуралистом», утверждает, что репрезентации являются не внутренними состояниями организма (или компьютера), а отношениями организма (или компьютера) и окружающей среды, точно так же как быть родителем — это не внутреннее состояние, а наличие определенных отношений со своим потомством. Роль биологии, согласно данной точке зрения, состоит в том, чтобы обеспечить возможности — либо на основе вычислений, либо на основе какого-то иного механизма, присущего данному организму, -- «вступать в определенные типы отношений с окружающей средой» (1990b, p. xxiv).
Описания исследований, включающих воображаемые манипуляции различными объектами, в настоящее время составляют значительную часть литературы по когнитивной психологии и включаются в большинство учебников по данной дисциплине. Чтобы определить, соответствуют ли представляемые объекты объектам реального мира, исследователи
"The Star-Spangled Banner («Звездное знамя») — гимн США с 1931 г. — ^ Примем, научн. ред.
88
(Cooper & Shepard, 1984; Shepard, 1971; Shepard & Cooper, 1982) предъявляли испытуемым пары изображений трехмерных фигур, составленных из кубиков. Испытуемые видели каждый из членов пары в различном ракурсе, т. е. повернутым в пространстве относительно другого члена пары на некоторый угол. Затем их просили определить, видели они один и тот же объект или два разных объекта. Время, необходимое для ответа на этот вопрос, оказалось пропорциональным угловому смещению (величине угла поворота одного объекта относительно другого). Аналогичные результаты были получены для изображений двумерных фигур, поворачиваемых на плоскости, подобно стрелкам часов. На основании этого исследования его авторы высказали предположение, что (а) испытуемые в своем воображении поворачивали один объект, пока он не оказывался в том же положении, что и другой, и (б) представляемые в уме картины соответствовали реальным трехмерным объектам, воспринимаемым в перспективе, а не двумерным изображениям трехмерных объектов, которые им фактически предъявлялись. В дальнейших экспериментах испытуемые должны были представить вращающуюся форму (shape). В тех случаях, когда тестовая форма (либо соответствующая воображаемой форме, либо ее зеркальному отображению) предъявлялась в любой точке вращения, которая соответствовала виду воображаемой формы в той же самой точке вращения (разной для каждого испытуемого), время реакции, требующееся для того, чтобы определить, видит испытуемый одну и ту же форму или разные, было практически одинаковым и составляло приблизительно полсекунды.
Это означает, что испытуемые совершали в своем воображении полный поворот объекта, включая промежуточные положения. На основании результатов этих двух экспериментов, подтвержденных многими другими экспериментами, исследователи пришли к заключению, что испытуемые поворачивали в своем воображении объекты в полном соответствии с реальными объектами. Они предположили, что пространственное представление человека претерпело эволюционное развитие, с тем чтобы соответствовать структурам физического мира, и стало частью врожденных процессов, вероятно, сходных с врожденными универсальными (uniform) грамматическими структурами, которыми обладают, по мнению Хомского, все индивидуумы до того, как эти структуры трансформируются в язык того или иного сообщества.
В том же ключе была проведена другая серия экспериментов на воображение (Kosslyn, Ball, & Reiser, 1978), в которых испытуемым предъявлялись карты вымышленных участков местности с важными объектами, помеченными буквой «X». Испытуемых просили запомнить карты и нарисовать их по памяти. После выполнения этого задания их просили представить в воображении карту и сосредоточиться на одном из объектов, помеченных «X». Затем их просили мысленно просмотреть карту и найти вто-
рой объект. Время, которое требовалось испытуемым для просмотра карты до обнаружения искомого объекта, было прямо пропорционально фактическому расстоянию между объектами; для обнаружения менее удаленных от исходной точки объектов требовалось меньше времени, чем для обнаружения более удаленных.
Пэйвио (Paivio, 1971, 1986) предположил, что для репрезентации образов и вербальных символов используются различные кодирующие системы. Каждая из систем имеет подраздел, отправляющий сигналы соотнесения (references) другой системе, — подобные тем, которые связывают объект с обозначающим его словом. В одном из экспериментов, проведенных с целью проверки данной гипотезы, Пэйвио (Paivio & Csapo, 1973) предъявлял испытуемым слова, относящиеся к определенным объектам, и просил их либо представлять соответствующие объекты, либо произносить слова. Впоследствии испытуемых просили вспомнить их. Испытуемым в два раза чаще удавалось вспомнить воображаемые объекты, к которым относились слова, чем вспомнить произносимые слова, — тем самым было получено свидетельство превосходства невербального кодирования над вербальным и вероятного существования двойной системы кодирования. Вспоминание воображаемых объектов было столь же успешным, как и вспоминание реально показанных изображений. Пэйвио интерпретировал результаты данного эксперимента как подтверждающие его теорию.
С критикой некоторых базисных предположений о ментальных репрезентациях выступил Пилишин (Pylyshyn, 1973). Он отметил, что если образы подобны картинам, требуется один наблюдатель (seer) для восприятия картины, другой — для наблюдения за тем, что видит первый, и т. д. до бесконечности. Скин-нер (Skinner, 1963) указал ранее на ту же проблему: представление о внутреннем мире, являющемся копией внешнего, приводит к вопросу о том, кто/что видит изображение в голове. Кроме того, Пилишин утверждает, что если обработка данных имеет как вербальный, так и невербальный базис, результаты кодирования этими двумя системами должны каким-то образом соотноситься между собой, а это требует третьей системы кодирования, промежуточной между ними либо направляющей их. Косслин (Kosslyn, 1980, 1981,1983) возражает, указывая на то, что предлагаемый Пилишиным третий промежуточный обрабатывающий агент требует очередной кодирующей системы, чтобы направлять его, и т. д. до бесконечности, и потому это предположение аналогично утверждению самого Пилишина о необходимости наблюдателя или гомункулуса. Косслин (Kosslyn, 1983,1994; Kosslyn & Koenig, 1992) привлекает внимание к попытке обойти логическое требование гомункулуса. Частично основываясь на исследованиях с использованием позит-ронной эмиссионной томографии, Косслин (Kosslyn, 1994) утверждает, что при воображении и восприятии используются одни и те же механизмы головного моз-
89
га, и поэтому нет необходимости в привлечении гипотетического наблюдателя.
Косслин предлагает теорию, которую он считает более адекватной, чем теория Пилишина. Он утверждает, что образы — это не картины, а процессы, в которых пространственные отношения компонентов поддерживаются в особой пространственной среде (a special medium of space). Данная теория предполагает существование (а) двух типов файлов для хранения информации и (б) пространственной среды (spatial medium). В файлах первого типа— пропозициональных файлах (propositional files) хранится информация о частях объектов и отношениях этих частей между собой. В файлах второго типа — файлах образов (image files) содержится информация об образах и о том, как они репрезентируются пространственной средой. Пространственная среда — это место возникновения образов. Среда обладает наибольшей разрешающей способностью (или четкостью изображения) в центре и наименьшей на периферии. Среда имеет зернистость, и размер зерна ограничивает возможность видеть детали, а также имеет ограниченные размеры. Как только репрезентация начинает угасать, она формируется в среде. Файлы образов содержат координаты точек репрезентируемого объекта, тогда как пропозициональные файлы содержат информацию о свойствах объекта и их отношениях.
Так, например, в файле образов будут содержаться координаты точек обобщенного человеческого лица (basic face) или черт лица друга. А пропозициональные файлы будут содержать список характеристик — носа, глаз, рта — и отношений этих компонентов к обобщенному образу лица: рот внизу — по центру лица, выше него — нос — в самом центре лица, по бокам от него — два глаза. Когда человек представляет себе лицо, информация из файлов образов и пропозициональных файлов поступает в пространственную среду. Однако формирование образов предполагает также участие других процессов. В процессе формирования образа (image process) осуществляется поиск обобщенного образа лица в пропозициональном файле, и по нахождении его процесс построения изображения (picture process) считывает координаты и формы обобщенного образа в область пространственной среды, обладающую наиболее высоким разрешением, и заполняет эту область. Затем вступает в силу процесс нахождения (find process) частей лица, а процесс размещения (put process) располагает части лица в соответствующих точках целостного образа. Таким образом, согласно теории Косслина, в процессе обработки образа части добавляются к базовой структуре.
Косслин (Kosslyn, 1978) пытался проверить ограниченность размеров пространственной среды, предполагаемую его теорией. Он просил испытуемых представить себе животное, находящееся на расстоянии, а затем приближать образ до тех пор, пока он не заполнит все воображаемое зрительное пространство. Оценки испытуемыми минимального расстоя-
ния до животного были прямо пропорциональны относительным размерам животного. Кролика можно было представить находящимся очень близко, так чтобы он заполнял все пространство, собаку — на некотором отдалении, а лошадь — еще дальше. Результаты данного эксперимента подтвердили один из компонентов теории Косслина, как это произошло и с тестом на зернистость пространственной среды. В данном эксперименте испытуемым было дано задание представить себе часы. Время, требующееся для реакции, было пропорциональным воображаемому расстоянию до часов и увеличивалось с увеличением расстояния, в соответствии с гипотезой Косслина (Amorim & Stucchi, 1997).
Пилишин (Pylyshyn, 1981, 1984) выступил с критикой данной теории умственных образов, развивая ранее высказанные им критические замечания. Он утверждал, что образы, функционирующие в особой среде, должны являться частью структуры организма, и следовательно, не могут изменяться в зависимости от таких пропозициональных условий, как представления и цели. Если же образы изменяются, они также должны быть пропозициональными. Пилишин (Pylyshyn, 1984) подтвердил результаты исследований Косслина, Болла и Рейсера (Kosslyn, Ball and Reiser, 1978), согласно которым в процессе просматривания испытуемыми воображаемых ими карт время, требующееся для перемещения в воображении из одного пункта в другой, прямо пропорционально расстоянию между ними. Однако если испытуемым предложить быстро переключить внимание с одного пункта на другой, зависимость не сохраняется. Если их попросить в своем воображении пробежать из одного пункта в другой, они пересекают расстояние между ними быстрее, чем в случае воображаемой ходьбы. Поскольку характер воображения меняется в зависимости от инструкций, умственные образы не могут являться частью структуры организма. Они должны носить пропозициональный характер, а не являться независимой сущностью или процессом. Пилишин приходит к заключению, что умственные образы являются репрезентациями, отражающими реальность, однако без посредства специальных репрезентационных систем. Используя данные, полученные в ходе исследований мозга методами позитронной эмиссионной томографии, Косслин (Kosslyn, 1994) утверждает, что (а) механизмы распознавания объектов в значительной степени составляют механизм формирования умственных образов, а эти образы помогают распознавать объекты, и что (б) умственные образы являются изобразительными (картинными) и в то же время пропозициональными.
Гарфилд (Garfield, 1988) утверждает, что представления и цели, о которых говорит Пилишин, действительно имеют большое значение, однако они, как и другие аттитюды, не являются локализованными в голове сущностями, которые должны порождать теории когнитивных событий. Скорее, такие когни-
90
тивные теории должны объяснять, каким образом в процессе взаимодействия человека со средой формируются представления и желания. Также подвергая сомнению вычислительные и/или репрезентацио-нальные теории (computational/representational theories), Патнэм (Putnam, 1975, 1988) продемонстрировал, что значения представляют собой не плоды воображения (mental creations) в голове индивида, а отчасти являются продуктом физического и культурного окружения. Поскольку вычислительные теории предполагают наличие последовательностей символов в разуме индивидуума, они должны объяснить, как эти символы связаны с миром; однако им это не удается, считает Лоорен де Йонг (Looren de Jong, 1995). «Компьютер не имеет доступа к вещам реального мира, обозначаемым посредством компьютерных репрезентаций» (р. 240). Основываясь на работах Патнэма и перенося анализ в область сравнения вычислительных и коннекционистских теорий (см. далее), Лоорен де Йонг встает на сторону коннекци-онистов. Он также приводит аргументы в пользу реляционного концепта разума (relational concept of mind), аналогичного предлагаемому экологической психологией Гибсона (Gibson, глава 13, р. 374) и призванного заменить собой как внутреннюю, так и внешнюю причинность (Looren de Jong, 1997).