Интерпретация сложных образов и ландшафты внимания




В современной науке и самых различных областях практики все большую роль играет интерпретация сложных изображений. Так, методы магнитно-резонансной диагностики в медицине связаны с системами обработки информации, то есть с интерпретацией наблюдаемых явлений как аппаратурой, так и врачом. Можно сказать, что к достаточно непростым физическим алгоритмам построения изображения добавляются пока еще совсем мало изученные нейрофизиологические процессы его восприятия и интерпретации. При этом в медицинской радиологии до сих пор допускается много ошибок. Зачастую на основе одной и той же информации специалисты приходят к неодинаковым выводам, очевидно, по-разному воспринимая и интерпретируя сложный зрительный образ. Казалось бы, нет никаких способов проконтролировать, как именно они это делают. Эти трудности можно проиллюстрировать с помощью многозначных картин, известных в истории изобразительного искусства. Так, на одном и том же рисунке Морициуса Эшера можно увидеть либо ангелов, либо чертей, причем до сих пор это было сугубо личным делом каждого человека.


С выявлением различных форм зрительного внимания и их коррелятов в движениях глаз наблюдателя ситуация изменилась. Радикально изменились и методы регистрации движений глаз: сегодня ее можно осуществлять полностью бесконтактным образом, с высокой точностью и скоростью (до 1000 раз в секунду и выше — см.: Величковский, 2006). Сам принцип электронного поиска зрачков глаз заимствован из военных технологий, где он применяется, например, для автономного наведения крылатых ракет на цель, заданную по видеоизображению. С помощью таких методов не составляет большого труда реконструировать динамику распределения по поверхности изображения зрительных фиксаций и реконструируемых на их основе форм зрительного внимания. Такие (трехмерные, а в случае объемных и динамически меняющихся пространственных сцен — многомерные) распределения названы ландшафтами внимания (Velichkovsky, Pomplun, Rieser, 1996). Их можно использовать в качестве математических фильтров, предназначенных для отбрасывания проигнорированной информации и подчеркивания особенностей того, что на самом деле увидел в некоторой картине тот или иной человек — чертей, ангелов или же что-то еще.


Существует несколько различных приемов фильтрации сложных образов с целью реконструкции особенностей их субъективного восприятия. Особенно интересны преобразования картины в плане распределения амбьентного и фокального внимания. При этом в одном случае фильтрация используется для высветления, а в другом, напротив, для затемнения частей картины, оказавшихся иррелевантными с точки зрения соответствующих мозговых механизмов. Можно легко реализовать и несколько иные подходы к представлению подобных результатов (например, фильтровать изображение в терминах пространственных частот — так, чтобы менялось разрешение деталей), но общая стратегия обработки сложных изображений, ориентированная на динамику и характер внимания, — метод ландшафтов внимания — остается одной и той же.


Интересно сравнить между собой особенности восприятия и интерпретации одной и той же картины структурами амбьентного и фокального внимания. Первое из них оказывается, как и можно было бы ожидать, значительно более распределенным в пространстве, выделяющим скорее оптическую «массу» групп объектов, чем отдельные осмысленные и, следовательно, узнаваемые эпизоды. Иначе обстоит дело с зонами фокального внимания, которые четко концентрируются вокруг отдельных предметов. Более того, нами было установлено, что фокальное внимание, прежде всего, отслеживает фокальное внимание других людей, в частности, выявляя коммуникативные контакты «глаза в глаза» изображенных на картинах лиц.


Вернемся, однако, к намечающимся перспективам объективизации процессов восприятия и интерпретации сложных изображений в медицине. Учитывая значимость диагностических оценок, в сложных случаях врачу уже сегодня недостаточно поставить диагноз, ему приходится доказывать свою правоту. «Внимательные к вниманию» технологии помогут ему выяснить, что именно он увидел, например, на рентгеновском снимке, который другие специалисты могут интерпретировать совсем иначе. В таком случае можно будет аргументированно спорить о восприятии сложного изображения, а значит, и о диагнозе. Можно представить себе даже появление своего рода «черного ящика» с данными об особенностях субъективного восприятия медицинской информации. В случае необходимости этот «ящик» будет вскрываться для проверки обоснованности диагностических решений.


Одна из проблем, решение которых потребует междисциплинарных усилий, состоит в том, что фокальное внимание носит предметный характер, и поэтому его результаты не могут быть аппроксимированы с помощью гауссовского фильтра — аналога гипотетического луча ментального прожектора, постулировавшегося в классической психологии. Поэтому для объективации перцептивного осознания предметных сцен необходимо осуществление целостного выделения предметов, на которые направлено наше фокальное внимание. Такое выделение в большинстве случаев возможно на основании быстрого автоматического анализа статистических характеристик поверхностей предметов, подобного тому, который осуществляется на ранних уровнях зрительной кортикальной обработки (от V1 до V4, выполняющего функцию «входа» в так называемый «вентральный поток» переработки зрительной информации — анатомическую основу фокального внимания). Существуют, однако, и значительно более сложные ситуации, когда ни параметры текстур, ни знание других свойств поверхностей не позволяют осуществить разделение предметов. На рис. 1 это показано на примере картины Вермеера, где юбка и скатерть, похоже, выполнены из одного и того же материала (синий бархат) и, следовательно, имеют и одинаковую оптическую текстуру. Тем не менее наше восприятие легко справляется с предметной интерпретацией этой сцены, используя когнитивные источники знаний.


Еще более серьезный характер носят измерительно-методологические проблемы, возникающие в случае поставленной нами задачи отслеживания характера переработки информации, полученной в результате индивидуальных зрительных фиксаций. Какой вклад в обработку содержания текущей фиксации внесен фокальной системой или, скажем, структурами миндалины, реагирующими на эмоциональную валентность стимуляции? Чтобы ответить на эти вопросы, нужно было бы увеличить разрешающую способность существующих методов мозгового картирования как минимум на порядок и научиться осуществлять такой анализ в режиме реального времени параллельно с регистрацией движений глаз, по ходу обследования сложных осмысленных картин и сцен. Намечающиеся подходы к решению этого комплекса проблем (Velichkovsky et al., 2006) позволят не только восстановить в деталях характер индивидуального восприятия ситуации, но также выявить в окружении эмоциональные валентности тех или иных объектов по ходу восприятия и действия с ними.



ВЕСТН. МОСК. УН-ТА. СЕР. 14. ПСИХОЛОГИЯ. 2007. № 1

Б. М. Величковский

Искра новые области прикладных психологических исследовании



Также читайте:

 
Поиск по сайту

Популярные темы

Новые тесты

Это интересно
2010-2017 Psyhodic.ru
Все замечания, пожелания и предложения присылайте на admin@psyhodic.ru