100 И более на миллион слов.

твительных вызывать образы, в частности от слова-стимула.

Когда слово-стимул и слово-реакция предъявляются вместе,

образность каждого из них вносит вклад в возникновение

составного образа, состоящего из образов, вызванных каждым из

этих элементов, влияя таким образом на формирование

опосредованной ассоциации. Однако при воспроизведении, когда

стимул предъявляется в одиночку, его способность вызывать

образы будет особенно важна, ибо слово-стимул должно служить

признаком, по которому восстанавливается составной образ,

позволяющий воспроизвести компонент-реакцию и перекодировать

его в слово."

Проведенные Пэвио исследования, подобные описанным выше, приве-

ли его к главному теоретическому выводу о форме представления инфор-

мации в памяти - к гипотезе двойного кодирования, основанной на пред-

положении о существовании двух кодирующих систем и двух способов

представления информации в памяти: невербального образного процесса

и вербального символьного процесса. Эти два кода - образный и вербаль-

ный - могут перекрываться при обработке информации, с большим ак-

центом на том или другом. Например, знакомая и легко называемая карти-

на может быть закодирована и образно, и вербально, но доступ к вербаль-

Мысленные образы

281

Табл. 9.2. Системы кодирования для стимулов различного типа.

Система кодирования

Вид | стимула, . Образная _ , ;11 Вербальная j

Картинка +++ ++

Конкретное слово + +++

Абстрактное слово - +++

- Количество плюсов показывает относительное участие.

Взято из: Paivio (1971b).

ному коду будет труднее вследствие наличия дополнительной информации,-

т.е. вербальный код возникает после активации образного кода. С другой

стороны, хотя абстрактное слово предйтавлено только в вербальном коде,

конкретные слова могут кодироваться и образно, и вербально. О способнос-

ти к кодированию различных типов стимулов можно судить по Табл.9.2.

Вообще образный код, видимо, подходит более для конкретной, чем для

абстрактной информации, а вербальный код скорее пригоден для обработки

абстрактной информации. Это однако не означает, что все слова равно "аб-

страктны", а все картинки равно "конкретны"; некоторые зрительные сти-

мулы - скажем, изображение горы, дерева или стрелы - лучше представ-

лены в образных кодах, чем в вербальных. Но вербальные стимулы, обозна-

чающие эти конкретные объекты,- т.е. слова "гора", "дерево", "стрела" -

могут быть также представлены в образных кодах.

Еще одно различие вербальных и образных кодов связано со способом

обработки информации. Входные слова, например слова на этой странице,

обрабатываются последовательно, тогда как картинки обрабатываются па-

раллельно, "сразу целиком"/Пэвио (1969) продемонстрировал это, предъяв-

ляя испытуемым очень быстро наборы картинок и слов. Запомнилось боль-

ше картинок, чем слов, но порядок предъявления стимулов испытуемые вос-

станавливали лучше для слов, чем для картинок. (Поскольку слова кодиро-

вались вербально, абстрактные слова поступали на обработку последова-

тельно, а конкретные слова должны были приспосабливаться к простран-

ственной обработке.)

В одном из предыдущих разделов мы поставили вопрос о том, как при

помощи информации, содержащейся в мысленных образах, можно ответить

на вербальный вопрос (например, о том, сколько окон в вашем доме). Какое

когнитивное явление будет основным в такой задаче? Обрабатываются ли

вербальная и пространственная информация в раздельных, модально-специ-

фичных системах - или вся информация обрабатывается на абстрактном

уровне? Пытаясь разрешить этот вопрос, непосредственно относящийся к

гипотезе двойного кодирования, Брукс (Brooks, 1968) воспользовался экспе-

риментальной ситуацией, в которой он создавал конфликт между активаци-

ей памяти и ответом испытуемого. В одной задаче Брукс предъявлял испы-

туемым предложение на слух, например: "Птица в руке - не та, что в

кустах". Затем испытуемых просили классифицировать каждое слово после-

довательно как существительное или не-существительное. В вышеприведен-

ном примере ответы должны быть "да" для "птицы" (существительное),

"нет"- для "в" (не-существительное) и т.д. Полный набор правильных от-

Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов

282

ветов для всего предложения будет такой: да, нет, да, нет, нет, да. Ответы

указывались тремя способами: устно, постукиванием правой и левой ру-

кой и указанием на листе букв "Y" (Yes, Да) "N" (No, Нет).

В другой задаче Брукс показывал испытуемым рисунок буквы (такой

как на Рис.9.1) и затем предлагал им по памяти охарактеризовать каждый

из углов по тому, принадлежит он или нет к экстремумам (верхней или

нижней линии этой буквы). Начиная от левого нижнего угла и двигаясь

по часовой стрелке по контуру буквы, показанной на Рис.9.1, мы получа-

ем последовательность "да, да, да, нет, нет, нет, нет, нет, нет, да". В двух

других условиях эксперимента испытуемые отвечали (как и в вышеупомя-

нутом эксперименте), постукивая левой или правой рукой или указывая

на написанные на листе буквы "Y" (Да) или "N" (Нет), как это показано

на Рис.9.2.

Эти эксперименты основывались на предположении, что если ответ

испытуемого, основанный на определенной модальности, разрушительно

действует на память об одном типе материала, но не затрагивает память о

другом, значит эта (разрушенная) память была в той же модальности, что

и модальность ответа. Когда испытуемого просят вспомнить предложение

в артикулированной форме, вербальный ответ (например, "Да" или "Нет")

должен вступить в конфликт с обработкой этой информации. С другой

стороны, ответ в иной модальности (например, указание или постукива-

ние) не должен вызывать конфликтов и поэтому потребует меньше време-

ни. Та же логика относится к воспроизведению деталей контурной буквы

F - с той поправкой, разумеется, что здесь конфликт при воспроизведе-

нии должен происходить тогда, когда испытуемого просят указать "Y" или

"N" (поскольку для этого требуется зрительный контроль).

Результаты экспериментов Брукса (Рис.9.3) подтверждают предсказа-

ния, основанные на конфликте модальностей. Рассмотрим сначала устный

ответ. В случае классификации на существительные и не-существитель-

ные для устного ответа требуется в среднем 13.8сек, тогда как в случае

контурной буквы это занимает в среднем П.Зсек.

Еще более яркие результаты получены при ответе путем указания.

При классификации экстремальных углов указание ответов "Y" или "N"

требовало 28.2сек, а для указания ответов при определении существи-

тельных и не-существительных требовалось 9.8сек. Данные Брукса хоро-

||| Рис. 9.1. Пример контурной

буквы, использованной Брук-

сом. Адаптировано из: Brooks

(19681.

Мысленные образы

283

Рис. 9.2. Типичный лист, ис-

пользованный Бруксом в экс-

периментальных условиях с

указанием ответа {"У= Да,

"N"= Нет); подчеркнутые бук-

вы - это те, которые следует

указать при описании предло-

жения "A bird in the hand is not

in the brush" ("Птица в руке -

не та, что в кустах"). Буквы

разбросаны с целью вынудить

тщательное зрительное обсле-

дование. Адаптировано из:

Brooks (1968J.

"ь:.

- -i :i!i1.

Рис. 9.3. Зависимость сред-

него времени ответа от его

модальности. Данные из: Bro-

oks (1968!.

30

s 2B

6 26

I24

Е Ш

20,

s-"?

г>, :%

!. 1L, ".

141

1 iTi"":-.:.::

:,ГЖ:

У

:--1

:"

углы

контурной

.буквы

- Существительные/

не-существительн ые

Оказание Постукивание Голос

" ; Модальность ответа

Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов

284

шо подтверждают, что (1)мы можем обращаться к памяти для генерации

зрительных и слуховых воспоминаний и (2)воспроизведение информации

конкурирует с ответом, когда они имеют одну модальность.

Результаты эксперимента, который провели Бэдделей и Либерман (см.

Baddeley, 1976), также подтверждают, что интерференция в исследовании

Брукса объясняется пространственными, а не зрительными факторами. В

их исследовании испытуемых просили выполнить две задачи одновремен-

но: задачу с образом буквы (как в эксперименте Брукса, Рис.9.1) и либо

зрительную задачу, либо задачу на образ. Половина испытуемых смотрела

на последовательности стимулов различной яркости. Как только появлял-

ся более яркий стимул, они должны были нажать ключ. У испытуемых

этой группы обрабатывалась зрительная, но не пространственная инфор-

мация. В другой группе испытуемым завязывали глаза и сажали их перед

маятником, который они должны были отслеживать лучом карманного

электрического фонаря. Когда они попадали на цель, частота тона меня-

лась, обеспечивая тем самым испытуемых слуховой обратной связью. В

этой задаче испытуемые обрабатывали пространственную, но не визуаль-

ную информацию. В последнем случае, когда требовалась одновременная

обработка пространственной-" слуховой информации, в задаче с образом

буквы возникала гораздо большая интерференция, чем в тех условиях, где

требовалась оценка яркости. Эти результаты показывают, что интерфе-

ренция в задаче Брукса была пространственной, а не зрительной и что

сформированные испытуемыми образы являются аналогами пространствен-

ной репрезентации.

Помимо работ Пэвио, Бэдделея и Брукса, теория двойного кодирова-

ния подтверждилась (по крайней мере, частично) в психологических (Bo-

wer, 1970с, 1972) и в неврологических исследованиях (например, Gazz-

aniga and Sperry, 1967; Kimura, 1963; Milner, 1968). Клинические наблю-

дения Лурии (1976) за пациентами с неврологическими нарушениями по-

казывают, что повреждение левого полушария мозга связано с нарушени-

ями вербальной памяти, а повреждения правого полушария - с наруше-

ниями памяти на зрительный материал. Эти результаты говорят в пользу

теории двойного кодирования в памяти, когда одна система служит для

кодирования и обработки зрительной, а другая - для кодирования и обра-

ботки вербальной информации.

Теория Организующих Связей. Оригинальная формулировка Ба-

уэра, касающаяся роли образов в научении и памяти4, не является

теоретической оппозицией взглядам Пэвио, но отличается от них тем, что

уделяет особое внимание организующим свойствам образов.

Исследования Пэвио и других не оставляют сомнений, что образы иг-

рают важную роль в памяти и научении. Однако, причина влияния обра-

зов на память и научение менее понятна. Альтернативу взглядам Пэвио о

наличии в памяти двойного кодирования составляет представление, что

некоторые из образных эффектов, особенно в экспериментальной парадиг-

ме с ассоциативными парами, объясняются различимостью стимулов. Со-

Бауэр сначала принял гипотезу двойного кодирования (Bower, 1970с, 1972),

но позднее вместе с Джоном Андерсоном отстаивал концептуально-пропози-

циональную гипотезу (Anderson and Bower, 1973).

Мысленные образы

285

гласно такой позиции, живые, конкретные или высокообразные слова раз-

личаются более отчетливо, чем мягкие, расплывчатые или малообразные

слова. Давно известно, что при заучивании ассоциативных пар хорошо

различимые стимулы запомнить легче. Поэтому, в соответствии с этой

позицией, образные эффекты могут быть эпифеноменом, а "подлинные"

явления обусловлены неодинаковой различимостью стимулов.

Еще одну гипотезу, не противоречащую непосредственно основам тео-

рии Пэвио, но также имеющую иной акцент, высказал Бауэр (1970с).

Согласно его гипотезе организующих связей, каждый стимул обладает

скрытой иерархией кодов, среди которых есть и образы. Эти скрытые коды

возбуждаются стимулом и при заучивании ассоциативных пар связывают-

ся с их реактивными компонентами5. Роль образов заключается в увеличе-

нии силы ассоциации. Бауэр (1970с) провел решающий эксперимент, в

котором он сопоставил две гипотезы - гипотезу различимости стимулов

и теорию организующих связей. Независимая переменная в этом экспери-

менте, также использующем заучивание ассоциативных пар, состояла из

инструкций, которые давались трем группам испытуемых. Одной группе

предложили визуализировать взаимодействие словесно предъявленных

объектов (например, стрела/дерево можно представить как стрелу, вон-

зающуюся в дерево); второй группе предложили визуализировать слова

как не-взаимодействующие объекты; и третьей группе, которая служила

контрольной, не давали специальных инструкций по визуализации. Ре-

зультаты суммированы в Табл.9.36.

Количество верных воспроизведений в группе взаимодействующих об-

разов было гораздо выше, чем в двух других группах, но показатели опоз-

нания (т.е. верной идентификации) стимулов во всех трех группах были

почти идентичными. Эти результаты ясно показывают, что эффект обра-

зов лежит в ассоциации и не связан с различимостью стимулов. Сходные

результаты получили Воллен и Лаури (Wollen and Lowry,. 1971), предъяв-

лявшие картинки-стимулы и картинки-реакции вместе с их вербальными

названиями. Заучивание улучшалось только если картинка взаимодейство-

вала со своим названием. Таким образом, приводимые эксперименты гово-

рят нам о том, что образы, используемые в качестве медиаторов, могут

Тобл. 9.3. Показатели опознания и воспроизведения для грех групп испы-

туемых, различающихся только инструкцией относительно визу

ализации.

Группа Опознание Воспроизведение

Взаимодействующие образы 0.87 0.53

Невзаимодействующие образы 0.83 0.27

Механическое повторение 0.84 0.30

Взято из: Bower (1970с).

То есть теми элементами ассоциативных пар, которые соответствуют ответ-

ным реакциям.- Прим. ред.

Q таблице, по-видимому, представлены вероятности правильных опознаний и

воспроизведений.- Прим, ред.

Обнаружение и. интерпретация сенсорных сигналов

286

Рис. 9.4. Картин-

ки, использовав-

шиеся в экспери-

менте по изуче-

нию зависимости

качества запоми-

нания от странно-

сти. Адаптирова-

но из: Wollen, We-

Ьег, and Lowry

(1972).

выполнять функцию эффективного кода, который облегчает заучивание

ассоциативных пар. Эта идея совместима с гипотезой двойного кодиро-

вания.

Воллен и др. расширили этот тезис (Wollen, Weber, and Lowery, 1972),

проведя эксперимент, в котором странность образа постулировалась как

важный фактор научения и памяти. Как мы узнали из раздела о мнемони-

ке, "эксперты" в области памяти часто считают, что использование нео-

бычных или странных образов может улучшать воспроизведение. Предпо-

ложим, вас попросили связать словесную пару софа-слон. Вы можете

представить себе странный образ огромного слона, сидящего на софе. Но

объясняется ли эффект странного сочетания необычностью образа или же

фактом взаимодействия? Воллен и др. в остроумном эксперименте сумели

разделить эти факторы. Их испытуемые заучивали пары существитель-

ных, такие как рояль-сигара, сопровождавшиеся контурными рисунками

этих объектов. Картинки были четырех типов (Рис.9.4): (1)с взаимодей-

ствием и странностью, (2)с взаимодействием, но без странности, (З)без

взаимодействия, но со странностью и (4)без взаимодействия и без стран-

ности. В последней серии предъявлялись только пары слов. Испытуемых

просили воспроизвести слова после одной попытки заучивания, и доволь-

но удивительные результаты показывают, что странность сама по себе не

влияет на воспроизведение, а наилучшее воспроизведение было, когда

элементы предъявлялись во взаимодействии. Эти результаты и результа-

ты, полученные Бауэром, говорят о том, что связывание стимула и реак-

ции - это один из важнейших компонентов процессов научения и па-

мяти.

Мысленные образы

287

Концептуаль- Андерсон и Бауэр (1973) представили серьезные доказательства концеп-

но-пропози- туально-пропозициональной гипотезы в контексте своей теории репрезен-

ииональная тативного знания, которая называется АПЧ (Ассоциативная Память Чело-

гипотеза века см. Глава 7).

Андерсон и Бауэр критически отнеслись к метафоре мысленных кар-

тин", полагая, что "предположение о том, что носителем воспоминаний

или каких-либо других знаний может быть что-то вроде внутренней фото-

графии, кино- или видеоленты, которую мы можем реактивировать и вос-

производить при припоминании образа, не имеет научной перспективы"

(Anderson and Bower, 1973, p.453), По их мнению, хотя субъективно мы

можем переживать образ, но лежащая в его основе когнитивная компо-

нента имеет не образную, а иную форму. Одна из причин, по которой

Андерсон и Бауэр отвергают теорию "картин в голове", связана с пробле-

мой сохранности: бесполезно хранить полное изображение сцены, поскольку

такая система памяти потребовала бы хранения и воспроизведения, дале-

ко выходящего за пределы человеческих возможностей. Для просмотра и

интерпретации этих внутренних картин все равно потребовалось бы неко-

торое устройство - что-то вроде гомункулуса в голове.

Концептуально-пропозициональная гипотеза предполагает, что в памя-

ти хранятся интерпретации событий - вербальные или визуальные,-

но не образные компоненты. Андерсон и Бауэр не отрицают, что конкрет-

ные слова выучить легче, чем абстрактные, но приписывают эти результа-

ты тому, что, как они полагают, конкретные понятия закодированы с бога-

тым набором предикатов, связывающих понятия вместе. Они утверждают,

что "единственное различие между внутренними репрезентациями линг-

вистической входной информации и образа в памяти заключено в деталь-

ности информации" (Там же, с.460). Вот один из их примеров:

"Произносимые слова для слушателя подобны криптическим

указаниям, которые автор пьесы делает для режиссера, надеясь,

что его компетентность позволит ему полностью составить из

них художественное оформление, выразительный настрой или

развитие действия спектакля. Возьмем такую иллюстрацию.

Читая рассказ, вы встречаете, например, предложение: "Джеймс

Бонд подбежал к своей машине и поехал в казино". Когда вы

читаете, вы можете конкретизировать это предложение, привнося

в него самые различные факторы и сенсорные образы, описывающие

бег, посадку в машину, езду на ней и так далее. Этими "вставками

вы воспользуетесь, если вам станут задавать простые вопросы

например: "Сел ли Джеймс Бонд в машину? Завел ли он мотор:

Повернул ли он руль?" Подобные тривиальные, сами co6oi

подразумеваемые вещи непосредственно доступны из референтна

семантики глагольной фразы "вести машину". Сама же эта фраз

просто упоминает несколько ориентиров (источник, инструменп

цель) из всего описания пос-ледовательности событий; слушател

интерполирует или заполняет все промежуточные события межд

упомянутыми ориентирами. Конечно, позднее слушатель с трудо

сможет сказать точно, что он слышал, по сравнению с тем, чгг,

он вставил; если его попросят пересказать рассказ "своил

словами", он возможно решит при реконструкции существеннь

эпизодов упомянуть другие ориентиры или описания."

Обнаружение и интерпретация сенсорных, сигналов

288

Концептуально-пропозициональная гипотеза Андерсона и Бауэра -это

теоретически элегантная точка зрения, и она совместима с их теоретичес-

кой моделью. Но с помощью этой гипотезы трудно объяснить некоторые

образные процессы, требующие наличия такой внутренней структуры,

которая обладала бы по отношению к физическому объекту изоморфиз-

мом второго порядка. Данные, отражающие такие процессы, были пред-

ставлены Шепардом и его учениками. Мы их рассмотрим в следующем

разделе.

Значительное оживление в стане мысленных образов возникло, когда

Шепард и его коллеги продемонстрировали мысленное вращение образов

и дали ему свою интерпретацию. В одном из этих экспериментов (Shepard

and Metzer, 1971) выяснилось, что, когда испытуемых просят определить,

идентичны ли два объекта, время, требуемое для такой оценки, растет

пропорционально величине угла поворота одного объекта относительно

ориентации другого (Рис.9.5). Практически линейная зависимость време-

ни реакции от угла поворота была обнаружена не только для трехмерных

фигур, но и для других зрительных форм. В одном из экспериментов Ку-

пер и Шепард (Cooper and Shepard, 1973b) предлагали испытуемым оце-

нить, имеет ли буква обычную или зеркально отраженную форму. Они

обнаружили, что время реакции возрастает с увеличением угла поворота

от "нормального" положения. Это наблюдалось до 180Ї, после чего даль-

нейший поворот в том же направлении на самом деле возвращал букву к

прежним отклонениям от нормального положения. Результаты, показан-

ные на Рис.9.5, было бы трудно объяснить на языке вербального кода.

Маловероятно и неэкономично утверждать, что эти зрительные сигналы

обрабатываются в вербальной или пропозициональной форме, когда эти

сигналы по всей вероятности обрабатываются в образном коде.

В описанных выше экспериментах испытуемым предъявлялся целый

внешний стимул (например, трехмерный объект или повернутая буква), и

затем их просили оценить предъявленное. В еще одной задаче Подгорный

Функцио-

нальная

эквивалент-

ность

Рис. 9.5. Зависи-

мость времени

принятия решения

о том, является ли

изображение бук-

вы обычным или

зеркальным, от

угла поворота

этой буквы отно-

сительно ее нор-

мального верти-

кального положе-

ния. Адаптирова-

но из: Cooper and

Shepard (19731.

Мысленные образы

289

10 Зак. 2019

Рис. 9.6. Сетки

5х5, использовав-

шиеся в экспери-

менте с частич-

ным стимулом;

А- предъявляе-

мые или вообра-

жаемые паттер-

ны, В- пример

типичного зон-

да, С- средние

времена ответной

реакции (мс) при

зондировании

букв, показанных

в части А. Адап-

тировано из: Ро-

dgorny and She-

pard (1978).

и Шепард (Podgorny and Shepard, 1978) изучали образы при помощи сет-

ки из 5х5 ячеек, в которой определенные квадраты были затенены так,

чтобы образовалась буква, как показано на Рис.9.6А. (В других экспери-

ментальных условиях испытуемые запоминали такие же квадраты или пред-

ставляли себе некоторые квадраты затененными.) Затем испытуемым по-

казывали соответствующую сетку, в которой был отмечен только один

квадрат (Рис.9.6В), и они должны были указать, попадает ли "точка-зонд"

на ранее предъявленную (или воображенную) фигуру. (Поскольку точка-

зонд могла наложиться на физически присутствующий стимул или на пу-

стое поле, на котором воображался стимул, Подгорный и Шепард могли

непосредственно сравнивать, как испытуемый реагирует на физически

предъявленный стимул по сравнению с воображенным стимулом.)

Их результаты (Рис.9.6С) показывают, что время реакции было мень-

ше: (1)когда точка-зонд попадала на фигуру, чем когда она не попадала на

фигуру; (2)для более простых фигур (например, для буквы I оно было

меньше, чем для F); (З)когда точка-зонд попадала на пустое поле, более

удаленное от фигуры; и (4)когда точка-зонд попадала на пересечение го-

ризонтальной и вертикальной линий фигуры. Испытуемые из групп, в ко-

торых нужно было воображать фигуру, сообщали что они ее "видели".

Эта способность "видеть" фигуру очевидно служит основой для принятия

решений и отражается на времени реакции. Для нашего обсуждения свя-

зи между воображаемыми и воспринимаемыми объектами главный резуль-

тат здесь - это почти полная идентичность паттернов времен реакций в

условиях с воображением и в условиях с восприятием. Данные этих и

других экспериментов считаются основным подтверждением идеи Шепар-

да о том, что мысленные образы (и воспроизведенные, и мысленно генери-

руемые) функционально эквивалентны "реальным" перцептивным обра-

зам.

Шепард полагает (1977), что связь между мысленным образом и вне-

шним объектом, вызвавшим этот образ, аналогична отношению между

замком и ключом. Физически замок и ключ различны, но на функциональ-

Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов

290

ном уровне между ними существует взаимнооднозначное соответствие:

только подлинный ключ откроет конкретный замок. Аналогично, нервные

процессы, образующие мысленный образ, могут не походить на внешний

объект, представленный в образе. Функция этого объекта (как и ключа в

замке) - активировать нервный процесс. Более того, другие ключи, если

они сходны по критическим характеристикам, могут открыть замок, и бо-

лее чем один стимул может вызывать одинаковые перцептивные реакции.

Для обозначения отношений между внешними объектами и их внут-

ренними репрезентациями, не относящихся к разряду взаимноонозначных

(изоморфных), Шепард и Чипман (Shepard, 1968; Shepard and Chipman,