Лекция 16. Физиология зрения.

Вокруг себя мы видим множество трехмерных предметов. Их можно описать как движущиеся, или неподвижные, или же определенным образом расположенные в пространстве. Они различаются по яркости, цвету, величине и форме. Зрительно воспринимаемые предметы могут иметь для нас особое значение или же быть безразличными, создавать эмоциональное впечатление или же не вызывать никакой субъективной реакции. Физиологи привыкли говорить, что зрительное восприятие возникает потому, что на сетчатку падает изображение окружающего мира. Это изображение вызывает определенные процессы обнаружения сигнала и его переработки в рецепторах и в нервных клетках высшего порядка, что в конечном счете на уровне "сознания" приводит к восприятию. Но каждый знает по своим снам, что восприятие возможно и без изображений на сетчатке.

В этой главе мы сознательно ограничим себя "простыми" механизмами зрения, которые можно объяснить в понятиях современных физиологических знаний. Мы не будем подробно рассматривать такие более сложные явления, как восприятие формы, пространства и зрительную обработку знаков, букв и слов. Мы не коснемся также повседневного опыта, который говорит нам, что всякое восприятие связано с "ожиданием" со стороны наблюдателя, которое до какой-то степени зависит от эмоционального состояния. В качестве введения в физиологию зрения вам здесь предлагаются несколько простых наблюдений, которые вы можете сделать сами. Закройте рукой левый глаз, фиксируйте предмет правым глазом и обратите внимание на то, что вы видите вокруг себя при фиксации. Вы обнаружите, что только часть из того, что вас окружает, включена в монокулярное поле зрения вашего правого глаза. Когда после этого вы будете фиксировать предмет двумя глазами, бинокулярно, то при этом не только улучшится ваше восприятие глубины, но вы также увидите больше из того, что вас окружает. Бинокулярное поле зрения по очевидным причинам больше монокулярного. Оно состоит из центральной области перекрывания (области, видимой обоими глазами) и двух участков по сторонам, каждый из которых виден только одним глазом. Снова фиксируйте какой-нибудь предмет и теперь постарайтесь решить, насколько отчетливо вы видите другие предметы в бинокулярном поле зрения. Вы заметите, что, чем дальше предмет от фиксационной точки, тем он менее ясно виден. Четкость зрительного восприятия можно определить количественно, измерив остроту зрения. Фиксируемый участок составляет ту часть поля зрения, где острота последнего наибольшая, если смотреть нормально при дневном свете. Если вы хотите увидеть ясно предмет, находящийся в нефиксируемой части поля зрения, то обычно переводите взор в направлении этого предмета, из-за чего ранее фиксируемый предмет попадает на периферию поля зрения.

Глаза могут отклоняться приблизительно на 60° в обе стороны от их центрального положения и на 40° вверх и вниз. Поэтому при неподвижной голове все поле зрения больше поля зрения неподвижного глаза на 120° в горизонтальном направлении и на 80° в вертикальном. Но совершенно очевидно, что человек может разглядывать все вокруг себя, двигая головой и/или телом. Когда он смотрит таким образом, движения головы и глаз координируются центральными нервными механизмами.

Но движения глаз имеют значение не только для их функции перемещения направления взора. Смещение изображения по сетчатке, происходящее при движении глаз, необходимо для нормального зрительного восприятия. Если при помощи надлежащей оптической системы "стабилизировать" стимул в поле зрения так, чтобы он совсем не смещался по сетчатке даже при движении глаз, то контуры и окраска изображения бледнеют и через несколько секунд исчезают. (Очень мелкие движения, которые трудно подавить даже при усиленной фиксации, предотвращают это исчезновение, которое поэтому трудно продемонстрировать без специального аппарата). Ясно, что в зрительном восприятии так же, как и в некоторых других модальностях, органы чувств и связанные с ними центральные системы восприятия не просто пассивные "приемники"; напротив, активные двигательные компоненты играют в восприятии важную роль. Можно сказать, что мы "видим" пассивно, но мы также "смотрим", "рассматриваем", "разглядываем"-все эти слова подчеркивают активный компонент зрения. Даже в состоянии, казалось бы, пассивного видения мы "отбираем" наш зрительный мир произвольными и непроизвольными движениями глаз; их амплитуды и направления зависят не только от внутреннего состояния ЦНС (внимания, интереса), но также от характера зрительного стимула.

Ради простоты изложения мы рассмотрим отдельно сенсорный и моторный аспекты зрительного аппарата.