Сопряженное движение двух пальцев по контуру имеет, очевидно, также большое значение для анализа и синтеза осязательных сигналов.
В каждый момент движения пальцы помещаются одновременно на двух смежных участках контура. В каждый последующий момент средний палец переходит на новый участок, а указательный – на тот, которого только что касался средний. Сочетание моментов последовательности и одновременности в сопряженном движении обоих пальцев создает наиболее благоприятные условия для анализа и синтеза осязательных сигналов.
Указательные и средние пальцы являются постоянными компонентами бимануального ощупывания плоских фигур, все остальные – переменными.
Динамика взаимодействия пальцев определяется особенностями объекта, прежде всего формой линий контура. Как правило, прямые линии ощупываются только двумя пальцами (указательным и средним), в процесс же ощупывания кривых и ломаных линий включаются безымянные пальцы и мизинцы, а иногда и большие пальцы (рисунок 1.53).
В каждый момент ощупывания прямой линии одновременно различаются две точки, в каждый момент ощупывания кривой и ломаной – три или больше. Это полностью соответствует требованиям геометрии[29 - Приводим соответствующие аксиомы геометрии: «Каждая прямая а инцидентна, по меньшей мере, двум точкам А, В». Поэтому для адекватного отражения необходимо одновременное касание, по меньшей мере, двух точек. «Существует, по меньшей мере, три точки А, В, С, не инцидентные одной прямой». Поэтому для адекватного отражения непрямых линий необходимо одновременное касание, по меньшей мере, трех точек.].
Рис. 1.53. Положение пальцев при ощупывании линии контура:
а – прямая; б – ломаная; в – кривая: г – сложный элемент контура
Особенно интересен с точки зрении геометрии момент ощупывания сложного элемента контура (рисунок 1.53 г). В то время как четыре пальца относительно синхронно передвигаются по кривой авс, большой палец фиксирует точку d. Различение изменяющихся во время движения расстояний между точками контакта пальцев с контуром позволяет с наибольшей степенью точности оценить кривизну линии авс. Рука в данном случае действует подобно циркулю-измерителю.
Иначе складывается взаимодействие пальцев в процессе бимануального восприятия объемных предметов.
В этом случае в роли постоянных компонентов ощупывания наряду с указательными и средними выступают также большие пальцы. Их сопряженные (синхронные и асинхронные) движения необходимы для точного отражения соотношения элементов объемного тела во всех трех измерениях.
Выключение больших пальцев при ощупывании объемного тела приводит к формированию неадекватного образа (рисунок 1.54). Активную роль при восприятии объемных тел играют и ладони рук. Их участие в процессе ощупывания необходимо для отражения поверхности. Выключение ладоней приводит к резкому увеличению времени осязательного восприятия, к увеличению количества повторных ощупываний и возвратных движений. Испытуемые отмечают, что при выключении ладоней «трудно охватить всю фигуру в целом… неясно представляешь фигуру». Более активными при восприятии объемных тел становятся действия безымянных пальцев и мизинцев (положение рук при ощупывании объемных тел см. на рисунке 1.38).
Рис. 1.54. Ощупываемый предмет и рисунки испытуемого:
а – ощупываемое тело; б – рисунок исп. Б., (из процесса ощупывания выключены большие пальцы); в – рисунок исп. Б. (ощупывание производилось всеми пальцами)
Эксперименты, в которых последовательно выключались различные пальцы и ладони рук, показывают, что в процессе восприятия объемных тел большую роль играет величина площади соприкосновения руки с объектом. Чем больше эта площадь, тем быстрее протекает процесс ощупывания и тем точнее осязательный образ [249].
Итоги всех приведенных выше экспериментальных исследований позволяют выявить некоторые особенности взаимодействия кожного и кинестетического анализаторов в процессе осязательного восприятия.
Прежде всего, обнаруживается, что их взаимодействие является динамичным. Соотношение количества тактильных ощущений и ощущений движения постоянно изменяется. При ощупывании кривых и ломаных линий контура доля тактильных сигналов больше, чем при ощупывании прямых, а при ощупывании объемных предметов – больше, чем при ощупывании плоских. В процессе движения каждой руки «моменты движения» чередуются с «моментами покоя». Следовательно, тактильные ощущения то сопровождаются, то не сопровождаются ощущениями движения.
При бимануальном ощупывании симметричных элементов контура «моменты движения» и «моменты покоя» обеих рук синхронны, при ощупывании асимметричных элементов – асинхронны: «моментам движения» одной руки соответствуют «моменты покоя» другой. Следовательно, соотношение сторон тактильного и кинестетического анализаторов также изменяется.
В конечном счете динамика взаимодействия этих анализаторов определяется пространственными особенностями объекта восприятия. В процессе ощупывания количество тактильных сигналов то увеличивается, то уменьшается[30 - Надо полагать, что и качество тактильных сигналов постоянно изменяется, так как изменяется величина давления и трения.], но их общий поток является непрерывным. Поток кинестетических сигналов, напротив, является прерывистым: ощущения движения чередуются с ощущениями покоя.
Благодаря этому соединенная деятельность тактильного и кинестетического анализаторов обеспечивает и дробление воспринимаемого контура, и отражение его непрерывности.
Условия формирования целостного образа при бимануальном ощупывании предметов
В процессе бимануального восприятия каждая рука ощупывает только одну половину предмета. Зоны их действия, как уже отмечалось, резко разграничены. Поэтому единый целостный образ предмета может возникнуть лишь в результате синтеза осязательных сигналов от «правой» и «левой» сторон объекта.
Условием для такого синтеза в обычных условиях восприятия является разделение функций рук. т. е. функциональная асимметрия.
Возникает вопрос: как протекает процесс бимануального восприятия, если обе руки поставлены в одинаковое положение, если снимается разделение их функций? Такой вопрос был впервые поставлен Ананьевым и Давыдовой. В экспериментах, проведенных ими, испытуемым предлагалось ощупать ряд плоских фигур, укрепленных на штативе, передвигая обе руки одновременно: правую – по «правой» половине фигуры, левую – по «левой». Экспериментаторы требовали (давалась специальная инструкция), чтобы движения рук были в каждый момент ощупывания синхронны, остановки какой-либо руки при движении другой запрещались. Этим достигалось уравнивание функций обеих рук.
Ананьев и Давыдова показали, что при полном уравнивании функций рук бимануальный образ асимметричного предмета «расщепляется» на две половины: правую и левую, возникает иллюзия «двоения» образа. Этот факт они рассматривают как результат двигательной асимметрии рук.
Дальнейшие исследования этого вопроса, проведенные совместно Идельсоном и Ломовым, подтвердили и уточнили эти факты. Прежде всего было обнаружено, что синхронные движения при ощупывании двумя руками симметричных фигур не приводят к «расщеплению» единого осязательного образа. Некоторые искажения, возникающие в данном случае, касаются главным образом количества и формы отдельных элементов контура. Иногда в рисунках испытуемых пропускаются или, наоборот, добавляются некоторые элементы, причем правая и левая половины контура всегда искажаются одинаково (рисунок 1.55). Причиной искажений является то, что в процессе синхронного (по специальной инструкции) ощупывания значительно сокращаются одновременные остановки обеих рук при переходе от одних симметричных линий к другим. В свою очередь это приводит к затруднениям в различении последовательно поступающих осязательных сигналов. Особенно интересным является искажение, приведенное на рисунке 1.55 в. Выпуклые линии AB и A
B
восприняты испытуемым как вогнутые. Это своего рода контрастное восприятие формы, обусловленное процессом последовательной индукции в осязательном анализаторе, возникающей при непрерывном синхронном движении рук. Однако искаженное восприятие симметричных фигур при синхронном ощупывании отмечается редко. Во всяком случае оно не связано с расщеплением «образа». Синхронность ощупывающих движений (при условии, что эти движения разбиваются синхронными паузами) не только не мешает, но, наоборот, способствует синтезу осязательных сигналов от правой и левой рук.
Совершенно иначе обстоит дело при синхронном ощупывании асимметричных контуров. Уравнивание функций рук приводит здесь к затруднениям в формировании единого целостного образа.
Синхронное ощупывание асимметричных плоских фигур требует от 7 до 15 повторных ощупываний для преодоления двойственности субъективного образа предмета.
Рис. 1.55. Ощупываемый предмет и рисунки испытуемых:
a – фигура; 6 – рисунок исп. С.; в – рисунок исп. К.
Наши данные показывают, что почти невозможно добиться полной синхронности в движениях рук, ощупывающих несимметричные контуры. Испытуемые, вопреки инструкции, все равно задерживают на короткое время движение то одной, то другой руки по ходу ощупывания. Возможно, что при полной синхронности формирование адекватного образа потребует не 7–15, а гораздо большего числа повторных ощупываний. В процессе синхронного ощупывания несимметричного контура его образ складывается медленно и постепенно, причем каждая новая фаза ощупывания не только дополняет предшествующую, но в известной мере и отрицает ее, существенно изменяя характер изображения. Приводим рисунки одного из испытуемых (рисунок 1.56).
Рис. 1.56. Фазы формирования образа при синхронном ощупывании фигур. Пунктирной линией обозначен «образ с правой руки», сплошной – «образ с левой». Приводятся рисунки испытуемого после 1, 2, 4, 5, 6, 8, 11 и 12-го ощупывания
Формирование образа, как видно из серии рисунков, начинается с определения точки расхождения, а затем точки схождения рук, где имеет место непосредственное их соприкосновение. Тем самым замыкаются связи между сигналами с обеих рук и устанавливаются основные пространственные координаты фигуры, вокруг которых при последующих ощупываниях группируются ее остальные элементы.
Определяющее влияние указанных точек на весь ход бимануального восприятия показывают специально поставленные эксперименты, в которых испытуемым предлагалась для ощупывания одна и та же фигура, но каждый раз в новом положении: она поворачивалась на 90°. Данная фигура в каждом новом положении воспринималась испытуемым как новая, т. е. не узнавалась (рисунок 1.57).
Рис. 1.57. Влияние положения фигуры в поле осязания на восприятие при синхронном движении рук.
Слева – положение ощупываемой фигуры; справа – рисунки испытуемого
Образ, возникающий при синхронном бимануальном ощупывании, является крайне неустойчивым. С изменением положения фигуры он формируется заново. Следовательно, заново строится вся система соотношений сторон осязательного анализатора, заново ассоциируются осязательные сигналы от правой и левой рук, причем при каждом новом изменении положения фигуры относительно испытуемого процесс формирования образа начинается с определения точек расхождения и схождения рук. Любопытно, что при синхронном восприятии для человека раньше всего выделяется левая сторона предмета, относительно которой производится анализ всей фигуры в целом. Этот факт наряду с теми, которые приведены выше, говорит о преобладании левой стороны осязательного анализатора.
Формирование осязательного образа асимметричного объекта в условиях синхронного движения рук сопровождается многими искажениями, особенно часто – слиянием близко расположенных элементов контура (рисунок 1.58).
Как уже говорилось, необходимым условием различения последовательно поступающих осязательных сигналов являются паузы между ощупывающими движениями, которые при синхронном ощупывании значительно сокращаются. Это и затрудняет различение осязательных сигналов.
Рис. 1.58. Слияние близко расположенных сходных элементов контура при синхронном ощупывании.
Испытуемый не смог различить углы АВС и СДЕ. Они слились в осязательном образе в один угол
Другим характерным искажением является перенос элементов контура с одной стороны на другую, «зеркальное удвоение» элементов (рисунок 1.59).
Рис. 1.59. «Зеркальное удвоение» элементов контура при синхронном ощупывании: а – фигура; б – рисунок испытуемого
Кривая авс на фигуре только с правой стороны. Испытуемый же изобразил ее и справа, и слева. Такой перенос возникает только при синхронных и отсутствует при асинхронных движениях обеих рук. Он обусловлен, очевидно, явлением иррадиации возбуждения в симметричных точках обоих полушарий, явлением переноса условных рефлексов с одной стороны анализатора на другую.
Точное различение сигналов с «правой» и с «левой» сторон асимметричного объекта возможно только в том случае, если имеет место попеременная смена «моментов движения» и «моментов покоя» обеих рук.
В основных чертах синхронное восприятие объемных фигур сходно с синхронным восприятием контура. Общность того и другого заключается в относительно легком и быстром восприятии симметричных предметов и затрудненном формировании образа несимметричных фигур. Но есть и различия – степень трудности при восприятии объемных фигур снижается в несколько раз. Если при синхронном бимануальном ощупывании контуров расщепление образа встречалось в 60 % случаев, то при аналогичном ощупывании объемных фигур – лишь в 10 % случаев. Скорость ощупывания объемных предметов по сравнению с плоскими возрастает примерно в 3 раза.
Эти факты объясняются более активным участием кожно-механического анализатора, т. е. тем, что при ощупывании объемных предметов значительно возрастает доля тактильных сигналов. Увеличение площади соприкосновения руки и предмета создает более благоприятные условия для синтеза осязательных сигналов. Кроме того, как отметил еще Павлов, кожно-механические и двигательные раздражения от рельефа предмета имеют безусловный характер.
Однако при синхронном ощупывании объемной фигуры более четко обнаруживается явление переноса элементов образа с одной стороны на другую. Перенос совершается как с правой стороны на левую, так и наоборот, причем обычно переносятся на другую сторону элементы той стороны, которая имеет более сложное строение.
Поэтому после первого ощупывания несимметричной фигуры испытуемый рисует симметричную, или дает зеркальное изображение (рисунок 1.60).