Текст книги "Мысленные образы. Когнитивный подход"

Выводы

1. Образы, рассматриваемые как субъективные переживания, могут быть изучены посредством вербальных самоотчетов. Разработан целый ряд опросников, направленных на оценку переживаемых образов. Наиболее распространенным, по-видимому, является ОЯЗО.

2. Оценки, полученные с помощью различных инструментов такого рода, достаточно хорошо коррелируют между собой и характеризуются удовлетворительным уровнем надежности и внутренней согласованности.

3. Эти оценки умеренно коррелируют с объективными результатами выполнения когнитивных и перцептивных заданий и слабо – с результатами выполнения заданий на обучение и запоминание. Однако мысленные образы обладают некоторыми функциональными свойствами, которые делают их полезными при выполнении широкого спектра когнитивных заданий.

4. Сообщения об утрате образов после поражения мозга, по-видимому, никак не связаны с повреждением правого полушария или хирургическим разделением двух полушарий.

5. Такие сообщения связаны, вероятно, с поражением задней части левого полушария. Это частично подтверждается исследованиями с использованием различных методов регистрации физиологических показателей, хотя работы с картографированием мозга говорят об участии структур обоих полушарий, в частности, верхних и латеральных затылочных областей, исключая первичную зрительную кору.

3. Образы как внутренняя репрезентация

В главе 2 уже выдвигалось предположение о том, что мысленные образы могут использоваться в качестве относительно правдоподобных моделей воспринимаемого объекта, события или сцены, с которых можно «считывать» соответствующую зрительную или пространственную информацию. Основная мысль заключается в том, что образы обладают некими «наглядными» свойствами, которые нельзя подсчитать, вычислить или просто вывести из абстрактных описаний какого-либо объекта, события или сцены (см. Rollins, 1989). Я уже приводил пример с подсчетом количества окон в домах путем «считывания» информации с мысленных образов, отображающих виды на дом с разных сторон или виды его внутренних помещений.

Следовательно, мысленный образ – это не просто субъективное переживание, но и носитель, или форма внутренней репрезентации, которая отображает и позволяет видоизменять информацию о внешнем виде физических объектов, событий или сцен. Поэтому использование образов может способствовать успешному выполнению некоторых объективно измеряемых заданий типа тестов на «пространственную способность». Действительно, для некоторых исследователей значимость образов как теоретического конструкта определяется лишь их прогностической или критериальной валидностью (то есть их способностью прогнозировать результаты выполнения заданий), но при этом абсолютно не важно, доступны или недоступны они для самонаблюдения.

Тесты на пространственную способность

«Пространственная способность» – это весьма неопределенное, многозначное понятие для описания набора очень разных заданий, для выполнения которых нужно совершить операции скорее с какой-либо зрительной или пространственной репрезентацией, чем с более абстрактной лингвистической информацией. Несмотря на эту неопределенность, психологи все-таки считают мысленные образы важным компонентом таких заданий. Например, Харрис, отмечая, что понятие «пространственная способность» определяется исследователями по-разному, утверждал, что «каждое такое определение включает мысленные образы, но в большей степени в кинетическом, чем в статическом аспекте» (Harris, 1978, р. 287).

Некоторые исследователи пытались уточнить это понятие путем выделения различных видов пространственной способности. Например, Линн и Петерсен (Linn and Petersen, 1985) предложили следующую классификацию:

• Задания на пространственное восприятие: испытуемым предлагают определить пространственные взаимоотношения с учетом ориентации своего тела при наличии отвлекающей информации. Среди примеров – тест «Рамка и стержень» (Rod and Frame Test) и тест «Уровень воды» (Water Level Test).

• Задания на мысленное вращение: испытуемым предлагают быстро и точно повернуть в уме двух– или трехмерные фигуры. Например, тест «Вращение карт» (Cards Rotation Test) и субтест «Пространственные отношения» (Spatial Relations subtest) из батареи тестов на определение первичных умственных способностей (Primary Mental Abilities Test). Некоторые авторы называют их тестами на пространственную ориентацию.

• Задания на пространственную визуализацию: испытуемым предлагают решать задачи путем манипулирования сложной пространственной информацией с прохождением нескольких дискретных стадий. Например, тест «Зашумленные фигуры» (Embedded Figures Test) и «Миннесотский бланковый тест» (Minnesota Paper Form Board).

Линн и Петерсен считают эту классификацию полезной при анализе литературы по половым различиям в пространственной способности. Они обнаружили, что мужчины выполняют пространственные тесты в целом лучше, чем женщины; эти различия оказались значительными и надежными для тестов на мысленное вращение, значительными, но менее надежными для тестов на пространственное восприятие, и очень нестабильными, часто статистически незначимыми для тестов на пространственную визуализацию. Войер и Брайден (Voyer and Bryden, 1995) получили сходные результаты, но при этом установили, что половые различия варьируют также для разных тестов одного и того же типа. Они сделали вывод, что классификация пространственных тестов Линна и Петерсена несколько спорна и нуждается в дальнейшем уточнении.

Тем не менее, оценки, полученные по различным тестам на «пространственную способность», неплохо коррелируют между собой, и, как показывает факторный анализ, они нагружают одни и те же факторы. С другой стороны, объективные результаты выполнения тестов на пространственную способность не показывают сколько-нибудь стабильной связи с субъективными оценками яркости переживаемых образов, полученными с помощью специальных опросников, примеры которых были описаны в главе 2. Кроме того, результаты факторного анализа показывают, что эти два инструмента обычно нагружают разные факторы (см. McKelvie, 1995; J.T.E. Richardson, 1980b, p. 130–131). Но хотя, как мы помним из главы 2, мужчины превосходят женщин по выполнению тестов на пространственную способность, женщины сообщают о переживании более ярких и четких образов, по сравнению с мужчинами. Эти результаты говорят о том, что функциональная ценность, или эффективность мысленных образов в тестах на пространственную способность, вероятно, не связана с яркостью переживаемых образов.

Но если, как утверждает Харрис (Harris, 1978), выполнение тестов на пространственную способность требует участия мысленных образов, то фокус внимания исследователей должен быть обращен не на качество переживаемых образов в целом, а на качество переживаемых образов при выполнении конкретных пространственных заданий. Это впервые сделал Беттс (Betts, 1909), предложив 28 студентам-психологам решить задачи, представленные ниже в рамке. После выполнения каждой задачи он просил оценить ясность и яркость любых переживаемых ими образов с помощью 7-балльной шкалы, разработанной для опросника Беттса (ОМО), описанного в главе 2. Большинству испытуемых удалось решить эти задачи, и почти все утверждали, что в ходе решения они активно использовали образы. Так как при выполнении других заданий отчет об использовании образов встречался намного реже, Беттс заключил, что мысленные образы используются только в тех ситуациях, «где мы бы очень хотели опереться на перцептивный образ, но не можем этого сделать из-за его отсутствия» (Betts, 1909, р. 98).

Задачи Беттса (Betts, 1909, p. 70–71)

1. Белка сидит на одной стороне дерева, а напротив, по другую сторону дерева, стоит человек. Он начинает обходить дерево, но белка также перемещается вокруг ствола, чтобы спрятаться от человека. Они продолжают двигаться, пока каждый не проходит полный круг вокруг дерева. Обошел ли человек вокруг белки в том смысле, что он:

а) побывал перед белкой, позади нее, справа и слева?

б) побывал с востока, запада, севера и юга от нее?

2. Куб стороной три дюйма, окрашенный красной краской, распилили на однодюймовые кубики.

а) Сколько кубиков стороной в один дюйм окрашено с трех сторон?

б) Сколько – с двух?

в) Сколько – с одной?

г) На скольких кубиках нет краски?

С этой же целью Бэрретт (Barratt, 1953) предъявлял батарею из 12 психометрических тестов 180 школьникам в возрасте от 14 до 19 лет. После каждого теста испытуемым предлагали заново просмотреть все пункты заданий и ранжировать яркость, важность и податливость к произвольным изменениям (манипулятивность) зрительных образов, которые они переживали при решении разных задач (см. текст в рамке на стр. 47). Сейчас, глядя на этот эксперимент с высоты современных знаний, можно сказать, что было бы интересно сравнивать раздельно показатели по этим трем шкалам, но тогда Бэрретт просто подсчитывал общий балл для каждого испытуемого по всем трем шкалам по каждому тесту. Потом он объединял индивидуальные баллы по группам тестов и сравнивал испытуемых, чей суммарный балл по каждой группе тестов попадал в верхние 25 % результатов (он назвал их «людьми с высоким уровнем образности»), с теми, чей общий балл попадал в низшие 25 % результатов («люди с низким уровнем образности»).

Сравнение испытуемых по всем 12 тестам показало, что испытуемые с высоким уровнем образности получили более высокие средние результаты по каждому тесту, чем испытуемые с низким уровнем образности. Однако эти результаты сложно интерпретировать, так как значимые отличия были получены только для 7 из 12 тестов. В предварительном исследовании Бэрретт проводил факторный анализ, который показал, что эти 12 тестов можно разделить как минимум на две группы: первая попадает под категорию «пространственная манипуляция», объединяя тесты на пространственное вращение и пространственную визуализацию, а во вторую группу входят тесты на невербальные умозаключения. Бэрретт обнаружил, что почти все его испытуемые давали более высокие оценки образности в отношении тестов первой группы, а не второй. Более того, когда испытуемых сравнивали раздельно по каждой группе тестов, результаты людей с высоким суммарным уровнем образности значимо превышали результаты людей с низким уровнем образности в каждом тесте на пространственную манипуляцию, тогда как ни в одном из тестов на умозаключения таких различий установлено не было.

А. Ричардсон (A. Richardson, 1977a) также предъявлял батарею тестов и опросников студентам университета. В частности, им была предъявлена задача Беттса «Разрезание куба» (см. текст в рамке на стр. 45), которая получила широкое признание в качестве теста на пространственную визуализацию (см., например, Guilford, Fruchter and Zimmerman, 1952). А. Ричардсон давал следующую инструкцию:

Представьте куб размером 3 дюйма х 3 дюйма х 3 дюйма, окрашенный со всех сторон в красный цвет. Теперь представьте, что его разрезали на 27 более мелких кубиков размером 1 дюйм х 1 дюйм х 1 дюйм двумя равноудаленными вертикальными и двумя горизонтальными резами. Ответьте на следующие вопросы: «Сколько кубиков имеет три красные стороны? Сколько кубиков имеет две красные стороны? Сколько кубиков имеет одну красную сторону? У скольких кубиков не окрашена ни одна из сторон?» (A. Richardson, 1977а, р. 33)

Шкала оценки зрительных образов, использованная Бэрреттом (Barratt, 1953)

1. Интенсивность и ясность визуализированных образов

Решая задачи этого теста, визуализировали ли вы объекты и/или их отдельные части, держа их в голове в виде «картинок» на протяжении всего процесса решения? Или в момент решения вы «видели» результат, например, дополненное до целого изображение, объект в другом положении, какие-то составные части как целое и т. п.? В любом из этих случаев ваши визуализации были:

а) почти как фотография по яркости и ясности деталей;

б) интенсивные и ясные, определенной формы;

в) ясно представляемые, со многими существенными деталями;

г) средней ясности и с некоторыми деталями;

д) лишь как общее впечатление;

е) размытыми и неопределенными;

ж) вообще отсутствовали.

2. Важность и использование визуализации при решении задачи

При решении задач этого теста старались ли вы ПОЛЬЗОВАТЬСЯ визуализациями для оценки отношений между фигурами, формами и пространствами? Были ли зрительные образы существенной частью этого процесса? Помогали ли они вам? Приходила ли вам мысль, что будет легче, если постараться представить ясную картину и удержать ее в голове? Пытались ли вы специально генерировать образы, рассматривая это как стратегический подход к решению? Насколько важно это оказалось?

а) Самый важный фактор в решении.

б) Основной фактор в решении.

в) Образы использовались, но наряду с другими важными факторами.

г) Иногда использовались при решении.

д) От случая к случаю, не очень важны.

е) Вообще бесполезны, появлялись случайно.

ж) Препятствовали решению, только «мешались под ногами».

3. Легкость манипулирования визуализациями

При решении задач этого теста удавалось ли вам управлять объектами и/или их частями в зрительных образах, изменяя их положение, вращая их в разных направлениях, соединяя в новые комбинации, представляя, как они будут выглядеть в той или иной позиции, совершая что-то вроде умственных проб и ошибок? С какой легкостью можно было выполнять такие манипуляции? Попытайтесь дать оценку вне зависимости от сложности задач.

а) Манипулировать образами почти так же легко, как реальными объектами.

б) Манипулирование дается легко, без особых усилий.

в) Манипулировать не сложно, но нужно приложить некоторые усилия.

г) Манипулировать довольно трудно.

д) Манипулировать сложно, появляется напряжение.

е) Манипуляции едва возможны. Возникает чувство фрустрации.

ж) Манипулирование невозможно.

После этого задания испытуемых просили оценить четкость любых спонтанно возникавших в процесс решения образов и степень их управляемости, используя для этого слегка модифицированные ранговые шкалы Бэрретта (Barratt, 1953).

Всего в исследовании участвовал 81 студент. Оценки, полученные испытуемыми за задачу «Разрезание куба», имели высокую корреляцию с яркостью образов, возникавших во время выполнения задания, но никак не коррелировали ни с управляемостью образов во время выполнения задания, ни с оценкой яркости образов по сокращенной версии ОМО, ни с контролируемостью образов по Гордон-тесту (ТКЗО). Однако одним из недостатков этого исследования явилось то, что приведенная выше инструкция была неточной: упомянутые в ней четыре разреза разделят куб на девять параллелепипедов размером 1 дюйм х 1 дюйм х 3 дюйма каждый, а не на 27 кубиков. Вы заметили это?

Хискок (Hiscock, 1978) разработал «Шкалу зрительного манипулировния», включающую «Разрезание куба» и другие задания, требующие мысленного манипулирования воображаемыми объектами. Как и А. Ричардсон, Хискок обнаружил, что оценки 79 испытуемых по этой шкале в целом не были связаны ни с их оценками по ТКЗО, ни и с их оценками по зрительной и слуховой шкале ОМО. Тем не менее, они имели значимую корреляцию с показателями по Миннесотскому бланковому тесту – упоминавшемуся выше тесту на пространственную визуализацию. Когда же провели факторный анализ данных этих и других измерений, то оказалось, что оценки по Шкале зрительного манипулирования и Миннесотскому бланковому тесту нагружают один общий фактор, куда не входили измерения по таким опросникам как ОМО и ТКЗО.

Лоренц и Найссер (Lorenz and Neisser, 1985) провели аналогичное исследование, в котором участвовало 58 студентов. Использованная в их экспериментах батарея заданий включала два теста на пространственную способность: форму для оценки пространственных отношений из Теста различительной способности и задачу «Разрезание куба». В каждом случае испытуемым предлагали с помощью опросника Бэрретта оценить яркость, важность и управляемость зрительных образов, переживаемых во время выполнения соответствующего теста. Лоренц и Найссер использовали также три опросника, описанные в главе 2: сокращенную версию ОМО, ОЯЗО и ТКЗО, а также параллельную форму ТКЗО, в которой испытуемым предлагали сформировать образ снегохода, а не автомобиля. Было установлено, что общие оценки по двум заполнениям опросника Бэрретта имели высокую степень сходства, поэтому они были объединены в единую оценку. Результаты выполнения пространственных тестов имели значимую связь с суммарными оценками образов по опроснику Бэрретта, но не были связаны с оценками испытуемых по ОМО, ОЯЗО и ТКЗО.

Конечно, эти зависимости основаны на корреляционном анализе, поэтому нельзя утверждать, что различия в переживаемых образах влекут за собой разную продуктивность решения пространственных задач. Например, испытуемые могли давать более высокие или низкие оценки просто на основе того, насколько успешно они выполнили то или иное задание (в этом случае различия в успешности становятся причиной различий в отчетах о переживаемых образах). Однако, как отмечал еще сам Бэрретт (Barratt, 1953), в таком случае странно, что подобная связь не обнаруживалась в его тестах на способность к умозаключению. Намного проще объяснить эти данные тем, что образы активно используются при выполнении тестов на пространственную манипуляцию, а при выполнении тестов на умозаключение в использовании образов необходимости нет.

Можно также задаться вопросом, в какой степени способность к пространственным манипуляциям влияет на легкость, с которой люди пользуются своими образами при решении задач. Во второй главе я ссылался на эксперименты со сканированием мысленных образов, сформированных с помощью визуальных изображений или вербальных описаний. В этих экспериментах было показано, что время, необходимое для мысленного сканирования расстояния между двумя объектами воображаемой сцены, прямо пропорционально реальному расстоянию между этими объектами. Предполагается, что мысленные образы являются достаточно точной репрезентацией, сохраняющей метрическую структуру трехмерного евклидова пространства.

Дэнис и Кокьюд (Denis and Cocude, 1997) предлагали 32 испытуемым сканировать образ вымышленного острова, сформированный на основе короткого рассказа c описанием относительного расположения нескольких ориентиров. Среди этих испытуемых были выделены те, кто получил высшие и низшие баллы по Миннесотскому бланковому тесту: соответственно, по 12 человек с высоким и низким уровнем развития зрительно-пространственных образов. Первые сканировали значительно быстрее, чем вторые, но эти группы различались также по степени взаимосвязи между расстоянием и временем сканирования. У группы людей с высокой образностью эта взаимосвязь была четко выраженной и статистически значимой (r = 0.84), а у людей с низкой образностью – слабой и статистически незначимой (r = 0.32). Из этих результатов следует, что испытуемые с относительно высокой пространственной способностью с большей легкостью формируют и анализируют ментальные репрезентации, содержащие метрическую информацию о множестве физических объектов.

Манипулирование мысленными образами

Результаты экспериментов с мысленным сканированием, которые были описаны выше, показывают, что пространственные отношения между объектами в структуре образа соответствуют отношениям между этими объектами в физическом пространстве. Далее необходимо выяснить, соответствуют ли способы манипуляции представленными объектами тем способам, посредством которых можно манипулировать реальными физическими объектами.

Как отмечалось выше, некоторые тесты на пространственную способность включают процесс мысленного вращения, который был детально изучен Шепардом и Метцлер (Shepard and Metzler,1971). Они предъявляли испытуемым выполненные на компьютере рисунки с различными перспективными планами объемных объектов, сконструированных путем соединения 10 одинаковых кубиков (см. рис. 3.1). Предъявляли пары рисунков, изображавшие: а) один и тот же объект, видимый в разных ориентациях в двухмерном пространстве; б) один и тот же объект, видимый в разных перспективах в трехмерном пространстве; в) объект и его зеркальное отображение.

Шепард и Метцлер обнаружили, что время, необходимое для сравнения различных ракурсов одного и того же объекта, прямо пропорционально углу между этими ракурсами (угол изменялся от 0 до 180 градусов), и что нет существенной разницы между объектами, расположенными в плоскости рисунка, и объектами, развернутыми в глубину. Отсюда следует, что испытуемые мысленно поворачивали трехмерные репрезентации одного или обоих объектов с постоянной скоростью до тех пор, пока объекты не занимали сходную ориентацию в пространстве (когда становилось уже наглядно видно, одинаковые эти объекты или разные). Все испытуемые утверждали, что использовали образы для выполнения этого мысленного вращения.

Рис. 3.1. Примеры пар перспективных объемных рисунков, предъявляемых испытуемым:

a – пара идентичных объектов, один из которых повернут относительно другого на 80 градусов в плоскости рисунка; b– пара идентичных объектов, один из которых повернут относительно другого на 80 градусов в глубину; c – пара различных объектов, совпадения которых нельзя добиться при любом повороте. (Shepard and Metzler, 1971)

Возникает вопрос, будут ли испытуемые действовать аналогичным образом, если им надо выполнить целую последовательность таких манипуляций. Шепард и Фенг (Shepard and Feng, 1972) искали ответ на этот вопрос в экспериментах с предъявлением изображений, состоящих из шести соединенных между собой квадратов, представляющих собой развертку граней бумажного куба на плоской поверхности. Испытуемым предлагали определить, встретятся ли две стрелки, нарисованные на краях разных квадратов, если эти квадраты опять собрать в куб. На рис. 3.2 показано несколько подобных задач; на каждом изображении темный квадрат обозначает фиксированное основание куба. В половине случаев стимулы относились к категории «совпадение», то есть две стрелки должны были встретиться (как в случае «a»); другая половина относилась к категории «несовпадение», то есть стрелки не могли встретиться (как в случае «b»). Идея этого эксперимента также основана на заданиях из тестов на пространственную способность.

И в этом эксперименте все испытуемые снова сообщали, что для выполнения задания они использовали образы: «Некоторые испытуемые описывали свои образные переживания как преимущественно зрительные; другие говорили о сильном кинестетическом компоненте, добавлявшемся при представлении того, как они собирают куб своими руками» (Shepard and Feng, 1972, р. 242). Первичный анализ результатов показал, что время ответа для случая «совпадение» зависело от количества сгибов, которые необходимо сделать для совмещения стрелок при выполнении этого задания на реальном кубе. Например, фигура «c» на рис. 3.2. требует пяти отдельных сгибов и выполнение этого задания занимает больше времени. Шепард и Фенг утверждали, что даже в простейшем случае «d», когда стрелки уже встретились, тем не менее нужно сделать один сгиб, чтобы расположить квадраты под углом 90 градусов.

Тщательный анализ данных выявил, однако, что время ответа в большей степени зависит от общего числа квадратов, включенных в выполнение каждого сгиба. Действительно, испытуемые отвечали медленнее, даже если дополнительные квадраты не имели прямого отношения к соединению стрелок, а просто придавали структуре «лишний вес» (как в случае «e» на рис. 3.2.). Шепард и Фенг предположили, что этот факт свидетельствует против гипотезы о том, что испытуемые выполняли задание с помощью каких-то вербальных умозаключений, поскольку это должно было привести к игнорированию избыточной информации. Наконец, время ответов уменьшалось, если стрелки стояли на противоположных концах прямой полосы из четырех квадратов, которую можно было «свернуть» одним движением, не делая четырех отдельных сгибов (как в случае «f»).

Рис. 3.2. «Сгибание в уме»: шесть иллюстративных задач. (Shepard and Feng, 1972)

Купер и Шепард (Cooper and Shepard, 1973) разработали более сложное задание, в котором испытуемые должны были решить, предъявлено ли им обычное изображение буквы или цифры или их зеркальное отображение. В каждой пробе испытуемого просили создать мысленный образ определенного символа в одном из шести возможных ракурсов; затем предъявляли символ, который находился в том же или в одном из других пяти ракурсов. Было показано, что время реакции увеличивается с увеличением разницы между предполагаемым и реальным ракурсом символа. На основании этих результатов Купер и Шепард сделали вывод, что испытуемые вращали свои зрительные образы с постоянной скоростью до тех пор, пока они не оказывались в том же ракурсе, что и тестовый символ. Эта гипотеза нашла свое подтверждение и в самоотчетах испытуемых о том, как образы помогали им в решении предъявленных задач.

Таким образом, эти экспериментальные данные позволяют утверждать, что способы манипулирования воображаемыми (представляемыми) объектами аналогичны тем, которые применяются при манипулировании физическими объектами (см. Shepard, 1978). Финке охарактеризовал это свойство мысленных образов как «принцип трансформационной эквивалентности»:

Воображаемые и реальные манипуляции имеют сходные динамические характеристики и подчиняются одним и тем же законам движения. (Finke, 1989, р. 93)