Предисловие редактора перевода (стр. 59 из 67)
Зрительные представления в долговременной памяти
Роль содержащейся в ДП зрительной информации, составляющая главную тему этой главы, в какой-то мере уже обсуждалась в предшествующих главах. Рассматривая распознавание образов, мы увидели, что для понимания того как люди относят сложные зрительные стимулы к определенным значимым категориям, нам придется допустить, что в ДП содержится информация о зрительных особенностях различных стимулов. Мы ознакомились с возможными формами представления этой информации — такими, как перечни признаков, прототипы или правила для создания внутренней копии. Обсуждая зрительные представления в кратковременной памяти, мы постулировали возможность существования в КП хорошо известных зрительных образов (вроде, например, букв алфавита), воссоздаваемых на основе информации, хранящейся в долговременной памяти. Мы установили, что такие внутренние зрительные образы можно поворачивать и использовать для сравнения с другими стимулами. Рассматривая опосредование, мы выяснили, что у испытуемых, получивших инструкцию использовать при заучивании пар слов "мысленные картины", эффективность припоминания была выше, чем у испытуемых, не получивших таких специальных инструкций. А при обсуждении работ Шепарда (Shepard, 1967) по узнаванию мы убедились, что испытуемые способны узнавать большое число картинок, которые они видели лишь один раз.
В этой главе основное внимание будет уделено зрительной памяти. В частности, нам придется уточнить смысл понятия "зрительный образ". Что такое образ? Как он может быть использован? Действительно ли в ДП хранятся какие-то картины? Если да, то какой они имеют вид? Все эти вопросы будут возникать в процессе изложения, но из-за нехватки места мы вряд ли сможем уделить такому сложному предмету, как образная память, то внимание, которого он заслуживает.
Хранятся ли в памяти образы? Исходя из чисто субъективных представлений, на этот вопрос можно ответить утвердительно. Рассмотрим, например, как человек отвечает на вопрос о том, сколько окон в кухне его квартиры (или какой-нибудь другой хорошо известной ему квартиры). Как указывает Шепард (Shepard, 1966), отвечая на такой вопрос, человек, очевидно, воссоздает мысленную картину или образ кухни, о которой идет речь, а затем обводит ее мысленным взглядом, пересчитывая имеющиеся в ней окна. В качестве другого примера (описанного в гл. 7) рассмотрим, что происходит при сравнении букв
и R. Задайте себе вопрос: одинаковы ли эти две буквы (с тем лишь различием, что одна из них повернута) или же первая представляет собой зеркальное отображение второй? Отвечая на этот вопрос, вы можете почувствовать, что вы мысленно поворачиваете наклоненную фигуру так, чтобы она встала прямо. Поскольку сама фигура остается при этом неподвижной, очевидно, что должен перемещаться некий мысленный образ. Однако подобные убедительные демонстрации субъективного впечатления, говорящего как будто о создании мысленного образа, не обязательно должны означать, что в мозгу хранятся какие-то картины; а может быть, они и в самом деле свидетельствуют об этом? Содержатся ли в нашей памяти зрительные образы? Хотя этот вопрос еще остается спорным, нет никаких сомнений в том, что в памяти хранится информация о событиях, воспринимаемых при помощи зрения. Возьмем хотя бы нашу способность узнавать лица в самых разных ракурсах и при разных условиях, даже на карикатурах. А наша способность запоминать сцены? Эти способности человека были исследованы экспериментально; в частности, Шепард (Shepard, 1967) показал, что люди могут запоминать изображения обычных предметов. Такого рода эксперименты получили дальнейшее развитие. Стэндинг и его сотрудники (Standing а. о., 1970) предъявляли испытуемым 2560 слайдов, в течение 10 с каждый. При последующей проверке на узнавание, проводившейся с частью этих слайдов, испытуемые в 90% случаев давали верные ответы. Ввиду такой высокой эффективности узнавания можно думать, что в памяти испытуемых содержались не словесные описания этих слайдов, а что-то другое — возможно, какая-то "изобразительная" информация. Ведь сколько понадобилось бы слов для описания 2560 картинок! (Если считать, что на каждую картинку надо затратить по тысяче слов, то всего потребовалось бы 2560000 слов!)
Другие данные в пользу существования образной памяти приводят Шепард и Чипмен (Shepard a. Chipman, 1970). Они давали испытуемым стопку из 105 карточек. На каждой карточке были написаны названия двух штатов США, взятых из группы в 15 штатов (105 карточек исчерпывают все возможные сочетания из 15 по 2). Испытуемых просили расположить эти 105. карточек в зависимости от сходства очертаний представленных на них штатов. На первое место следовало поставить те два штата, которые наиболее сходны по форме, затем два наиболее сходных из оставшихся и так далее. Таким образом, наименьшим порядковым номерам соответствовало наибольшее сходство по форме. Порядковые номера можно также представлять себе как меру расстояния; тогда наименьший номер (и, следовательно, максимальное сходстро) соответствует минимальному "расстоянию" между двумя штатами в отношении формы.
Получив такие оценки меры сходства для 105 пар штатов, Шепард и Чипмен обработали эти данные по программе многомерного шкалирования. Как уже указывалось в гл. 8, многомерное шкалирование использует меры близости между парами элементов и описывает распределение этих элементов в многомерном пространстве, причем расстояния между ними в этом пространстве находятся в обратной зависимости от их сходства. Более того, по размерности образующегося пространства можно судить о том, на чем основывают испытуемые свои оценки сходства. На рис. 12.1 представлены двумерные пространства, построенные программой на основании оценок сходства, которые получили Шепард и Чипмен в своем эксперименте с 15 штатами. Как видно из этого рисунка, штаты делятся на 4 группы: 1) небольшие, неправильной формы с волнистыми границами (в нижней части рисунка); 2) прямоугольные и с прямыми границами (вверху); 3) вытянутые в вертикальном направлении, неправильной формы (слева); 4) штаты, контуры которых образуют как бы рукоятку (справа). Таким образом, многомерное решение отражает визуальные особенности этих штатов, хотя испытуемые при оценке сходства видели перед собой только их названия.
Как показано на рис. 12.1, примерно такие же результаты были получены и тогда, когда испытуемым давали не названия штатов, а их контуры. Эти данные говорят о том, что в ДП испытуемых содержалась информация о форме штатов и поэтому, получив названия штатов, они могли использовать эту информацию для оценки их сходства по форме.
Шепард (Shepard, 1968; Shepard a. Chipman, 1970) высказал предположение, что содержащаяся в памяти зрительная информация находится в отношении "изоморфизма второго порядка" к соответствующей информации реального мира. Изоморфизм — математический термин, служащий для обозначения взаимоотношений двух объектов, которые в основе своей идентичны. Изоморфизм второго порядка — в понимании Шепарда — подразумевает нечто более близкое к сходству. Шепард считает, что две совокупности элементов находятся в отношении изоморфизма второго порядка, если взаимоотношения между элементами в одной совокупности соответствуют их взаимоотношениям в другой. Таким образом, некоторые элементы реального мира будут находиться в отношении изоморфизма второго порядка к соответствующим элементам в памяти, если взаимоотношения между нимив памяти таковы же, что и в реальном мире. По-видимому, так обстоит дело с названиями штатов. Реальное соотношение между Оклахомой и Айдахо (у обоих имеются "рукоятки") соответствующим образом отразилось в их соотношении в памяти испытуемых Шепарда и Чипмена (во всяком случае, в той мере, в какой об этом можно судить по полученным оценкам сходства). Шепард полагает, что содержащаяся в памяти зрительная информация в общем находится в отношении изоморфизма второго порядка к соответствующим реальным данным. Иными словами, "мысленные образы" сходны с их реальными образами в том смысле, что взаимоотношения между мысленными образами таковы же, что и между теми картинами, которые воспринимает зрение.
Идея о существовании в ДП образного кодирования получила дальнейшее подтверждение в результате исследований Фрост (Frost, 1972). Фрост составила набор из 16 рисунков, изображавших обычные объекты (некоторые из них приведены на рис. 12.2). Эти рисунки можно было систематизировать на смысловой основе, так как на них были представлены объекты четырех категорий, или классов: животные, одежда, транспортные средства и мебель. Однако эти жерисунки можно было расклассифицировать и на визуальной основе, так как они находились в одном из четырех положений: их длинная ось могла располагаться вертикально, горизонтально, с наклоном вправо или с наклоном влево. Эти 16 рисунков предъявили двум группам испытуемых, из которых одна должна была ожидать проверки методом узнавания, а другая — методом свободного припоминания названий предъявленных объектов. Затем с обеими группами провели проверку методом свободного припоминания. Результаты показали, что те испытуемые, которые ожидали теста на свободное припоминание, группировали элементы на семантической основе, т. е. элементы, принадлежащие к одному и ТОМУ же семантическому классу, припоминались вместе. В отличие от этого испытуемые, ожидавшие проверки на узнавание, группировали элементы на основе как семантических, так и визуальных признаков. Эти результаты позволяли предполагать, что в ДП испытуемых, ожидавших проверки на узнавание, хранились зрительные представления этих элементов; во время припоминания они использовали как эти, так и семантические представлениия. Так же как и при воспроизведении списков, поддающихся разбивке на классы, воспроизведение элементов испытуемыми отражало организацию исходного набора. Для тех испытуемых, которые ожидали проверки на узнавание и кодировали рисунки на основе визуальных признаков, организация состояла в создании классов, основанных именно на этих признаках. В отличие от этого испытуемые, ожидавшие теста на свободное припоминание, организовали материал только по семантическим классам и поэтому не создавали группировок, основанных на визуальных признаках. Другие данные, полученные Фрост, также подтверждают эту гипотезу. В частности, оказалось, что испытуемые, ожидавшие проверки на узнавание, лучше узнают рисунки при зрительном предъявлении, а те, кто ожидал проверки на припоминание, лучше узнают названия изображенных элементов.