Обговорюючи механізм зору, насамперед треба зрозуміти, що ми зазвичай бачимо не безладний набір кольорових чи світлових плям (звісно, якщо не перебуваємо на виставці деяких сучасних художників!). Коли ми дивимось на щось, то бачимо людину або річ; іншими словами, мозок інтерпретує те, що ми бачимо, як людину або річ. Як він це робить — нікому не відомо, але робить він це, треба сказати, чудово. Хоча ми на досвіді вчимося впізнавати, як виглядає людина, однак є деякі більш елементарні властивості зору, які тим не менше теж включають зіставлення інформації від різних частин того, що ми бачимо. Щоб зрозуміти, як відбувається інтерпретація зображення в цілому, слід вивчити перші стадії зіставлення інформації від різних клітин сітківки. У цьому розділі ми зосередимо нашу увагу головним чином саме на цих сторонах зору, хоча принагідно згадаємо і про деякі інші суміжні питання.
Прикладом такого зіставлення інформації (хоча й на елементарному рівні), що надходить одночасно від кількох частин ока і відбувається поза нашою волею, контролем і свідомістю, може слугувати голуба тінь від білого світла, коли одночасно екран освітлюється ще й червоним світлом. При цьому щонайменше передбачається, що нам відомо, що основа екрана червона, і хоча в око потрапляють тільки «білі» промені, однак десь ці шматочки інформації складаються разом, і ми бачимо голубу тінь. Чим повніша і звичніша картина, тим більшу поправку робить око. Справді, Ленд показав таке: якщо ми візьмемо два діапозитиви, помістимо перед ними два фільтри, що поглинають червоне і біле світло в різних співвідношеннях, ми будемо змішувати різні інтенсивності здаваного голубого і червоного світла і зможемо отримати досить правдиве зображення реальної сцени з натуральними предметами. Крім червоного і білого, ми в цьому разі отримаємо безліч проміжних кольорів. Аналогічні результати можна отримати, змішуючи червоний і зелено-голубий кольори; виявляється, що ми отримуємо майже повний набір кольорів. Втім, якщо уважно придивитися до них, то ми побачимо, що вони не такі вже й хороші. Але навіть за цих умов просто дивно, як багато можна отримати лише з червоного і білого кольору. Чим більше зображення нагадує реальну картину, тим більше ми здатні компенсувати ту обставину, що колір-то насправді тільки рожевий!
Іншим прикладом може слугувати поява «кольору» на чорно-білому диску, що обертається, зображеному на фіг. 36.1. При обертанні диска зміна чорного і білого кольору для кожного радіуса в точності однакова; це становить фон, на якому видно два «кільця». Перше кільце здається забарвленим в один колір, а друге — в інший. Досі ніхто не розуміє причини появи тут забарвлення, однак ясно, що найправдоподібніше пояснення полягає в тому, що на якомусь елементарному рівні, очевидно, в самому оці відбувається складання інформації.
Майже всі сучасні теорії кольорового зору сходяться на тому, що досліди зі змішування кольорів вказують на існування в оці лише трьох сортів пігментів і що відчуття кольору створюють саме спектри поглинання цих трьох пігментів. Однак повна чутливість, пов'язана з характеристиками поглинання цих пігментів, що функціонують одночасно, не обов'язково дорівнює сумі їхніх чутливостей. Кожен знає, що жовтий колір не здається нам червонувато-зеленим, і багатьох, ймовірно, неабияк здивує той факт, що кожен видимий ними колір є, по суті, сумішшю різних кольорів, бо їм здається, що відчуття кольору викликається якимось іншим механізмом, а не просто змішуванням, на кшталт поєднання звуків в акорди в музиці, коли одночасно звучать, скажімо, три ноти. Адже в акорді, якщо уважно прислухатися, можна розрізнити окремі ноти, а в жовтому кольорі, скільки б ми не придивлялися, побачити червоний і зелений колір окремо неможливо.
Уже перші теорії зору стверджували, що є три сорти пігментів і відповідно три сорти колбочок, кожна з яких містить один пігмент; що від кожної колбочки в мозок ідуть нерви, так що в мозок переносяться три сорти інформації і там щось відбувається. Звичайно, це дуже недосконала теорія, бо вона не дозволяє виявити, яка саме інформація переноситься зоровими нервами в мозок; вона навіть не приступала до розв'язання цієї проблеми. Ми повинні поставити фундаментальніше питання: чи не байдуже, де відбувається складання інформації? Наскільки необхідно, щоб ця інформація передавалась зоровими нервами прямо в мозок, і чи не може якийсь первинний аналіз виконуватись самою сітківкою? Ми знаємо, що сітківка неймовірно складна і має безліч внутрішніх зв'язків (див. фіг. 35.2); якийсь аналіз вона здатна виконати.
Річ у тім, що вчені, які займаються анатомією і розвитком ока, показали, що сітківка, по суті, не що інше, як частина самого мозку; при розвитку зародка частина мозку виноситься вперед, з неї назад виростають довгі волокна, які зв'язують її з рештою мозку. За своєю організацією сітківка дуже схожа на мозок. З цього приводу хтось чудово сказав, що це «мозок вигадав, як йому глянути на світ». Очі — це шматочок мозку, яким він, так би мовити, «торкається світла», зовнішнього світу. Таким чином, немає нічого незвичайного в тому, що якийсь аналіз кольору відбувається вже в самій сітківці.
Це надає нам дуже цікаву можливість. Адже жоден інший орган чуття не робить стільки, якщо так можна висловитися, попередніх обчислень, як око, перш ніж сигнал потрапить у нерв, де його можна виміряти. Обчислення для всіх інших органів чуття зазвичай виконує сам мозок, а через величезну кількість внутрішніх зв'язків у мозку дістатися до цього специфічного місця і провести якісь вимірювання дуже важко. В оці обчислення виконуються в трьох шарах клітин, потім результат обчислення передається зоровим нервом у мозок. Так що тут ми, очевидно, вперше отримуємо можливість фізіологічно спостерігати, як працює перший шар мозку, можливо, на початковій стадії. Це подвійно цікаво не лише для розуміння зору, а й для всіх проблем фізіології.
Той факт, що існують три сорти пігментів, зовсім не означає, що має бути також три сорти відчуттів. Існує теорія кольорового зору, заснована на цілком протилежній кольоровій схемі (фіг. 36.2). Згідно з цією схемою, якесь із нервових волокон несе багато імпульсів, якщо ми бачимо жовтий колір, і менше, ніж зазвичай, якщо ми бачимо голубий. Інше нервове волокно точно так само переносить інформацію про зелений і червоний колір, а третє — про білий і чорний. Іншими словами, в цій теорії вже починають робитися здогади про систему зв'язку і метод аналізу.
Питання, які ми намагаємось розв'язати за допомогою здогадів про цей первинний аналіз, такі: проблема здаваних кольорів на рожевому фоні; що відбувається, коли око звикає до різних кольорів; і питання про так звані психологічні явища. Під цим терміном ми розуміємо, наприклад, що білий колір не «відчувається» нами як суміш червоного, жовтого і синього, і така теорія виникла тому, що, як стверджують психологи, існують чотири здавані чисті кольори: «Існують чотири потужні збудники, що викликають відповідно прості голубий, жовтий, зелений і червоний відтінки. На відміну від таких фарб, як сієна, пурпур, фуксин або інші розрізнювані кольори, ці прості відтінки є незмішаними в тому сенсі, що жоден з них не бере участі в утворенні інших, зокрема голубий колір не можна назвати жовтуватим, червонуватим, зеленуватим тощо; психологічно вони являють собою первинні відтінки».
У цьому й полягає так званий психологічний факт. Щоб з'ясувати, звідки взявся цей факт, треба дуже старанно переглянути всю літературу. Все, що ми знаходимо в сучасній літературі з цього питання, повторює ті самі твердження або твердження одного з німецьких психологів, авторитетом якого є Леонардо да Вінчі, добре всім відомий великий художник. Цей психолог каже: «Леонардо вважав, що існує п'ять кольорів». Подальші пошуки приводять до ще давніших книг. У цих книгах говориться приблизно таке: «Фіолетовий колір — це червонувато-голубий, оранжевий — це червонувато-жовтий, але чи можна червоний розглядати як фіолетово-оранжевий? Чи не будуть червоний і жовтий більш основними кольорами, ніж фіолетовий і оранжевий? На питання, які кольори вони вважають основними, більшість людей назвуть червоний, жовтий і синій, а дехто додасть до цих трьох ще й четвертий — зелений. Психологи звикли приймати ці чотири кольори за основні».
Отже, з погляду психологів, раз усі кажуть, що є три кольори, а дехто стверджує, що чотири, і хочуть, щоб було чотири, ну нехай буде чотири. Це ілюструє труднощі, що супроводжують психологічні дослідження. Ясно, що ми таким відчуттям володіємо, але дізнатися про нього трохи більше дуже важко.
Можна йти іншим шляхом — фізіологічним — і експериментально з'ясувати, що насправді відбувається в мозку, в оці, в сітківці чи в якомусь іншому місці, і, можливо, вдасться виявити, що деякі комбінації імпульсів від різних клітин передаються певними нервовими волокнами. На жаль, первинні пігменти не зосереджені кожен в окремій клітині: можуть бути клітини, в яких міститься суміш різних пігментів, клітини з червоним і зеленим пігментами або з усіма трьома одразу (інформація про ці три пігменти буде «білою» інформацією) тощо. Є багато способів зв'язати всю цю систему, і ми повинні з'ясувати, якому з них віддала перевагу природа. Водночас хочеться сподіватися, що, зрозумівши фізіологічні зв'язки, ми хоч трохи просунемося вперед у розумінні деяких психологічних аспектів. Отже, вперед цим шляхом!
Іншим прикладом може слугувати поява «кольору» на чорно-білому диску, що обертається, зображеному на фіг. 36.1. При обертанні диска зміна чорного і білого кольору для кожного радіуса в точності однакова; це становить фон, на якому видно два «кільця». Перше кільце здається забарвленим в один колір, а друге — в інший. Досі ніхто не розуміє причини появи тут забарвлення, однак ясно, що найправдоподібніше пояснення полягає в тому, що на якомусь елементарному рівні, очевидно, в самому оці відбувається складання інформації.
Майже всі сучасні теорії кольорового зору сходяться на тому, що досліди зі змішування кольорів вказують на існування в оці лише трьох сортів пігментів і що відчуття кольору створюють саме спектри поглинання цих трьох пігментів. Однак повна чутливість, пов'язана з характеристиками поглинання цих пігментів, що функціонують одночасно, не обов'язково дорівнює сумі їхніх чутливостей. Кожен знає, що жовтий колір не здається нам червонувато-зеленим, і багатьох, ймовірно, неабияк здивує той факт, що кожен видимий ними колір є, по суті, сумішшю різних кольорів, бо їм здається, що відчуття кольору викликається якимось іншим механізмом, а не просто змішуванням, на кшталт поєднання звуків в акорди в музиці, коли одночасно звучать, скажімо, три ноти. Адже в акорді, якщо уважно прислухатися, можна розрізнити окремі ноти, а в жовтому кольорі, скільки б ми не придивлялися, побачити червоний і зелений колір окремо неможливо.
Уже перші теорії зору стверджували, що є три сорти пігментів і відповідно три сорти колбочок, кожна з яких містить один пігмент; що від кожної колбочки в мозок ідуть нерви, так що в мозок переносяться три сорти інформації і там щось відбувається. Звичайно, це дуже недосконала теорія, бо вона не дозволяє виявити, яка саме інформація переноситься зоровими нервами в мозок; вона навіть не приступала до розв'язання цієї проблеми. Ми повинні поставити фундаментальніше питання: чи не байдуже, де відбувається складання інформації? Наскільки необхідно, щоб ця інформація передавалась зоровими нервами прямо в мозок, і чи не може якийсь первинний аналіз виконуватись самою сітківкою? Ми знаємо, що сітківка неймовірно складна і має безліч внутрішніх зв'язків (див. фіг. 35.2); якийсь аналіз вона здатна виконати.
Річ у тім, що вчені, які займаються анатомією і розвитком ока, показали, що сітківка, по суті, не що інше, як частина самого мозку; при розвитку зародка частина мозку виноситься вперед, з неї назад виростають довгі волокна, які зв'язують її з рештою мозку. За своєю організацією сітківка дуже схожа на мозок. З цього приводу хтось чудово сказав, що це «мозок вигадав, як йому глянути на світ». Очі — це шматочок мозку, яким він, так би мовити, «торкається світла», зовнішнього світу. Таким чином, немає нічого незвичайного в тому, що якийсь аналіз кольору відбувається вже в самій сітківці.
Це надає нам дуже цікаву можливість. Адже жоден інший орган чуття не робить стільки, якщо так можна висловитися, попередніх обчислень, як око, перш ніж сигнал потрапить у нерв, де його можна виміряти. Обчислення для всіх інших органів чуття зазвичай виконує сам мозок, а через величезну кількість внутрішніх зв'язків у мозку дістатися до цього специфічного місця і провести якісь вимірювання дуже важко. В оці обчислення виконуються в трьох шарах клітин, потім результат обчислення передається зоровим нервом у мозок. Так що тут ми, очевидно, вперше отримуємо можливість фізіологічно спостерігати, як працює перший шар мозку, можливо, на початковій стадії. Це подвійно цікаво не лише для розуміння зору, а й для всіх проблем фізіології.
Той факт, що існують три сорти пігментів, зовсім не означає, що має бути також три сорти відчуттів. Існує теорія кольорового зору, заснована на цілком протилежній кольоровій схемі (фіг. 36.2). Згідно з цією схемою, якесь із нервових волокон несе багато імпульсів, якщо ми бачимо жовтий колір, і менше, ніж зазвичай, якщо ми бачимо голубий. Інше нервове волокно точно так само переносить інформацію про зелений і червоний колір, а третє — про білий і чорний. Іншими словами, в цій теорії вже починають робитися здогади про систему зв'язку і метод аналізу.
Питання, які ми намагаємось розв'язати за допомогою здогадів про цей первинний аналіз, такі: проблема здаваних кольорів на рожевому фоні; що відбувається, коли око звикає до різних кольорів; і питання про так звані психологічні явища. Під цим терміном ми розуміємо, наприклад, що білий колір не «відчувається» нами як суміш червоного, жовтого і синього, і така теорія виникла тому, що, як стверджують психологи, існують чотири здавані чисті кольори: «Існують чотири потужні збудники, що викликають відповідно прості голубий, жовтий, зелений і червоний відтінки. На відміну від таких фарб, як сієна, пурпур, фуксин або інші розрізнювані кольори, ці прості відтінки є незмішаними в тому сенсі, що жоден з них не бере участі в утворенні інших, зокрема голубий колір не можна назвати жовтуватим, червонуватим, зеленуватим тощо; психологічно вони являють собою первинні відтінки».
У цьому й полягає так званий психологічний факт. Щоб з'ясувати, звідки взявся цей факт, треба дуже старанно переглянути всю літературу. Все, що ми знаходимо в сучасній літературі з цього питання, повторює ті самі твердження або твердження одного з німецьких психологів, авторитетом якого є Леонардо да Вінчі, добре всім відомий великий художник. Цей психолог каже: «Леонардо вважав, що існує п'ять кольорів». Подальші пошуки приводять до ще давніших книг. У цих книгах говориться приблизно таке: «Фіолетовий колір — це червонувато-голубий, оранжевий — це червонувато-жовтий, але чи можна червоний розглядати як фіолетово-оранжевий? Чи не будуть червоний і жовтий більш основними кольорами, ніж фіолетовий і оранжевий? На питання, які кольори вони вважають основними, більшість людей назвуть червоний, жовтий і синій, а дехто додасть до цих трьох ще й четвертий — зелений. Психологи звикли приймати ці чотири кольори за основні».
Отже, з погляду психологів, раз усі кажуть, що є три кольори, а дехто стверджує, що чотири, і хочуть, щоб було чотири, ну нехай буде чотири. Це ілюструє труднощі, що супроводжують психологічні дослідження. Ясно, що ми таким відчуттям володіємо, але дізнатися про нього трохи більше дуже важко.
Можна йти іншим шляхом — фізіологічним — і експериментально з'ясувати, що насправді відбувається в мозку, в оці, в сітківці чи в якомусь іншому місці, і, можливо, вдасться виявити, що деякі комбінації імпульсів від різних клітин передаються певними нервовими волокнами. На жаль, первинні пігменти не зосереджені кожен в окремій клітині: можуть бути клітини, в яких міститься суміш різних пігментів, клітини з червоним і зеленим пігментами або з усіма трьома одразу (інформація про ці три пігменти буде «білою» інформацією) тощо. Є багато способів зв'язати всю цю систему, і ми повинні з'ясувати, якому з них віддала перевагу природа. Водночас хочеться сподіватися, що, зрозумівши фізіологічні зв'язки, ми хоч трохи просунемося вперед у розумінні деяких психологічних аспектів. Отже, вперед цим шляхом!