Как работает мозг — страница 73 из 172

имое 2,5-мерного эскиза, ему нужно применить подобный механизм – даже не один, а несколько.

Простейшая система отсчета, движущаяся поверх 2,5-мерного эскиза, – это система, которая всегда остается прикрепленной к голове. В соответствии с законами оптики, когда глаза смещаются вправо, изображение яблока сдвигается влево. Но предположим, что команда, поступающая по нервам к глазным мышцам, одновременно посылается и на поле зрения, и используется для того, чтобы сместить прицельную сетку на то же самое расстояние, но в противоположном направлении. Перекрестье прицела останется сосредоточенным на яблоке, как и любые умственные процессы, которые получают информацию через этот прицел. Процесс может продолжаться, словно ничего и не произошло, хотя содержимое зрительного поля к этому времени может уже переместиться в пространстве.

Вот простой пример такого копирования команды. Попробуйте подвигать глазами из стороны в сторону: мир остается на месте. Теперь закройте один глаз и легонько подтолкните второй глаз пальцем: мир подпрыгнет. В обоих случаях глаз двигается, и в обоих случаях двигается изображение на сетчатке, но вы видите это движение только тогда, когда глаз двигает ваш палец. Когда вы двигаете глазами потому, что решили на что-то посмотреть, команда, которую мозг отдает глазным мышцам, копируется в механизм, который передвигает систему отсчета одновременно со сдвигом изображения, чтобы компенсировать субъективное ощущение движения. Но когда вы двигаете глазное яблоко пальцем, это движение происходит в обход механизма смещения системы отсчета, она не смещается, и вы интерпретируете дернувшееся изображение как отображение дернувшегося с места мира[273].

Вероятно, существуют и системы отсчета, которые компенсируют движения тела и головы. Они присваивают каждому кусочку поверхности в поле зрения постоянный адрес относительно комнаты или относительно земли; адрес остается неизменным, невзирая на движение тела. Такие смещения системы координат контролируются копиями команд, направляемых мышцам шеи и тела, хотя не исключено, что ими управляют те зоны, которые отслеживают смещение объектов в поле зрения.

* * *

Удобным накладным элементом была бы трапециевидная ментальная сетка, размеченная на участки мира одинакового размера. Квадрат сетки, проходящий у наших ног, будет охватывать большой участок поля зрения; квадрат ближе к горизонту будет охватывать меньший участок поля зрения, однако если его измерить, его размер составит ровно столько же сантиметров. Поскольку 2,5-мерный эскиз в каждой точке содержит значения глубины, для мозга не составит труда вычислить координаты в пределах этой сетки. Такая система координат, привязанная к миру, позволит нам оценивать реальные углы и протяженности объектов окружающего нас мира. Специалист по психологии восприятия Дж. Дж. Гибсон утверждал, что у нас и в самом деле есть это ощущение действительного масштаба, наложенное на ретинальную проекцию, и мы можем в уме переключаться между режимами ее использования или не-использования. Стоя между железнодорожными рельсами, мы можем принять либо один образ мыслей, в котором мы будем видеть, как эти рельсы сходятся, либо другой, в котором мы будем видеть их параллельными. Эти два вида зрения, которые Гибсон назвал «видимое поле» и «видимый мир», основываются на способности оценивать одну и ту же информацию либо в системе координат, привязанной к сетчатке, либо в системе координат, привязанной к миру[274].

Еще одна невидимая система отсчета – направление силы притяжения. В роли ментального отвеса выступает вестибулярный аппарат внутреннего уха – лабиринт из камер, включающий в себя три полукружных канала, размещенных под прямым углом друг к другу. Если у кого-то есть сомнения относительно того, что естественный отбор использовал те же принципы проектирования, которые сегодня использует человек, пусть посмотрит на декартовы координаты, запечатленные в костях черепа! Когда наша голова совершает движения под углами рыскания, тангажа и крена, жидкость переливается в этих каналах, посылая нервные сигналы о движении. Масса похожих на песок частиц, оказывая давление на другие мембраны, позволяет вестибулярному аппарату регистрировать линейное движение тела и направление гравитации. Эти сигналы могут использоваться для вращения ментального перекрестья прицела таким образом, чтобы оно всегда было расположено правильной стороной вверх. Именно поэтому нам не кажется, что мир кренится набок, даже несмотря на то, что голова человека редко находится в строго вертикальном положении. (Сами глазные яблоки наклоняются по часовой стрелке или против часовой стрелки, но совсем немного – так, чтобы компенсировать незначительные движения головы.) Может показаться странным, однако наш мозг не сильно компенсирует силу притяжения. Если бы эта компенсация была полной, мир выглядел бы нормально, когда мы лежим на боку или даже стоим на голове. Конечно, это не так. Нам сложно смотреть телевизор, лежа на боку, если при этом не подпереть голову рукой, и уж вовсе невозможно читать, повернув книгу на бок. Вероятно, поскольку мы – наземные существа, мы используем «сигнал» гравитации главным образом для того, чтобы держать тело в вертикальном положении, а не для того, чтобы компенсировать перекос визуального входного сигнала, когда тело отклоняется от этого положения[275].

Согласованность системы координат сетчатки с системой координат внутреннего уха имеет неожиданные последствия для нашей жизни: она вызывает морскую болезнь. Обычно, когда мы двигаемся, эти два сигнала – буйство красок и фактур, обозреваемых глазами, и сообщения о гравитации и инерции, поступающие от внутреннего уха, – бывают синхронными. Но если вы двигаетесь, находясь при этом внутри другого объекта – в машине, на корабле, на носилках (а с точки зрения эволюции такие способы передвижения являются беспрецедентными), то внутреннее ухо говорит: «Вы двигаетесь», в то время как стены и пол говорят: «Вы стоите на месте». Это несоответствие вызывает морскую болезнь или укачивание, и стандартные рекомендации по избавлению от морской болезни направлены как раз на его устранение: не читать в транспорте, посмотреть в окно, зафиксировать взгляд на горизонте[276]. Многие астронавты страдают хронической космической болезнью, потому что в космосе нет гравитационного сигнала – это довольно экстремальное несоответствие между силой притяжения и зрением. (Тяжесть космической болезни измеряется в гарнах – эта единица измерения получила свое название в честь сенатора от Республиканской партии Джейка Гарна (штат Юта), который, воспользовавшись своим положением члена подкомитета по ассигнованиям, отвечавшего за бюджет НАСА, отправился в самую дорогую в мире увеселительную поездку – в космический полет. Космонавт Гарн вошел в историю как чемпион всех времен и народов по тяжести морской болезни.) Положение космонавта осложняется тем, что в интерьере космического корабля у него отсутствует система координат, привязанная к миру, потому что разработчики космических аппаратов считают, что в отсутствие гравитации такие понятия, как «пол», «потолок» и стены не имеют смысла, и все шесть поверхностей вполне можно использовать для размещения инструментов. К сожалению, мозг космонавта при этом остается совершенно земным, и он в буквальном смысле слова может заблудиться, если не будет время от времени останавливаться и говорить самому себе: «Так, буду считать, что вон там у меня – “вверху”, а вон там – “впереди”», и так далее. Некоторое время эта техника работает, но стоит посмотреть в иллюминатор и понять, что земная твердь на самом деле находится у него над головой, или увидеть товарища, плавающего в невесомости вверх ногами, как на него накатывает волна тошноты. Космическая болезнь – серьезная причина для беспокойства НАСА, и дело не только в том, что она приводит к снижению работоспособности космонавта, занимая ценное время полета; несложно представить затруднения, связанные с рвотой в условиях невесомости. Эта болезнь, несомненно, коснется и зарождающейся технологии виртуальной реальности: человек, желающий испытать эту реальность, надевает круговой шлем, в котором перед глазами мелькает искусственно созданный мир. Оценка журнала «Ньюсуик»: «Самое тошнотворное изобретение со времен аттракциона “Тилт-а-верл”. Мы предпочитаем “Будвайзер”»[277].

Почему же на Земле и в космосе несоответствие между зрением и гравитацией или инерцией вызывает не что иное, как тошноту? Каким образом понятия «вверху» и «внизу» связаны с нашей системой пищеварения? Психолог Мишель Трейсман предлагает довольно правдоподобное, хотя и пока недоказанное объяснение. Рвота нужна животным, чтобы извергнуть из организма поглощенные с пищей токсины, пока они не причинили еще больший вред. Многие токсины, встречающиеся в природе, воздействуют на нервную систему[278]. Это поднимает вопрос, с которым сталкивается героиня Ингрид Бергман в фильме «Дурная слава»: как узнать, что тебя отравили? Вы не сможете оценивать ситуацию здраво, потому что ваш мозг будет одурманен ядом, но ведь яд может повлиять и на вашу способность оценивать то, действительно ли ваша способность оценивать затуманена! Если говорить в более широком смысле, как детектор нарушения функционирования может отличить неправильное функционирование мозга от точного регистрирования нестандартной ситуации? (Надпись на старой наклейке на бампер: «В мире возникли технические неисправности. Не изменяйте настройки своего мышления».) Конечно же, гравитация – это самая стабильная и предсказуемая характеристика мира. Если две области мозга оценивают ее по-разному, велика вероятность того, что функционирование либо одной, либо обеих этих областей нарушено, либо получаемый ими сигнал поступает с задержкой или с искажением. Получается, что организм руководствуется таким правилом: если вам кажется, что сила тяжести действует вверх, то вас отравили; срочно выбрасывайте из организма яд.