beside и next, обозначающие ситуацию, когда два объекта находятся рядом, не указывая, который из них находится слева, но нет слов вроде bebove или aneath, которые бы обозначали, что один объект находится над другим, не указывая, какой из них выше (для сравнения: в русском языке есть слова «рядом» и «около», но нет слов «внерху» или «ввизу». – Прим. пер.). Наше невнимание к отношению между левым и правым резко контрастирует с нашей повышенной чувствительностью к отношению между верхом и низом и между передом и задом. Вероятно, в человеческом мышлении не заложен ярлык третьего измерения системы отсчета, связанной с объектом. Когда мы видим руку, мозг может выровнять ось «запястье – кончик пальца» с осью «вверх – вниз», а ось «тыльная сторона – ладонь» с осью «вперед – назад», однако направление оси «мизинец – большой палец» останется незадействованным. Допустим, мозг назовет эту ось «в направлении большого пальца», и тогда левая и правая рука станут для мышления синонимами. Наши сложности, связанные с различением понятий «слева» и «справа», нуждаются в объяснении, потому что любой специалист по геометрии сказал бы, что они ничем не отличаются от «вверху», «внизу», «впереди» и «позади».
Объяснение заключается в том, что наша путаница с обратными изображениями – нормальное явление для двусторонне-симметричных животных. Идеально симметричное существо логически неспособно отличить «лево» от «права» (если только это не существо, способное реагировать на распад кобальта-60!). У естественного отбора не было особых причин конструировать животных асимметрично, чтобы они могли мысленно представлять формы отличными от их отражений. На самом деле, логичнее было бы сказать наоборот: у естественного отбора были все причины конструировать животных симметричными, чтобы они мысленно не представляли формы отличными от их отражений. В среднего размера среде обитания, где животные проводят свои дни (больше, чему субатомные частицы и органические молекулы, но меньше, чем атмосферный фронт), лево и право не играют особой роли. У объектов реального мира, начиная от одуванчика и заканчивая горой, верхняя часть заметно отличается от нижней; у большинства движущихся объектов передняя часть значительно отличается от задней. Однако ни у одного природного объекта левая часть не отличается от правой настолько заметно, чтобы это сказывалось на зеркальном изображении. Если сейчас хищник зашел справа, в следующий раз он может зайти слева. Все, что было извлечено из опыта первой встречи, должно распространяться и на зеркальное изображение. Иными словами можно сказать так: если вы сделали диапозитив пейзажа и кто-то перевернет его вверх ногами, это сразу будет заметно, но если кто-то перевернет его задом наперед, вы даже не заметите изменения, если только ваш пейзаж не будет содержать какой-нибудь объект, сделанный человеком – например, автомобиль или надпись[294].
И здесь мы опять возвращаемся к буквам и к мысленному вращению. Для ряда человеческих занятий – например, вождения и письма – различение левой и правой стороны играют значительную роль, поэтому мы учимся различать их. Как? Мозг и тело человека слегка асимметричны. Одна рука всегда доминирует из-за асимметрии мозга, и это различие ощутимо. (Раньше слово «справа» определялось в словарях через ссылку на сторону тела с более сильной рукой, поскольку было принято считать, что все люди – правши. Более современные словари – вероятно, из уважения к угнетенному меньшинству – используют другой асимметричный объект, Землю: «справа» означает в той стороне, где располагается восток, если вы стоите лицом на север.) Привычный способ отличить предмет от его зеркального изображения – повернуть его так, чтобы он располагался лицом вверх и вперед, и посмотреть, к какой стороне тела – с ведущей рукой или с не-ведущей рукой – обращена его наиболее выдающаяся часть. Тело человека используется как асимметричная система координат, которая делает логически возможным различение между фигурой и ее зеркальным изображением. Так вот, испытуемые Купера и Шепарда, по-видимому, делали то же самое – если не считать, что они поворачивали фигуру не в реальности, а в мыслях. Чтобы определить, видят ли они нормальную букву «R» или «R» в зеркальном отражении, они вращали мысленный образ ее формы до тех пор, пока она не располагалась вертикально, а потом определяли, находится ли полукруг с правой или с левой стороны воображаемой буквы.
Итак, Купер и Шепард показали, что разум способен поворачивать предметы, а также продемонстрировали, что один из аспектов присущей предмету формы – ее направленность – не заложен в трехмерной геонной модели. И все же, несмотря на всю свою притягательность, направленность является столь своеобразной характеристикой Вселенной, что по экспериментам с мысленным вращением мы не можем делать кардинальных выводов о распознавании формы вообще. Вполне может оказаться, что мышление накладывает на предметы трехмерную систему координат (для нахождения соответствий геонам), детализированную вплоть до того, в какую сторону должна быть направлена стрелка на горизонтальной оси. Как говорится, проблема требует дальнейшего исследования.
За дальнейшие исследования взялись мы с психологом Майклом Тарром. Мы создали собственный маленький мир выдуманных фигур и деспотически строго следили за тем, чтобы о них никто не узнал заранее, поскольку нашей целью была объективная проверка правильности трех обсуждаемых гипотез.
Фигуры были достаточно похожи друг на друга, чтобы испытуемые не могли использовать в качестве подсказки ту или иную характерную закорючку. Ни одна фигура не являлась зеркальным изображением другой, чтобы людей не сбили с пути особенности зазеркального мира. У каждой фигуры было небольшое, но легко различимое основание, чтобы у испытуемых не возникало проблемы с нахождением верха и низа. Мы давали каждому человеку запомнить три фигуры, а потом просили его опознать их, нажимая на одну из трех кнопок, когда та или иная фигура появится на дисплее компьютера. Каждая фигура появлялась несколько раз в разных положениях. Например, фигура № 3 могла появиться около сотни раз в положении верхней частью на четыре часа и около сотни раз – в положении верхней частью на семь часов. (Все фигуры и их положения появлялись в произвольном порядке.) Таким образом, у людей была возможность запомнить, как каждая фигура выглядит в нескольких видах. Наконец, мы предложили им новую серию тестов, в которых каждая фигура появлялась в двадцати четырех положениях с равными смещениями между положениями (опять же в произвольном порядке). Мы хотели посмотреть, как люди справятся со старыми фигурами в новых положениях. Время каждого нажатия кнопки было измерено с точностью до одной тысячной секунды.
Если верить теории множества видов, люди должны были создавать отдельный файл в памяти для каждого положения, в котором объект появлялся на экране. Например, они должны были создать файл, изображающий, как фигура № 3 выглядит лежа на левом боку (а именно в таком виде они ее запоминали), а потом второй, изображающий, как она выглядит в положении на четыре часа, и третий – для положения на семь часов. Люди должны были вскоре научиться очень быстро распознавать фигуру № 3 во всех этих положениях. Когда мы затем неожиданно представили их вниманию те же фигуры, но в других положениях, они должны были думать немного дольше, потому что им необходимо было бы ввести новый вид в ряд уже знакомых видов, чтобы привести его в соответствие с остальными. На каждое из новых положений должно было потребоваться дополнительное время.
Если верить теории мысленного вращения, люди должны были быстро распознавать фигуру в вертикальном положении и все медленнее и медленнее – по мере ее отклонения от этого положения. Фигура, перевернутая вверх ногами, должна была занять больше всего времени, потому что для ее распознавания требуется поворот на все 180°; фигура в положении на четыре часа потребовала бы немного меньше времени, потому что для нее нужен поворот только в 120°, и т. д.
Если верить теории геонов, положение вообще не должно было иметь значения. Люди запомнили бы объекты, мысленно создавая описание каждой линии и пересечения в системе координат, привязанной к объекту. А когда на экране начали мелькать задания теста, для них было бы безразлично, как расположена фигура: на боку, с наклоном или вверх ногами. Наложение системы координат должно было быть быстрым и безошибочным, а описание фигуры относительно системы координат каждый раз совпадало бы с хранящейся в памяти моделью.
Конверт, пожалуйста. И победителем становится…
Все вышеперечисленное. Люди определенно хранят в памяти несколько видов каждой фигуры: когда фигура появлялась в одном из своих привычных положений, люди очень быстро ее идентифицировали.
Люди определенно вращают фигуры в уме. Когда фигура появлялась в новом, незнакомом положении, чем дальше ее нужно было поворачивать, чтобы совместить с наиболее близким к ней из знакомых видов, тем больше времени занимало у людей распознавание.
Наконец, – по крайней мере, для некоторых фигур – люди используют систему координат, привязанную к объекту, как в теории геонов. Мы с Тарром провели еще один вариант этого эксперимента, в котором использовались фигуры с более простой геометрией:
Фигуры были симметричны или почти симметричны, либо всегда имели одинаковые украшения с обеих сторон – так, чтобы людям никогда не приходилось описывать, как располагаются эти элементы по вертикальной или по горизонтальной оси в одной и той же системе координат. Что касается этих фигур, люди одинаково быстро узнавали их в любом положении, в положении вверх ногами – ничуть не медленнее, чем в правильном положении.
Итак, люди используют все эти приемы. Если левая и правая стороны фигуры не слишком различаются, они хранят ее в форме трехмерной геонной модели с центром в системе координат самого объекта. Если фигура более сложная, они хранят копию того, как она выглядит в каждом из положений, в котором они ее видели. Если фигура появляется в незнакомом положении, они мысленно вращают ее, совмещая с ближайшим из знакомых положений. Наверное, удивляться здесь нечему. Распознавание формы – это такая сложная задача, что единый универсальный алгоритм может просто не подходить для любой фигуры в любых условиях наблюдения.