своими знаниями, но для этого им приходилось подавлять мысли, конфликтующие с научным подходом, и латентные ложные представления.
Скрытые ложные представления об энергии были, в частности, обнаружены во время рассуждений физиков об электричестве. В одном из исследований с применением ФМРТ специалистам и неспециалистам показывали замкнутые и незамкнутые электрические цепи и просили определить, будет ли гореть входящая в контур лампочка[91]. Физикам известно, что лампочка должна быть подключена двумя проводами, поскольку цепь между лампочкой и батарейкой должна быть замкнута. А незнакомые с темой люди думают, что электричество течет по проводу как вода по трубам, поэтому им кажется, что для передачи энергии от батарейки к лампочке одного провода достаточно.
Как и ожидалось, физики прекрасно отличали правильные электрические цепи (замкнутые с горящей лампочкой и незамкнутые с негорящей) от неправильных (замкнутых с выключенной лампочкой и незамкнутых с включенной). В их поведении не было признаков убеждения, что одного провода хватит. Однако при рассмотрении неправильных цепей у них в большей степени активировалась префронтальная кора и передняя поясная кора головного мозга, связанные с отслеживанием и подавлением конфликта. Другими словами, когда специалисты видели зажженную лампочку, подключенную к батарейке одним проводом, они верно классифицировали цепь как неправильную, но их мозг проявлял признаки борьбы с противоречием. Вероятно, подавляемой мыслью было то, что и одного провода хватит.
Следовательно, на более глубоком уровне даже физики рассматривают электричество как аналог жидкости: из «бутылки»-батарейки она «вытекает» по проводнику и «течет» дальше по проводам. Физическую реальность электричества как системного, стремящегося к равновесию, одновременного и текущего процесса сложно принять даже им. Тепло, звук, свет и электричество рассматриваются прежде всего как вещества, и никакое обучение не способно стереть эти «вещественные» взгляды из нашего мозга.
Глава 4. Гравитация
Уильям Джеймс, первый американский психолог-экспериментатор, выдвинул предположение, что младенцы воспринимают мир «как одно большое, цветущее, жужжащее столпотворение»[92]. Но Джеймс ошибался. Четыре десятилетия исследований с применением парадигмы зрительного предпочтения, описанной во второй главе, показали, что мировосприятие младенцев во многом похоже на наше[93]. Окружающие предметы для них — целостные, дискретные сущности, которые описывают в пространстве непрерывные траектории и контактируют с другими предметами. Они видят людей как причину изменений, действующую на предметы, чтобы достичь определенных целей и реализовать определенные желания. Сама среда для маленьких детей — это трехмерное пространство, характеризующееся глубиной, цветом, поверхностью и текстурой.
Однако между мировосприятием младенцев и взрослых есть и явные различия. Рассмотрим следующую ситуацию. На пустой сцене стоит стол, а перед столом — ширма. Над ширмой держат мяч, а затем бросают его так, чтобы он упал за ширмой на уровне стола. Затем ширму опускают, показывая один из трех вариантов: мяч лежит на столе, мяч лежит на полу, как будто прошел сквозь стол, и мяч завис в воздухе между столом и исходной точкой.
Взрослые удивились бы и во втором, и в третьем случае, но четырехмесячных младенцев удивлял только второй: если мячик как будто проходил через стол, они смотрели дольше, чем когда мячик останавливался на столе, но зависший в воздухе не привлекал особого внимания[94]. Таким образом, у детей, видимо, были ожидания в отношении твердости, но не было ожиданий в отношении гравитации. И действительно, представление о гравитации или, точнее, об опоре вырабатываются постепенно на протяжении первых нескольких лет жизни.
Рис. 4.1. Когда мячик падал за ширму (она обозначена пунктиром), четырехмесячные младенцы удивлялись, если он «проходил» сквозь твердый стол (слева внизу), но не удивлялись, если он «зависал в воздухе» (справа внизу)
Взрослые ожидают, что предмет упадет, если его что-то не поддерживает под центром масс. Эта простая с виду мысль на самом деле довольно сложна. Чтобы к ней прийти, нужен ряд открытий, которые человек последовательно делает в ходе развития. Прежде всего нужно прийти к выводу, что предметы падают, если не контактируют с другими предметами. Это происходит между четвертым и шестым месяцами жизни, что показали измерения внимания младенцев к стационарным предметам, которые поддерживались либо достаточно, либо недостаточно (и должны были упасть).
В одном из исследований младенцам показывали две стоящие одна на другой коробки[95]. Они видели, как рука толкает верхнюю коробку параллельно нижней. Затем рука останавливалась в одной из двух точек: там, где верхнюю коробку все еще поддерживала нижняя, либо так, что верхняя коробка как будто повисала в воздухе. Четырехмесячные младенцы дольше смотрели на висящую коробку, то есть они уже ожидали, что в такой ситуации предметы должны падать. Тем не менее удивления не будет, если подтолкнуть верхнюю коробку к самому краю нижней так, чтобы они соприкасались углами[96]. Это означает, что младенцы сначала обращают внимание на то, что предметы контактируют между собой, и лишь потом на тип контакта. Чтобы понять, что единственный тип контакта, обеспечивающий опору, — это контакт снизу, требуется еще месяц или два.
Конечно, контакт снизу — необходимое, но недостаточное условие. Опора должна находиться ниже центра масс. Еще несколько месяцев после того, как появляется осознание важности опоры, младенцы не обращают внимание на то, какая доля предмета поддерживается. Девятимесячные малыши, например, не удивляются, что треугольная пирамидка держится на прямоугольной опоре даже после того, как основная ее часть повисла на краю[97]. Вообще, представления о том, какую часть предмета нужно поддерживать, корректируются на протяжении всего детства[98].
Маленькие дети, как и подросшие младенцы, осознают, что поверхность контакта между предметом и опорой имеет значение, но не обращают внимание, где предметы контактируют. Шестилетние дети утверждают, что предмет сохраняет поддержку до тех пор, пока половина его нижней поверхности контактирует с опорой. Они еще не понимают, что на опоре должна быть расположена как минимум половина массы предмета. Их ставят в тупик асимметричные предметы, противоречащие правилу количества контакта сразу в двух отношениях: они могут упасть, даже если большая часть нижней поверхности (но не основная масса) находится на опоре, и не падают, даже если большая часть нижней поверхности уже не имеет поддержки, а основная масса имеет.
Таким образом, дети последовательно проходят целый ряд этапов: осознание, что предметы без контакта падают; осознание, что предметы без контакта снизу падают; осознание, что предметы без опоры ниже центра масс падают. Эти ожидания проявляются не только в детских реакциях на невозможные конфигурации, подобные описанным выше, но и во взаимодействиях с самими предметами. В одном из исследований младенцам показывали двух игрушечных поросят[99]. Одну игрушку хорошо поддерживали снизу, а другую — нет. Детям предлагали тянуться к той игрушке, к какой они хотят. Половине давали выбирать между поросенком, полностью лежащим на опоре, и поросенком, который как будто висит в воздухе. Второй половине предоставляли выбор между полностью поддерживаемой игрушкой и такой, которая должна была упасть из-за того, что ее центр масс не имел опоры.
Рис. 4.2. Оценивая, упадет ли предмет, маленькие дети исходят из того, есть ли поддержка у его основания. Расположение центра тяжести для них значения не имеет. Поэтому они правильно считали, что нижний правый блок упадет, а верхний левый — нет, однако ошибочно полагали, что верхний правый блок упадет, а нижний левый — останется
Выбор зависел от возраста ребенка. Пятимесячные чаще тянулись к игрушке, полностью лежащей на опоре, чем к парящей в воздухе, но не проявляли особенных предпочтений между полной и частичной поддержкой. В семимесячном возрасте полная поддержка была привлекательнее в обоих случаях. Действия младенцев, таким образом, совпадали со зрительными предпочтениями. Как было отмечено выше, пятимесячные малыши удивляются, когда объект без опоры парит в воздухе, но не удивляются, что частично стоящий на опоре предмет не падает. Семимесячные удивляются в обоих случаях. Независимо от возраста, младенцы опасаются конфигураций, противоречащих их текущим ожиданиям.
Выше я отмечал, что ожидания в отношении целостности формируются задолго до появления зрелых представлений об опоре. То же самое верно в отношении непрерывности (ожидание, что движущиеся предметы описывают непрерывную траекторию) и связности (что движущиеся предметы не распадаются). И то и другое появляется за несколько лет до зрелых ожиданий о поддержке. Почему опора выделяется из этой закономерности?[100]
Возможно, представление об опоре проще получить из опыта. Организмы, рожденные с пониманием этих принципов, в долгосрочной перспективе преуспевали не лучше, чем организмы, приобретавшие эти знания самостоятельно. Отсутствие знаний о целостности, непрерывности и связанности могло вредить выживанию. Извлекать эти принципы из «цветущего, жужжащего столпотворения», которое возникает в их отсутствие, довольно непросто. Целостность, непрерывность и связанность определяют самую суть предмета, позволяют выделить его из фона и отслеживать изменения его расположения и перспективы. Это необходимые предпосылки, чтобы ответить на менее существенный вопрос: имеет ли предмет опору?