Мигание

[Давайте]... подумаем о веках — об их регулярном моргании,...поддержи­вающем на роговице пленку влаги, об их способности быстро, автоматически смыкаться для защиты глаза от опасности, о способности их непроизвольно закрываться, чтобы предохранять нас от нежелательных ощущений. Хорошо бы нам иметь и на ушах столь же эффективные заслонки (Wilman, 1966.)

Психофизиологи сравнительно мало изучали мигание. Это частично связано с отсутствием стандартной методики ре­гистрации. В отдельных работах применялся ряд остроумных приспособлений, начиная от нити, приклеенной к веку, а другим концом прикрепленной к механическому счетчику, и кончая специальными очками, в которые были вмонтированы источник света и фотоэлемент. Более старые и причиняющие меньше неудобства методы электрической регистрации не получили широкого распространения. Слабые движения бровей и щек, связанные с миганием, маскируются потенциалами сетчатки и роговицы, возникающими при рефлекторном повороте глаза вверх в момент мигания. Поэтому многие исследователи продолжают использовать разные варианты метода простого наблюдения.

Существует несколько типов мигания. Наиболее известно произвольное смыкание век на короткое время. Оно может быть

по

Глава 7

Глаза

и более длительным, и в прошлом оно не очень интересовало психофизиологов.

Второй тип — рефлекторное мигание — может вызываться многими раздражителями, начиная от пылинки, попавшей в глаз, и кончая внезапным громким звуком. Эта защитная реакция век играла важную роль в изучении классических условных рефлексов. При совпадении во времени какого-либо нейтрального раздражителя с дуновением струи воздуха на глаз, ударом тока или сильным звуком вырабатывается условнорефлекторное закрывание глаз (Kimble, 1961). Однако подобные исследования не представляют большого интереса для психофизиолога, поскольку они посвящены главным обра­зом процессам научения. В этом случае рефлекторное мига­ние — просто еще один врожденный рефлекс организма, ничем в принципе не отличающийся, скажем, от коленного рефлекса. Поскольку при развитии наркоза мигательный рефлекс исчезает одним из последних, хирурги иногда используют его как примитивный индикатор глубины наркоза. Однако в связи с проблемой выработки классических условных рефлексов мигание, так же как и другие реакции, не представляет большого интереса для исследователя, занятого поиском физиологических ключей к нормальному человеческому сознанию.

Мигание третьего типа — периодическое — представляет, однако, значительный потенциальный интерес для психофизио­лога. «Мгновение ока» в буквальном смысле слова составляет примерно 0,35 с — именно столько времени занимает мигание (Adler, 1965). Частота периодических миганий у разных людей может быть очень различной, но у каждого отдельного человека она при постоянных условиях достаточно стабильна. Так как не при каждом мигании глаза закрываются полностью, не все экспериментаторы определяют «мигание» одинаково. Кроме того, многие способы регистрации мигания могут препятство­вать его нормальному осуществлению. Поэтому трудно говорить абстрактно об истинной средней частоте мигания, и это всегда надо иметь в виду. Пондер и Кеннеди (Ponder, Kennedy, 1927) в своем классическом исследовании нашли среднюю частоту мигания равной 7,5 в минуту. Эта цифра, однако, вводит в заблуждение, поскольку у разных людей частота мигания варьирует в пределах от 1 до 46 в минуту.

Нейрофизиология периодического мигания еще плохо изучена (Hall, Cusack, 1972), но оно, по-видимому, контроли­руется ЦНС через VII черепно-мозговой (т. е. лицевой) нерв. Его функциональная роль также не вполне ясна, несмотря на часто повторяемое утверждение, что мигание поддерживает влажность роговицы. Пондер и Кеннеди (Ponder, Kennedy, 1927), критикуя это представление, указывают на то, что

до 6-месячного возраста младенцы не мигают совсем. Кроме того, эти авторы регистрировали у людей частоту мигания в сушильне (при низкой влажности) и в парной бане (при высокой влажности) и не нашли никаких различий.

Индивидуальные различия в частоте миганий — потенциаль­ный источник данных для психофизиологии. В прошлом исследователи много занимались поисками «общих законов» мигания. Совершенно очевидно, что у человека частота мигания изменяется в зависимости от состояния психики. Эксперимен­тальные исследования и жизненные наблюдения убедили Пондера и Кеннеди (Ponder, Kennedy, 1927) в том, что эта частота отражает «уровень психического напряжения». Так, например, в зале суда они заметили, что у свидетеля частота мигания увеличивалась вдвое, когда его кончал допрашивать собственный адвокат и начинал перекрестный допрос его оппонент.

Холл и Кузак (Hall, Cusack, 1972) написали превосходный критический обзор всей литературы по миганию. Сначала они установили критерии для адекватного исследования этого вопроса (включая статистические поправки для необычных распределений и индивидуальных различий, достаточное внима­ние к побочным переменным и операциональное определение мигания). После.этого они с сожалением констатировали, что ни одна из работ в этой области не может считаться «адекват­ной». Они подвергли пересмотру теорию Кеннарда и Глассера (Kennard, Glasser, 1963) и пришли к выводу, что мигание находится, по-видимому, в нелинейной зависимости от внима­ния; крайняя скука и сильные эмоции снижают частоту мигания, тогда как при оптимальном уровне внимания э'та величина умеренно возрастает. Независимо от того, выдержит ли эта формулировка дальнейшую проверку, уже можно, видимо, сказать, что частота непроизвольного мигания зако­номерным образом связана с протекающими в данный момент психическими процессами.

Движения глаз (общий обзор)

Непрерывная мышечная подстройка глаз тесно связана с процессом зрительного восприятия. Когда вы читаете эту страницу, ваши глаза все время перескакивают от одной фразы к другой. Если при чтении вы немного сдвинете голову в сторону, то изображение книги на сетчатке останется без изменения, хотя глаза внезапно изменили свое положение. Если вы отодви­нете книгу подальше, ваши глаза слегка изменят угол между своими оптическими осями и фокусировку.

Ранние исследователи движений глаз полагались на визуальные наблюдения. Неврологам и офтальмологам уже

Глава 7

Глаза

I

I

давно известно, что по движениям глаз можно узнать кое-что существенное о характере повреждения нервной системы. И по сей день простое наблюдение грубых движений глаз играет важную роль в медицинской диагностике. Как мы увидим позже, когда будем рассматривать асимметрию мозга, такая методика может быть полезна и при изучении нормальных психических функций.

Однако смотреть в глаза другому человеку больше подходит для влюбленных, чем для исследователей, занимающихся сугубо научными вопросами. Таким путем просто невозможно выявить очень слабые движения глаз. Более систематические попытки записывать движения глаз начались с использования прямых механических приспособлений. Делебарр (Delebarre, 1898) разработал примитивную контактную линзу, сделанную из слеп­ка искусственного глаза человека. Получалась чашечка, кото­рую затем накладывали на анестезированное глазное яблоко испытуемого. Против зрачка вырезали отверстие, и все это объемистое приспособление соединяли при помощи системы стержней с регистрирующим устройством. Для того времени эта система была весьма остроумной, однако вызываемый ею дискомфорт не позволял производить запись в условиях, хотя бы приближающихся к нормальным.

Когда начали применять фотографию, методы в этой области стали менее неприятными для испытуемых: эксперимен­татор просто фотографировал последовательные положения глаз (см. Приложение Г).

Такие методы часто применялись в прикладных исследова­ниях; с их помощью изучали движения глаз при вождении машины, при работе на промышленных установках и т. д. Появилась обширная литература о движениях глаз при чтении (Tinker, 1958). Вскоре было обнаружено, что чтение осуществляется «кусками». Глаз не скользит плавно от одного слова к другому, а перескакивает от фразы к фразе. Чем проще текст, тем длиннее эти скачки. Некоторые из таких работ послу­жили основой для разработки техники «быстрого чтения», прин­цип которого состоит в восприятии материала более крупными кусками.

Развитие техники в последнее время позволило ответить на такие вопросы, сама постановка которых ранее была немыс­лима. Лэмберт и сотр. (Lambert et al., 1974) создали очень сложную, управляемую ЭВМ систему слежения, ничем фактически не мешающую испытуемому и дающую очень точную информацию о положении глаза. Мак-Конки (МсКоп-kje, 1976) использовал ее, чтобы соотнести построение страницы текста с движениями глаз испытуемого. Его интересовало количество информации, которое может получить глаз при

фиксации той или иной точки. Его ЭВМ позволяла мгновенно окружать обычный текст бессмысленными словами. Куда бы испытуемый ни взглянул, он всегда видел вполне нормальный кусок текста в окружении бессмысленных слов. Изменяя длину нормального участка текста, Мак-Конки обнаружил, что информация разного типа усваивается на разном расстоянии от точки фиксации взора. Глаз может распознавать всего лишь 4—б букв справа от этой точки, но распределение слов по длине может восприниматься на расстоянии до 14 букв, и эта информация используется для выбора следующей точки фиксации. Такого рода сложные системы, возможно, в буду­щем окажутся полезными для диагностики и лечения нарушений процесса чтения.

Значительно проще другой метод, который позволяет опреде­лять положение глаза и при закрытых веках,— регистрация электроокулограммы (ЭОГ). Это прямая запись электрических потенциалов, возникающих при движении глаза. Первые иссле­дователи, применившие этот метод, думали, что они записы­вают потенциалы действия мышц, поворачивающих глаз в орбите. Моурер и сотр. (Mowrer et al., 1936) показали, что на самом деле здесь регистрируется разность потенциалов внутри самого глаза: ЭОГ получается даже тогда, когда мышцы бездействуют, например при пассивном повороте глаза. На рис. 7.1 показана анатомическая основа ЭОГ: роговица заряжена положительно по отношению к сетчатке. При изме­нении положения глаза происходит переориентация этого потенциала (см. приложение Г).

Рис. 7.1. Физическая основа электроокулограммы. (Shackel, 1967).

Глазное яблоко действует как миниатюрная батарея. При его повороте полюса этой батареи изменяют положение относительно электродов, помещенных около глаза. Регистрируется изменение электрического потенциала, по которому можно судить об угле поворота глаза.

114 Глава 7

Поиск по сайту: