PsyhologToday.Ru

Одно из самых важных исследований второй половины XX в. по психологии зрительной системы было инициировано случайным открытием, сделанным в лаборатории Гарвардского университета Дэвидом Хьюбелем и Торсеном Уиселем (Hubel & Wisel, 1959). Они изучали функционирование отдельных нейронов на различных участках зрительного пути с целью определить, могут ли нейроны активироваться в соответствии с определенными стимулами. Экспериментальная установка состояла из экрана, на который проецировались различные образы. Голова наблюдавшей их кошки была зафиксирована в определенном положении, а в отдельные клетки ее зрительной системы были имплантированы электроды. (Уже в начале 50-х гг. процедура была настолько точно разработана, что можно было изучить активность отдельного нейрона.)

Хьюбель и Уисель расчитывали, что нейрон будет возбуждаться в ответ на проецирование на сетчатку глаза кошки черных или белых точек. Их первые попытки были неудачными. «Положение контакта микроэлектрода по отношению к коре было настолько устойчивым, что мы могли следить за одной клеткой в течение приблизительно девяти часов. Мы перепробовали все, что только приходило нам в голову, чтобы заставить электрод возбудиться» (Hubel, 1998, р. 69).

Хьюбель и Уисель упорно продолжали эксперименты и через некоторое время сконцентрировались на одном определенном участке сетчатки. Их заинтересовал тот факт, что прохождение точки через эту область иногда вызывало возбуждение нейрона, но при этом далеко не всегда: «После приблизительно пяти часов борьбы мы внезапно заметили, что стекло (слайд) с точкой иногда вызывает ответную реакцию, но было похоже на то, что эта реакция никак не связана с точкой. Постепенно мы поняли: она вызывалась четкой, но слабой тенью, отбрасываемой краем стекла, когда мы опускали его в щель аппарата. Вскоре мы убедились, что тень вызывает эффект, только если проходит через определенный небольшой участок сетчатки, и что край слайда должен занимать определенное положение в пространстве. Самым удивительным был контраст между пулеметной очередью, которой следовали реакции при правильном положении стекла, и полным их отсутствием, если мы изменяли положение или просто освещали яркой вспышкой глаза кошки» (Hubel, 1988, р. 69-70; курсив мой. - Дж. Г.).

Неожиданное открытие того, что существуют особые клетки зрительной системы, реагирующие на края и контуры, имеющие определенное положение в пространстве («детекторы края»), было только началом. Хьюбель и Уисель разработали расширенную исследовательскую программу определения разновидностей стимулов, приводящих в действие клетки на всех уровнях зрительного анализатора. Это открытие в 1981 г. принесло ученым Нобелевскую премию. В их работе отразилась та страсть ученых к проведению исследований, о которой мы говорили в главе 1 в связи с Гибсон и Скиннером. Рассказывая о годах исследований зрительных рецепторных полей (примерно с 1950 по 1980 г.), Хьюбель писал: «Я считаю, мне повезло, что я пережил эту эпоху радостных волнений. Некоторые эксперименты были очень тяжелыми, или они часто казались такими к 4 утра, особенно если шли неудачно. Но 98% времени мы были захвачены работой. Нейрофизиологические эксперименты дают моментальный эффект: можно сразу наблюдать ответную реакцию клетки на использованный стимул, а часто и одновременно понимать, какие функции мозга обеспечивают эти реакции» (Hubel, 1988, p. vii).