Роль движений глаз в процессе зрения - [5]
Приводим один из широко известных способов наблюдения за движением собственного глаза в процессе фиксации. Экспериментатор добивается появления четкого последовательного образа (метки), проектирующегося на fovea и имеющего форму крестика, черточки или маленького треугольника. Затем наблюдатель фиксирует точку на экране, который представляет собой или лист миллиметровки, или бумагу с нанесенной на ней сеткой. Во время фиксации он одновременно ведет наблюдение за движением метки относительно точки фиксации и сетки экрана, запоминает траекторию, по которой прошла метка в течение какого-то определенного отрезка времени.
Поскольку последовательный образ строго неподвижен относительно сетчатки, видимое движение по экрану этого образа полностью соответствует движениям глаза. Зная расстояние между глазом и экраном, легко подсчитать цену деления сетки экрана в угловых величинах и с некоторой небольшой точностью определить движения глаза, совершаемые им в процессе фиксации. В данном случае очень важна резкость изображения последовательного образа. Чем меньше метка и чем резче она видна глазу, тем, следовательно, с большей точностью можно определить ее движение по экрану.
Другой способ изучения движений глаз в процессе фиксации состоит в следующем. Наблюдатель фиксирует точку, расположенную в центре узкой щели. Позади каждой из половинок щели находится лампа-вспышка.
Включение ламп-вспышек производится последовательно с заранее заданным интервалом, равным какой-то части секунды. При этом возникают последовательные образы от каждой половинки щели. Вследствие движений глаза в промежутке между двумя вспышками две половинки последовательного образа обычно оказываются сдвинутыми относительно друг друга. По величине этого сдвига экспериментатор может судить о величине и характере движений глаз в процессе фиксации взора.
Наблюдения за большими движениями глаз при рассматривании какого-нибудь объекта удобно вести при помощи последовательного образа, имеющего форму окружности или круга, проектирующегося на fovea. Зная угловой размер круга, запоминая его положение на объекте во время восприятия, наблюдатель может приблизительно судить о том, как и какими частями сетчатки он смотрит на тот или иной элемент объекта и какую получает при этом информацию.
Общий характер движений глаз при рассматривании неподвижных объектов, в частности скачкообразность этих движений, изучался в прошлом (Ландодьт — Landolt, 1891) следующим образом. В затемненной комнате в поле зрения наблюдателя находился слабо освещенный объект восприятия и расположенный на его фоне или рядом с ним небольшой, но очень яркий источник света. Какой-то отрезок времени наблюдатель рассматривал объект или плавно обводил взором контур объекта и затем полностью выключал свет. Ряд последовательных образов, вызванных ярким источником света, позволял в этом случае наблюдателю судить о характере движений глаз. Каждый отдельный последовательный образ соответствовал процессу фиксации; каждый промежуток между смежными точками фиксации соответствовал смене точек фиксации.
Движения глаз при смене точек фиксации изучались некоторыми авторами (Ламанский — Lamansky, 1869; Кооб и Мосс — Cobb, Moss, 1925) при помощи яркого мелькающего источника света. Источник света, мелькающий с частотой в несколько сот герц, помещался между двумя точками фиксации. Во время смены точек фиксации, вследствие мельканий источника света и движений глаза, на сетчатке получался ряд изображений источника света, которые в последующий момент, после полного выключения света, воспринимались наблюдателем как цепочка последовательных образов.
Поскольку наблюдатель всегда знал частоту мельканий источника света, число последовательных образов и угол между точками фиксации, он мог определить время смены точек фиксации.
Чтобы обнаружить вращательное движение глаза вокруг зрительной оси, некоторые авторы (Лоринг — Loring, 1915) также пользовались последовательными образами. В этом случае последовательный образ в виде креста проектировался наблюдателем на экран с сеткой из горизонтальных и вертикальных линий. Наблюдатель выбирал точку фиксации и придавал голове положение, в котором линии креста были параллельны линиям сетки. Затем он совершал то или иное движение глазом и запоминал, в каких случаях и приблизительно на какой угол линии креста меняют свое направление относительно сетки экрана. Видимое вращение креста относительно своего центра соответствовало вращению глаза относительно оси зрения.
Если наблюдатель смотрит на очень яркое белое поле через красный фильтр, а затем красный фильтр меняет на фиолетовый (или все то же делается им в обратном порядке), то каждый раз небольшой отрезок времени после смены фильтра он видит fovea собственного глаза в виде маленькой звездочки. Фиксируя какую-нибудь точку, расположенную на ярком поле, и запоминая при этом движение fovea, наблюдатель может получить некоторое представление о движениях глаз в процессе фиксации.
Продолжительная фиксация какого-нибудь объекта, состоящего из контрастных элементов, разделенных резкими границами, вследствие адаптации приводит к тому, что видимые цветовые различия между элементами заметно уменьшаются. Однако при этом в результате небольших движений глаз появляются резкие полосы на границе элементов объекта. По тому, как появляются эти полосы и какова их ширина, также можно составить себе некоторое представление о движениях глаз во время фиксации.
Глобальное изменение климата – самая серьезная и неотложная проблема из всех, с какими сталкивалось человечество за свою историю. От того, как мы будем ее решать в следующие тридцать лет, зависит, в каком мире мы будем жить и какой мир передадим своим детям и внукам. «Какое будущее мы выбираем» – страстный призыв к действию бывшего секретаря Рамочной конвенции ООН об изменении климата Кристианы Фигерес и ее соратника Тома Риветт-Карнака. Авторы убеждены: человечество еще может избежать худшего сценария и предотвратить катастрофические последствия климатических изменений, но действовать надо немедленно.
До сих пор мозг является для нас одной из самых больших загадок. А ведь все процессы и механизмы нашего организма, личные качества и поведение зависят именно от него. В связи с этим кажется очевидным, что его изучение – это лучший способ познать и понять самих себя. Эта книга содержит в себе полное представление о функциях мозга, практические советы по поддержанию его здоровья, самые любопытные факты из области современной нейробиологии и ответы на все интересующие вас вопросы.
Как мы учимся читать? Мозг каждого нового читателя – ребенка, который только приступил к наработке этого навыка, – обладает необычайным свойством выходить за пределы своих первоначальных способностей, чтобы понимать письменные символы. В течение тысячелетий с того момента, как человек научился читать, произошла настоящая интеллектуальная эволюция всего нашего вида. Мозг у того, кто разбирает клинопись шумеров на глиняных табличках, функционирует иначе, чем у того, кто читает алфавиты, и уж тем более чем у того, кто знаком с новейшими технологиями.
Еще полвека назад палеонтологов и биологов озадачивали огромные толщи “молчащих” пород без следов многоклеточной жизни и ее внезапное – по геологическим меркам – появление в кембрийском периоде (так называемый кембрийский взрыв). Но потом стало ясно, что и нежнейшие организмы оставляли отметки в геологической летописи. Ученые, сообразившие, что и где следует искать, теперь активно исследуют “заговоривший” докембрий – настоящий “затерянный мир”, населенный оригинальными организмами, не похожими на современные.
Шведский генетик Сванте Пэабо давно лелеял мечту, казавшуюся несбыточной: выделить ДНК из египетских мумий и, таким образом, “поближе познакомиться” с людьми, жившими тысячи лет назад. Юношеская одержимость повела его тернистым путем — через мучительный научный поиск, борьбу за чистоту экспериментов и интеллектуальную честность, дипломатические маневры и бюрократические войны… И завела намного дальше в глубину веков, к прочтению неандертальского генома, радикально меняющему все представления и о самих неандертальцах, и об их взаимодействии с предками современного человечества. “Неандерталец” — это не только увлекательный рассказ о сенсационном прорыве, но и документ, фиксирующий важную веху в истории науки: становление палеогеномики, новой дисциплины, позволяющей методом исследования древних ДНК восстанавливать картину эволюции нашего вида в таких подробностях, о каких мы раньше не смели и мечтать. (В исходнике отсутствует расшифровка примечаний после 31)
Это книга о бродячих псах. Отношения между человеком и собакой не столь идилличны, как это может показаться на первый взгляд, глубоко в историю человечества уходит достаточно спорный вопрос, о том, кто кого приручил. Но рядом с человеком и сегодня живут потомки тех первых неприрученных собак, сохранившие свои повадки, — бродячие псы. По их следам — не считая тех случаев, когда он от них улепетывал, — автор книги колесит по свету — от пригородов Москвы до австралийских пустынь.Издание осуществлено в рамках программы «Пушкин» при поддержке Министерства иностранных дел Франции и посольства Франции в России.