Марк Чангизи

Революция в зрении. Что, как и почему мы видим на самом деле

Mark Changizi. The Vision Revolution. How the Latest Research Overturns Everything We Thought We Knew About Human Vision

Как современные исследования меняют представление о зрении.

Очень круто про то, откуда у людей берется цветовое зрение (автора не устраивает теория про глаза-нужны-чтобы-различать-спелые-фрукты) и почему его нет, например, у собак. Как появилось умение смотреть сквозь мелкие предметы и не замечать их (как, например, прямо сейчас вы не замечаете нос), и — сюрприз! — почему расстояние между глазами именно такое.

Круто было прочесть про то, что человеческое тело с его медленной реакцией способно поймать брошенный в лицо мяч только за счет ежесекундного предугадывания будущего и про устройство этого механизма.

Отдельная часть про устройство и классификацию оптических иллюзий. Ну и неожиданная, но, похоже, стройная теория про то, откуда могла взяться форма букв.

Введение. Естественно, и даже сверх того

В фильме «Неуязвимый» М. Найта Шьямалана злодей Элайджа Прайс говорит: «Многим людям трудно поверить, что и в них самих, и в других кроются экстраординарные способности». Положительный герой картины Дэвид Данн действительно не подозревает ни о том, что обладает необычайной силой, ни о невозможности причинить ему какой-либо физический вред (кроме как утопить), ни о своей способности предчувствовать недоброе. Если бы отрицательный персонаж фильма не открыл Данну глаза, тот мог бы прожить всю жизнь так, что никто, в том числе он сам, не узнал бы о его сверхспособностях.

На первый взгляд удивительно, почему Данн оставался в неведении относительно своих дарований. Ну как он, работая охранником, ежедневно пользовался своим умением распознавать зло — и умудрялся этого не замечать? Однако большая доля наших способностей, сверхъестественных и не очень, именно такова. Например, простое умение стоять на ногах требует сложных вычислений, которые мы проделываем, не отдавая себе в том отчета. Сложные механизмы наподобие Дэвида Данна и нас с вами функционируют лишь потому, что обладают невероятным количеством способностей, действующих сообща, но в каждый момент времени мы осознаем только немногие из них. Естественный отбор позаботился о том, чтобы наше драгоценное сознание применялось лишь там, где оно нужнее всего, а все остальное заставил работать скрытно.

Непроизвольные процессы, происходящие у нас в организме, редко сообщают нам о своих целях. Печень еще никому никогда не призналась, что ее назначение — обезвреживать токсины, и инструкция к ней тоже не прилагается. Нейрохирургам пока что не удалось обнаружить какой-либо участок мозга с этикеткой вроде: «Для предвидения будущего. Не удалять без предварительной консультации с врачом или священником». Функции нашего организма выполняются плотью без ярлыков, и ни один, даже самый фантастический, прибор не позволит нам напрямую «считывать» их в лаборатории.

О том, что не бывает слова для названия цвета собственной кожи

...по­чему же у нас воз­никло цве­товое зре­ние? Не­дав­но по­лучен­ные дан­ные на­водят на мысль, что при­чина дол­жна быть как-то свя­зана с ко­жей. Но, учи­тывая не­ин­те­рес­ную рас­цвет­ку на­ших тел, та­кое за­яв­ле­ние дол­жно быть сра­зу же вос­при­нято в шты­ки: цве­товое зре­ние на то и цве­товое, что­бы ви­деть цвет­ные объ­ек­ты. Зву­чит убе­дитель­но, и имен­но по­это­му в те­чение при­мер­но ста лет до­мини­ру­ющей бы­ла дру­гая ги­поте­за <...>, ко­торая гла­сит: цве­товое зре­ние по­яви­лось для до­быва­ния пи­щи, пос­коль­ку оно поз­во­ля­ет раз­гля­деть пло­ды на фо­не лис­твы. Не так дав­но ан­тро­поло­ги <...> пред­по­ложи­ли, что цве­товое зре­ние из­на­чаль­но пред­назна­чалось для то­го, что­бы рас­позна­вать мо­лодые, съ­едоб­ные листья, от­ли­ча­ющи­еся по цве­ту. Цве­товое зре­ние нуж­но, что­бы ви­деть цвет­ные пред­ме­ты, а раз ко­жа не цвет­ная, то и цве­товое зре­ние не мог­ло воз­никнуть ра­ди нее. Де­ло зак­ры­то.

Но ес­ли цве­та нуж­ны нам не для то­го, что­бы ви­деть ко­жу, по­чему мы так оза­боче­ны тем, что­бы рас­цве­чивать на­ши те­ла и ли­ца?

Карточка 8

Об иллюзии собственной нормальности

...Иноп­ла­нетя­нин, при­летев­ший нас на­вес­тить, при­шел бы в за­меша­тель­ство, уз­нав, нас­коль­ко раз­ной счи­та­ют свою ко­жу лю­ди бе­лой и чер­ной рас, в то вре­мя как ее спектр от­ра­жения у тех и у дру­гих прак­ти­чес­ки иден­ти­чен. Впро­чем, уди­вил­ся бы он и то­му, что ко­жа, име­ющая тем­пе­рату­ру 100 °F, ка­жет­ся нам го­рячей, ведь 98,6° и 100°, в сущ­ности, од­но и то же.

Та­ким об­ра­зом, в том фак­те, что, го­воря о дру­гих ра­сах, лю­ди опе­риру­ют цве­товы­ми по­няти­ями, нет ни­чего та­инс­твен­но­го. Это пол­ностью сог­ла­су­ет­ся с пред­по­ложе­ни­ем, что на­ше цве­товое зре­ние сфор­ми­рова­лось за­тем, что­бы за­мечать от­ли­чия от ис­ходно­го, стан­дар­тно­го цве­та. Дан­ный стан­дарт, ко­торым яв­ля­ет­ся на­ша ко­жа, не под­да­ет­ся клас­си­фика­ции: она ка­жет­ся бес­цвет­ной. Од­на­ко лю­бая ко­жа, ко­торая хоть чуть-чуть от­ли­ча­ет­ся от на­шей, ка­жет­ся нам име­ющей впол­не оп­ре­делен­ную ок­раску.

Карточка 9

О связи цветового зрения с цветом кожи

...есть основания полагать, что главным признаком, по которому шел отбор, сформировавший наше цветовое зрение, было все-таки восприятие цвета кожи. Пищевые предпочтения у приматов очень разнообразны. Одни в основном едят листья, другие в основном плоды, а третьи едят куда больше мяса, чем им следовало бы. Причем среди тех, которые питаются фруктами, разные виды предпочитают плоды различной формы и цвета, а кроме того, цвет самих плодов меняется по мере их созревания. Если бы эволюцию цветового зрения направляла необходимость распознавания пищи, то среди приматов мы бы наблюдали огромное разнообразие его типов. Однако среди тех видов приматов, для которых обладание цветовым зрением — норма (то есть когда им обладают и самцы, и самки), различия в цветовосприятии невелики, несмотря на то, что питаются эти виды совершенно по разному. Абсолютно различный рацион — и при этом одинаковое восприятие цветов!

Однако с точки зрения моей «кожной» гипотезы ничего удивительного в этом нет.

Карточка 12

О том, почему у приматов, лишенных цветового зрения, морды покрыты шерстью

...У приматов, обладающих цветовым зрением, <...> на мордах есть оголенные участки, в то время как у приматов, лишенных цветового зрения, морды обычные, звериные, покрытые шерстью. На рисунке изображены типичные представители приматов, не имеющих полноценного цветового зрения в нашем понимании, и они, несомненно, мохнаты. А среди приматов, обладающих цветовым зрением, выделяются два типа. У обезьян Нового Света (рис. аб) цветовым зрением обладают лишь самки. А у обезьян Старого Света, вроде нас с вами (рис. в), и самцы, и самки способны видеть в цвете. У обезьян обеих групп на теле есть безволосые участки. Что касается полуобезьян, то обычно они не имеют цветового зрения и морды их покрыты мехом, однако два их представителя, у которых все-таки есть цветовое зрение, рвут шаблон и оголяют физиономию (два верхних фото на рис. б)

Карточка 18

О том, почему у человека такое расстояние между глазами

...Ког­да жи­вот­но­му дей­стви­тель­но лег­ко ин­спек­ти­ровать те или иные точ­ки ок­ру­жа­юще­го прос­транс­тва? Ког­да об­зор ему нич­то не за­гора­жива­ет. С точ­ки зре­ния эво­люции это обыч­но оз­на­ча­ет от­сутс­твие листь­ев и про­чих по­мех рас­ти­тель­но­го про­ис­хожде­ния. Для крат­кости я бу­ду на­зывать та­кой тип мес­то­оби­тания «без­лис­твен­ным». <...> пред­ставь­те, ка­ково быть мышью в ле­су, где листья не мень­ше, а то и зна­читель­но боль­ше сред­неста­тис­ти­чес­кой мы­ши? В та­ких об­сто­ятель­ствах что ви­дит один глаз, то обыч­но ви­дит и дру­гой. Сле­дова­тель­но, ес­ли в лис­твен­ном мес­то­оби­тании рас­сто­яние меж­ду гла­зами жи­вот­но­го ма­ло по срав­не­нию с раз­ме­ром листь­ев, то наб­лю­дать за ка­кой-ли­бо точ­кой ок­ру­жа­юще­го ми­ра дву­мя гла­зами нем­но­гим луч­ше, чем од­ним.<...>

Де­ло при­нима­ет ин­те­рес­ный обо­рот, ког­да <...> вок­руг пол­но листь­ев, а рас­сто­яние меж­ду гла­зами жи­вот­но­го пре­выша­ет ши­рину лис­та. Та­кую ком­би­нацию фак­то­ров я на­зываю бло­киру­ющей сре­дой. В бло­киру­ющей сре­де вто­рой глаз мо­жет зна­читель­но, да­же вдвое, по­высить шан­сы ус­пешно про­ин­спек­ти­ровать ту или иную точ­ку ок­ру­жа­юще­го ми­ра, и имен­но в этих ус­ло­ви­ях би­ноку­ляр­ное зре­ние при­об­ре­та­ет рен­тге­нов­ские свой­ства, ко­торые да­ют воз­можность смот­реть сквозь по­мехи и ви­деть за де­ревь­ями лес. Ины­ми сло­вами, би­ноку­ляр­ное зре­ние прев­ра­ща­ет­ся в рен­тген, поз­во­ля­ющий жи­вот­но­му ви­деть сквозь ха­ос ок­ру­жа­юще­го ми­ра, толь­ко в том слу­чае ес­ли мир этот пок­рыт лис­твой, а са­мо жи­вот­ное — круп­ное.

Карточка 19

Книга добавлена 31 декабря 2013 под номером 57