Стабильность видимого мира

Российская академия наук
Институт психологии

В.А. Барабанщиков
В.И. Белопольский

 СТАБИЛЬНОСТЬ 
ВИДИМОГО 
МИРА

Издательство
«Институт психологии РАН»
Москва — 2008

УДК 159.9
 ББК 88
   Б 24

Рецензенты:
доктор психологических наук, профессор,  
член-корреспондент РАО  Панов В.И.
доктор психологических наук,  
профессор  Митькин А.А.

Барабанщиков В.А., Белопольский В.И. Стабильность видимого 
мира.— М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2008. —  303 с.

УДК 159.9
ББК 88

В монографии рассмотрены общие вопросы пространственной ориентации человека и те зрительные феномены, которые сопровождают 
глазодвигательную активность наблюдателя. Акцент сделан на анализе классической проблемы. Дана критика (в том числе экспериментальная) так называемым теориям компенсации и другим моторным 
теориям восприятия, постулирующим дополнительный, экстрасетчаточный источник пространственной информации. В цикле выполненных авторами экспериментальных исследований, где использовались 
разнообразные методы трансформации зрительной обратной связи в 
глазодвигательной системе, получены новые результаты, позволяющие наметить контуры оригинальной концепции стабильности видимого мира и уточнить роль движений глаз в зрительном восприятии 
человека.

© Институт психологии Российской академии наук, 2008

ISBN 978-5-9270-0127-9

Б 24

ОГЛАВЛеНИе

Предисловие . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .9

Глава 1. . Проблема .стабильности .видимого .мира  .  .  . 13

 .
1 .1 . . . Феномен .и .первые .попытки .интерпретации .  .  .  .  .  .  . 13
 .
1 .2 . . . теории .стабильности .видимого .мира .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 16
 .
1 .3 . . . Зрительное .восприятие .во .время .саккадических .
движений .глаз .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 34
 .
1 .4 . . . Зрительное .восприятие .во .время .плавных . .
движений .глаз .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 42
 .
1 .5 . . . некоторые .итоги . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 55

Глава 2. . окуломоторная .активность  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 59

 .
2 .1 . . . моторные .компоненты .зрительного .восприятия .  .  . 59
 .
2 .2 . . . Функциональная .организация .и .детерминация . .
движений .глаз .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 67

Глава 3. . стабильность .восПриятия .При . .
оПтической .дисметрии .Фиксационных . .
Поворотов .глаЗ . . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 95

 .
3 .1 . . трансформация .величины .зрительной .обратной . .
связи . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 95
 .
3 .2 . . общая .методика .исследования .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 95
 .
3 .4 . . дисметрия .саккад .и .константность .восприятия . .
зрительного .направления .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 113

Глава 4. . стабильность .видимого .мира .При .
ограничении .Поля .Зрения . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 123

 .
4 .1 . . размер .поля .зрения .и .процесс .интеграции . .
пространственной .информации  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 123
 .
4 .2 . . Фиксационные .повороты .при .узком .поле .зрения . . 125
 .
4 .3 . . рассматривание .сюжетного .изображения .при .узком .
поле .зрения .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 130
 .
 . Заключение .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 133

Глава 5. . стабильность .видимого .мира .в .условиях .
Функциональной .неэФФективности . .
глаЗодвигательной .системы . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 135

 .
5 .1 . . Переживание .стабильности .и .позиционное . .
чувство .взора  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 135
 .
5 .2 . . Фиксационные .повороты .глаз .при .восприятии . .
изображений, .стабилизированных .относительно .
сетчатки .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 143
 .
5 .3 . . результаты .исследования . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 148
 .
5 .4 . . роль .пространственной .системы .отсчета . .
в .поддержании .стабильности .видимого .мира . .  .  .  . 155
 .
 . Заключение .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 157

Глава 6. . торЗионные .двиЖения .глаЗ .и .константность .
ориентации .человека .относительно .
гравитационной .вертикали .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 159

 .
6 .1 . . методика . . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 161
 .
6 .2 . . Процедура .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 167
 .
6 .3 . . результаты . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 168
 .
6 .4 . . обсуждение .результатов .и .выводы . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 176

Глава 7. .оПтическая .трансФормация .наПравления .
Фиксационных .Поворотов .глаЗ . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 181

 .
7 .1 . . . направление .зрительной .обратной .связи .  .  .  .  .  .  .  . 181
 .
7 .2 . . варьирование .ориентации .оптической .системы .
координат  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 192
 .
7 .3 . . . окуломоторная .активность .как .функция . .
направления .зрительной .обратной .связи .  .  .  .  .  .  .  . 198

 .
7 .4 . . адаптивность .фиксационных .поворотов .глаз .  .  .  .  . 208
 .
7 .5 . . . Принципы .организации .окуломоторных . .
структур .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 217
 .
7 .6 . . . нестационарность .глазодвигательной .системы .
и .организация .окуломоторной .активности  .  .  .  .  .  .  . 228

Глава 8.  .роль .двиЖений .глаЗ .в .Процессе . .
Зрительного .восПриятия .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 235

 .
8 .1 . . . окуломоторные .структуры .и .стабильность . .
воспринимаемого .мира . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 236
 .
8 .2 . . . окуломоторные .структуры .и .восприятие . .
пространственно‑временных .отношений  .  .  .  .  .  .  .  . 248
 .
8 .3 . . . нестационарность .глазодвигательной .системы .
и .зрительное .восприятие .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 271

Заключение . .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 275
Литература .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 281

Памяти  
Николая Юрьевича Вергилеса  
посвящается

ПРеДИСЛОВИе

П

редлагаемая вниманию читателя монография «Стабильность 
видимого мира» затрагивает проблемы, которые без преувеличения можно назвать фундаментальными. В исторической 
ретроспективе трудно найти хотя бы одну серьезную философскую 
концепцию, которая бы игнорировала вопросы о том, каким образом 
и в какой форме человек воспринимает пространственные отношения, 
в чем причина адекватности его чувственного образа, и, наконец, какова природа той активности, которая позволяет ему ориентироваться 
в окружающей среде, находить искомый объект и совершать точные 
целенаправленные движения. В рамках естественно-научного подхода 
к решению проблем пространственной ориентировки человека, сделано немало открытий, позволивших выделить и описать структуры 
мозга и физиологические механизмы, обеспечивающие порождение 
чувственного образа. За последние 150 лет не раз возникала ситуация, 
когда казалось бы частные вопросы сенсорной и двигательной физиологии становились ареной ожесточенных споров,  получивших порой 
широкое мировоззренческое звучание. Значительную роль в постановке и конкретно-научном изучении проблем пространственного 
восприятия сыграли такие выдающиеся ученые XIX – начала ХХ веков 
как Г. Гельмгольц, Э. Геринг, У. Джемс,. Э.Мах, И.М.Сеченов, Н.Н. Ланге,  Ч. Шеррингтон, В. Вундт, Г. Стреттон, а в середине прошлого столетия — Н.А.Бернштейн, Р. Сперри, Э. фон Хольст. Г. Тойбер, Д. Хэбб, 
Дж. Гибсон и другие, имена которых часто упоминаются в этой книге. 
Большой вклад в решение проблемы внесли отечественные психологи 
и физиологи второй половины ХХ века.
Важным, хотя и промежуточным, итогом проведенных исследований стало ясное понимание сложности, многогранности и многомерности как самого феномена восприятия пространства, так и обеспечивающих его механизмов, их, говоря современном языком, системный характер. Действительно, принципиальная неоднозначность 
поступающей на сетчатку информации может быть преодолена только  

В.А. Барабанщиков, В.И. Белопольский

путем ее включении в более широкий контекст взаимодействия человека с миром, с учетом собственной активности субъекта восприятия. И если нижние уровни организации зрительного процесса 
могут быть описаны в терминах системы автоматического регулирования, то способ представления высших  уровней остается открытым. 
Во всяком случае, объяснительные понятия привлекаемые разными 
исследователями, такие как воля (произвольность), внимание, позиционное чувство,  перцептивная готовность и др., недвусмысленно 
свидетельствует о психологической составляющей системы пространственной ориентации. Идея системной организации процессов 
и механизмов, обеспечивающих порождение образа окружающего 
человека пространства — трехмерного, безграничного, соразмерного 
наблюдателю и  устойчивого при его перемещениях, объединяет 
исследования, которые изложены в данной книге. Они посвящены 
общей теме: механизмам сохранения стабильности восприятия пространства при изменении положения глаз либо головы.
В начале научной деятельности авторам посчастливилось пройти серьезную школу экспериментальной психологии  в лаборатории 
процессов восприятия Института психологии АН СССР, которой 
руководил сначала Б.Ф.Ломов, а затем — Н.Ю.Вергилес. Оба этих 
человека оказали глубокое влияние на мировоззрение, сферу научных 
интересов авторов и характер проводимых ими исследований. Описанные в книге эксперименты являются продолжением работ, выполненных нашими учителями (Зинченко, Вергилес, 1969; Андреева, 
Вергилес, Ломов, 1972, 1975). О вкладе Бориса Федоровича Ломова 
в изучение вопросов психологии восприятия неоднократно писалось 
ранее (Барабанщиков, 2000, 2005; Барабанщиков, Носуленко, 2004 
и др.). Представленная монография — дань памяти Николаю Юрьевичу Вергилесу (1937-1996 гг.) — талантливому инженеру и экспериментатору, который задумывал и своими руками создавал уникальные приборы, позволявшие получать качественно новые  научные 
результаты. Будучи конструктором-универсалом по призванию 
и связистом по образованию, он обогатил отечественную и мировую 
науку новыми методами регистрации движений глаз (в частности, 
электро–индуктивная методика была создана  Н.Ю. Вергилесом 
в 1963 году одновременно и независимо от Д. Робинсона в США, 
пьезоэлектрический метод регистрации нистагма был описан им 
раньше, чем это сделал Д. Томас в Великобритании). Сконструированная Н.Ю. Вергилесом методика длительной стабилизации изображения относительно сетчатки глаза, основанная на его модели 

Предисловие

динамики переходных процессов в зрительной системе, позволила 
открыть ряд новых феноменов зрительного восприятия, в том числе 
возможность  движения взора («функционального фовеа») без эффективных перемещений глаз. В своих работах Николай Юрьевич 
стремился сблизить язык психологии с языком описания технических 
систем, сделать его столь же точными, понятным и универсальным. 
Мастерство, эрудиция и технический кругозор позволяли 
Н.Ю.Вергилесу воплощать в жизнь самые смелые научные проекты. 
Именно ему принадлежит идея оптической трансформации зрительной обратной связи в глазодвигательной системе, экспериментальной 
реализации которой посвящена значительная часть данной книги. 
К сожалению, жизнь Николая Юрьевича оборвалась достаточно рано, 
сегодня ему было бы только 70 лет. 
Основу данной книги составили работы, написанные авторами 
в разные годы. При подготовке к публикации они были частично 
пересмотрены и заново отредактированы. Вместе с тем в тексте монографии были сохранены смысловые повторы (прежде всего при 
описании теорий зрительной стабильности), которые, на наш взгляд, 
помогают  лучше понять логику изложения экспериментального 
материала. 
Главы 2, 7, 8 написаны В.А. Барабанщиковым, главы 3, 4, 5, 6 — 
В.И. Белопольским, введение, глава 1 и заключение  написаны авторами совместно. 
Хотелось бы верить, что новая книга позволит читателю получить 
развернутое представление о базовых феноменах восприятия человеком окружающей среды и  механизмах, обеспечивающих его ориентировку в пространстве. 
В. Барабанщиков
В. Белопольский
Апрель 2007 г.

Глава 1. ПРОБЛеМА СТАБИЛЬНОСТИ  
ВИДИМОГО МИРА

 
1.1.  Феномен и первые попытки интерпретации

При рассматривании окружающей сцены глаза человека 
совершают быстрые движения с частотой 3–4 раза в секунду. При 
этом происходит смещение проекции неподвижных объектов по 
реципирующей поверхности глаз сетчатки. И хотя подобные смещения ретинального образа легко замечаются неподвижным глазом, 
в процессе движений глаз воспринимаемый нами мир остается стабильным. Относительное постоянство эгоцентрической локализации 
объектов непосредственно перед, во время и после завершения поворота глаз получило название константности зрительного направления 
или стабильности видимого мира. Данное явление указывает на недостаточность ретинальной информации для построения адекватного представления о состоянии окружающий среды и на необходимость 
обращения к окуломоторной активности, включенной в зрительной 
процесс. Обратной стороной стабильности видимого мира является 
возможность (в определенных, достаточно необычных, условиях) 
аконстантного восприятия зрительного направления, т.е. восприятия 
движения объектов вместе с перемещением глаз, независимо от перемещения их проекции по сетчатке.
Постановка проблемы стабильности видимого мира связана с именем Германа фон Гельмгольца (Helmholtz, 1866). Он заметил, что феноменальная стабильность сохраняется только при активных произвольных поворотах глаз, когда человек переводит взор в поисках какого-либо объекта, но нарушается в случае пассивного перемещения 
глазного яблока, например, при постукивании пальцем. В этой связи 
он ссылается на ряд клинических и экспериментальных наблюдений, 
согласно которым а) имеет место кажущееся смещение послеобраза 
во время саккад; в) наблюдается движение окружающих предметов