К концу XIX века, когда в лабораториях Германии, Англии и Соединенных Штатов зарождалась экспериментальная психология, французский ученый Эмиль Жаваль (Javal, 1878) обнаружил, что при чтении глаз не движется по напечатанным строчкам, а совершает ряд небольших скачков — саккад, — между которыми происходит короткая фиксация. Джеймс Маккин Кеттелл (Cattell, 1886a, b) провел исследование с целью выяснить, сколько можно прочитать за время одной зрительной фиксации. При помощи тахистоскопа он сумел оценить время, необходимое для идентификации фигур, цветов, букв и предложений. Результаты его экспериментов соответствовали результатам предыдущих исследований объема внимания, но более интересным для Кеттелла было то, что время реакции зависело от знакомства испытуемого со зрительным материалом.

Предъявляя испытуемым изображения букв и слов в течение всего 10 мс (то есть 1/100 с), он открыл, что способность к восприятию букв зависела не столько от количества букв, сколько от того, насколько данная последовательность приближалась к значимой последовательности, например слову. Если испытуемому предъявляли изображение несвязанных букв на 10 мс, он мог назвать три или четыре буквы; если буквы составляли слово — то до двух слов (по три-четыре буквы каждое); а если эти слова были синтаксически связаны, то испытуемый мог «прочитать» четыре слова. Поскольку 10 мс — это значительно меньше, чем требуется для саккады[79], объем схватывания материала в исследованиях Кеттелла был ограничен (выражаясь на языке кино) единичным «кадром» восприятия.

Современных когнитивных психологов, как и их коллег в XIX веке, весьма интересует вопрос объема восприятия (какое количество информации может быть воспринято при предъявлении стимула на короткое время). В современных исследованиях по идентификации букв и слов доминируют несколько тем, которые мы обсудим в этой главе:

* Каковы психофизиологические и физические возможности человека при опознавании букв и слов?

* Какие характеристики стимула влияют на опознание?

* Каковы в норме отношения между стимулом и памятью?

* Как влияют на опознание слова контекст и частота?

* Какие модели познания необходимо разработать, чтобы описать этот процесс?

Сначала рассмотрим фактор психофизиологических возможностей при опознавании букв и слов. Острота зрения наиболее важна для изображений, попадающих на часть сетчатки, называемую центральной ямкой (fovea). Это небольшое углубление на задней стенке глаза плотно упаковано фоточувствительными нейронами — «колбочками» (рис. 12.1, а). Фовеальное зрение охватывает угол примерно 1-2°. Зафиксировав взгляд на отдельной букве текста при его нормальном удалении, можно почувствовать разницу между фовеальным и периферическим зрением. Отдельная буква, на которой сфокусирован взгляд, видится с очень высоким разрешением, и некоторые буквы по обеим сторонам от нее тоже могут быть видны отчетливо, но буквы и слова, отстоящие всего на несколько градусов, сильно размыты, а буквы и слова на периферии не опознаются вообще (рис. 12.1, б).

Рис. 12.1. а. Распределение колбочек по сетчатке. Адаптировано из: Woodson, 1954. б. Острота зрения на сетчатке. Заштрихованная зона — это «слепое пятно» (точка выхода оптического нерва). Адаптировано из: Ruch & Patton, 1965

На рис. 12.2 изображено поле зрения человека. Эта иллюстрация позволяет представить нормальное зрение в трехмерном пространстве (фактически поле зрения имеет не столь правильную форму, как показано на рисунке).

Рис. 12.2. Поле зрения с указанием фовеального, парафовеального, близкого к периферийному и периферийного зрения. (Здесь углы измеряют поле зрения от одной стороны до другой.) Источник. Solso, 1994

Мы можем видеть, что фовеальное зрение занимает лишь узкую область, имеющую угол приблизительно 2°, а парафовеальное зрение — 10°. Периферийное и близкое к периферийному зрение значительно расширяет поле зрения, но за счет уменьшения разрешающей способности. Эти параметры также чувствительны к типу воспринимаемых стимулов. Стационарные объекты могут остаться не обнаруженными периферийным зрением, тогда как движущиеся объекты могут быть «замечены» и способны привлечь к себе наше внимание. Это наблюдение важно в экологическом отношении — восприятие движущейся добычи или хищников было связано с выживанием.

И все же, несмотря на то что острота зрения резко снижается в направлении от центральной ямки, идентификация букв и слов — особенно при нормальном чтении — частично происходит вне фовеального зрения. Чтобы лучше понять этот кажущийся парадокс, рассмотрим результаты изучения саккадических движений глаз. Эти быстрые движения чаще изучаются в связи с процессом чтения, но отмечаются также и при рассматривании зрительных паттернов (см. обсуждение работы Ярбуса в главе 4). Согласно Нортону и Старку (Norton & Stark, 1971), при чтении обычно совершается 2-3 саккады в секунду, они происходят так быстро, что занимают всего около 10% времени смотрения. Движение на 10° длится около 45 мс, и во время этого движения зрение расфокусировано — это называется «зрительным смазыванием» (Haber & Hershenson, 1973). Отсюда ясно, что опознание букв и слов в нефовеальной области, часто происходящее при чтении, следует частично приписать не физической стимуляции сетчатки, а чему-то другому. Этим «чем-то», видимо, являются обширные знания человека о последовательности букв и слов, а также его понимание сути текста. Это особенно очевидно для так называемого «скорочтения», когда высокая скорость обработки больших объемов информации определяется ожиданиями последующего материала.