CC BY
35
Карпинская В.Ю. ©
Докторант, кафедра общей психологии,
Санкт-Петербургский государственный университет
ВЛИЯНИЕ ПЕРЦЕПТИВНОЙ УСТАНОВКИ НА ПРОЦЕСС РАЗЛИЧЕНИЯ СТИМУЛОВ
Аннотация
В статье представлено экспериментальное исследование роли перцептивной установки в процессе различения объектов. Проводится сравнение воздействия установки, созданной на основе реально различающихся по размеру стимулов и стимулов, размеры которых объективно равны, но различаются субъективно, благодаря иллюзорному контексту.
Ключевые слова: иллюзии восприятия, установка, процесс различения сигналов.
Keywords: perceptual illusions, perceptual set, the process of distinction the signals.
Введение
Любое воздействие на органы чувств человека, прежде чем преобразоваться в психический процесс - ощущения от воздействия подвергается интерпретации. Иногда, процесс интерпретации способен удивительным образом исказить действительность. Например, такой эффект можно наблюдать при восприятии зрительных геометрических, когда объективно равные стимулы кажутся наблюдателю различными по величине, форме, направлению линий. [1,2,3,4]
Исследования, посвященные роли зрительных геометрических иллюзий, двойственных изображений в процессе обнаружения и различения стимула были проведены ранее. [5, 6,7]
Решающую роль при обнаружении стимула сыграли не столько работа сенсорной системы, физические характеристики сигнала, сколько условия предъявления, причем условия, являющиеся объективно идентичными по своим физическим параметрам. Одно из возможных объяснений выявленного феномена может быть дано в терминах концепции В.М. Аллахвердова [8,9]. Предполагается, что механизм сознания принимает решение о том, какой из поступивших сигналов будет осознан, а какой нет. Порог осознания стимула зависит не столько от сенсорной способности человека, физических характеристик стимула, сколько связан с условиями предъявления и гипотезами, которые выдвигает механизм сознания относительно поступающей информации.
Существуют иллюзии восприятия, которые носят не постоянный, а временный характер (хотя время это может быть различным: от нескольких секунд до нескольких лет). В отечественной психологии этот эффект был подробно описан в работах Д.Н. Узнадзе и его учеников и называется эффектом установки. [10,11]
В ситуации с иллюзиями, вызванными установкой, наблюдатель так же принимает решение о том, различать ли одинаковые стимулы в критической пробе, следующей после установочной серии, или нет.
Основная цель данного исследования - выявить изменится ли разностный порог стимулов под влиянием установки, вызванной иллюзией восприятия. Для достижения поставленной цели необходимо проведение двух экспериментов:
1. Определение возможности создания установки на основе зрительной иллюзии.
2. Определение роли установки (классической и на основе иллюзии восприятия) в процессе различения стимулов.
Для проведения экспериментов была создана компьютерная программа. Стимулы предъявлялись на экране компьютера. Все опыты были проведены на компьютере модели Asus F3K с матрицей серийного образца при разрешении экрана 1280x800 пикселей. Для экспериментов была выбрана иллюзия Понзо. Данное исследование проводилось под
© Карпинская В.Ю., 2014 г.
руководством Карпинской В.Ю. Шибаевым Е.В..
Метод.
1 Эксперимент. Возможность создания установки за счет иллюзии восприятия.
В эксперименте принимали участие 41 человек, возраст от 18 до 40 лет, обладающие нормальной остротой зрения, не нуждающиеся в коррекции.
Установка и на основе реальных и на основе иллюзорно различных объектов формировалась путем 15 предъявлений.
Положение стимулов (большой справа, малый слева, наоборот) в зрительном пространстве чередовалось для разных групп испытуемых. Примеры слайдов представлены на рис. 1
Каждому испытуемому предъявлялись три серии слайдов с последующим контрольным заданием, где нужно было определить равенство или различие одинаковых по размеру кругов.
1. Установочная серия из 15 слайдов: два круга разного диаметра (65 и 100 пикселей); критический опыт с предъявлением двух одинаковых кругов (диаметр 70 пикселей). Испытуемых спрашивали, как им кажется, в последней пробе круги были разными или равными, если какой-то кажется больше, то с какой стороны.
2. Установочная серия: объекты в контексте иллюзии Понзо. Таким образом, два одинаковых объекта казались различными. Диаметр кругов в иллюзии Понзо был 100 пикселей, в контрольной пробе - 70 пикселей. Инструкция бала аналогичной классической установочной серии.
3. Контрольная серия. На протяжении всей серии предъявлялись поочередно равные круги попарно (65 и 100 пикселей) и критическая проба в финале с двумя равными кругами 70 пикселей.
Все слайды демонстрировались две секунды. Местоположение кругов в установочной серии («право-лево») могло быть разным, чтобы определить связь эффекта с расположением кругов, если таковая имеется.
Для разных испытуемых последовательность серий менялась. Таким образом, каждая серия (реальная установка, установка на основе зрительной иллюзии и равные объекты) могла оказаться как первой, так второй, так и третьей по порядку предъявления.
Результаты данного эксперимента подробно описаны в разделе «Результаты», в целом, полученные данные позволили дать положительный ответ на вопрос о формировании установки за счет иллюзорной разницы стимулов.
2 Эксперимент. Влияние на процесс различения установки, вызванной зрительной иллюзией.
Эксперимент проводился в несколько этапов. Сначала необходимо было определить различительные пороги для каждого испытуемого. Далее провести эксперимент по определению влияния установки на процесс различения стимулов.
Сначала проводилась тренировочная серия. На экране компьютера демонстрировалось два круга. Изначально больший по размеру круг служил эталоном, изначально меньший можно было регулировать при помощи мышки. Испытуемому предлагалось добиться идентичности размера обоих кругов. Время ограничивалось (5 секунд). Проводилась соответствующая тренировка, всего предъявлялось 15 слайдов, первые пять не учитывались, для оставшихся десяти подсчитывался порог различения. Такой этап был необходим, чтобы определить ошибку, которую может совершить испытуемый вне зависимости от эффекта установки, а так же, чтобы избежать разброса данных, связанных с первыми попытками, когда испытуемый учится работе с программой.
Величина ошибки измерялась в пикселях, измеряли диаметр кругов.
В качестве иллюзии восприятия была выбрана иллюзия Понзо, которая позволяет предъявлять одновременно два объекта, ретинальные проекции которых будут равны, но субъективно такие объекты кажутся различными.
Чтобы исключить эффект научения во время всех серий, было решено менять последовательность серий для разных групп испытуемых. Кроме того, мы постарались избежать эффектов специфической обработки информации в связи с положением стимульных объектов в пространстве, позиции «больших» и «малых» объектов чередовались для разных групп испытуемых.
В целом, перед настоящим экспериментом стояло три задачи. Они сводились к тому, чтобы получить данные, которые:
а) Давали бы возможность судить о влиянии реальной и иллюзорной установки на испытуемого.
б) Исключали бы эффект научения.
в) Позволяли бы проконтролировать возможность случайных различий в разностном пороге предъявленных объектов, не вызванных установкой.
Для решения поставленных задач было решено сформировать четыре группы испытуемых, каждая из которых участвовала в отдельном варианте эксперимента.
Каждая группа получала однотипные инструкции, проходила тренировку, дававшую навыки необходимые для участия в эксперименте. Далее испытуемым в различной последовательности предъявлялись серии, для формирования установки на основе реальных различий в размерах, иллюзорных различий в размерах и контрольная серия, где установка не формировалась, а предъявлялась последовательность из 15 слайдов, содержащих разные геометрические фигуры. Всего было 8 групп с различными последовательностями предъявлений.
Участниками эксперимента стали 42 студента младших курсов СПбГУ: мужчины и женщины 18-22 лет, с нормальной остротой зрения, не нуждающиеся в коррекции. Эксперимент проводился индивидуально и независимо с каждым из испытуемых в паре «испытуемый - экспериментатор». Время работы с каждым испытуемым 40 минут.
Собственно экспериментальный блок, состоял из трех серий.
В каждой серии предъявлялись последовательности из 15 статичных слайдов, время предъявления каждого слайда составляло 3 секунды, вся серия занимала в целом 45 секунд.
Слайды контрольной серии представляли собой просто случайное количество случайных фигур, разбросанных на белом фоне случайным образом при помощи алгоритма Mersenne Twister.
Экспериментальные серии были схожи с контрольной серией количеством слайдов, временем предъявления и критическим опытом. Отличались они предъявляемым материалом. В том случае, когда создавался эффект установки за счет стимулов различных по величине - это были слайды с двумя фигурами, одна из которых была на 15-20 % меньше другой. Если серия была основана на зрительной иллюзии, то предъявлялись две одинаковые фигуры в контексте иллюзии Понзо. Примеры слайдов для всех серий рис.2
Рис. 2
Каждая серия заканчивалась критическим опытом, когда предъявлялись два круга, испытуемым нужно было установить размер одного из кругов в соответствие с эталоном за 5 секунд. Для каждой серии проводилось 10 повторов.
Эталон от пробы к пробе менялся в случайном порядке 60 или 65 пикселей.
Фиксировался диаметр круга, установленный испытуемым.
Результаты.
1 Эксперимент.
У 34 человек из 41 был обнаружен классический эффект установки в сериях с установкой за счет реально различных по величине объектов и на основе зрительной иллюзии. Не обнаружено зависимости эффекта от местоположения кругов («право-лево»), установка вырабатывается при любом расположении.
В серии с установкой на основе реально различных объектов выработалась установка у 34 человек. При этом, у 9 была обнаружена ассимилятивная иллюзия, у 25 - контрастная. 7 человек заявили об отсутствии эффекта, сказали, что круги в контрольной пробе равны.
В серии с установкой на основе иллюзии Понзо установка выработалась у 31 человека. 8 человек продемонстрировали ассимилятивную иллюзию, 23 - контрастную.
В серии с попеременным предъявлением двух равных объектов никто не сообщил о кажущемся их неравенстве в контрольной пробе.
При сравнении двух установочных серий обнаружилось, что не всегда вырабатывается установка в обоих случаях. Три испытуемых продемонстрировали установку только в серии с иллюзорным различием объектов, а один только в серии с реальным различием объектов.
При сравнении испытуемых в группах, где установка проявилась в двух сериях, обнаружилось, что в абсолютном большинстве случаев (29 случаев из 30) тип иллюзии совпадает.
При расчете при помощи критерия Манна-Уитни на уровне значимости p<0.01 существуют различия между контрольной группой и группой с установкой на основе зрительной иллюзии, и нет различий между группами с установкой на основе различных объектов и установкой на основе зрительной иллюзии. Полученные данные свидетельствуют о том, что за счет зрительной иллюзии Понзо возможно создание установки, более того, тип иллюзии (контрастная или ассимилятивная) совпадает у одного и того же испытуемого как при возникновении эффекта за счет различающихся объектов, так и за счет зрительной иллюзии.
2 Эксперимент.
Из 42 испытуемых 2 не справились с заданием, не уложились в отведенное время, эти данные не учитывались при обработке. В рамках данного исследования нас интересуют только
испытуемые, подверженные выработке установки на основе объектов различных по величине. Не важно, ассимилятивной или контрастной была иллюзия. У 36 человек сформировалась установка, хотя бы в одной серии. У 4 человек (13%) установка не выработалась ни в одной серии.
Данные по каждому испытуемому включали: порог различения двух кругов; порог различения двух кругов при наличии предварительного воздействия в виде слайдов, содержащих группы геометрических фигур (контрольная серия; порог различения кругов после серии слайдов, направленных на формирование установки, содержащие два объекта разных размеров в фиксированных местах; порог различения кругов после серии слайдов, направленных на формирование установки на основе иллюзии Понзо.
При обработке данных групп с различной последовательностью предъявления и с различным расположением фигур относительно правой и левой стороны экрана различий не обнаружено.
При обработке результатов тренировочной и контрольной серий обнаружилось, что только 11 человек допустили ошибку в пробе тренировочной серии и 9 в контрольной. Самая большая ошибка - 3,5 пикселя разница между эталоном и контрольной фигурой допущена одним испытуемым в контрольной серии, и 2,5 пикселя в тренировочной серии. В абсолютном большинстве случаев ошибок не было вовсе.
На следующем этапе анализа данных проведено определение количества, размера и направления ошибок в серии с установкой на основе реальных различий размеров предъявляемых объектов. Из 36 человек установка не выработалась у четверых испытуемых (11 %). У оставшихся 32 испытуемых установка выработалась, ошибки совершенные под воздействием предварительных установочных серий превышали по значению ошибки, совершенные в процессе тренировки или в контрольной серии. Испытуемые разделились на две группы: ассимилятивную иллюзию испытывали 9 человек, контрастную - 23.
Аналогично проведено определение количества, размера и направления ошибок в серии с установкой на основе иллюзорных различий размеров предъявляемых объектов. Не обнаружено значимых ошибок для групп в зависимости от расположения эталонного стимула «справа или слева». Из 36 человек установка не выработалась у пяти испытуемых. У оставшихся 30 испытуемого установка выработалась, ошибки совершенные под воздействием предварительных установочных серий превышали по значению ошибки, совершенные в процессе тренировки или в серии плацебо. Испытуемые разделились на две группы: ассимилятивную иллюзию испытывали 9 человек, контрастную - 21
На заключительном этапе анализа проводилось сравнение данных, полученных при формировании установки за счет реально различающихся объектов и за счет иллюзорно различающихся объектов. Стоит отметить, что в этом этапе учитывались данные только 29 человек. Из 42 испытуемых 2 не уложись во время, отведенное для подравнивания, у 7 человек установка вырабатывалась только в одном из этих двух экспериментов и не вырабатывалась в другом. Таким образом, только 29 человек продемонстрировали влияние установки на различение стимулов в двух экспериментах.
В целом, данные свидетельствуют в пользу того, что предварительное установочное воздействие влияет на процесс различения стимулов. Установка может вырабатываться как за счет иллюзорной разницы между стимулами, так и за счет реальных различий. Ошибка испытуемого при различении стимула связана с типом установки: если в результате
воздействия у испытуемого вырабатывается, например, контрастная иллюзия, а эталон оказывается на месте стимула, который был в установочной серии крупнее, то ошибка в контрольной пробе будет направлена в сторону уменьшения объекта. Стоит отметить, что в большинстве случаев (23 из 29) направление ошибки и тип установки совпадал в двух экспериментах. Статистический анализ проведен при помощи критерия Уилкоксона (p< 0,01)
Обсуждение результатов
Итак, по результатам экспериментов можно сделать два основных вывода:
1. Возможно создание эффекта установки при помощи иллюзорных, а реальных различий между объектами.
2. Существует эффект влияния установки (вне зависимости от реальных или иллюзорных различий установочных стимулов) на процесс различения объектов.
3. Различение объектов под влиянием установки на основе реальных различий между установочными стимулами и иллюзорных различий протекает аналогично, в соответствии с тем, какого типа иллюзия сформировалась (контрастная или ассимилятивная).
Полученные результаты согласуются с данными, описывающими влияние геометрических зрительных иллюзий на процессы обнаружения и различения. И свидетельствуют в пользу того, что при описании таких психофизических процессов, следует принимать во внимание не только физические и физиологические факторы, но и то, каким образом происходит осознание стимула.
При поддержке Санкт-Петербургского Государственного университета 8.38.287.2014
Литература
1. Меньшикова Г.Я. К вопросу о классификации зрительных иллюзий // Психологические исследования. 2012. Т. 5, № 25. С. 1.
2. Ross H.E. Plug C. The mystery of the Moon illusion: Exploring size perception. Oxford University Press,
2002 - 288 р.
3. Gregory R. Seeing through illusions. Oxford, UK: Oxford University Press, 2009
4. Coren S., Girgus J.S., Erlichman H., Hakstian A.R. An empirical taxonomy of visual illusions. Perception and Psychophysics. 1976. V. 20(2). Pp. 129-137.
5. Карпинская В.Ю., Владыкина Н.П. Принятие решения об осознании и неосознании в задачах обнаружения и различения. Известия Самарского научного центра РАН. Самара, 2009, стр.404-412
6. Принятие сенсорных решений при предъявлении иллюзорных стимулов. Вестник Санкт-Петербургского университета. сер.12, 2008, вып. 2, стр.109-116
7. KarpinskayaV. Vladykina N. Decision making regarding conscious and unconscious perception in detection and discrimination tasks. Journal of Russian and East European Psychology.Vol. 48, N. 3, May -June 2010. Pp. 33-51
8. Аллахвердов В.М. Сознание как парадокс. СПб.: ДНК, 2000. 528 с.
9. Аллахвердов. В.М. Методологическое путешествие по океану бессознательного к таинственному острову сознания СПб.: Изд-во «Речь», 2003. 368 с.
10. Узнадзе Д.Н. Психология установки / Д.Н. Узнадзе. - СПб. и др. : Питер : Питер бук, 2001. - 414 с.
11. Узнадзе Д.Н. Экспериментальные основы психологии установки. //Психологические исследования. М., 1966.
