История одного научного заблуждения: как наш мозг воспринимает пространство и причем тут карта

Кар­та се­го­дня яв­ля­ет­ся са­мым рас­про­стра­нен­ным ин­стру­мен­том ори­ен­ти­ро­ва­ния в про­стран­стве. Со­вре­мен­но­му че­ло­ве­ку слож­но пред­ста­вить ка­кой-либо дру­гой спо­соб най­ти вер­ную до­ро­гу в незна­ко­мой мест­но­сти. Дол­гое вре­мя ис­сле­до­ва­те­ли даже ве­ри­ли, что ко­гда мы за­по­ми­на­ем путь, то пред­став­ля­ем его в сво­ей го­ло­ве в виде кар­ты. Жур­на­лист и ав­тор кни­ги о том, как люди пу­те­ше­ству­ют и со­став­ля­ют марш­ру­ты, М. Р. О’Кон­нор рас­ска­за­ла жур­на­лу Nau­tilus ис­то­рию гран­ди­оз­но­го на­уч­но­го за­блуж­де­ния и объ­яс­ни­ла, как на са­мом деле мозг вос­при­ни­ма­ет про­стран­ство.

Ко­гни­тив­ные кар­ты

До 1980-х го­дов тео­рия ко­гни­тив­ных карт поль­зо­ва­лась боль­шой по­пу­ляр­но­стью сре­ди пси­хо­ло­гов. Ее сто­рон­ни­ки по­ла­га­ли, что люди и дру­гие жи­вот­ные со­зда­ют сво­е­го рода сле­пок ланд­шаф­та в сво­ей го­ло­ве, ко­то­рый по­мо­га­ет им впо­след­ствии вспо­ми­нать мест­ность и ори­ен­ти­ро­вать­ся на ней. Счи­та­ет­ся, что мыс­лен­ные об­ра­зы про­стран­ства ал­ло­цен­три­че­ские — то есть, они не за­ви­сят от точ­ки зре­ния на­блю­да­те­ля и от­ра­жа­ют по­зи­цию пред­ме­тов в про­стран­стве от­но­си­тель­но друг дру­га.

Эта тео­рия вдох­но­ви­ла мно­гих уче­ных и обес­пе­чи­ла их на пару де­ся­ти­ле­тий те­мой для ис­сле­до­ва­ний. К при­ме­ру, в на­ча­ле 1980-х ней­ро­уче­ный Джон О’Киф про­во­дя экс­пе­ри­мент на мы­шах, со­би­рал­ся вве­сти элек­трод в ами­гда­лу (она рас­по­ло­же­на в лоб­ной доле и от­ве­ча­ет за эмо­ции, мо­ти­ва­цию и по­ве­де­ние), но вме­сто это­го по­пал в гип­по­камп (участ­ву­ет в ме­ха­низ­мах фор­ми­ро­ва­ния эмо­ций и кон­со­ли­да­ции па­мя­ти). В ре­зуль­та­те этой ошиб­ки ап­па­рат О’Ки­фа на­чал ре­ги­стри­ро­вать сиг­на­лы в моз­ге, ко­то­рые со­от­вет­ство­ва­ли фи­зи­че­ско­му пе­ре­ме­ще­нию мыши в про­стран­стве. Так уче­ный при­шел к вы­во­ду: в гип­по­кам­пе на­хо­дит­ся та са­мая ко­гни­тив­ная кар­та.

Экс­пе­ри­мент Гар­ри Геф­та

Од­на­ко не все уче­ные по­па­ли под оча­ро­ва­ние тео­рии ко­гни­тив­ных карт. В на­ча­ле 1980-х пси­хо­лог Гар­ри Гефт ре­шил вос­поль­зо­вать­ся ки­но­ка­ме­рой и про­ве­сти соб­ствен­ное ис­сле­до­ва­ние, что­бы вы­яс­нить, как мы вос­при­ни­ма­ем окру­жа­ю­щий ланд­шафт. Гефт уста­но­вил шест­на­дца­ти­мил­ли­мет­ро­вую ка­ме­ру на ба­гаж­ник спор­тив­но­го ав­то­мо­би­ля и снял неболь­шой фильм. Ма­ши­на про­еха­ла не бо­лее по­лу­то­ра ки­ло­мет­ров на ско­ро­сти 8 км/​​ч и сде­ла­ла в те­че­ние пути де­вять по­во­ро­тов. Пси­хо­лог смон­ти­ро­вал две вер­сии филь­ма: пер­вая со­сто­я­ла из ви­дов, ко­то­рые встре­ча­лись по до­ро­ге (на­при­мер, груп­па до­мов или де­ре­во в от­да­ле­нии); во вто­рой были смон­ти­ро­ва­ны мо­мен­ты, где пей­за­жи от­сут­ство­ва­ли, а вме­сто них были по­во­ро­ты и пе­ре­крест­ки. За­тем Гефт по­про­сил доб­ро­воль­цев по­смот­реть одну из вер­сий и при­вел их к на­ча­лу марш­ру­та. Он хо­тел вы­яс­нить, кому из участ­ни­ков экс­пе­ри­мен­та удаст­ся быст­рее и лег­че най­ти до­ро­гу.

В ито­ге, те, кто смот­рел первую, «ви­до­вую» вер­сию, хуже спра­ви­лись с за­да­ни­ем. А те, кто ви­дел вто­рую вер­сию, со­сто­яв­шую из оче­ред­но­сти по­во­ро­тов, го­раз­до лег­че и точ­нее су­ме­ли вос­про­из­ве­сти ори­ги­наль­ный марш­рут. Од­на­ко по­втор­ный экс­пе­ри­мент по­ка­зал, что вре­мя име­ло так­же важ­ное зна­че­ние для ре­зуль­та­тов. Если участ­ни­ки ви­де­ли толь­ко стоп-кад­ры из вто­рой вер­сии филь­ма, им было слож­нее най­ти путь, чем тем, кто ви­дел ро­лик це­ли­ком. Гефт при­шел к вы­во­ду, что в про­цес­се на­ви­га­ции мы по­ла­га­ем­ся на связь меж­ду вре­ме­нем и про­стран­ством.

По мне­нию пси­хо­ло­га, при­выч­ка изоб­ра­жать мест­ность с по­мо­щью кар­ты — ско­рее куль­тур­ная осо­бен­ность, чем био­ло­ги­че­ская. В ис­то­рии были важ­ные вехи, ко­то­рые сыг­ра­ли на руку кар­там как куль­тур­но­му фе­но­ме­ну. К при­ме­ру, рас­про­стра­не­ние «Гео­гра­фии» Пто­ле­мея в XIV веке — ат­ла­са, со­дер­жав­ше­го гео­гра­фи­че­ские ко­ор­ди­на­ты Рим­ской им­пе­рии и все­го осталь­но­го мира. Или от­кры­тие трех­мер­но­го кар­те­зи­ан­ско­го про­стран­ства в XVII веке, бла­го­да­ря ко­то­ро­му мир мож­но было пред­ста­вить как гео­мет­ри­че­скую раз­верт­ку. Тем не ме­нее, в по­все­днев­но­сти нам не свой­ствен­но ви­деть про­стран­ство так, как оно изоб­ра­же­но на кар­тах — то есть свер­ху.

Про­стран­ство VS вре­мя

В мо­де­ли ко­гни­тив­ных карт при­о­ри­тет был от­дан про­стран­ству, буд­то бы вре­мя не иг­ра­ет ни­ка­кой роли в про­цес­се на­ви­га­ции. Ан­тро­по­лог Тим Ин­гольд на­ста­и­ва­ет, что на са­мом деле за­по­ми­на­ние марш­ру­тов боль­ше по­хо­же на со­зда­ние по­сле­до­ва­тель­но­сти об­ра­зов-кад­ров в на­шей го­ло­ве. По этой при­чине, Ин­гольд и его кол­ле­ги про­во­дят ана­ло­гию с ме­ло­ди­ей или тан­цем. Ан­тро­по­лог пред­по­чи­та­ет сло­во «стран­ствие» тер­ми­ну «про­стран­ство», так как оно под­чер­ки­ва­ет про­цес­су­аль­ность — по­зна­ние со­пут­ству­ет дви­же­нию. Это че­ло­век изу­ча­ет ланд­шафт, ланд­шафт не су­ще­ству­ет сам по себе, как некая аб­страк­ция.

Скеп­тич­но к тео­рии ко­гни­тив­ных карт от­но­сят­ся и ней­ро­уче­ные. Про­фес­сор Бо­стон­ско­го уни­вер­си­те­та Го­вард Эй­хен­ба­ум изу­чал гип­по­камп и крат­ко­сроч­ную па­мять. По сло­вам Эй­хен­ба­у­ма, функ­ция гип­по­кам­па в боль­шей сте­пе­ни была свя­за­на с ощу­ще­ни­ем вре­ме­ни, чем про­стран­ства. Уче­ный счи­тал, что в про­цес­се на­ви­га­ции мозг за­пи­сы­ва­ет се­рию со­бы­тий во вре­ме­ни, а не за­ни­ма­ет­ся ма­те­ма­ти­че­ски­ми вы­чис­ле­ни­я­ми от­но­ше­ний меж­ду пред­ме­та­ми в ев­кли­до­вом про­стран­стве. Наше вос­при­я­тие про­стран­ства во­все не со­от­вет­ству­ет ни ев­кли­до­вой, ни ли­ней­ной мо­де­ли — Эхейн­ба­ум объ­яс­ня­ет: в гип­по­кам­пе со­хра­ня­ют­ся не толь­ко про­стран­ствен­ные, но так­же му­зы­каль­ные и со­ци­аль­ные кар­ты. Ины­ми сло­ва­ми, вспо­мо­га­тель­ные кон­струк­ции, ко­то­рые про­из­во­дит наш мозг, во­все не обя­за­тель­но долж­ны со­от­вет­ство­вать изоб­ре­тен­ны­ми нами ин­стру­мен­там или кон­цеп­ту­аль­но­му ап­па­ра­ту для опи­са­ния про­стран­ства.

По мере того, как рас­ши­ря­ют­ся наши зна­ния о внут­рен­них ме­ха­низ­мах вос­при­я­тия и за­по­ми­на­ния ин­фор­ма­ции, нам при­дет­ся рас­стать­ся с при­выч­ны­ми ме­та­фо­ра­ми и тео­ри­я­ми опи­са­ния мира.