Образы при унилатеральном игнорировании

 

При клиническом симптоме, описанном как «унилатеральное игнорирование» (другие названия – «зрительное игнорирование» или «игнорирование полуполя зрения»), также предполагается участие мысленных образов как формы когнитивной репрезентации. Этот симптом проявляется в тенденциях некоторых пациентов с односторонним поражением мозга (обычно в результате инсульта или опухоли) игнорировать объекты, располагающиеся в противоположном от поврежденной стороны визуальном пространстве. Чаще всего унилатеральное игнорирование наблюдается у пациентов с поражением теменной доли, реже – при повреждении других областей коры или подкорковых структур (см. Vallar, 1993). Пациенты с поражением левой теменной доли иногда демонстрируют игнорирование всего того, что находится справа от них, но чаще всего и в самой тяжелой и хронической форме зрительное игнорирование проявляется при поражениях, затрагивающих правую теменную долю (Friedland and Weinstein, 1977). Игнорирование легче всего продемонстрировать на такого типа перцептивных задачах, как вычеркивание линий, когда пациентам предлагается посмотреть на изображение и вычеркнуть все линии, похожие на эталонную (см. рис. 3.8). Однако иногда игнорирование может быть обнаружено в задачах на мысленную репрезентацию, например, когда пациента просят нарисовать по памяти знакомый объект, такой как часы или квадрат (см. рис. 3.9).

 

Рис. 3.8. Задание на вычеркивание (Albert, 1973), выполненное 62‑летним пациентом после правополушарного инсульта. Центральную линию вычеркнул экспериментатор в качестве образца; тест посчитали завершенным, когда испытуемый сказал, что все линии вычеркнуты. (Sunderland, 1990, p. 336)

 

Бисич и Луччатти (Bisiach and Luzzatti, 1978) предлагали двум таким пациентам описать место, знакомое им еще до болезни, а именно, площадь Дуомо в Милане. Их просили представить, что они стоят лицом к собору на другой стороне площади, и оба пациента описывали только то, что было справа от них. Однако когда их попросили представить, что они стоят прямо перед собором и смотрят на противоположную сторону, пациенты описывали те детали сцены, которые до этого были пропущены, и опускали то, что отмечали ранее.

Сходные результаты были получены при проверке знаний людей об известных им географических объектах. Например, Маршалл, Халлиган и Робертсон (Marshall, Halligan and Robertson, 1993) предлагали пациентке со зрительным игнорированием представить, что она идет от южного побережья Англии до высокогорной части Шотландии (то есть в северном направлении), и рассказать, какие города встречаются на ее пути. Она назвала ряд мест на восточном побережье Британии. Но когда ей предложили представить, что она возвращается из Шотландии в Англию (то есть на юг), она перечислила некоторые места на западном побережье, которые до этого не называла.

 

Рис. 3.9. «Циферблат часов» и «квадрат», нарисованные по памяти пациентомс выраженным зрительным игнорированием. (Sunderland, 1990, p. 337)

 

Поскольку эти задания предполагают использование знаний, приобретенных до поражения мозга, повлекшего за собой зрительное игнорирование, можно предположить, что ухудшение деятельности пациентов в этих задачах не является простым следствием перцептивной недостаточности (см. Beschin, Coccini, Della Sala, and Logie, 1997).

Бисич и Луччатти (Bisiach and Luzzatti, 1978) на основании полученных ими результатов сделали следующий вывод: зрительное игнорирование связано с невозможностью сформировать репрезентацию одной стороны внешнего пространства (см. также Barbut and Gazzaniga, 1987; Goldenberg, 1989). С этим предположением согласуются данные Гросси с соавт. (Grossi et al., 1989), описавших пациента, страдающего зрительным игнорированием, который выполнял задачи перцептивного и мысленного сравнения часов на уровне случайного угадывания, если обе стрелки оказывались на левой стороне циферблата.

Бисич, Луччатти и Перани (Bisiach, Luzzatti and Perani, 1979) попытались проверить свою гипотезу, прося пациентов с унилатеральным игнорированием конструировать репрезентации на основе их непосредственного зрительного опыта. Испытуемые смотрели на фигуры в форме облаков, двигающиеся горизонтально позади узкой вертикальной щели или отверстия; необходимо было определить, одинаковы или различны две последовательно предъявленные фигуры. Пациенты правильно определили 43 % пар, различающихся своей правой частью, и только 33 % пар, различающихся левой стороной. Поскольку вся информация о самих фигурах поступала из одного и того же центрального локуса зрительного поля, авторы пришли к выводу, что это относительное игнорирование нельзя объяснить механизмами перцепции или внимания, а следует связать с избирательным нарушением процесса конструирования левой части пространственных образов.

Сходные результаты получила и Огден (Ogden, 1985), которая также наблюдала при выполнении этого задания эффект правостороннего игнорирования у пациентов с поражением левого полушария. Однако Сандерленд (Sunderland, 1990) указал на то, что во всех этих исследованиях пациентам заранее показывали все фигуры целиком во время начальной «статической» серии, в которой пациенты демонстрировали достаточно устойчивый уровень унилатерального игнорирования. Эта процедура ставила своей целью ознакомить испытуемых с материалом и особенностями проведения эксперимента, но даже при этом только половина пациентов Огден смогла выполнить последующую «динамическую» серию с просмотром фигур через щель. Сандерленд утверждает, что предварительное предъявление фигур вполне могло повлиять на результаты выполнения задания в «динамической» серии и что любое остаточное игнорирование объясняется чисто зрительными нарушениями.

Сандерленд предложил альтернативную интерпретацию феномена унилатерального игнорирования, связав его с нарушением контроля внимания или пространственной ориентировки. Во‑первых, он отметил, что эффект описания визуальной сцены, который впервые был получен в работе Бисич и Луччатти (Bisiach and Luzzatti, 1978), на самом деле был обусловлен процедурой эксперимента. Бисич с соавт.(Bisiach, Capitani, Luzzatti and Perani, 1981) воспроизвели эти результаты на большей выборке пациентов с поражением правого полушария, но когда этих же пациентов попросили описать отдельно левую или правую часть сцены, то различий в количестве воспроизведенных объектов не обнаружилось. Точно так же Месулем (Mesulam, 1985) описал пациента с игнорированием, чьи результаты в задаче с вычеркиванием значительно улучшились, когда пациенту стали платить по одному центу за каждый правильный ответ, а Медо с соавт. (Meador, Loring, Bowers and Heilman, 1987) описали пациента, который воспроизводил намного больше объектов и деталей с левой стороны воображаемой сцены, если во время тестирования поворачивал голову и глаза в левую сторону.

Во‑вторых, проведенный Бисич с коллегами анализ позволил предположить, что пациенты с поражением мозга должны демонстрировать игнорирование в отношении одной стороны одного воображаемого объекта. Поэтому Сандерленд провел эксперимент, в котором предлагал 33 таким пациентам определить, на какую цифру циферблата минутная стрелка часов укажет через определенное время или указывала за определенное время до этого момента. Двенадцать пациентов не справились с заданием, а результаты остальных сравнили с результатами контрольной группы из 30 здоровых испытуемых. Все испытуемые – больные и здоровые – реагировали медленнее, если искомая цифра оказывалась на левой стороне циферблата, но не было найдено никаких подтверждений тому, что пациенты с поражением мозга реагируют на эти цифры медленнее, чем здоровые. Более того, не было обнаружено какой‑либо связи между степенью зрительного игнорирования, определяемой по стандартному клиническому тесту, и разницей между средним временем ответа для левой и для правой сторон циферблата.

Наконец, Сандерленд описал исследование отдельного случая, в котором мысленное вращение использовали для разделения эффектов объект‑центрации и эго‑центрации. Пациенту со зрительным игнорированием предлагали оценить положение часовой стрелки на циферблате, содержащем только цифру «12», который поворачивали на 90 градусов в ту или иную сторону от нормального положения. При расположении циферблата в левом полуполе испытуемого он отвечал значительно медленнее, чем при расположении циферблата в его правом полуполе, но при этом чуть быстрее – на позиции стрелки в левой половине циферблата, по сравнению с правой половиной.

Одним словом:

• Пациенты с левосторонним игнорированием, по‑видимому, не испытывают затруднений при воспроизведении объектов или каких‑то деталей, расположенных на левой стороне воображаемой сцены, если их внимание направлено на эти детали.

• Известно, что пациенты со зрительным игнорированием плохо рисуют левую сторону циферблата часов, однако игнорирование не выявляется, когда их внимание направляют на одну из сторон воображаемого циферблата.

• Более того, пациенты с левосторонним игнорированием не демонстрируют избирательной потери ориентировки в положении чисел на циферблате, однако испытывают сложности с разглядыванием объектов, расположенных в левой половине эгоцентрического пространства.

Сандерленд делает вывод, что феномен игнорирования в описании сцен определяется не столько неспособностью сконструировать левую сторону зрительного образа сцены, сколько невозможностью извлечь информацию о специфических характеристиках левой стороны сохранного зрительного образа из‑за снижения осознанности одной из сторон эгоцентрического окружения, что является отличительной особенностью унилатерального игнорирования.

Тем не менее, последующие исследования показали, что «игнорирование» – это не однородный клинический симптом и что оно может проявляться разными путями и в разной форме (Halligan and Marshall, 1992; Marshall et al., 1993). В частности, многие пациенты, демонстрирующие игнорирование в типично перцептивных заданиях (как, например, вычеркивание линий), не показывают признаков игнорирования в заданиях на репрезентации, таких как описание знакомых сцен или географических мест и объектов (см. B. Anderson, 1993; Bartolomeo, D’Erme and Gainotti, 1994). Напротив, один пациент, которого Гуариглия с соавт. (Guariglia, Padovani, Pantano, Pizzamiglio, 1993) тестировали через 16 месяцев после инсульта, демонстрировал левостороннее игнорирование при попытках описать знакомый городской пейзаж или комнату, которую он только что увидел в первый раз, но не при выполнении других тестов, включавших перцепцию, движение, формирование новых мысленных образов и манипулирование этими образами.

Теоретическая интерпретация случаев зрительного игнорирования усложняется тем, что оно часто является временным симптомом, наиболее ярко проявляющимся в течение нескольких первых недель заболевания или после повреждения мозга (Friedland and Weinstein, 1977). К тому же игнорирование может стать объектом реабилитационных мероприятий, хотя они обычно имеют переменный успех и часто их эффект не переносится на повседневную деятельность пациентов (Robertson, Halligan and Marshall, 1993). В исследовании Бартоломео с соавт. (Bartolomeo et al., 1994) не было ни одного из 60 пациентов с поражением мозга, кто бы продемонстрировал игнорирование в заданиях на репрезентацию при одновременном отсутствии игнорирования в перцептивных заданиях, хотя один пациент, первоначально демонстрировавший игнорирование в обоих видах заданий, не выявил перцептивного игнорирования при повторном тестировании через 8 месяцев. Бартоломео с соавт. утверждают, что этот пациент научился компенсировать перцептивное нарушение и что то же самое могло иметь место и у пациента, о котором сообщал Гуариглия с соавт.

Тем не менее, Бечин с соавт. (Beschin, et al., 1997) описали пациента, демонстрировавшего игнорирование в заданиях на репрезентацию, но не показавшего эффекта игнорирования в перцептивных заданиях в течение всего периода после мозгового поражения, вызванного инсультом. Хотя в первые два месяца после инсульта с ним не проводили официальных тестов, последующие сообщения его жены и медицинского персонала не содержали каких‑либо указаний на перцептивные трудности в его обычном поведении. Бечин с соавт. приходят к заключению, что игнорирование на уровне репрезентаций могло отделиться от игнорирования на перцептивном уровне. В частности, они предполагают, что игнорирование в чисто репрезентационных заданиях обусловлено избирательным нарушением активации зрительно‑пространственной рабочей памяти на полученную ранее информацию.

 

Образ и мозг

 

В 1980‑х годах Косслин предпринял попытку пересмотреть некоторые аспекты своей модели мысленных образов, дополнив ее базовыми мозговыми механизмами и выделив связи между зрительными образами и зрительным восприятием (Kosslyn, 1987). Появление более сложных методов картографического отображения мозга позволило существенно приблизиться к достижению поставленных целей. В 1992 году Косслин и Кениг (Kosslyn and Koenig, 1992) опубликовали уточненный вариант модели, а в 1994 году Косслин более детально описал свою обновленную модель в книге «Образ и мозг». Изменение названия по сравнению с его первой книгой (Образ и сознание, 1980) отражает фундаментальный прорыв современной науки, предоставляющей теперь более мощные средства разработки и проверки психологических теорий.

 

Рис. 3.10. Предложенная Косслиным «протомодель» зрительного восприятия (Kosslyn, 1994)

 

В этой книге Косслин использовал несколько иную стратегию, посвятив первую (и большую) половину текста очень детальному теоретическому анализу восприятия на уровне целостного объекта. Он сосредоточился на том, как зрительная система решает пять разных задач, необходимых для идентификации физического объекта: как опознать объект в разных пространственных позициях; как опознать объект с изменяющейся формой; как опознать объект при плохой видимости; как опознать принадлежность отдельного объекта к общей категории; как опознать объекты, включенные в зрительные сцены. Для решения этих пяти задач он предложил «протомодель» с семью основными компонентами (см. рис. 3.10.):

• зрительный буфер, находящийся в затылочной доле и содержащий пространственно организованные паттерны активации;

• окно внимания, заполненное информацией из зрительного буфера, которая отобрана для дальнейшей обработки;

• система кодирования характеристик объекта, которая анализирует физические свойства объектов и входит в состав вентральной системы, или системы «что», выделенной Ангерлейдер и Мишкиным (Ungerleider and Mishkin, 1982);

• система кодирования пространственных характеристик объекта, которая анализирует пространственное расположение и размер объектов и входит в состав дорзальной системы, или системы «где», выделенной Ангерлейдер и Мишкиным (Ungerleider and Mishkin, 1982);

• ассоциативная память, содержащая информацию о физических и концептуальных свойствах объектов, которая открыта для вентральной и дорзальной систем и, по всей видимости, занимает заднюю часть верхней височной доли;

• устройство просмотра информации, которое использует накопленную информацию для управления процессом дальнейшего кодирования, чтобы собрать дополнительную информацию об объекте в режиме обработки «сверху вниз» (от глобальных признаков к локальным), при условии, что вход изначально не содержит спецификацию отдельного объекта, и которое занимает, по‑видимому, дорзолатеральную часть префронтальной коры;

• система, которая перемещает фокус внимания на различные пространственные позиции (либо путем реального смещения тела, головы, глаз, либо путем смещения поля внимания, либо путем упреждающей репрезентации искомого свойства) и которая зависит от работы лобных долей, а также задней части теменных долей, таламуса и переднего двухолмия (см. Косслин, 1994, р. 70–74).

 

Косслин продолжил развитие этой протомодели в направлении более подробной спецификации системы зрительного восприятия, содержащей не менее 15 компонентов, или подсистем. Эта модель во многом сходна с той, что была опубликована им в 1980 году, однако следует выделить три основных отличия между ними. Во‑первых, создание более поздней модели было мотивировано исследованиями чисто перцептивных феноменов, без привлечения каких‑либо данных по зрительным образам. Во‑вторых, Косслин тем не менее утверждал, что механизмы, обеспечивающие формирование зрительных образов, составляют существенную часть процесса обычного распознавания объектов, а не просто паразитируют на перцепции. Следовательно, любое адекватное описание процесса зрительного восприятия целостных объектов может послужить хорошей основой для теории зрительных образов. В‑третьих, многочисленные нейропсихологические исследования, проведенные в период между написанием обеих книг, позволили Косслину выдвинуть конкретные гипотезы о нейроанатомической локализации каждой из выделенных им подсистем (см. выше).

Во второй половине книги Косслин утверждает, что эта же модель способна объяснить широкий спектр данных, полученных при изучении зрительных образов. В контексте этой модели зрительный мысленный образ – это паттерн активации в «зрительном буфере», причиной которого не является непосредственная зрительная стимуляция (р. 74). Косслин анализировал процессы формирования, удержания, интерпретации и трансформации зрительных образов и показал, что его модель способна объяснить эти процессы при добавлении одной дополнительной подсистемы, предположительно задействованной в зрительном восприятии. По большому счету, эта модель незначительно отличается от своей предшественницы, но опирается на детальный анализ зрительного восприятия и множество новых данных нейропсихологических исследований. Возможно, что в некоторых деталях последняя модель также нуждается в доработке. Например, Косслин утверждал, что «зрительный буфер» соответствует тем областям первичной зрительной коры, которые имеют прямую проекцию от сетчатки глаза (р. 99), но, как было отмечено выше и в главе 2, большинство современных данных не подтверждает участия первичной зрительной коры ни в функционировании (Kohen et al., 1996), ни в переживании зрительных образов (D’Esposito et al., 1997; Mellet et al., 1995). Тем не менее, Косслин сумел сформулировать единую интегральную теорию для зрительного восприятия целостных объектов и для зрительных мысленных образов.

 

Выводы

 

1. Образы играют важную роль в заданиях на диагностику пространственной способности. Результаты выполнения этих тестов не связаны с общей яркостью образов, но связаны с качественными характеристиками образов, переживаемых во время выполнения задания.

2. Воображаемые объекты можно сравнивать между собой как по физическим, так и по абстрактным признакам, и ими можно манипулировать, используя при этом принципиально те же приемы, которые применяются при сравнении и манипулировании реальными объектами.

3. Использование и субъективное переживание зрительных образов зависит от системы зрительно‑пространственной памяти, включающей зрительный буфер, в котором и формируются образы на основе содержащейся в долговременной памяти информации о внешнем виде физических объектов.

4. Изучение пациентов с «расщепленным» мозгом показало, что механизмы, обеспечивающие формирование когерентных мысленных образов, локализованы в левом полушарии, хотя правое полушарие также может играть важную роль в трансформации мысленных образов.

5. Унилатеральное игнорирование обычно проявляется при выполнении перцептивных заданий, но отмечается также и при выполнении заданий на репрезентацию по причине избирательного нарушения активации информации, хранящейся в зрительно‑пространственной рабочей памяти.

6. Немногочисленные данные, полученные на пациентах с органическими нарушениями мозга и посредством регистрации физиологических показателей, позволяют предположить, что в формировании образов участвует левый нижний затылочный отдел головного мозга, но не первичная зрительная кора.