7. О роли движений глаз
Как мы уже отмечали, для хороших условий восприятия необходимо некоторое дискретное или непрерывное движение сетчаточного изображения по сетчатке. При этом само сетчаточное изображение должно обладать достаточной яркостью и контрастом.
При описании опытов во второй главе было показано, что при некотором плавном увеличении или уменьшении яркости тестового поля, неподвижного относительно сетчатки, глаз оказывается способным к различению довольно мелких элементов поля, но не способен вполне правильно воспринимать цвета. Если тестовое поле, неподвижное относительно сетчатки, освещать мелькающим светом, то разрешающая способность глаза становится настолько низкой, что детали с угловыми размерами в целый градус (а в некоторых случаях в несколько градусов) наблюдатель перестает замечать. Все цветовые различия видятся в этих условиях в большей или меньшей степени искаженными. В одном из опытов в начальный период тестовое поле, неподвижное относительно сетчатки, находилось в полной темноте, но затем освещалось ярким пучком света и оставалось освещенным в последующие отрезки времени. Хотя при этом в первый момент после включения света разрешающая способность глаза оказывалась высокой, пустое поле образовывалось настолько быстро (иногда в течение одной секунды), что продолжительная фиксация внимания, необходимая во многих случаях восприятия, не могла быть реализована.
Модуляция освещения в этих условиях замедляет образование пустого поля или препятствует его образованию, но всегда приводит к искажению видимых цветов, а затем и к падению разрешающей способности глаза. Если тестовое поле, неподвижное относительно сетчатки, освещается яркой вспышкой света, то разрешающая способность глаза остается высокой, но, так же как и в предыдущем случае, не может быть реализована продолжительная фиксация внимания.
На основе этих фактов мы приходим к выводу, что при строгой неподвижности сетчаточного изображения нельзя добиться хороших условий восприятия.
Попытаемся рассмотреть подробнее, при помощи каких видов движений глаз создаются необходимые условия восприятия во время фиксации взора, направленного на какой-либо элемент неподвижного предмета.
Прежде всего отметим, что в обычных условиях конец моргательного движения или конец любого скачка (большого произвольного скачка или маленького непроизвольного скачка) всегда является началом нового процесса видения.
Мы говорим «нового», поскольку предполагаем, что в результате любого моргательного движения или скачка какие-то сигналы, поступавшие с сетчатки, окажутся заторможенными, а какие-то появятся вновь. Р. Дитчберн, Д. Фендер и С. Майн (Ditchburn, Fender, Mayne, 1959) показали, что даже скачки, размер которых равен всего 2,5 угловых минуты, проявляют различия тестового поля, исчезнувшие вследствие неподвижности сетчаточного изображения (минимальные размеры непроизвольных скачков, возникающих при фиксации, равны 2—5 угловым минутам).
Можно полагать, что вслед за моргательным движением новые сигналы идут со всей сетчатки, а вслед за скачком (в зависимости от величины скачка и вида объекта) новые сигналы идут от всей сетчатки или только с некоторых ее участков. Нередко возникают ситуации, когда после скачка или ряда скачков (особенно если они малы) изменения в освещении рецепторов сетчатки на некоторых участках ее оказываются ниже порога, необходимого для возникновения сигналов, и тогда этим участкам будет соответствовать пустое поле или какая-то стадия образования пустого поля.
Как показывает пространственная развертка быстрого процесса (кометы), начальная стадия этого процесса (вслед за резким изменением освещения) соответствует оптимальным условиям восприятия (передняя равномерная часть кометы всегда является наиболее яркой или черной, наиболее насыщенной по цвету). Поэтому можно считать, что вслед за моргательным движением или скачком, в зрительные центры поступает максимальное количество сигналов.
Мы знаем, что образование пустого поля, которое может начаться вслед за моргательным движением или скачком, наступало бы довольно скоро и часто значительно раньше последующего скачка, если бы сетчаточное изображение оставалось строго неподвижным. Это утверждение делается на том основании, что продолжительность интенсивной части быстрого процесса не превышает 1—3 сек., а продолжительность некоторых дрейфов во время фиксации (рис. 59) может равняться 5 и даже 10 секундам. Опыты показывают, что в основном дрейф глаз является тем видом движения, который препятствует образованию пустого поля во время фиксации. Благодаря дрейфу во время фиксации мало изменяются разрешающая способность глаза и видимые цвета объекта. В опытах с пространственной разверткой быстрого процесса удалось установить следующее. Если по сетчатке движется изображение границы между черным и белым полем с равномерной скоростью и эта граница проецируется на сетчатку при помощи такой несовершенной оптической системы, какова оптическая система присоски, то, в условиях очень яркой засветки глаза через склеру, граница хорошо видна испытуемому при скорости не меньшей 23—24 угловых минут в секунду. Когда такой же опыт проводился без засветки склеры, эта граница появлялась уже при скоростях 3—5 угловых минут в секунду. С другой стороны, записи дрейфов глаз показывают, что хотя средняя скорость этого движения равна 5—6 угловым минутам в секунду, довольно часто (обычно не реже одного или нескольких раз в секунду) она достигает почти максимальных величин, т. е. около 30 угловых минут в секунду. Сравнивая эти результаты, легко прийти к выводу, что в условиях резких сетчаточных изображений (резких изображений границ) даже отдельно взятый дрейф глаза достаточен, чтобы препятствовать образованию пустого поля на всей сетчатке.