Эффект последействия движения

Эффект последействия движения (афтэрэффект движения, от англ. aftereffect) возникает, если в течение некоторого времени смотреть па двигающийся в определенном направлении и с определенной скоростью объект, а затем перевести взгляд на неподвижную текстурированную поверхность, то в этом случае у наблюдателя в течение некоторого времени появится иллюзия движения узора этой поверхности, но в обратном от наблюдаемого движения направлении.

Афтэрэффект движения имеет длинную историю. Этот феномен был известен еще в Древней Греции; считается, что первым его описал Аристотель примерно в 330 г. до н.э., а затем три столетия позже (56 г. до н.э.) — Тит Лукреций. После афтэрэффект движения был заново открыт учеными XIX в. Ян Пуркинье, чешский физиолог, описал этот феномен в 1820 г., наблюдая за парадом кавалеристов, английский ученый Роберт Аддамс в 1834 г. обратил внимание на этот эффект по время наблюдения за водопадом Фойерс в Шотландии^[1]. Если смотреть на падающую воду в течение 30 с, стараясь фиксировать взгляд на какой-то одной точке, а затем перевести взгляд на стационарный объект, то возникает описанная выше иллюзия движения в обратном направлении. Поэтому в литературе эффект последействия движения называют эффектом водопада.

И Аристотель, и Лукреций, а затем и Аддамс отмечали эффект последействия движения при наблюдении за бегущей водой, но со временем были созданы искусственные установки для воспроизведения этого эффекта для демонстраций в лабораторных условиях (рис. 5.37).

Рис. 537. Первые экспериментальные установки для изучения эффекта последействия движения:

а — с помощью ручки средняя часть установки приводится в движение, испытуемый наблюдает за движением через специальную щель; б — спираль для создания афтэрэффекта движения — после того как спираль перестает вращаться, испытуемый видит ее движение, но в обратном направлении Одной из наиболее разработанных научных гипотез, объясняющих эффект последействия движения, является гипотеза адаптации кортикальных детекторов движения, предложенная X. Барлоу и Р. Хиллом в 1963 г. Нейрофизиологи, начиная с работ Хыобела и Визела, показали, что в зрительной коре существуют клетки, избирательно реагирующие на разные особенности стимуляции — ориентацию в пространстве, монокулярную или бинокулярную информацию, а также на движение. Более того, существуют клетки, избирательно реагирующие на направление движения — вверх, вниз, вправо, влево, по кругу и т. д. Такие клетки получили название детекторов движения. Если мы смотрим на неподвижный объект, детекторы движения во всех направлениях (для простоты рассмотрим детекторы движения в направлении вверх и вниз) реагируют слабо и степень их возбуждения примерно равная, поэтому их реакции уравнивают друг друга (рис. 5.38, а). Если наблюдатель смотрит на движущийся вниз объект, то реакция детектора движения вниз значительно превышает реакцию детектора движения вверх, что сразу отражается в восприятии — наблюдатель видит движение (рис. 5.38, б). Если наблюдать такое движение в течение некоторого времени, то наступает нейронная адаптация, в результате которой активность нейрона падает. Поэтому при последующем наблюдении стационарного объекта мы имеем обратную ситуацию: активность неадаптированного детектора движения вверх будет превышать активность адаптированного детектора движения вниз, в результате чего наблюдатель некоторое время наблюдает движение в обратном направлении (рис. 5.38, в)^{.

Рис. 5.38. Интерпретация афтэрэффекта движения в терминах адаптации.

кортикальных нейронов:

а и в — физический стимул неподвижен, 6 — физический стимул движется вниз;

В — детектор движения вверх, Н — детектор движения вниз Эффект последействия движения имеет свои аналоги в слуховой и тактильной модальностях. В слуховой модальности эффект возникает, если, к примеру, воспроизводить последовательно и пролонгированно по горизонтали звуки справа налево. Если затем предъявить статичные звуки, то возникнет иллюзия их последовательного передвижения слева направо^1[2][3].

• [1] Mather G., Verstraten F., Anstis S. The motion aftereffect: A modern perspective. Cambridge, Mass: MIT Press, 1998.
• [2] Mather G., Verstraten F., Anstis 5. The motion aftereffect: A modern perspective.
• [3] Kitagawa N., Ichihara S. Hearing visual motion in depth // Nature. 2002. Vol. 416. P. 172—174.