Предел возможностей человеческого воображения

Человек может жонглировать до 10 мячами одновременно. Но сколько мячей он сможет переместить в воздухе силой своего воображения?

Ответ, опубликованный в журнале Nature Communications, удивил даже тех исследователей, которые задавались этим вопросом. Когнитивные психологи обнаружили, что люди могут легко представить себе траекторию движения одного шара после того, как он исчез из поля зрения. Но воображение не может одновременно следить за двумя движущимися шарами, которые скрылись из виду.

“Мы решили проверить, насколько безгранично наше воображение, и обнаружили, что оно имеет ограничения”, – говорит доцент кафедры психологии Томер Д. Ульман.

“Меня это удивило, и я могу понять, почему других это тоже удивляет”.

Ульман, возглавляющий Лабораторию вычислений, когнитивных технологий и разработок в Гарварде, давно интересуется так называемой интуитивной физикой. Представьте, что мозг визуализирует мяч, катящийся по склону холма, или подает сигнал тревоги при обнаружении двух объектов, которые неминуемо столкнутся.

“Как мы взаимодействуем с окружающим нас физическим миром?” – задается вопросом Ульман, который также является сотрудником Института Кемпнера по изучению естественного и искусственного интеллекта. “Я придерживаюсь теории, что мозг может запускать мысленные симуляции, похожие на видеоигры”.

Это не могло быть идеальной симуляцией физической среды, вплоть до уровня атомов и молекул. Итак, лаборатория Ульмана работала над тем, чтобы понять, какие ухищрения и обходные пути делают ментальные симуляции возможными.

“Человеческое воображение – штука действительно замечательная, и мы видим, что многим людям интересно, как оно работает”, – говорит он.

В ходе многочисленных исследований изучались пределы возможностей человеческого восприятия, то есть количество объектов, которые мозг может отслеживать в визуальной сцене.

“Возможно, вы родитель, присматривающий за несколькими детьми, или, может быть, вы спасатель на дежурстве”, – говорит Ульман. “Очевидно, что вы не можете уследить за всем”.

Нейробиологи, психологи и специалисты по компьютерному моделированию обнаружили, что визуальное отслеживание возможно лишь для небольшого количества движущихся объектов. Но мало кто исследовал пределы возможностей воображения.

В новом исследовании участникам, находившимся онлайн, показывали анимацию прыгающего мяча, как на площадке для ракетбола, прежде чем он исчез. Другие участники видели два мяча, рикошетящих с совершенно разной скоростью, прежде чем оба исчезли. Разработкой экспериментов совместно с Ульманом занималась Хейли Балабан, доцент кафедры когнитивной психологии Открытого университета Израиля.

Также были разработаны две вычислительные модели, объясняющие, как воображение может проследить за этими невидимыми шарами до момента их столкновения. Первая модель предполагала, что несколько объектов будут перемещаться параллельно, в то время как вторая предполагала независимое перемещение каждого шара более последовательным образом.

Уллман и Балабан обнаружили, что их онлайн-рекруты довольно хорошо предсказывали, когда один невидимый мяч упадет на землю. Но у людей не получалось отследить два мяча.

“Это оказалось сложнее, чем мы ожидали”, – сказал Уллман, отметив, что это упражнение вызвало смех.

Основываясь на предыдущих результатах, соавторы первоначально полагали, что воображение, вероятно, может отслеживать около трех или четырех объектов.

Были также интуитивные основания полагать, что мысленный взор может перемещать несколько объектов параллельно.

“Если я сейчас закрою глаза, то увижу, как рушится башня из кубиков”, – отмечает Уллман. “Я не ощущаю ограничений. Люди чувствуют, что они должны иметь возможность передвигать больше одного объекта”.

На самом деле, последующий эксперимент показал, что у людей немного лучше получалось отслеживать два шара, которые двигались в тандеме, прежде чем исчезнуть. Но результаты все равно меркли по сравнению с еще одним экспериментом, в котором участники исследования отслеживали два шара, которые оставались видимыми до столкновения.

Исследователи обнаружили, что когда дело доходит до отслеживания исчезнувших объектов, человеческое воображение в значительной степени опирается на последовательную модель, в которой каждый элемент перемещается один за другим.

В отдельном исследовании проверялось, экономят ли люди умственную энергию, используя последовательную модель. В конце концов, для симуляции с помощью параллельной модели потребуется больше усилий. Представьте себе компьютер, выполняющий несколько симуляций одновременно.

“Мы предложили участникам кучу денег, если они смогут сделать это правильно”, – объясняет Ульман. “Но, похоже, это не имело значения”.

По мнению Ульмана, полученные результаты открывают новые горизонты. “На протяжении десятилетий велись исследования того, как разум использует хитрые уловки, чтобы следить за тем, что находится перед вами, “, – говорит он. “Но о хитростях и ограничениях мысленного взора известно очень мало. Я могу представить, что здесь предстоит проделать еще много работы”.

Подпишитесь на сайт Психолог в интернете
в Telegram или ВКонтакте.
Помощь психолога