РАЗДЕЛ II. Психология познания

Глава 2. Восприятие

Слуховое восприятие

Слуховое восприятие коренным образом отличается как от осязательного, так и от зрительного восприятия.

Если осязательное и зрительное восприятие отражает мир предметов, расположенных в пространстве, то слуховое восприятие имеет дело с последовательностью раздражений, протекающих во времени.

Это коренное различие отметил в свое время великий русский физиолог И. М. Сеченов, указавший, что двумя основными видами синтетической деятельности, которыми обладает человек, является:

• с одной стороны, объединение отдельных раздражений в симультанные, и прежде всего пространственные, группы;

• с другой — объединение поступающих в мозг раздражений в последовательные (сукцессивные) серии, или ряды.

Слуховое восприятие прежде всего имеет дело со вторым видом синтеза, и в этом состоит его основное значение.

Физиологические и морфологические основы слуха

Наш слух воспринимает тоны и шумы. Тоны представляют собой правильные ритмические колебания воздуха, причем частота этих колебаний определяет высоту тона (чем выше частота, тем выше тон), а амплитуда этих колебаний — интенсивность звука (его субъективную громкость). Шумы являются результатом комплекса накладывающихся друг на друга колебаний, причем частота этих колебаний находится в случайных, некратных отношениях между собой. Шум, состоящий из большого числа различных колебаний одинаковой интенсивности (где ни один компонент не преобладает), называется «белым шумом» (по аналогии с белым цветом, который, как известно, является результатом смешения разных цветов).

Следует отметить, что только такие тоны, как тон камертона, состоят из одной серии колебаний и называются чистыми тонами. Тоны голоса или любых инструментов отличаются тем, что колебания носят здесь сложный характер. Причем составные части этих колебаний находятся в кратных отношениях друг к другу, при этом высота тона определяется частотой тех колебаний, которые имеют максимальную амплитуду, а общее число включенных колебаний (гармоник) определяет тембр данного тона. Высота тона выражается обычно в герцах (число колебаний в секунду), его сила — в децибелах (децибел = ¹/₁₀ бела; под «белом» понимается увеличение минимального давления волны в 10 раз; так как бел слишком крупная величина, практически пользуются децибелами).

Как уже было сказано, человек способен различать звуки в диапазоне от 20 до 20 тыс. герц, а диапазон интенсивности звуков, воспринимаемых человеком, составляет шкалу от 1 дБ (пороговые звуки) до 130 дБ.

Периферический аппарат слуха состоит из сложного комплекса приборов.

Воздействующие на человека тоны и шумы попадают через слуховой проход на барабанную перепонку — эластичную пленку, которая обладает способностью колебаться в ритм со звуком. Эти колебания через систему косточек, находящихся в среднем ухе (наковальня, молоточек, стремячко), передаются через овальное окно в аппарат внутреннего уха, где расположен периферический аппарат слуховой рецепции — улитка, заполненная жидкостью (эндолимфой). Колебания, передаваемые только что описанным аппаратом среднего уха, приводят в движение жидкость улитки и вызывают соответственные колебания в этой замкнутой системе. На основной мембране улитки расположен специальный прибор, превращающий колебания жидкости в нервные возбуждения, — Кортиев орган — замечательный прибор, обладающий свойством переводить последовательные колебания в возбуждение отдельных пространственно расположенных нервных клеток. Это «кодирование» совершается благодаря тому, что Кортиев орган состоит из системы волосковых нервных клеток, каждая из которых связана с поперечным волокном определенной длины, включенным в трубку улитки. Эти волокна и резонируют различные по частоте колебания жидкости, а так как этих волокон в улитке имеется до 24 тыс., возникает возможность воспринимать тоны в указанном выше частотном диапазоне.

Таким образом, каждый звук, дошедший до аппарата слухового рецептора, вызывает колебание одной или нескольких рядом лежащих струн, а эти колебания возбуждают соответствующие волосковые клетки и вызывают нервные возбуждения. При этом высокие звуки вызывают колебания более коротких, а низкие звуки — более длинных струн, а возникшие в результате нервные возбуждения проводятся по соответствующим волокнам слухового нерва.

Изложенная «резонансная теория слуха», которая в свое время была предложена знаменитым немецким физиологом Г. Гельмгольцем, принимается большинством исследователей; лишь в последнее время в нее были внесены поправки известным физиологом слуха Бекеши, который указал на то, что основная мембрана улитки не натянута и прикрепленные к ней струны реагируют на колебания жидкости по гидродинамическим законам.

Тот факт, что основной процесс, протекающий в периферическом отрезке слухового рецептора, действительно является превращением механических колебаний в сложные нервные (электрические) явления, доказывается так называемым телефоническим (микрофонным) эффектом, описанным американскими физиологами Уивером и Бреем. Если отвести токи действия от слухового нерва кошки и, усилив их, подавать на микрофон, расположенный в соседней комнате, а затем произнести над ухом кошки слово, можно услышать это слово в микрофоне. Этот опыт показывает, что слуховой рецептор работает по принципу микрофона, переводящего механические колебания звука в электрические колебания.

Волокна звукового нерва, начинающиеся от Кортиева органа, входят в состав «слухового пути». При этом волокна, идущие от обоих слуховых нервов, отдавая веточку, идущую к нижнему четверохолмию, направляются в составе «внутренней петли» к центральным аппаратам обоих полушарий. Они прерываются во внутреннем коленчатом теле (подкорковый аппарат слуха) и оттуда направляются к поперечной извилине височной области (извилина Гешля), которая и является первичной (проекционной) слуховой зоной коры. Как и в других проекционных зонах, волокна, несущие импульсы различных частот, располагаются в этой проекционной зоне в строгом порядке: во внутренних (медиальных) отделах извилины Гешля оканчиваются волокна, несущие импульсы от высоких, а в наружных (латеральных) отделах извилины Гешля — волокна, несущие импульсы от низких тонов.

Как правило, поражение извилины Гешля одного полушария ведет лишь к частичному снижению слуха на противоположное ухо (ведь, как было упомянуто, волокна от обоих периферических рецепторов слуха приходят как в правое, так и в левое полушария).

Существенным является тот факт, открытый советским психологом Г. В. Гершуни, что поражение коры височной области, не сказываясь отчетливо на порогах восприятия длительных тонов, приводит к отчетливому повышению порогов (или снижению чувствительности) к ультракоротким звукам (от 1 до 5 м/сек), проявляющемуся на противоположном ухе. Этот факт заставляет думать, что роль слуховой коры заключается не только в том, чтобы принимать звуковые сигналы, доходящие до периферического рецептора, но и в том, чтобы стабилизировать эти сигналы, позволяя человеку учитывать и их более дробные, более короткие компоненты.

Возбуждения, дошедшие до извилины Гешля, передаются дальше на аппараты внешних (конвекситальных) отделов височной коры (поле 22 Бродмана), которые являются вторичной слуховой зоной. Преобладание нейронов II и III слоев, которым отличается эта зона, а также ее интимные связи с другими (двигательными) отделами коры делают из вторичной слуховой зоны важнейший аппарат, позволяющий выделять существенные элементы звуковой информации, синтезировать ее признаки и кодировать звуки в сложные системы, иначе говоря, осуществлять процессы сложного звукового восприятия.

Психологическая организация слухового восприятия

Говоря об организации осязательной и зрительной чувствительности, мы уже отмечали, что факторами, организующими их в известные системы, являются формы и предметы внешнего мира. Отражение их и приводит к тому, что осязательные и зрительные процессы кодируются в известные системы и превращаются в организованное осязательное и зрительное восприятие.

Какие же факторы приводят к организации слуховых процессов в сложной системе слухового восприятия?

Известно, что слух животных организован определенными врожденными программами, позволяющими выделять им биологически существенные компоненты звуков и объединять их в биологически важные системы, которые животное легко выделяет из остальных шумов (примером может служить поскребывание мыши или мяуканье котенка, которые легко выделяются кошкой из всех остальных шумов). В отличие от этого мир звуковых раздражений человека определяется другими факторами, которые имеют не биологическое, а социально — историческое происхождение.

Можно различить две объективные системы, которые сложились в процессе социальной истории человечества и оказывают существенное влияние на кодирование слуховых ощущений человека в сложные системы слухового восприятия.

Первой из них является ритмико — мелодическая (музыкальная) система кодов, второй — фонемотическая система кодов (система звуковых кодов языка). Оба эти фактора и организуют воспринимаемые человеком звуки в сложные системы слухового восприятия. Решающая роль этих факторов приводит к тому, что если ухо животного иногда обладает гораздо более тонкой звуковой чувствительностью, чем ухо человека, слух человека характеризуется гораздо большей сложностью, большим богатством и большей подвижностью звуковых кодов.

Известно, что система ритмико — мелодических (музыкальных) кодов, определяющая музыкальный слух, состоит из двух основных компонентов.

Одним из них являются звуковысотные отношения, позволяющие складывать звуки в консонирующие аккорды и формировать последовательные ряды этих звуковых соотношений, входящие в состав мелодий.

Другим компонентом являются ритмические (или прозодические) отношения правильных чередований длительностей и интервалов отдельных звуков. Эти отношения могут создать сложные ритмические узоры даже из звуков одной частоты (дробь барабана может служить примером таких ритмически организованных звуков).

Основной функцией музыкального слуха является выделение существенных звуковысотных и прозодических (ритмических) отношений, синтез их в мелодические структуры, создание соответственных звуковых моделей, выражающих известное эмоциональное состояние, и сохранение этих ритмико — мелодических систем. Легко видеть, что если на ранних этапах развития музыкального слуха такой процесс кодирования звуковых систем носит развернутый характер, то по мере упражнения этот процесс сокращается, у человека вырабатываются более крупные единицы музыкального слуха и он становится способен выделять и удерживать целые обширные системы музыкальных мелодий.

Второй объективной системой, которая определяет процесс звукового восприятия и обеспечивает кодирование его отдельных элементов в сложные формы звукового восприятия, является система звукового языка.

Человеческий язык располагает целой системой звуковых кодов, на основе которых строятся его значащие элементы — слова. Для выделения звуков речи, или фонем, недостаточно иметь острый слух; для их восприятия нужно произвести сложную работу, заключающуюся в выделении существенных признаков речевого звука и отвлечении от посторонних признаков, не существенных для его различения.

Каждый исторически сложившийся этап обладает сложным кодом существенных признаков, позволяющих различать смысл произносимого слова в русском языке. Такими признаками являются, например, признаки звонкости или глухости согласных (очень близкие звуки, отличающиеся только одним этим признаком, например, «б» и «п» или «д» и «т»), которые позволяют изменять смысл слова. Примером может служить различение таких слов, как:

• «бочка» и «почка»;

• «балка» и «палка»;

• «дочка» и «точка».

Эти звуковые признаки, имеющие смыслоразличительное значение, называются фонематическими, и сущность речевого слуха заключается в том, чтобы выделить их из речевого потока, сделать доминирующими, одновременно отвлекаясь оттого, каким тембром произносятся слова, и от того, какой высотой тона отличается голос произносящего их человека.

Овладение объективной фонематической системой (различной в разных языках) и является условием, организующим слух человека и обеспечивающим восприятие звуковой речи. Без овладения этой фонематической системой слух остается неорганизованным, и поэтому человек, не овладевший фонематической системой чужого языка, не только «не понимает» его, но и не выделяет существенных для него фонематических признаков, иначе говоря, «не слышит» составляющих его звуков.

Мы подробнее остановимся на фонематических кодах языка при рассмотрении психологии речи, а здесь ограничимся лишь краткими сведениями.

Кодирование звуков в соответствующие системы музыкального или речевого слуха не являются пассивным процессом.

Так же как и система осязательного или зрительного восприятия предмета, сложное слуховое восприятие представляет собой активный процесс, включающий в свой состав моторные компоненты. Отличие слухового восприятия от осязательного и зрительного лишь в том, что если в осязательном и зрительном двигательные компоненты включены в ту же систему анализаторов (ощупывающие движения руки, поисковые движения глаз), то в слуховом восприятии они отделены от слуховой системы и выделены в особую систему пропевания голосом для музыкального слуха и проговаривания для речевого слуха.

Работа советских психологов А. Н. Леонтьева, О. В. Овчинниковой, так же как опыт педагогов — музыкантов и обучающих иностранному языку, показывает, что именно пропевание нужных тонов составляет условие, позволяющее выделить и уточнить нужную высоту тона, а проговаривание речевых звуков — важное условие, позволяющее уточнить его звуковой состав, в каждом случае абстрагируясь от посторонних звуковых компонентов.

Хорошим доказательством этого являются опыты А. Н. Леонтьева, при которых испытуемому предлагается оценить высоту тонов, предъявляемых ему в дополнительном тембре звуков «и» и «у». Опыт показал, что одинаковые по высоте тоны, предъявляемые с такими тембровыми различиями, обычно воспринимаются как разные по высоте, причем тон, предъявляемый в тембре «и», оценивался как более высокий, а тон, предъявляемый в тембре «у», как более низкий.

Нужно было включить в процесс анализа высоты тона собственное пропевание испытуемого, чтобы он становился способным отвлечься от побочных тембровых признаков и чтобы его чувствительность к высоте тона резко повысилась.

Характерно, что такие явления снижения звуковысотного слуха под влиянием тембра отмечались у людей, говорящих на «тембральных» языках (русском, английском, французском), и не отмечались у людей, говорящих на «тональных» языках (вьетнамский), у которых не тембр, а высота тона является смыслоразличительным признаком.

Описанное наблюдение показывает, таким образом, какое значение для остроты слуха имеет включение его в систему языка и какую роль в абстракции от этих посторонних признаков играет двигательный компонент — «пропевание» тона.

Аналогичную роль играет двигательный компонент в уточнении фонематического слуха, с той лишь разницей, что на место пропевания становится здесь проговаривание звуков речи. Люди, имеющие дело с обучением иностранному языку, хорошо знают, что именно активное проговаривание позволяет выделять нужные фонематические признаки, овладевать объективной фонематической системой языка и тем самым существенно уточнять речевой фонематический слух.

Патология слухового восприятия

Нарушение слуховых процессов может возникнуть при поражении разных звеньев слухового пути и носит неодинаковый характер.

При поражении периферического отдела слухового пути — внутреннего уха возникает глухота или снижение слуха на одно ухо, нередко это бывает связано с расстройством вестибулярной чувствительности, так как оба периферических аппарата — улитка и полукружные каналы — сосредоточены во внутреннем ухе.

Поражение периферического отдела слухового пути, связанное с воспалительными явлениями в слуховом нерве, вызывает не только снижение слуха, но и значительное ограничение полезного диапазона слуха. Пораженный аппарат очень быстро начинает реагировать на повышение интенсивности звука болевыми ощущениями, (это явление получило название «рекруитмента»).

Поражение четверохолмия, куда доходит веточка слухового нерва, не вызывает заметных нарушений слуха, но приводит к нарушению элементарных связей слуховой и зрительной системы и к выпадению «улитково — зрачкового рефлекса» (сужение зрачка в ответ на внезапное слуховое раздражение). Выпадение этого рефлекса служит важным объективным показателем нарушения слуховой функции там, где другие пути и методы установления его патологии недоступны.

Поражение первичных (проекционных) отделов слуховой коры приводит к отчетливому нарушению слуха (так называемой «центральной глухоте») только в тех редчайших случаях, когда одновременно поражаются проекционные зоны обоих полушарий. В случае одностороннего поражения проекционных отделов слуховой коры слух грубо не страдает, и только при тщательном экспериментальном исследовании удается констатировать некоторое повышение порогов (или, иначе говоря, понижение слуховой чувствительности) на очень короткие сигналы (Г. В. Гершуни).

Отчетливые нарушения сложных форм слухового восприятия возникают при поражении вторичных отделов слуховой коры, однако, эти нарушения носят совершенно различный характер при поражении височной области левого (доминантного) и правого (субдоминантного) полушария.

Поражение задних отделов верхней височной извилины левого (доминатного) полушария не нарушает, как правило, сложного музыкального слуха, но приводит к нарушению возможности различать близкие речевые звуки (фонемы). Больные с таким поражением оказываются не в состоянии отличать такие близкие звуки, как «б» и «п» или «д» и «т», «з» и «с», а потому испытывают затруднения в понимании обращенной к ним речи. Это явление, известное в клинике как «сензорная афазия», не сопровождается ни понижением общей слуховой чувствительности, ни невозможностью различать звуки предметов (тиканье часов, звуки посуды, шум автомобиля). Данный факт говорит о том, что вторичные отделы слуховой коры левого полушария тесно связаны с системой речевой деятельности. Были описаны случаи, когда музыканты и композиторы, испытавшие тяжелое поражение этой области, сохраняли возможность не только воспринимать музыку, но и продолжали свою музыкальную и композиторскую деятельность.

Существенным симптомом центрального поражения слуха этого типа является невозможность схватывать и воспроизводить сложные ритмы (например!!***!!*** или *!* *!*). Эти нарушения, наряду с нарушением схватывания и воспроизведения звуковысотных отношений, являются важными признаками поражения слуховой коры.

Неврологии еще мало известно о тех мозговых аппаратах, которые обеспечивают нормальный музыкальный слух. Некоторые данные указывают на то, что в мозговой организации музыкального слуха принимает участие правая (субдоминантная) височная область, а возможно, и передние участки височной области.

Следует отметить, что раннее поражение слуха любого происхождения может создать существенные препятствия для общего интеллектуального развития ребенка. Дети, у которых в раннем возрасте понизился слух, начинают испытывать заметные затруднения в восприятии обращенной к ним речи, в результате речевое общение этих детей затрудняется и нарушается формирование собственной речи, а вместе с ним и общее интеллектуальное развитие. Вот почему детей с ранней тугоухостью и вторичным недоразвитием речи нередко смешивают с умственно отсталыми детьми. Дифференциальная диагностика вторичного недоразвития у тугоухих детей с первичной умственной отсталостью представляет значительные трудности и требует специальных приемов.

Особые формы нарушения слуха могут возникать при одностороннем поражении теменно — височных отделов коры. В этих случаях звуки от обоих периферических рецепторов начинают доходить до коры неравномерно, в результате чего нарушается «бинауральный эффект», дающий возможность четкой локализации звуков в пространстве.

Описанные симптомы являются признаками выпадения или снижения функции того или иного звена слухового анализатора. Не меньшее значение имеют, однако, симптомы раздражения этих аппаратов.

Эти симптомы, сопровождающие раздражение как проводниковой, так и центральной части слухового пути, проявляются в явлениях слуховых галлюцинаций — возникновении ощущений тонов, шумов, звучания музыки или речи при отсутствии реально вызывающих их причин. Такие явления могут быть вызваны экспериментально. Как показали наблюдения неврологов (Ч. Ферстера, В. Пенфилда), раздражение первичных (проекционных) отделов слуховой коры может вызывать ощущение шумов или тонов, а раздражение вторичных отделов слуховой коры — слышание музыки, речи и т. д. Подобные же явления могут вызываться и патологическими причинами, например рубцами, раздражающими эти отделы мозга, в таких случаях слуховые галлюцинации появляются как предвестники эпилептического припадка и называются в клинике «слуховой аурой».

Стойкие слуховые галлюцинации могут вызываться и застойными очагами возбуждения в этой области и входить в картину психических заболеваний. Нередко в случаях интоксикации алкоголем или вредными химическими веществами у больных возникает патологическое состояние коры, при котором малосущественные посторонние раздражители начинают вызывать бесконтрольно всплывающие образы. Последние больной смешивает с реальностью; иногда такие яркие образы могут вплетаться в бредовые состояния больного.

Раздел о происхождении и формах галлюцинаций является одним из важных отделов общей психопатологии.