Как работает мозг

Правда, здесь Уитстон столкнулся с проблемой, которая до сих пор остается актуальной для стереоскопических устройств. Мозг в физическом плане приспосабливает глаза к глубине поверхности двумя способами. Во-первых, хотя я до сих пор описывал зрачок как маленькое отверстие, на самом деле в нем есть линза, которая собирает множество лучей света, исходящего из той или иной точки в реальном мире, и фокусирует их на определенной точке сетчатой оболочки. Чем ближе объект, тем больше должны искривляться лучи, чтобы сойтись в точку, а не в расплывчатый диск, и тем толще должен быть хрусталик глаза. Мышцы внутри глазного яблока утолщают хрусталик, чтобы сфокусировать зрение на ближних объектах, и делают его тоньше, чтобы сфокусировать зрение на далеких объектах.

Сжатие хрусталика контролируется рефлексом фокусировки, системой обратной связи, настраивающей форму хрусталика таким образом, чтобы мельчайшие детали изображения на сетчатке были максимально четкими. (Эта система аналогична той, что используется в некоторых аппаратах с автофокусировкой.) Нас раздражает, когда приходится смотреть плохо сфокусированную видеосъемку, потому что мозг пытается устранить расплывчатость изображения за счет аккомодации хрусталика, но тщетно.

Второй способ физического приспособления – направить глаза, которые отстоят друг от друга примерно на шесть сантиметров, на одну и ту же точку в окружающем мире. Чем ближе объект, тем больше приходится скашивать глаза.

Чтобы скосить глаза и снова развести их, мы используем мышцы по бокам глазных яблок; эти мышцы контролируются зоной мозга, которая старается устранить двоение картинки. (Если у человека двоится в глазах, это нередко свидетельствует о том, что мозг поврежден, подвергся токсическому воздействию или страдает от недостатка кислорода). Эта система аналогична функции дальномера в старых фотоаппаратах, где с помощью призмы происходило наложение двух изображений из двух видоискателей, а фотограф таким образом наклонял призму, соединенную с объективом фотоаппарата, чтобы выровнять изображения. Мозг использует принцип дальномера как еще один источник информации о глубине объекта, причем этот источник, по-видимому, является необходимым. Стереоскопическое зрение дает информацию только об относительной глубине – расстоянии до той точки, в которой сходятся линии взора, и за ней, а данные от направления глазных яблок, по-видимому, используются для получения восприятие абсолютной глубины.

А вот задачка для разработчика стереоскопа. Рефлекс фокусировки и рефлекс скашивания глаз связаны между собой. Когда вы фокусируете взгляд на точке, расположенной неподалеку, чтобы устранить потерю четкости, вы сводите глаза; когда фокусируете глаза на далеком объекте, они выравниваются. Если вы скашиваете глаза на расположенный близко объект, чтобы устранить двоение в глазах, мышцы сжимают хрусталик, чтобы навести фокус; если вы разводите глаза, глядя на дальний объект, мышцы расслабляются для дальней фокусировки. Такая слаженная работа совершенно разрушает принцип действия стереоскопа, в котором перед каждым глазом размещается маленькая картинка; оба глаза направлены прямо, каждый глаз смотрит на свою картинку. Но мы направляем взгляд вперед, когда хотим увидеть далекие объекты, поэтому глаза переходят в режим дальней фокусировки, и картинка расплывается. А если мы пытаемся сфокусировать взгляд, линии взора обоих глаз сходятся, и глаза смотрят на одну и ту же картинку, а не на разные, что тоже все портит. Глаза бегают туда-сюда, хрусталики сжимаются и вытягиваются, но все это происходит не тогда, когда нужно. Чтобы получить стереоскопическую иллюзию, приходится чем-то жертвовать.

Одно из возможных решений – разъединить эти рефлексы. Многие психологи-экспериментаторы тренируются с усердием факиров, чтобы освободиться от рефлексов и научиться «сливать» стереограммы усилием воли. Одни сводят глаза в воображаемой точке перед картинкой таким образом, что левый глаз смотрит на правую картинку и наоборот, одновременно фокусируя каждый глаз на картинке позади воображаемой точки. Другие фиксируют взгляд на бесконечности, одновременно поддерживая фокусировку. Я однажды потратил целый день на то, чтобы натренироваться делать это: я узнал, что, по мнению Уильяма Джеймса, этим навыком должен владеть любой хороший психолог. Однако от людей, у которых есть другие обязанности, едва ли можно ожидать такого упорства.