Два подхода к изучению сенсорных систем
В первых двух главах этой книги мы рассмотрели некоторые молекулярные и биофизические элементы, образующие сенсорные системы. В этой главе мы рассмотрим глобальные черты, общие для различных сенсорных систем. Однако, прежде, чем мы займемся этим, стоит провести разграничение между двумя подходами к изучению сенсорных систем. Первый подход сводится к установлению корреляций между физическим стимулом и ответной реакцией животного (и человека). Сенсорная система рассматривается как "черный ящик". Исследователь анализирует (часто - в мельчайших деталях), что может, а чего не может сделать "черный ящик", что он может или не может детектировать или дискриминировать. При этом исследователь, однако, не лезет внутрь ящика, чтобы разобраться, какие шестеренки, колесики и проводки важны для того, чтобы он работал. В случае изучения человека экспериментатор пытается коррелировать физический стимул со словесным ответом испытуемого, выражающего его или ее субъективную реакцию. Такие исследования по очевидным причинам именуются психофизическими. В случае животного психофизический подход более сложен. Приходится устанавливать корреляции между физическим стимулом и каким-либо аспектом поведения животного. Поведенческие реакции могут быть весьма утонченными, животное можно натренировать давать ответ на стимул (кондиционировать), сам стимул можно варьировать по интенсивности, чтобы изучить, на каком уровне он может детектироваться. Можно отметить, что многие и делают, что вербальный ответ испытуемого - тоже не более, чем форма поведения. И снова, как и всегда при изучении сенсорных систем, мы оказываемся в непосредственной близости от проблемы соотношения мозга и мышления. Все же, оставляя в стороне все эти сложности, можно сказать, что намного проще коррелировать стимул и ответ у подготовленного человека, чем у других животных. Действительно, психофизические исследования человека принесли некоторые наиболее точные определения того, что центральная нервная система может, а чего - нет.
Второй подход состоит в том, что исследователь пытается залезть внутрь черного ящика психофизика. Внимание здесь сфокусировано на физиологии сенсорной системы, включая, в случае млекопитающих, сенсорную кору, а не на поведенческом ответе. Реакция этой системы на адекватные стимулы исследуется на различных уровнях - от молекулярного и субклеточного до уровня сенсорных анализаторов в мозге. Исследователь может изучать и ответы индивидуальных сенсорных клеток на стимул или - на противоположном конце спектра - регистрировать физиологические ответы коры мозга. Вся надежда на то, что эти два подхода - сенсорно-физиологический и психофизическо- поведенческий - в конце концов объединившись, принесут всестороннее понимание того пути, которым человек и другие животные реагируют на внешнюю среду.
