Эффекты категориальности восприятия цвета в центральных и периферических полях зрения^*

РОМАНОВ С. Г.[*], Сыктывкарский государственный университет имени Питирима Сорокина, Сыктывкар, Россия, e-mail: romanov.stepan@rambler.ru

ГОНЧАРОВ О. А.[†], РАНХиГС при Президенте РФ, Москва, Россия, e-mail: oleggoncharov@inbox.ru

В рамках общей проблемы лингвистической детерминации восприятия цвета изучаются особенности категориального восприятия цвета у детей в различных участках зрительного поля. Основная гипотеза сформулирована в рамках прототипического подхода и состоит в том, что изменение угла зрения при восприятии цветового стимула оказывает влияние на категориальные эффекты восприятия цвета. В исследовании приняли участие 60 детей. Основная экспериментальная процедура проводилась по методике зрительного поиска в компьютерном варианте на основе сравнения времени меж­категориального и внутрикатегориального различения цветов при различных значениях зрительного угла в 5, 15 и 25° сразу в трех цветовых диапазонах. Результаты показали, что категориальные эффекты восприятия цвета проявляются при нахождении стимула в области ясного видения (5°), а уже при значении отклонения в 15° категориальные эффекты исчезают, т. е. не проявляется временных различий при сравнении меж- и внутрикатегориального восприятия. Отмечается общее уменьшение времени реакции при увеличении значения зрительного угла, т. е. при восприятии цветовых стимулов периферическим зрением. Дополнительно изучался вопрос о наличии категориальных эффектов на пограничных и фокальных цветах. Исследование показало, что категориальные эффекты проявляются только на пограничных цветах в области ясного видения. На фокальных цветах категориальный эффект отсутствует вне зависимости от зрительного угла.

Категоризация восприятия является фундаментальным когнитивным процессом, который позволяет эффективно действовать в окружающем нас мире. Данный феномен рассматривается как «одна из главных характеристик восприятия» и «свойство познания вообще» (Куракова, 2013). Под категориальностью восприятия понимается отнесение воспринимаемого объекта к одной из нескольких устойчивых категорий. При этом возникает эффект категориальности восприятия, заключающийся в том, что для объектов, принадлежащих к одной и той же категории, воспринимаемая степень различия по отношению к константному базовому уровню различения уменьшается, а для объектов, принадлежащих к разным категориям, - увеличивается (Жегалло, 2009). Под категоризацией понимается также абстрагирование от определенных характеристик стимулов для создания равнозначных классов объектов, таким образом, мы действуем схожим образом по отношению к объектам одного класса (Greene, Fei-Fei, 2014). В ранних исследованиях утверждалось, что предметы, принадлежащие к одной категории, не могут быть разграничены (Pisoni, Tash, 1974). Другими словами, разграничение ограничено идентификацией: испытуемые могут различить лишь стимулы, которые точно определены (Jraissati, 2012). Согласно с этой формой, различение соседних объектов в рамках одной категории возможно, но более затруднительно, т. е. менее скоротечно и точно, чем распознавание объектов различных категорий. В соответствии с еще одним определением (Куракова, 2013), категориальный эффект понимается как качественное изменение воспринимаемого сходства и различия объектов в зависимости от того, входят ли они в одну или в разные перцептивные категории. Данное понимание категориального эффекта мы и примем за основу для обсуждения в данной работе.

История изучения эффектов категориальности насчитывает несколько десятилетий. Проведены десятки исследований по изучению категориальных эффектов при восприятии фонем (Liberman et al., 1957), при восприятии лицевых экспрессий (Wang et al., 2006), при восприятии шумов и различных звуков (Polack et al., 2008), вербального материала (Носуленко, 2007), при восприятии цвета (Jraissati, 2012).

Сюда можно отнести категориальные эффекты при восприятии цвета, на которые хотелось бы обратить внимание в настоящей статье, поскольку освоение человеком цветовых эталонов происходит в процессе овладения речью в онтогенезе. Исследуемая нами область начала вызывать интерес ученых со времени формулирования гипотезы лингвистической относительности. В соответствии с этой гипотезой, синтаксические и морфологические особенности каждого конкретного языка оказывают влияние на познавательные процессы, такие как восприятие, память и мышление.

Цветообозначения - классическая тема традиционных исследований среди приверженцев данной гипотезы, поскольку в различных языках существует разное количество цветовых обозначений, границы которых могут не совпадать. Закрепленные в языке цве- тообозначения могут оказывать влияние на особенности разграничения тех или иных цветовых стимулов. Выдвижение данной гипотезы вызвало целую волну интересных кросс- культурных исследований.

Показательным кросс-культурным исследованием была работа Кея и Кемптона (Kay, Kempton, 1984) по изучению цветового лексикона племени Тарахумара. Испытуемым одновременно предъявляли три равноудаленных в перцептивном пространстве стимула в сине-зеленом цветовом спектре. Нужно было указать, какой из трех стимулов больше всего отличается от остальных. Жители Тарахумара почти всегда выбирали сине-зеленую категорию, которая занимала промежуточное положение между синим и зеленым. Кей и Кемптон обнаружили, что носители английского языка единодушно выделяли или синюю или зеленую категории. Эти данные показывают, что жители Тарахумара не ощущают перцептивной дистанции, существующей между двумя образцами, принадлежащими к синему и зеленому, в то время как англоязычные испытуемые ее ощущают, поскольку для этих цветов в английском языке имеются соответствующие обозначения.

При развитии новых технологий и компьютерных методов исследования в науке стало возможным получать более точные результаты. Уинавер (Winawer) и соавторы (Winawer et al., 2007) организовали кросс-культурное исследование с использованием метода сходства-различия цветовых стимулов. В русском языке существует обязательное деление синего цветового диапазона на два оттенка (голубой и синий), чего не наблюдается в подавляющем большинстве языков мира, в том числе и в английском. Авторы предположили, что у русскоязычных испытуемых различение голубого и синего будет иметь межкатегориаль­ную основу (т. е. они будут воспринимать их как два различных цвета), а у англоязычных различение идентичных оттенков - внутрикатегориальную (будут воспринимать цвета как оттенки одного цвета). В эксперименте участвовали русскоязычные эмигранты, проживающие на территории США, и урожденные англоязычные американцы. Процедура эксперимента состояла в предъявлении трех квадратов. Верхний квадрат выступал в качестве эталона, цвет одного из двух нижних квадратов был идентичен верхнему, а цвет другого отличался. Испытуемому нужно было как можно быстрее указать, какой из нижних квадратов (левый или правый) такого же цвета, как и верхний. Результаты эксперимента показали, что американцы проводили различение двух оттенков синего или синего и голубого цветов примерно с одинаковой скоростью, а русские различали два оттенка синего цвета (синий и голубой) гораздо быстрее американцев». Результаты данного эксперимента демонстрируют лингвистическое влияние на цветовое восприятие, что, в целом, является аргументом в пользу гипотезы лингвистической относительности. Следует отметить, что категориальные эффекты при изучении восприятия цвета были получены в ряде других современных исследований (Brown et al., 2011; Witzel, Gegenfurther, 2013), а также в наших собственных изысканиях (Гончаров, Романов, 2013).

Задачи и гипотезы исследования

В данной работе мы хотели бы уделить внимание новому аспекту изучения категориального восприятия цвета. В отличие от кросс-культурных исследований, которые описаны выше, в настоящем исследовании мы будем изучать испытуемых, являющихся носителями одного языка, а фактором разделения на группы будет служить величина зрительного угла, под которым испытуемые будут воспринимать цветовые стимулы. Иными словами, необходимо выяснить, какое влияние оказывает изменение местоположения стимула от области центрального видения к зрительной периферии на категориальные эффекты восприятия цвета. Изучение процессов категоризации в ранних исследованиях позволило сделать вывод о том, что они являются автоматическими, протекающими без сознательного контроля наблюдателя (Grill-Spector, 2005), но, с другой стороны, теоретические умозаключения и построения определенных моделей постулируют существование катего­ризации как отдельной стадии после обработки зрительной информации (Greene, Fei-Fei, 2014). На автоматическом уровне может протекать детекция или обнаружение объекта, однако категоризация объекта становится возможной только при полной его идентификации. Различия между процессами детекции и идентификации были показаны в специальных исследованиях в ситуации, требующей от испытуемого очень тонкого разграничения (Mack, Palmeri, 2010). Причина, по которой категоризация восприятия ранее считалась автоматической, вероятно, кроется в методах исследования, использованных при изучении данного явления. Современные научные методы с использованием компьютерных технологий позволяют проводить очень тонкую диагностику. Уже через 200-300 мс происходит включение семантической обработки при категоризации восприятия (Буторина и др., 2012). Столь быстрая категоризация становится возможной благодаря нисходящим сигналам, которые позволяют выдвинуть категориальные предположения на основе раннее полученной информации (извлечение из памяти) (Greene, Fei-Fei, 2014). Эти результаты говорят о том, что наша перцептивная система прочно связана с концептуальными хранящимися знаниями. Эта позиция соответствует последним исследованиям по нейровизуализации, которые показывают, что семантическая и зрительная информация сосуществуют в определенных мозговых областях. Например, категории зрительных сцен могут быть декодированы из образцов нейронной активности во фронтальной извилине (поля 44-45, по Бродману (Brodmann) (Walther et al., 2009) и написанные названия объектов могут быть предсказаны на основании активности оксипито-темпоральных областей (Kherif et al., 2011). Собранные вместе, эти результаты предполагают возможность того, что схожие зрительные и семантические репрезентации могут обслуживать нисходящие сигналы для усиления быстрого зрительного распознавания (Greene, Fei-Fei, 2014). В соответствии с классической теорией интеграции свойств внимания Трейсман, объекты идентифицируются по отдельности, что требует сосредоточенного (фокусного) внимания. В рамках этого подхода предполагается, что зрительные сцены изначально кодируются по множеству отдельных измерений, таких как цвет, ориентация, пространственная частота, яркость, направление движения. Для того чтобы распознать эти отдельные репрезентации и удостовериться в правильности синтеза характеристик каждого объекта при сложном предъявлении, местоположение стимулов обрабатывается последовательно в фокусном внимании (Treisman, Gelade, 1980). В соответствии с современными данными, фокусное (фокальное) внимание совпадает с областью центрального видения (Nothdurft, 1999), и оно обеспечивает склейку, которая интегрирует изначально разделенные характеристики в целостные объекты. Другими словами, фокальное внимание необходимо для более конкретной идентификации цели (Treisman, Gelade, 1980). Особенно это становится актуально при разграничении стимулов, чьи перцептивные характеристики отличаются незначительно. В нашем случае - это сравнение стимулов, находящихся в пограничном положении или на месте перехода от одного цветового оттенка в другой (пограничные цвета).

Категориальные эффекты можно рассматривать как один из видов семантической обработки информации, которая преимущественно производится при стимуляции центрального зрительного поля (в фокусе зрительного внимания). По классификации Эдвардса (Edwards, Goolkasian, 1974), его значения находятся в пределах пяти угловых градусов. Нами выдвинута гипотеза о том, что категориальный эффект восприятия цвета будет проявляться в центральном, но не в периферическом зрении. Для проверки данного предположения нами было организовано специальное исследование.

Помимо проверки основной гипотезы мы поставили дополнительную задачу изучения эффектов меж- и внутрикатегориального различения для пограничных и фокальных цветов. Фокальным или эталонным цветом можно считать тот цвет, который наилучшим образом отражает ту или иную цветовую категорию, закрепленную в языке, т. е . находится в непосредственной близости от категориального центра. С пограничными цветами дело обстоит иначе. Как видно из названия, эти цвета располагаются в цветовом пространстве на определенном удалении от центра категории на границе перехода одного оттенка в другой.

В литературе приводится два основных подхода, описывающих границы влияния отнесения к категории на различение стимульной информации. Согласно классическому категориальному подходу, отнесение к категории увеличивает перцептивное сходство всех объектов, относимых к данной категории, и уменьшает его для объектов, относимых к другой категории (Брунер, 1977). В случае цветоразличения это означает одинаковое влияние категориальных эффектов для пограничных и фокальных цветов. Прототипический подход предполагает наличие наиболее типичных представителей категории, а остальные члены будут отнесены к данной категории по мере увеличения сходства с определенной долей вероятности (Rosch, Lloyd, 1978).

В своей работе мы будем придерживаться прототипического направления. Исходя из этого, мы подразделили наш тестовый материал на две большие группы - фокальные и пограничные цвета. Мы полагаем, что категориальные эффекты на фокальных цветах возникать не будут, как видно из наших предыдущих работ по этой тематике (Романов, 2014). Однако нам кажется интересным исследовать, каким образом будет изменяться категориальная отнесенность фокальных тестовых образцов при изменении угла зрения испытуемых? Опираясь на прототипический подход, мы полагаем, что изменение зрительного угла, под которым испытуемый воспринимает тестовые стимулы, окажет влияние на категориальные эффекты при восприятии как фокальных, так и пограничных цветов.

Метод

Описание выборки. В исследовании приняли участие 65 человек в возрасте от 14 до 17 лет. На момент проведения исследования все они являлись учениками средней общеобразовательной школы. Гендерный состав: 30 девушек и 35 юношей. 2 человека - в возрасте 14 лет (один мальчик и одна девочка), 43 человека - в возрасте 15 лет (20 мальчиков и 23 девочки), 13 человек - в возрасте 16 лет (8 мальчиков и 5 девочек) и 7 человек - в возрасте 17 лет (4 мальчика и 3 девочки).

Следует сказать несколько слов относительно возрастного состава выборки. Дело в том, что в более ранних исследованиях мы уделяли внимание влиянию онтогенеза на процессы цветовосприятия (Гончаров, Романов, 2013; Гончаров, Князев, 2012) и пришли к выводу, что процесс восприятия цвета претерпевает определенные изменения. Нами были обследованы дети от шести до восемнадцати лет. В результате этих исследований мы пришли к выводу, что примерно до 15 лет (7-8 классы) скорость опознавания стимула постепенно увеличивается. Также следует заметить, что категориальные эффекты к этому возрасту исчезают. Это обстоятельство можно объяснить окончательным формированием цветовых эталонов (Jraissati et al., 2012). К среднему школьному возрасту категориальные эффекты практически незаметны. Так происходит, по-видимому, вследствие того, что речь окончательно формируется к среднему школьному возрасту, а цветовые эталоны прочно усваиваются. Также происходит формирование четкой структуры категории и согласованности ее элементов (Jraissati et al., 2012). Поясним это на следующем примере. Мы можем использовать обозначение «красный» в равной степени к различным объектам, которые слегка отличаются оттенком. То есть когда мы, например, говорим о красных томатах или яблоках, красный предстает как хорошо структурированная (концентричная и плотная) категория. Иными словами, с возрастом не наблюдается различий в пограничных и фокальных цветах при меж- и внутрикатегориальном различении. Таким образом, дальнейшее возрастное развитие не оказывает существенного влияния на процессы цветоразличения. Таким образом, сформировав выборку настоящего исследования из старших школьников, мы постарались исключить влияние процессов возрастного развития на категориальные эффекты восприятия цвета.

Если говорить про верхний и нижний возрастные пределы выборки, исследованной нами, то следует заметить, что в предыдущих исследованиях (Гончаров, Романов, 2013; Гончаров, Князев, 2012), при изучении, например, дошкольников, возрастным пределом является показатель 6 лет. Дети более младшего возраста испытывали сильные трудности в понимании инструкции исследования, а также у них наблюдался значительный разброс во времени реакции, что связано как с особенностями формирования цветовых категорий в таком возрасте (Ивенс, 1964), а также с развитием способности называть цвета (Мухина, 1981), так и с особенностями развития зрительно-моторной координации (Богуславская, 2000). Вышеупомянутые особенности приводили к сильному разбросу в регистрируемых нами показателях (время реакции).

Относительно верхнего возрастного предела следует отметить, что он достигал 18 лет (Гончаров, Князев, 2012), где не наблюдалось существенного сокращения времени реакции, а также появления категориальных эффектов. Таким образом, в период с 14 до 18 лет мы наблюдаем некое «плато» на графиках, отображающих эффект категориальности восприятия.

Методика исследования. Данное исследование проводилось в два этапа. Прежде чем перейти к главному эксперименту, нами было проведено исследование по выявлению цве- тонаименований и границ цветовых диапазонов. Оно было организовано по принципу метода экспертных оценок.

Для начала нам было необходимо определить границы основных цветовых образцов в русском языке, а также выявления крайних вариантов для пяти выбранных нами цветов. Этот этап был построен по принципу метода полевого исследования, предложенному И. Дэвисом и Г. Корбеттом (Davies et al., 1992). Метод разработан с опорой на эксперимент Б. Берлина и П. Кея (Berlin, Kay, 1969) с учетом четвертого определительного критерия основного цветового образца, т. е. психологической значимости (Davies, Corbett, Greville, 1994). Специально для этого нами были разработаны шкалы цветовых спектров. Пять цветов были разбиты на три спектральных диапазона (желто-зеленый, зелено-голубой, сине­голубой). Принципом разбиения послужила очередность цветов по длине волны, общепринятая в физике (Ландсберг, 1976). Все крайние цвета были построены по системе RGB и являлись чистыми цветами. Каждый из диапазонов был разбит на 20 равных частей. В результате чего мы получали картину равномерного перехода от одного цвета к другому.

Для определения цветовых границ перехода нами была сформирована экспериментальная группа из 20 человек в возрасте 15-17 лет. Полученные спектровые диапазоны были продемонстрированы испытуемым. Мы проводили опрос каждого информанта индивидуально. Испытуемым сначала необходимо было назвать крайние образцы цвета предъявленного им диапазона. Затем от них требовалось определить на экране монитора, где проходит граница перехода одного цвета в другой. Тем самым можно было выявить цветовую границу. Процедура была похожа на эксперименты других исследователей цветообозначе- ний (Sutrop, 2000; Uuskula, 2007).

Далее нами проводился качественный анализ ответов испытуемых. Во внимание принималась частотность называния номера полоски на спектре, показывавшей переход от одного цвета к другому. В результате путем вывода средних значений были выделены середины для всех трех выделенных нами цветовых переходов.

В заключение нами отбирались цветовые образцы. План основного эксперимента предполагает внутри- и межкатегориальное различение цветов. Описанные выше цвета являются серединными на своем интервале. А соответственно, их нельзя было отнести ни к одному, ни к другому полюсу. Для выполнения поставленной задачи нами было принято решение сделать 4 шага к более чистому цвету. Полученный цвет мы выбирали в качестве опорного (фонового стимула). От него делали по 4 шага в обе стороны и получали еще 2 цвета. В итоге после преобразований мы имели для каждого из диапазонов 2 одинаковых названия для цвета и одно находящееся по другую сторону от «середины», т. е. цвет имел другое название. Полное представление полученных в итоге цветов (включая их названия) можно увидеть в табл. 1 и 2.

Методика нашего эксперимента во многом напоминает методику Джилберт и соавторов (Gilbert et al., 2006), предложенную в 2006 г. Стимульный материал предъявлялся с помощью специальной компьютерной программы на жидкокристаллическом широкоформатном мониторе Philips 191EL2SB/00 ¹. Во всех испытаниях на белом фоне предъявлялись 12 квадратов размером 2,5 см², расположенных по кругу диаметром 27 см. Из них 11 квадратов выступали в роли фоновых стимулов, 12-й квадрат являлся целевым стимулом, его положение менялось в случайном порядке (рис. 1). Испытуемым давалась следующая инструкция: «Сейчас на экране появятся 12 квадратов, расположенных по кругу. Один из квадратов по цвету немного отличается от остальных. Если отличающийся квадрат находится в правой половине круга, нажмите клавишу курсора «Вправо»: ->. Если отличающийся квадрат находится в левой половине круга, нажмите клавишу курсора «Влево»: <-».

Пример расположения стимульного материала на экране можно увидеть на рис. 1.

Рис. 1. Расположение стимульного материала на экране в зелено-голубом диапазоне: А - условие, при котором целевым стимулом выступал голубой квадрат (заштрихован), Б - темно-зеленый (в клеточку)

Эксперимент проводился при трех условиях зрительного угла: 5, 15 и 25°, который рассчитывался по формуле tg B/2=S/2D, где tg B/2 - тригонометрическая функция угла, равного половине угла зрения, S - линейный размер объекта, D - расстояние объекта до сетчатки (Шиффман, 2003). За линейный размер объекта был взят диаметр стимульного круга, который был равен 27 сантиметрам. Во время эксперимента испытуемый располагался перед монитором на разном расстоянии, в зависимости от зрительного угла, под которым он воспринимал зрительные стимулы. Пример экспериментальной ситуации приведен на рис. 2. При значении зрительного угла в 5° испытуемый располагался на расстоянии 260 сантиметров от монитора, 15° - 96 сантиметров, 25° - 58,5 сантиметров. Клавиатура находилась на коленях испытуемого вне зависимости от удаленности монитора. Это достигалось за счет удлиненного шнура USB, при помощи которого клавиатура соединялась с компьютером.

Технические характеристики монитора: диагональ 18,5», разрешение 1366x768 (16:9); тип матрицы экрана TFT TN; подсветка WLED; макс. частота обновления кадров 75 Гц. Экран: шаг точки по горизонтали 0,3 мм; шаг точки по вертикали 0,3 мм; яркость 250 кд/м²; контрастность 1000:1; динамическая контрастность 20000000:1; время отклика 5 мс; максимальное количество цветов 16,7 млн; частота обновления строк: 30-83 кГц; кадров: 56-75 Гц; цветовая температура sRGB, 5000K, 6500K, 7500K, 8200K, 9300K, 11500K; потребляемая мощность при работе: 14 Вт, в режиме ожидания: 0,43 Вт, в спящем режиме: 0,43 Вт; размеры 457x338x189 мм, вес 2,38 кг. 

Рис. 2. Пример экспериментальной ситуации

Каждый испытуемый проходил исследование на всех цветовых диапазонах (желто­зеленый, сине-голубой и зелено-синий) только при одном угле зрения, т. е. фактор зрительного угла был межгрупповым. Это делалось для того, чтобы снизить общий эффект утомляемости и нагрузку на зрительный анализатор. Остальные два фактора были внутригрупповыми (цветовой диапазон и категориальность). Всего при каждом угле зрения исследование прошли чуть более 20 человек: 5° - 22 человека, 15° - 20 человек, 25° - 23 человек. При каждом экспериментальном условии испытуемые выполняли по 20 проб. Всего каждому испытуемому предлагалось пройти 13 серий предъявлений цветовых изображений. Первая серия являлась тренировочной и служила исключительно для более полного понимания инструкции. В основу 12 остальных серий предъявлений легли данные, полученные в дополнительном исследовании по отбору цветовых образцов. Пять рассматриваемых нами цветов были сгруппированы попарно (желто-зеленый, зелено-голубой, сине-голубой). Для каждой пары предъявлялись соответствующие целевые и фоновые стимулы (см. текст статьи, табл. 1 и 2). Яркость монитора оставалась максимальной. Ни у одного испытуемого не возникло сомнений в правильной идентификации данных цветов.

Таким образом, не считая пробных серий, каждый испытуемый выполнил всего 240 проб (20 проб х 3 цветовых диапазона х 2 условия категориальности стимулов х 2 условия фокальности). Последовательность предъявления цветовых стимулов для каждого испытуемого изменялась для того, чтобы нивелировать эффект последовательности. Использовалась схема кросс-индивидуального уравнивания.

Процедура идентификации для каждого зрительного угла в отдельности проведена не была. Мы использовали данные тестовой процедуры, которая соответствует стандартным условиям: глаза испытуемого находятся в 50-60 сантиметрах от экрана монитора, что приблизительно соответствует 25 угловым градусам в данном исследовании.

Цвет стимулов подбирался в соответствии с классификацией RGB (red-green-blue). Значения использованных цветов приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Значения пограничных цветов фоновых, внутрикатегориальных и межкатегори­альных целевых стимулов по классификации RGB в трех цветовых диапазонах

Таблица 2

Значения фокальных цветов фоновых, внутрикатегориальных и межкатегориальных целевых стимулов по классификации RGB в трех цветовых диапазонах

Перед тем как испытуемый приступал к выполнению задания, мы определяли его ведущий глаз, которым он выполнял основную экспериментальную серию, а второй глаз был прикрыт специальной повязкой. Процедура определения ведущего глаза выглядела следующим образом: перед прохождением непосредственного исследования испытуемому давали свернутый лист бумаги и просили посмотреть через него как в подзорную трубу. Тот глаз, к которому испытуемый подносил листок, мы и считали ведущим. Из исследования исключались испытуемые с плохим зрением. Остроту определяли путем опроса испытуемых. Испытуемые, которые носили очки, к исследованию не допускались.

Основным параметром, который мы регистрировали при проведении нашего исследования, являлось время моторной реакции испытуемого, т. е. время, прошедшее с момента предъявления цветового стимула на экране монитора испытуемым до нажатия рукой соответствующей клавиши. Время реакции регистрировалось автоматически. Время реакции фиксировалось до третьего знака после запятой. Разработанная нами программа работает в операционной среде Windows XP и Windows 7.

В обработку шли усредненные результаты по 20 пробам при каждом экспериментальном условии. Из последующей статистической обработки нами исключались отдельные пробы с ошибочными ответами и те, в которых время реакции превышало 2 стандартных отклонения или 3 секунды. Среднее время экспозиции стимула до нажатия соответствующей клавиши испытуемым составляет 0,77 с, среднее время предъявления пограничных стимулов - 0,92 с, фокальных - 0,62 с.

Каких-нибудь специальных техник для регистрации движений глаз во время выполнения заданий не применялось. Из-за этого может показаться, что условие восприятия стимулов периферическим зрением не соблюдалось полностью, поскольку испытуемые могли успеть перевести целевой стимул в центральное поле. Однако целевой стимул с равной вероятностью появлялся в любом направлении от центра круга, и если до предъявления стимула испытуемый случайно смещал взор с центра, это могло как приблизить стимул к центральному полю, так и еще больше отдалить его на периферию. Учитывая, что результаты усреднялись по 20 пробам, случайное смещение взора до предъявления не должно было серьезно отразиться на результатах. Если же испытуемый переводил взор на целевой стимул после его появления, то это потребовало бы дополнительных (пусть и минимальных) затрат времени. Однако, забегая вперед, скажем, что результаты эксперимента показали, что общее время различения цветовых стимулов на периферии (15 и 25°) было меньше, чем при предъявлении их в зону ясного видения. Все это опровергает предположение о каких-нибудь значимых эффектах случайных движений глаз на результаты эксперимента.

Исследование проводилось на базе МОУ СОШ № 25 г. Сыктывкара. Экспериментальная процедура осуществлялась в кабинете школьного психолога. Для обеспечения шумо- изоляции исследование проводилось при плотно закрытой двери, а также во время урока, когда подавляющее большинство детей находится в своих учебных классах. Мы проводили процедуру с 8 до 11 часов утра.

Метод анализа данных. Статистическая обработка результатов осуществлялась при помощи специального статистического пакета Statistica 8. Использовался метод дисперсионного анализа с повторными измерениями. Исходные положения для применения дисперсионного анализа (Смирнов, Дунин-Барковский, 1965; Шеффе, 1963):

•    Нормальное распределение зависимой переменной.

•    Равенство дисперсий в сравниваемых генеральных совокупностях.

•    Случайный и независимый характер выборки.

Результаты

Как видно из табл. 3, все изучаемые эффекты на пограничных цветах желто-зеленого, сине-голубого и зелено-голубого диапазонов характеризуются высокой статистической значимостью. Рассмотрим наиболее интересные для нас в данной работе факторы и их взаимодействие.

Влияние фактора Зрительный угол показывает, что величина угла зрения, под которым предъявляется цветовой стимул, оказывает влияние на скорость его различения. То есть по мере смещения с линии центрального зрения цветовых стимулов на зрительную периферию уменьшается время реакции, как показано на рис. 4. Подобная закономерность отмечается и для пограничных, и для фокальных цветов (F=5,83, p=0,005 и F= 5,993, p=0,004, в табл. 3 и 4 соответственно).

Рассмотрим влияние фактора Категориальность (табл. 3). Как видим, результаты статистически значимы (F=14,70, p=0,000*). Межкатегориальные стимулы опознаются значительно быстрее внутрикатегориальных, что отвечает выдвинутым нами предположениям. Этот результат вполне предсказуем и не представляет в данной работе особого интереса, поскольку подобные эффекты мы наблюдали в серии более ранних исследований (Гончаров, Романов, 2013). Отметим лишь, что данный эффект не был получен на фокальных цветах (F=0,630; p=0,430) (табл. 4). Отсутствие категориальных эффектов на фокальных цветах показано также на рис. 3, на котором сравниваются пограничные и фокальные цвета на трех цветовых диапазонах.

Таблица 3 Результаты многофакторного дисперсионного анализа на пограничных цветах

Примечания: Уровень значимости различий: «*» - p<0,05; оценка по дисперсионному анализу.

Таблица 4

Результаты многофакторного дисперсионного анализа на фокальных цветах

Примечания: Уровень значимости различий: «*» - p<0,05; оценка по дисперсионному анализу. —Внутрикатегор.

Взаимодействие факторов Категориальность*Зрительный угол показало высокую статистическую значимость (F=23,67; p=0,000*). Другими словами, при изменении положения воспринимаемого стимула в зрительном поле испытуемого изменяется степень проявления категориальных эффектов. Для примера рассмотрим зелено-голубой пограничный диапазон (F=10,866; p=0,00009). Скорость различения цветовых стимулов заметно увеличивается в промежутке между 5 и 15°, а далее до 25° наблюдается некоторое выравнивание (рис. 4, 5). Категориальные эффекты исчезают уже с 15°. Таким образом, по мере удаления к зрительной периферии наблюдается исчезновение категориального эффекта при восприятии цветовых стимулов. Такая закономерность наблюдается только для пограничных цветов, а на фокальных цветах мы наблюдаем полное отсутствие категориальных эффектов вне зависимости от угла зрения, под которым цветовой стимул воспринимается испытуемым (рис. 4). Данный эффект является ключевым в данной статье, но для более последовательного изложения материала мы дадим ему развернутую интерпретацию в обсуждении результатов исследования.