Узнайте, на что способно ваше воображение: результаты эксперимента поражают

Человек может жонглировать десятью мячами одновременно. А мысленно? Ответ на этот вопрос найден — и он удивил даже самих исследователей. Когнитивные психологи выяснили, что люди легко представляют траекторию одного мяча после его исчезновения. Однако отслеживать два мяча, движущихся за пределами поля зрения, воображению уже не под силу. Исследование проливает свет на пределы возможностей человеческого воображения и то, как мозг обрабатывает информацию о движущихся объектах.

"Мы хотели проверить пределы возможностей воображения и обнаружили, что это всего один объект. Меня это удивило — так что я понимаю, если других это тоже удивит", — признается когнитивист Томер Д. Уллман c кафедры психологии Гарвардского университета.

Уллман, возглавляющий в Гарварде лабораторию вычислений, познания и развития, давно интересуется тем, что известно как интуитивная физика. Например, как мозг представляет мяч, катящийся с горы, или предупреждает о неизбежном столкновении двух объектов. Изучение интуитивной физики помогает понять, как мозг моделирует окружающий мир и взаимодействует с ним.

Мысленные симуляции: видеоигра в голове и обходные пути

"Как мы взаимодействуем с физическим миром вокруг нас? — размышляет он. — Я придерживаюсь теории, что мозг может создавать мысленные симуляции, что-то вроде видеоигры".

Эти симуляции не могут быть идеально точными, вплоть до уровня атомов и молекул. Поэтому лаборатория Уллмана изучает, какие уловки и обходные пути предусмотрены мозгом для улучшения мысленного моделирования. Мозг использует различные стратегии для упрощения мысленного моделирования и повышения его эффективности.

"Человеческое воображение действительно удивительно, и многие люди интересуются тем, как оно работает", — говорит ученый.

Понимание механизмов воображения является важной задачей когнитивной психологии.

Пределы человеческого восприятия — сколько объектов мозг может отслеживать в визуальной сцене — изучены достаточно глубоко.

"Например, родитель, наблюдающий за несколькими детьми, или дежурный спасатель. Очевидно, невозможно уследить за всем", — продолжает исследователь.

Нейробиологи, психологи и специалисты по компьютерному моделированию выяснили, что визуальное отслеживание ограничено всего несколькими движущимися объектами. Однако мало кто исследовал пределы возможностей воображения.

Эксперименты: анимация прыгающих мячей и мысленное отслеживание

Участникам экспериментов, результаты которых опубликованы в журнале Nature Communications, показывали анимацию мяча, прыгающего, как на корте для ракетбола, до его исчезновения. Другим демонстрировали два мяча, отскакивающих в разном ритме, прежде чем они пропадали. Испытуемые должны были предсказать, когда мячи упадут.

Также были созданы две компьютерные модели, объясняющие, как воображение может отслеживать невидимые мячи до момента их падения. Первая модель предполагала, что несколько объектов движутся параллельно, а вторая — что каждый мяч перемещается независимо, почти последовательно. Моделирование позволяет ученым лучше понять, какие стратегии использует мозг для отслеживания движущихся объектов.

Испытуемые довольно точно предсказывали, когда один невидимый мяч упадет. Но с двумя мячами они справлялись гораздо хуже.

"Это оказалось сложнее, чем мы ожидали", — констатирует Уллман, добавляя, что упражнение часто вызывало у людей смех.

Ожидания и реальность: воображение может отслеживать три или четыре объекта

Основываясь на предыдущих исследованиях, авторы предполагали, что воображение может отслеживать три или четыре объекта. Были и интуитивные причины полагать, что мысленный взор способен двигать несколько объектов параллельно.

"Если я закрою глаза прямо сейчас, я могу представить падающую башню из кубиков, — приводит пример исследователь. — Это не кажется сложным. Люди чувствуют, что должны уметь двигать больше одного объекта".

Действительно, в дополнительном эксперименте участники немного лучше справлялись с отслеживанием двух мячей, двигавшихся синхронно перед исчезновением. Но их результаты все равно уступали другому эксперименту, где мячи оставались видимыми до падения.

Когда речь идет об отслеживании исчезнувших объектов, человеческое воображение в основном полагается на последовательную модель, перемещая объекты по одному.

Вознаграждение за правильные ответы: не помогает экономить умственную энергию

Еще в одном эксперименте проверили, не пытаются ли люди экономить умственную энергию, используя последовательную модель. Ведь параллельная модель требует больше усилий — как компьютер, на котором запущены несколько симуляций одновременно.

"Мы предложили участникам денежное вознаграждение за правильные ответы. Но это не помогло", — говорит Уллман.

Эти открытия открывают новое поле для исследований, уверен когнитивист.

"Десятилетиями изучалось, как разум использует хитрости, чтобы отслеживать то, что перед глазами. Но почти ничего не известно об уловках и ограничениях "мысленного взора”. Здесь еще много работы", — заключил он.

Интересные факты о воображении

Воображение играет важную роль в творчестве, решении проблем и планировании будущего.
Воображение может быть визуальным, слуховым, тактильным, обонятельным и вкусовым.
Упражнения для развития воображения могут улучшить когнитивные функции и эмоциональное благополучие.

В заключение, исследование пределов человеческого воображения показало, что мозг способен одновременно отслеживать только один объект, когда он исчезает из поля зрения. Эти открытия открывают новые перспективы для изучения механизмов воображения и их роли в познании и поведении.