Что происходит в гиппокампе и соседних отделах мозга, когда мы пытаемся интегрировать по траектории? Вероятно, вы помните: все, связанное с углами, требует участия нейронов направления головы, а все, связанное с расстояниями, – нейронов решетки[197], и поэтому можно предположить, что в данном случае активизируются нейроны этих типов. Тем не менее для стабилизации системы направления головы необходимы ориентиры, и нейроны решетки, которые, как считалось раньше, снабжают когнитивную карту неизменной матрицей расстояний, на самом деле привязываются к границам окружающей среды. Это может объяснить, почему при попытке навигации в отсутствие ориентиров или границ мы довольно быстро сбиваемся с пути[198].
Николас Джудис вырос в сельской местности в Коннектикуте и в детстве часто катался на велосипеде в полях и лесах. На первый взгляд в этом нет ничего необычного, но мальчик с рождения был почти слеп (острота его зрения была 20/2000, то есть он видел с расстояния 6 метров то, что человек с нормальным зрением видит с расстояния 600 метров). В настоящее время Джудис занимает должность профессора пространственной информатики в Университете Мэна и руководит лабораторией, где используют виртуальную реальность и другие достижения современной технологии, изучая, как люди постигают мир с помощью разных органов чувств[199]. «Меня всегда интересовало взаимоотношение людей с пространством, потому что у меня оно было не таким, как у всех, – говорит он. – В детстве я иногда спрашивал людей, помнят ли они, как мы услышали тот звук и повернули направо, а они удивлялись: “О чем это ты?”»
Во время разговора Джудис не только внимательно слушает, но и внимательно наблюдает, что вы делаете, где сидите и о чем можете думать. Его случай необычен: задача, которую он решает всю свою жизнь, – выжить без зрения – стала его профессией. Несмотря на это, он не устает шутить над собой: лучше всего он видит две вещи – огонь и белокурые волосы, причем и от того, и от другого у него одни неприятности. Он описывает себя как человека пространства, который всегда представляет окружение в виде карты, хотя ему лучше всего думается, «когда не нужно сражаться с неумолимыми силами гравитации»: когда я брал у него интервью в его университетском кабинете, он сидел, откинувшись на спинку черного кожаного кресла, а у его ног лежала немецкая овчарка Берни.
Джудис утверждает, что не обязательно видеть мир, чтобы иметь полное представление о его пространственных характеристиках. «Большинство людей считают, что зрительная информация – это истинная информация о пространстве, – говорит он. – Посмотрите на эту комнату: везде края, плоскости, линии, поверхности и взаимоотношения между ними. Но это пространственные характеристики, а не визуальные. Цвет визуален. Для того чтобы почувствовать пространство, может потребоваться больше времени, чем для того, чтобы его увидеть, но, если вы найдете время, чтобы этому научиться, результат будет ничуть не хуже. Есть множество свидетельств того, что когнитивная карта, построенная с помощью других органов чувств, столь же работоспособна и функциональна, как и та, что построена с помощью зрения[200].
Попробуйте провести простой мысленный эксперимент. Представьте, что вы стоите у стола в любимом пабе. Прямо перед вами пустая тарелка, вилка и открытая бутылка пива. Тарелка находится в пяти сантиметрах от края стола, вилка в пяти сантиметрах слева от тарелки, а бутылка в пяти сантиметрах от правого верхнего края тарелки («на один час»). Есть несколько способов запомнить положение предметов относительно друг друга. Самый очевидный (если у вас все в порядке со зрением) – посмотреть на них. Другой, менее точный, – ощупать руками. А можно попросить кого-нибудь описать расположение предметов на столе. Какой бы метод вы ни выбрали, в вашем воображении пространственные взаимоотношения предметов будут одинаковыми[201].
Джудис любит использовать это упражнение для демонстрации того, что пространственное восприятие – то, как мы познаем окружающее нас пространство, – отделено от обработки зрительной информации. Мы можем построить внутреннюю карту с помощью тех чувств, которые имеются в нашем распоряжении. Исследования с помощью методов нейровизуализации подтверждают это. Выяснилось, что эффективность работы парагиппокампальной зоны – области мозга, которая участвует в анализе трехмерных изображений, позволяя нам представлять одно и то же место с разных точек зрения, – не зависит от того, откуда поступает информация о пространстве, от зрения или осязания[202]. Эксперименты с крысами показали, что их нейроны места могут строить когнитивные карты с помощью зрения, слуха и осязания, и есть все основания предполагать, что это справедливо и для людей. Амплитуда тета-ритма, низкочастотных колебаний, синхронизирующих возбуждение нейронов места в гиппокампе при движении животного, одинакова у слепых и у зрячих[203].
Наш мозг способен строить карты окружающего мира на основе любой информации, которой мы его снабжаем, хотя без зрения для этого требуется гораздо больше усилий. Одно из преимуществ зрения заключается в том, что вы с одного взгляда понимаете не только где находитесь, но и где недавно были. Слепому человеку понять это гораздо сложнее.
«Если вы спросите зрячих, чего бы они боялись, если бы пришлось передвигаться с завязанными глазами, они ответили бы: натолкнуться на что-нибудь, упасть с лестницы, не знать, что у тебя на пути и как это обойти, – говорит Джудис. – Но для слепого все это не проблема. У тебя есть трость, собака или какой-то другой помощник. Сложнее понять, где ты находишься, дополнять информацию о пространстве, строить когнитивную карту. Слух и осязание дают гораздо меньше информации о движении, расстояниях и направлениях, чем зрение. Вместо того чтобы рассматривать прогулку как способ расслабиться и отвлечься, слепой человек должен постоянно следить за окружающей обстановкой, решать пространственные задачи». У слепых нет ни врожденной энциклопедии звуков, ни изначального понимания того, как движение соотносится с расстоянием; они должны научиться всему этому с нуля.
Когда Джудис приезжает в незнакомый город, его впечатления ничуть не беднее, чем у зрячего человека, но даются они ему большим трудом. Например, чтобы просто дойти до булочной, расположенной через дорогу от отеля, он должен следить за рядом признаков, которые зрячий даже не заметит: эхо от его шагов предупреждает о расставленной на улице мебели, он слышит, как люди едят за столиками на тротуаре, рельефная полоса указывает на пешеходный переход, запах хлеба говорит о том, что он достиг цели.
Некоторые слепые люди научились познавать мир, подобно летучей мыши, используя эхо от разных звуков, щелчков языком или постукивания трости, для создания звуковой картины того, что находится перед ними: дерево, стена или группа пешеходов. Дэниел Киш, сделавший больше других для популяризации этого метода[204] и заслуживший за свое искусство эхолокации прозвище Бэтмен, проводит аналогию с зажиганием спички в темноте. Он говорит, что эхо точно так же формирует образы в мозге, как свет у зрячих людей[205]. В 2015 году, читая на конференции TED лекцию на тему «Как я использую сонар для перемещения по миру», он отмечал, что эхолокация дает ему «360-градусный обзор. Она одинаково хорошо позволяет понять, что находится впереди или сзади. И за углом. Она проникает под поверхности. Это нечто вроде нечеткой трехмерной геометрии»[206].
Эхолокации может научиться каждый. Попробуйте закрыть глаза, медленно подойти к стене и остановиться прямо перед ней. Большинству людей это не составит труда: меняющаяся акустика дает довольно точное представление о расстоянии. Джудис называет это «лицевым зрением», хотя на самом деле здесь используется слух – если вы попробуете проделать этот эксперимент, заткнув пальцами уши, то, скорее всего, врежетесь в стену.
Чтобы научиться понимать эхо, нужно обращать внимание на его особенности. Исследователи обнаружили большие индивидуальные различия в способности к эхолокации как у слепых, так и у зрячих людей, причем эти различия связаны скорее с навыками концентрации, чем с другими когнитивными способностями, такими как рабочая память и восприятие пространства[207]. Слепые люди не могут просто отбросить свои опасения и отправиться на прогулку – они быстро заблудятся или упадут. Для слепого человека прогулка – не только физическое упражнение, но и когнитивная задача[208]. Вознаграждением за постоянное внимание служит яркое и многослойное восприятие окружающего мира. Невольно возникает вопрос, насколько лучше было бы наше чувство места и насколько лучше мы ориентировались бы в пространстве, используй мы все органы чувств.
Просто удивительно, насколько могут отличаться представления о навигации у разных людей. Однажды вечером, много лет назад, когда я ухаживал за будущей женой, мы договорились встретиться на скамейке в сквере в Илинге, недалеко от ее дома. Я с трудом нашел этот сквер, потому что она сказала, что он «к северу» от станции метро, а на самом деле нужно было идти на запад. На мой вопрос она ответила, что когда выходит на улицу из здания или станции метро, то считает севером то направление, куда смотрит. Оказалось, эту странную идею разделяют многие люди, в том числе мой знакомый, который работает – вы не поверите – в картографическом агентстве. И это не так уж иррационально, как кажется на первый взгляд.
При навигации мы используем информацию, поступающую от собственного тела и от окружающей среды, и для того, чтобы попасть в пункт назначения, нужно объединить их и установить связь с физическим миром. Простейший способ это сделать – соотнести свое положение с каким-либо объектом в окружающем мире, который обеспечит чувство направления и привязку системы направления головы в нашем мозге; это может быть высокое здание или длинная прямая улица. Те, кто знаком с картами, могут использовать для этой цели направления на страны света, особенно на север (при условии, что вы знаете, где он): тесты навигационных способностей показали, что многим людям легче запомнить план местности, если они исследуют ее, двигаясь на север, предположительно из-за того, что на картах север принято помещать вверху[209].
Когда вы смотрите на обычную карту, север располагается прямо впереди, хотя это просто артефакт картографической культуры, никак не влияющий на ориентацию. В средневековой Европе на картах вверху помещали восток, потому что это было важно для христиан, а первые карты исламского мира были ориентированы на Мекку. Самое важное располагалось вверху. Карты, на которых вверху был север, получили распространение в XVI веке, когда европейские мореплаватели в далеких путешествиях ориентировались по Полярной звезде и компасу (указывающему на север). С тех пор север занял особое место в воображении людей: к нему стремились, и он вечно казался недостижимым. Стрелка обычного компаса всегда покажет вам путь на север, если только вы не находитесь на самом Северном полюсе, где стрелка будет вращаться, как мятущаяся душа, которая ищет пристанища[210].
Работая над материалом для этой книги, я носил на руке прибор под названием North Sense. Он вибрирует, когда направлен на север, позволяя чувствовать магнитное поле Земли. Прибор облегчает навигацию, но формирует своего рода зависимость. Когда я его снял, у меня возникло ощущение разорванной связи с планетой, и я удивился, как мне не хватает этой связи[211]. Испытал бы я такие же чувства, если бы прибор указывал направление на юг? Возможно, нет.
Учитывая такой символизм, вполне понятно, что в моменты колебаний мы можем ошибочно принимать за север то направление, в котором смотрим[212]. Это похоже на склонность – и новичков, и опытных навигаторов – искажать мысленные карты, делая их более простыми или симметричными, чем реальные. В нашем мозге есть сложный механизм для картирования и запоминания местности, но, когда дело доходит до общей картины, мы часто принимаем желаемое за действительное. Плавные кривые кажутся нам прямыми линиями, а острые углы – прямыми. Мы выстраиваем города вдоль вертикальной и горизонтальной осей, что объясняет, почему многие британцы, забывая, что их страна наклонена на 20 градусов к западу, ошибочно полагают, что Эдинбург находится к востоку от Бристоля. Мы мысленно поворачиваем заметные объекты, такие как долины и дороги, чтобы они совпадали с направлением на страны света, – ради удобства. Мы, как правило, преуменьшаем расстояния рядом с крупными ориентирами, как бы сжимающими пространство вокруг себя[213].
В 1970-х годах географ Дуглас Покок предлагал туристам и жителям его родного города Дарема нарисовать карту ближайшего окружения. Это средневековый город с кафедральным собором на крутых берегах извилистой реки с несколькими мостами, ориентированными в разных направлениях, и его планировка в той же степени хаотична, в какой она упорядоченна в Нью-Йорке. Тем не менее большинство респондентов Покока рисовали пересекающиеся улицы параллельными, а неправильные формы делали симметричными. В своей голове они приводили в порядок окружающее пространство, становясь жертвой, как выражался Покок, «склонности к красивой форме»[214]. Тем, кто был лучше знаком с городом, было труднее приукрасить его, и им приходилось напрягать воображение.
Четыре десятилетия спустя психолог Дэн Монтелло провел похожий эксперимент в студенческом городке Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. Большая часть тихоокеанского побережья Соединенных Штатов тянется вдоль оси «север – юг», но в районе Санта-Барбары поворачивает в направлении «восток – запад», и даже местным жителям трудно встроить эту особенность ландшафта в мысленные карты страны (большинство американцев полагают, что побережье тянется на юг до самой границы с Мексикой). Когда Монтелло предлагал студентам указать направление на север, многие указывали на запад, вдоль берега, а вместо запада указывали на юг. Они не столько приукрашивали свое окружение, сколько «тяготели к границам», то есть стремились использовать заметные границы в качестве ориентиров. Монтелло задумался – а может, «для многих на южном побережье Санта-Барбары солнце всходит на юге и заходит на севере»?[215]
Почему мы стремимся сделать географию приятной? Возможно, когда мы спрямляем линии и углы, нам легче понять и запомнить окружающий мир. А может, усовершенствование – это часть процесса знакомства с местом. Преимущества, которые дает ощущение безопасности, вероятно, перевешивают риски случайной ошибки навигации. В конце концов, разве можно заблудиться у себя дома?[216]