Глаз - самый активный из органов чувств; он никогда не стоит на месте, постоянно перемещаясь в двух основных плоскостях: горизонтальной (вправо - влево) и вертикальной (вверх - вниз). Такая активность достигается, прежде всего, природой глазодвигательного аппарата и в особенности работой его нервных центров, а также свойствами мышц глаза, которые являются самыми быстродействующими в организме (рис. 1).
ЭОП и преобразуется в видимое изображение. С фотоприемника электрический сигнал через усилитель поступает на вход регистрирующего устройства.Действие прибора основано на регистрации светового потока от участков глаза с различным коэффициентом отражения: от радужки-склеры или радужки-зрачка. При проецировании этих участков с помощью объектива на фотоприемник создается суммарный световой поток. При смещении глаза изменяется соотношение площадей темного и светлого участков на фотоприемнике. В результате изменяется суммарный световой поток и соответственно этому увеличивается или уменьшается сигнал на выходе фотоприемника. Метод по существу является относительным, так как величина выходного сигнала определяется не только углом поворота глаза и параметрами прибора, но и цветом радужки. Учитывая факторы, влияющие на выходной сигнал, перед записью мы делали калибровку, для чего пациенту предъявляли поочередно две светящиеся точки, видимые под углом 1 угл. град., и по глазодвигательному рефлексу выставляли необходимое усиление регистрирующего устройства.
Индивидуальные различия. Движения глаза обладают большой индивидуальностью. Тем не менее нами было выделено пять характерных типов движений (Филин, 1987 б, 1990 а, 2002). Довольно часто встречается так называемый П-образный тип (рис. 7, запись 1). В данном случае на неизменном фоне медленных движений глаз появляется саккада, а через некоторое время последующая саккада приводит глаз в исходное состояние, в результате чего на записи получится буква «П». Такой тип движения глаза встречается наиболее часто и присущ уравновешенным людям. П-образный тип нередко встречается у близоруких людей.
Примечание, и с - время; А - амплитуда; К - коэффициент асимметрии.Однако при фиксации неподвижной точки число саккад, ориентированных вправо и влево, было практически одинаковым: К=0.15. Это является еще одним подтверждением того, что симметрия свойственна всем физическим явлениям и является атрибутом любой системы. Симметрия саккад постоянно испытывает на себе ряд факторов, приводящих к асимметрии: оптическое или вестибулярное воздействие, алкогольная интоксикация, патологический процесс.
Как известно, в основе любой автоматии находятся структуры, способные к ритмогенезу, которые имеют относительно ограниченную локализацию в виде некоторого центра. Примером этого может быть дыхательный центр. Поэтому, придя к концепции об автоматии саккад, логично было поставить вопрос о локализации центра саккадических движений глаз. Проведенные исследования движений глаз у больных с различными поражениями головного мозга показали, что наибольшие изменения наблюдаются при поражении структур мозга вблизи двухолмия и медиального продольного пучка (Охоцимская, 1979; Филин, Охоцимская, 1977). Следовательно, в данных структурах локализована основная часть саккадического центра.
Зрительно-моторные связи длительно формировались в эволюционном развитии, и, исходя из этого, можно с уверенностью сказать, что автоматия саккад имеет непосредственное отношение к фундаментальным процессам зрительного восприятия. По понятной причине мы не сможем в равной степени осветить все многообразие таких взаимоотношений. Это отдельный большой вопрос. Вместе с тем мы отдаем себе отчет в том, что без рассмотрения функциональной роли автоматии саккад нельзя окончательно принять и сам факт такой автоматии.
Таким образом, благодаря автоматии саккад, амплитуда которых варьирует от 2 угл. мин. до 15 угл. град., телесный угол видимого пространства увеличивается в дегятки раз - с 1.5 до 15 угл. град. Такое сканирование дает возможность нам «обежать» взглядом встречного человека во весь рост с расстояния 4-5 м и ясно видеть при этом все его лицо и детали до 1.5 мм. При офтальмоплегии всего человека можно видеть только с расстояния 48 м. Легко себе представить, насколько затруднено перемещение человека с полной неподвижностью глаз по улице: он часто натыкается на предметы и встречных пешеходов.
В нормальных условиях при полной сохранности поля зрения мы не замечаем переход от фотопического к гкотопическому зрению. Однако при патологии для лиц с «трубчатым» зрением, когда полностью отсутствует такое кольцо, наступление сумерек является настоящей трагедией. Имея остроту зрения, равную единице при хорошем освещении, они превращаются в полных инвалидов зрения вечером и нуждаются в помощи даже в знакомой обстановке. Можно с уверенностью сказать, что без автоматии саккад невозможно было бы при нормальном зрении использовать кольцевую зону сетчатки, и сумерки несли бы нам неприятности, аналогичные тем, которые имеют люди с «трубчатым» зрением.
Для компенсации вариации механических свойств в скелетной мускулатуре существует стреч-рефлекс, представляющий собой систему автоматического регулирования активности моторного пула в соответствии с мышечной длиной, ее производными, а также силой. Аналогичные задачи еще большей сложности стоят перед мышечнщм аппаратом глаз. Поскольку мышцы различаются между собой, то и пропри-оцептивные сигналы с отдельных мышц также различаются: большой сигнал с хорошей мышцы и малый - с плохой. Однако центры управления движениями глаз воспринимают сигнал с каждой мышцы за условную единицу, т.е. с поправочным коэффициентом. Соответственно большой афферентный сигнал - к слабой мышце и меньший - к сильной. Образуется своеобразное замкнутое кольцо афферентных и эфферентных сигналов, благодаря чему саккады правого и левого глаз имеют одинаковую величину. Наличие такого постоянно действующего кольца приводит к быстрой компенсации при парезах одной из мышц. Естественно, в это регулировочное кольцо составным элементом входят и афферентные сигналы с сетчатки глаз. В итоге - двоение, появляющееся после пареза одной мышцы, исчезает через неделю. За это время, исходя из средних данных (1 саккада в с и 16 ч активной деятельности в сутки), состоялось 403200 саккад, и после каждой из них корректировался эфферентный сигнал для каждой из 12 мышц глаза. Все это и позволило глазодвигательному аппарату довольно быстро справиться с двоением.
Основная масса саккад, будучи по своей природе автома-тийной, принципиально не может принимать непосредственное участие в измерении пространственных взаимоотношений. Здесь мы полностью согласны с выводами Л.И. Леушиной (1978). Саккады у каждого человека различаются по амплитуде. Такими разными саккадами трудно произвести измерение видимых объектов. С другой стороны, саккадам на цель свойственна большая вариабельность по амплитуде. Вряд ли что-либо можно измерить такими саккадами или, говоря образно, таким несовершенным инструментом.
Ссылку на микросаккады мы находим у многих исследователей. «Механизм собственных движений глаз, - пишет A.A. Митькин (1982), - возник тогда, когда возникла экологическая необходимость выделения неподвижных объектов неподвижным наблюдателем, компенсирующих неподвижность сетчатого изображения». К сожалению, эту, можно сказать, глобальную мысль A.A. Митькин распространяет только на микросаккады. Совершенно очевидно, что величина микродвижений глаз недостаточна для решения такой задачи. Только автоматия саккад может быть таким «механизмом собственных движений глаз», который надежно может «привести в движение» неподвижный внешний мир при неподвижности наблюдателя.
С учетом представления об автоматии саккад целесообразно обсудить вопрос о том, как мы рассматриваем окружающую среду.
Наше обсуждение было бы неполным без установления положительной корреляции автоматии саккад с нейрофизиологическими данными. По нашему мнению, наиболее ярким примером является природа фоторецепторов, которые реагируют в основном на перепад освещенности. Это так называемые системы включения и выключения (оп- и оД-рецепторы), которые имеются у всех млекопитающих.
У нас есть основания полагать, что автоматию саккад можно рассматривать как «антимонопольный» механизм. Саккада невелика по амплитуде, но она зарождается в стволовой части мозга и возбуждение от нее пронизывает все структуры мозга, доходя до коры. Это происходит каждые 0.5 с, и каждый раз, проходя через нервные образования, волна возбуждения разрывает связи, установившиеся между нервными клетками в состоянии бодрствования. Благодаря этому саккады разрушают реверберирующие связи и препятствуют объединению нервных клеток в большие образования, которые могли бы доминировать в данный момент. Последнее чрезвычайно важно для всего организма, так как объединение нервных клеток в большие системы, работающие в едином режиме, может привести к эпилептическому припадку.
Анализ литературных данных и собственные исследования (рис. 13) привели нас к выводу о том, что мигания, как и саккади-ческие движения глаз, обладают автоматией.Закрепившееся название - мигательный рефлекс - по-видимому, не в полной мере отражает физиологическую сущность данного процесса. Внешние побудительные факторы не вызывают мигания, а лишь модулируют его автоматию. В момент напряженной зрительной работы мигания подавляются, а сразу после завершения операции число миганий резко возрастает. Средний интервал по всем испытуемым (8 чел.) составлял 3.14±0,4 с, при этом наибольшее число интервалов находилось в диапазоне 0.2-5.0 с. Мы полагаем, что изучение этого процесса с позиций представления об автоматии мигания сулит большую перспективу и в практическом аспекте, в частности в целях диагностики заболеваний, оценки зрительного утомления операторов, их профессионального отбора и влияния фармакологических веществ. По нашему мнению, в теоретическом плане большое значение имеет разработка идеи цикличности зрительного восприятия с учетом представления об автоматии мигания.
Под видимой средой следует понимать окружающую среду, которую человек воспринимает через орган зрения во всем ее многообразии - это лес, берег моря, небо, горы, здания, сооружения, это интерьер жилых и производственных помещений, автомашины, корабли, самолеты и т. д. Иными словами все то, что мы воспринимаем через орган зрения или, говоря проще, все то, на что мы смотрим глазами. Всю видимую среду можно условно поделить на две части: естественную и искусственную. Естественная видимая среда находится в полном соответствии с физиологическими нормами зрения, так как природа «лепила» глаз «под себя». Совсем другое дело - искусственная среда. Она все больше отличается от природной и во многих случаях находится в противоречии с законами зрительного восприятия человека. Такая среда породила еще одну проблему экологии человека - проблему видеоэкологии.
В повседневной жизни визуальную среду человека формируют предметы разной величины, разной четкости, разного цвета, часть из которых он видит хорошо, а часть плохо. Чрезвычайно важно определить, как же влияют объекты на зрительное восприятие и в частности на автоматию саккад как основной механизм зрительного восприятия окружающего пространства? С этой целью нами были проведены специальные исследования.
В повседневной жизни человеку в равной мере приходится иметь дело как с простыми, так и со сложными объектами. Естественно, решая задачу видеоэкологии, необходимо остановиться на данных о саккадах при рассматривании сложных объектов.
Давая анализ визуальной среде как экологическому фактору, чрезвычайно важно рассмотреть окружающую среду людей с плохим зрением, которых врачи называют слабовидящими. У этих людей острота зрения в десятки раз ниже, чем норма (0.1 и 1.0 соответственно). Это означает, что минимальный объект, который они различают, составляет не 1 угл. мин., как в норме, а 10 угл. мин., в силу чего видимая среда у слабовидящих существенным образом отличается от видимой среды людей с нормальным зрением. Ухудшение различительной способности слабовидящих ведет к исчезновению мелких деталей в окружающем пространстве, и соответственно вся среда становится для них более однородной или уплощенной. Такую среду мы назвали гомогенной, а сам процесс, приводящий к этому, гомогенизацией. В такой среде после очередной саккады не всегда находится элемент для фиксации, что, естественно, плохо отражается на автоматии саккад (Филин, 1987).
Визуальная среда шахтеров во многом напоминает визуальную среду слабовидящих, а именно: как и у слабовидящих, у шахтеров малое разнообразие деталей в окружающем пространстве. В такой гомогенной среде после очередной саккады глазу не за что «зацепиться» и он вынужден работать в поисковом режиме с максимальной амплитудой саккад. Большая общность в видимой среде приводит к одинаковому виду расстройств автоматии саккад. Как известно, постоянным спутником слабовидения является нистагм, т.е. односторонняя ориентация саккад увеличенной амплитуды. И у шахтеров, проработавших длительное время в шахтах, развивается нистагм, известный в литературе как углекопный (Еланцев, 1938).
Психологическими исследованиями было выявлено, что длительное пребывание в условиях недостатка информации для органов чувств приводит к «сенсорному голоду». Такие условия возникают у полярников, спелеологов, моряков-подводников, космонавтов, летчиков, машинистов поездов метро, шахтеров и людей, занятых однообразным трудом в замкнутом пространстве. Особенно тяжело люди переносят «зрительное голодание». Вот как описывает психологическое состояние зимовщиков участник санного антарктического похода В. Песков (1967), во время которого люди вынуждены были долго смотреть на снежные просторы: «Особенно скучает человек по зрительным образам, когда он находится в длительном походе. Но вот люди возвращаются, их кормят, дают помыться и сразу же показывают фильмы: три-четыре фильма, пока не насытятся. И только потом они начинают жить обычной жизнью зимовщиков». Как видим, только так можно было утолить «зрительное голодание» людей, перенесших на себе воздействие гомогенной видимой среды.
Целенаправленные исследования влияния гомогенной видимой среды на человека предстоит еще провести. Вместе с тем фрагментарные данные по этому вопросу в литературе имеются. На некоторых из них целесообразно остановиться.
Результаты этих опытов свидетельствуют о том, что для оптимальных условий работы глаза необходимо некоторое постоянное перемещение объекта на сетчатке глаза. В обычных условиях такое перемещение достигается за счет автоматии саккад, необходимость которого специалистам хорошо понятна, так как только при перемещении образа объекта по сетчатке возникает перепад освещенности на фоторецепторах, в результате чего и возникает импульс в зрительном нерве.
Механизм такого нарушения легко объяснить, исходя из того, что фоторецепторы работают на перепадах освещенности. В гомогенной среде, т.е. при идеальном однородном освещении всех точек поля зрения, автоматия саккад не вызывает изменений на фоторецепторах и соответственно в зрительном нерве после очередной саккады сигнала не возникает. Аналогичные потемнения в глазах отмечались и в естественных условиях, в частности у полярников, особенно в туманную погоду.
Об окружающей среде как экологическом факторе свидетельствуют великолепные экспериментальные данные Д. Хьюбела по депривации - лишению зрительного опыта (Хьюбел, 1990). Типичный эксперимент состоял в том, что животных с момента рождения содержали в полной темноте. Когда их выносили на свет, они оказывались слепыми или, по меньшей мере, обладали неполноценным зрением. Слепота в некоторой степени была обратимой, но зрительные функции восстанавливались лишь постепенно и обычно не полностью. Ранее подобные данные были получены в медицинской практике, в частности наблюдения над детьми с врожденной катарактой (помутнение хрусталика). После удаления катаракты в возрасте 5-8 лет результаты не оправдывали ожидания, так как зрение в полном виде не восстанавливалось. Ребенок, к примеру, по-прежнему не мог отличить круг от треугольника, тогда как после операции во взрослом состоянии зрение восстанавливается полностью, нехватка тренирующего опыта приводит к глубоким изменениям зрительного восприятия.
Гомогенная видимая среда - это такая среда, в которой либо совсем отсутствуют видимые элементы, либо число их резко снижено. Причины возникновения ее различны. Например, у людей с ослабленным зрением число видимых деталей в окружающей среде уменьшается в результате снижения различительной способности глаз. Гомогенная видимая среда может возникнуть в шахте в силу специфического места работы -вокруг черный уголь. В природе гомогенная видимая среда представлена огромными снежными просторами Арктики или Антарктики. В современных условиях человек часто сталкивается с гомогенной средой в городе, дома, на производстве и в транспорте.
Крупнопанельное домостроение в России составляет около 60% объема строительства, оно стало массовым и в настоящее время является определяющим фактором в создании облика наших городов. Сам по себе этот факт воспринимается как положительное событие, потому что благодаря такому подходу удается улучшить жилищную проблему. Но повсеместное применение этого способа возведения зданий существенно меняет облик наших городов, и проблема визуальной среды становится все более острой. В городской среде возникает много гомогенных видимых полей, которые, в частности, создают торцы зданий (рис. 22). При взгляде на такую голую стену глазу совершенно не за что «зацепиться» после очередной саккады.
Памятники в городе нельзя отнести к малой архитектуре; установка памятника - это большое событие. Обычно вокруг памятника создается сквер с цветниками. Как правило, это любимое место отдыха и встреч горожан. Визуальная среда в этом месте является благоприятной. Однако в последнее время появились примеры, когда и сам памятник не является примером комфортной визуальной среды. В Испании мне пришлось увидеть памятник, представляющий собой плоский прямоугольник с двумя петлями. Возможно, его художественная сторона достойна восхищения, но голая плоскость преумножила число гомогенных полей в городе.
Однородные гомогенные поля окружают человека не только на городских улицах - их достаточно и дома, и на работе. Они начинаются с гладкой входной двери квартиры, продолжаются полированными стенками и заканчиваются кухонной мебелью, облицованной гладким пластиком (рис. 44).
Мне нередко задают вопрос о квадрате Малевича. Я обычно отвечаю, что квадрат Малевича в плане видеоэкологии - это типичное гомогенное поле и, как и другие поля, он не соответствует нормам зрения (рис. 47). Это черное однородное поле квадратной формы, не имеющее каких-либо зрительных элементов. В художественном понимании - это концептуальная вещь, как некий миф, как символ русского авангарда.
Наблюдение за новорожденными детьми (1-15 недель) показало, что более сложные фигуры привлекали внимание ребенка на более длительное время (Франц, 1974). Эти примеры ясно показывают, как велико значение структуры объектов в зрительном восприятии (рис. 48). Гомогенные визуальные поля не любят как взрослые, так и новорожденные дети. Длительное пребывание в затемненной комнате, отрицательно сказывалось на восприятии окружающего пространства. К примеру, пребывание грудных детей в освещенной комнате ведет к нарушению автоматии саккад. Об упомянутых фактах следует помнить при формировании видимой среды детских садов, школ, интернатов. Детская комната должна быть насыщена яркими предметами, создающими комфортную видимую среду. Особенно богатой должна быть визуальная среда в специализированных детских садах, где пребывают дети с дефектами зрения (косоглазие, амблиапия).
Леса, как известно, рассматриваются как «легкие» Земли -они вырабатывают основную массу кислорода, выполняющего важную роль в обеспечении замкнутого круговорота веществ и энергии в биосфере. С другой стороны, лес является источником топливной и промышленной древесины. Однако этим не исчерпывается роль леса в жизни человечества. Лес является прекрасной визуальной средой, которая в полной мере соответствует нормам зрения. Благотворное воздействие на человека прогулок в лесу объясняется не только хорошим воздухом, но и тем, что здесь автоматия саккад может работать в собственном режиме. По сохранению площади лесов в 1992 г. на конференции в Рио-де-Жанейро был принят специальный документ.
В заключение следует перечислить механизмы зрительного восприятия, которые не могут полноценно работать в гомогенной среде.Применительно к гомогенной среде следует указать еще на одно соображение общего характера. Известно, что взаимодействие биологических систем с внешней средой определяется принципом наименьшего принуждения (Акунов, Космолинский, 1970), тогда как гомогенная среда требует максимального принуждения в работе зрительного анализатора, в частности, с большим принуждением вынуждены работать автоматия саккад, бинокулярный аппарат, оп- и оГГ-системы и аппарат аккомодации. В результате этого силы, возникающие в связях зрительной системы с внешней средой, становятся максимальными и, следовательно, вся зрительная система вынуждена работать не в экономном режиме, а буквально на износ. Исправить ситуацию можно только внесением в гомогенную среду ярких зрительных элементов.
Окружающая среда, в которой человек одномоментно видит большое число одинаковых элементов, была названа нами «агрессивной видимой средой» (Филин, 1989). Изучением влияния такой среды на зрительное восприятие мы занимаемся с 1970 г. Было показано, что характер движений глаз изменяется в зависимости от плотности точек на многоточечном тесте (Филин, 1972, 1987 а).
Типичными примерами агрессивных видимых полей являются тесты, приведенные на рис. 49, 50,51. Тест, состоящий из большого числа одинаковых белых кружков на темном фоне, мы назвали «ткань в горошек», второй - «тельняшка» и третий - «прожектор»; их геометрические характеристики приведены в табл. 3.
Чрезвычайно важным было изучить характер движений глаз при рассматривании агрессивного видимого теста. Оказалось, что движения глаз при этом резко изменяются. Это наглядно можно видеть на образцах записей движений глаз (рис. 52).
С другой стороны, и автоматия саккад не может полноценно работать при встрече человека с таким агрессивным полем. Глаза не могут «зацепиться» за одно окно и минимизировать амплитуду своих саккад. В то же время человек не может определить, какое окно он фиксировал до саккады и какое окно фиксирует после ее завершения. Окон так много и они настолько одинаковы, что по существу нарушается основная функция зрения - определение, куда смотрят глаза и что они видят. Ничего подобного не происходит при пребывании человека в естественной среде, где он точно знает, на какой предмет смотрят его глаза, какого размера этот предмет и на каком расстоянии он находится, в силу чего человек воспринимает адекватно окружающий его мир.
Орган зрения является основным сенсорным каналом, через который человек получает около 80% информации об окружающей среде. В агрессивной среде этот мощный канал связи практически перестает работать. Это происходит из-за того, что человек, окруженный множеством одинаковых видимых объектов (например, окон на стене многоэтажного здания), не может четко выделить тот объект, на который он смотрит. Образно говоря, зрение на время как бы «отключается». В естественной же среде, к примеру в лесу, глаз всегда «точно знает», куда он смотрит и что видит. Идентификация объекта, фиксируемого глазом в конкретный момент, и является основной функцией зрения.
Читатель уже знаком с записями движений глаз при предъявлении испытуемому агрессивных тестов (рис. 55 и 56). Данную методику мы применили при предъявлении фотографий зданий. Это для нас представляло особый интерес. С этой целью мы подобрали пары фотографий, представляющие собой агрессивные и комфортные здания. Как и в предыдущем случае, на экране дисплея предъявлялись цветные фотографии зданий на 30 с, последовательно три пары, шесть фотографий. Всего участвовали 10 чел. без видимых нарушений со стороны органа зрения.
В городской среде агрессивные поля высокой плотности встречаются постоянно. Практически любой многоэтажный дом с большого расстояния смотрится, как серый фон. Глаза «плавают» по этому фону. Зафиксировать же какое-нибудь окно становится уже невозможным. Для того чтобы можно было сосчитать число горошин на ткани «в горошек», расстояние между ними должно составлять не менее 30 угл. мин. Как видим, возможности сенсорного и двигательного аппаратов сильно различаются. В естественной среде человек не замечает этих различий, и соответственно это не причиняет ему каких-либо неприятностей. Агрессивная среда становится как бы своеобразным тестом для выявления предельных способностей человеческого глаза. Природа «лепила глаз под себя» и не могла предусмотреть того, что в XXI в. человеку придется иметь дело с совершенно иной видимой средой.
Мы рассмотрели ситуацию, в которой оказывается горожанин с нормальным бинокулярным зрением. Положение усугубляется, если у человека плохое бинокулярное зрение, когда острота правого и левого глаз различается, а также в случае, если человек страдает амблиапией и косоглазием. В худшей ситуации оказываются дети до 15 лет, у которых еще не закончено формирование зрительного аппарата, им вообще противопоказано находиться в агрессивной среде. По этой причине следует всячески ограничивать пребывание детей в урбанизированной среде.
При формировании визуальной среды следует руководствоваться по меньшей мере двумя показателями: размерами области ясного видения сетчатки глаза и амплитудой саккад. Размеры центральной области ясного видения составляют 1.5 угл. град. (рис. 2). Как уже было отмечено ранее, мы хорошо видим «макушкой Эйфелевой башни» (рис. 4). Разрешающая способность других участков сетчатки резко снижена. «Макушкой Эйфелевой башни» человек легко фиксирует одиночный объект на гомогенной поверхности, например, черную точку размером 7 мм в диаметре на белом листе бумаги с расстояния 0.8 м (рис. 90).
Специалистам еще предстоит подробно разобраться в причинах, которые привели к ухудшению визуальной среды городов. Мы выделяем пять основных причины.Развитие химической промышленности способствовало появлению совершенно новых строительных материалов, таких как пластик, линолеум, пенопласт, пленки, синтетическая облицовочная пленка и многое другое. У архитекторов нередко было правило: новое - значит хорошее. Однако применение новых материалов во многих случаях ухудшило визуальную среду в городе. Все было «чистенько», «гладенько», «ровненько», но нельзя сказать, что при этом все было красиво. Среда обитания человека соответствовала функциональным требованиям, но она была бедной по набору элементов и числу кривых линий, что в целом снижало эстетическую привлекательность.
Проблема видеоэкологии не исчерпывается существованием гомогенных и агрессивных визуальных полей в городской среде. Научно-технический прогресс меняет привычный образ жизни человека, в т.ч. и его визуальную среду, которая повсеместно изменяется к худшему.
В городских условиях человеку довольно часто приходится встречаться с динамическими агрессивными полями. Такая ситуация возникает, например, всякий раз, когда пассажир, находясь в движущемся Транспорте, смотрит в окно на проносящуюся мимо вереницу домов; в метро, где кафельные стены на каждой Станции «прочерчивают» их глаза; многократное динамическое воздействие агрессивных полей испытывают пассажиры электричек: платформы с вертикальными решетками ограждений, шпалы попутных веток, мчащиеся встречные поезда и строения вдоль дорог. Если учесть, что миллионк горожан ежедневно проводят в транспорте от 20 мин. до 1 ч и более, то можно себе представить, какое сильное суммарное воздействие оказывают динамические агрессивные поля на человека.
В предыдущем разделе мы рассмотрели проблемы видеоэкологии людей. Проблемы подобного рода возникают и у «братьев наших меньших», особенно у тех из них, кто оказался за решеткой клетки в зоопарке.У читателя может возникнуть вопрос: «Почему же в природе у некоторых животных, в частности у зебр, окраска близка к агрессивной?». По-видимому, это связано, во-первых, с условиями обитания этих животных, а во-вторых, с особенностями их зрения. Зебры обитают в степях и являются стадными животными. Для того чтобы объединиться в стадо, все особи должны хорошо различать друг друга, что не так просто на обширных степных просторах, особенно если учесть, что, по данным Б. Гржимека (1993), у зебр низкая острота зрения. Полосатая окраска этих животных, будучи сильным зрительным раздражителем, способствует опознанию «своих» особей в естественной среде и объединению их в стада.
Любые нарушения среды обитания неизбежно влекут за собой отрицательные последствия, которые нередко выражаются в ухудшении социального фактора. Остановимся на отдельных примерах, иллюстрирующих данную проблему применительно к визуальной среде.
Комфортной визуальной средой мы называем среду с большим разнообразием элементов в окружающем пространстве. Для нее характерны наличие кривых линий разной толщины и контрастности, острых углов (особенно в верхней части видимой картины) в виде вершин и заострений, образующих силуэт, разнообразие цветовой гаммы, сгущение и разрежение видимых элементов и разная их удаленность.
Характеризуя достижения древней архитектуры Греции, Альберти (1404-1472) не сомневался в том, что красота во многом была достигнута благодаря использованию форм и законов природы (цит. по Лебедеву, 1990). К изучению природных форм обращались многие архитекторы, а И. Жолтовский неустанно повторял: «Посмотрите, как совершенно устроен цветок растения». Известный итальянский архитектор П. Портогези, творения которого отвечают требованиям видеоэкологии, в частной беседе (Рим, 1995 г.) сказал, что заимствует формы у природы. Настольной книгой этого выдающегося современного архитектора является руководство по биологическим и морфологическим формам. Если бы не произошел массовый отрыв архитекторов от природных форм, мы бы не имели тех печальных последствий в градостроительной практике, которые возникли повсеместно. Большая часть принципов формирования комфортной визуальной среды известна. Остановимся кратко на них с позиций видеоэкологии.
Математическая суть золотого сечения состоит в закономерном делении отрезка на две неравные части таким образом, что большая часть так относится к меньшей, как целый отрезок относится к большей части (рис. 129). Пропорция выражается иррациональной величиной и составляет 1.62.
В формировании комфортной визуальной среды города большое значение имеют декоративные элементы: портал, ордер, колонна, аркада, балюстрада, атланты и кариатиды, гербы, капители, гирлянды, карнизы, плафоны, пилястры, эмблемы, орнаментные вставки, замки и т.п. (рис. 131). Современный горожанин эти элементы может увидеть только в старой части города. С трепетом я прикоснулся к декоративному элементу Акрополя, созданному примерно 2000 лет назад (приложение 1, рис. 78). Поражает изящество, совершенство форм и, безусловно, труд мастера, руки которого с любовью выточили сложные завитки в камне. Как великолепно выглядит капитель колонны, вид которой удовлетворяет всем требованиям комфортной визуальной среды! Зрительные элементы здесь достаточно разнообразны, их много, они криволинейны, находятся в разных плоскостях и расположены по законам гармонии (рис. 132). Легко заметить, что формообразовательные элементы капители заимствованы из природы. В целом она напоминает нам буйную растительность. Вертикальные линии колонны, кажется, для того и созданы, чтобы «довести» взор глаз до капители, а там уж он «застрянет» надолго. Колонна - это дорогостоящий элемент архитектуры. И тем не менее она применялась более 2000 тыс. лет (приложение 1, рис. 77). Современника поражает насыщенность капители колонны деталями и их тщательная проработка (приложение 1, рис. 81), и это притом, что инструментов, таких как у нас, в то время еще не было.
Силуэт здания можно рассматривать как одну из основных составляющих частей в формировании комфортной визуальной среды. Обычно он создается за счет сложной конфигурации крыши, возвышающейся башни и шпиля. Башни - это не что иное, как реперные точки для фиксации взгляда после очередной саккады. Глядя на здание ГУМа, легко почувствовать, как глаза «перепрыгивают» с одного шпиля на другой (рис. 139). Очертания башен и шпилей практически заимствованы из природы, поскольку такое же завершение имеют деревья, кустарники, растения и горы, составляющие основную массу зрительных элементов в окружающей среде.
Проблему видеоэкологии города художественными средствами прекрасно выразил народный художник СССР И.С. Глазунов: безликие коробки занимают большие пространства рядом с тонущим Градом Китежем (приложение 1, рис. 89). И все это делалось под громкие лозунги о коммунизме, перестройке, рыночной экономике.
Грамотно подобранный цвет способен снять зрительное напряжение, облегчить процесс различения цветов, оптимизировать условия для зрительной работы, в частности обеспечить надежную работу глаз.Современная городская среда потеряла разноцветие - важнейший элемент полноценной работы глаз и эмоциональных переживаний человека. В зданиях «пролетарской классики» на вооружение была принята «белая, как лебедь, архитектура», которая лишила новостройки цвета. Вот как описывает свои впечатления архитектор В. Павлов (1990), занимающийся изучением колористики Ленинграда - Санкт-Петербурга: «Не забыть впечатление «цветового голода», которое я испытал, попав в районы новостроек. Белесые параллелепипеды лишь изредка и как бы стыдливо показывающие насыщенные цвета в глубине своих лоджий, монотонно «растворились» на фоне ленинградского неба». Такой подход приумножил гомогенизацию современного города, он лишил глаз так необходимых ему акцентов. Разрушена традиционная колористическая палитра, цветовая скудость наших городов до предела ухудшила визуальную среду. Эта проблема возникает в связи с тем, что в архитектуре города, с одной стороны, недостаточно развита идея видеоэкологии, а с другой - в теории архитектурной композиции цвет трактуется как второстепенное, дополнительное выразительное средство.
Крыши домов, которые принято называть «пятым фасадом», с верхних этажей часто выглядят черными пятнами. За рубежом получило распространение озеленение крыш. Для этой цели достаточно слоя почвы в 10 см. Кровля при этом защищается специальной пленкой от растущих корней. Зелень может быть предоставлена самой себе, так как растительность выбирается неприхотливая. Иногда применяют разнообразные растения, напоминающие обычный сад и требующие специального ухода. В любом случае трудности ухода оправдывают себя, ибо они создают прекрасную визуальную среду. Взору горожан с верхних этажей вместо черных дыр открывается прекрасный вид. Кровля под зеленым покровом служит дольше, так как она защищена от ветра, дождя, снега, солнца, и, таким образом, улучшается теплоизоляция.
Давно было замечено, что человек любит смотреть на огонь, на воду и чужую работу. Во всех этих случаях человек созерцает динамические процессы, имеющие много общего. Все их мы можем называть саккадниками, они дают нашим глазам все в готовом виде. Горожанину обычно не хватает «саккадников», так как он много времени находится в статичной обстановке и выполняет напряженную зрительную работу, во время которой ему приходится часто регулировать параметры саккад.
Мотивы живой природы повсюду встречаются в лучших архитектурных произведениях: головы львов и собак, ящерицы, змеи, мотыльки и т. п. Красота форм Греции во многом была достигнута благодаря использованию форм и законов природы. И. Гете говорил, что «создатель может достигнуть высокой художественной правды как главного условия искусства только тогда, когда он сможет, соревнуясь с природой, творить нечто духовно органичное, придавая своему произведению такое содержание, такую форму, чтобы оно казалось одновременно естественным и сверхъестественным...». Природа находится в полном соответствии с законами зрительного восприятия. И до тех пор, пока человек заимствовал элементы у природы, не было и проблемы видеоэкологии. Многие проблемы возникли с появлением технократического подхода к формированию городской среды.
Эксперимент можно считать неплохим, хотя не все в равной мере удалось, о чем мы уже упоминали.Россия переживает бум коттеджного строительства. В Подмосковье за последние 10 лет появилась сотня коттеджных поселков, где интенсивно ведется строительство загородных домов (приложение 1, рис. 97). Накоплен хороший опыт создания комфортной визуальной среды в таких поселках: люди устали от суровой урбанизированной среды и теперь с большой любовью создают собственный дом, в котором практически не встречаются агрессивные и гомогенные поля. Состоятельные хозяева идут еще дальше и создают для себя загородные виллы в классическом стиле. Люди делают для себя и принцип подхода известен - все должно радовать глаз, быть удобным и надежным. Собственный дом с участком земли всегда являлся заветной мечтой и был признаком благополучия. В этом плане человек напоминает птицу, которая вокруг своего гнезда имеет некоторое пространство, принадлежащее только ей. Многие горожане в лучшем случае имеют «гнездо», но лишены всякого пространства и в этой связи вынуждены длительно пребывать в неблагоприятной визуальной среде.
В современной градостроительной практике большие корпуса обычно стоят на значительном расстоянии друг от друга. Частично это обусловлено требованиями инсоляции, а частично - просто дешевой землей. Но главное, видимо, связано, с художественной позицией архитектора, который убежден, что именно так и надо, так хорошо и так модно. В таком незамкнутом пространстве горожанин чувствует себя неуютно. Ощущение дискомфорта, создаваемое незамкнутыми пространствами, по нашему мнению, обусловлено неким аналогом гомогенной среды.
Малые города России в большинстве своем являются городами с комфортной визуальной средой. Они не так отторгают человека от природы, в них еще сохранились частные дома, в них больше зелени (приложение 1, рис. 101). Тем не менее строительная индустрия их не пощадила. Вторжение высотного дома вносит, как правило, дисгармонию в среду города. Ярким примером этого может быть основанный в XII в. город Великий Устюг (Вологодская обл.). В городе более 30 храмов с колокольнями, множество невысоких старинных особняков, живописно выстроившихся вдоль левого берега реки Сухоны, отличающихся большим разнообразием декора с мотивами барокко и классицизма (рис. 152).
Классика имеет полный набор так называемых архитектурных излишеств: колонны, пилястры, карнизы, молдинги, купола, потолочные розетки, камины с накладными панелями, арки с обрамлением, дверные и оконные проемы с сандриками, ниши вмонтированные в стену и накладные, полки и кронштейны, настенные светильники, и люстры, наборный паркет (рис. 153). Теперь эти изделия производятся из различных высококачественных полимеров, отличаются легкостью, их можно красить в любой цвет.
Прежде всего необходимо кратко пояснить, что человек воспринимает на самом деле не ландшафт, а пейзаж. Ландшафт нельзя назвать пейзажем, так как ландшафт существует сам по себе, а пейзаж только во взаимодействии с человеком, в той мере и в зависимости от того, как человек его воспринимает. Пейзаж - это видимое пространство, это зримый ландшафт. Географы С.Г. Воскресенский и С.В. Устави-щикова (1997) дают такое определение пейзажа: «Пейзаж - это объективно отражающая поверхность ландшафта и всех его элементов, плюс воспринимаемое человеком, с участием его чувств и культуры». Соответственно, пейзаж меняется в зависимости от воспринимающего субъекта, человека, а ландшафт меняется в зависимости от хода природных процессов и хозяйственной деятельности.
На печальном опыте строительства социализма в бывшем СССР и других соцстранах люди убедились в пагубности революционного подхода, лейтмотивом которого были слова «Интернационала»: «...весь мир насилья мы разрушим до основанья, а затем мы наш, мы новый мир построим...». Отныне, как писал академик Д.С. Лихачев (1993), «...нашим лозунгом в области строительства навек должны быть слова: “Изучим, сохраним все ценное, приумножим богатства среды обитания”».
Ведущий специалист в области теории архитектуры академик Международной академии архитекторов A.B. Иконников (1993) пишет в своей книге: «Произошел сдвиг массовых вкусов в сторону от “современного”. Новинки технологизма в лучшем случае перестали вызывать интерес. Напротив, архитектура конца прошлого - начала нашего столетия, которая в свое время отошла в категорию антиценностей, чтобы освободить путь “современному движению”, вновь привлекает внимание и симпатии» (1993). Необходимо ответить на вопрос, почему это происходит. Изменились вкусы или есть какие-то другие причины? Мы полагаем, что вкусы в массе своей не претерпели существенных изменений: то, что нравилось эллинам античного периода, нравится и нам. То же, что мы понастроили, вряд ли понравилось бы древним грекам. Поэтому можно утверждать, что эстетические ценности человеческого восприятия остаются устойчивыми. Дело, видимо, в другом. Мы полагаем, что технологизм, заполонивший все города, достиг своего предела. Пагубность современной архитектуры с ее изобилием агрессивной и гомогенной среды стала очевидной даже неспециалистам. Вместе с тем стали очевидными и негативные последствия: рост правонарушений, психических заболеваний, возникновение синдрома большого города и городского стресса. Произошло явное перенасыщение современных городов противоестественной визуальной средой. Для архитекторов стал очевидным и тот факт, что многоэтажный дом, напоминающий своим видом многоглазое чудовище, не обладает эстетическими ценностями. А ведь совсем недавно теоретики архитектуры провозглашали «наступление тысячелетнего царства рационального».
Для любого человека получение положительных эмоций от сенсорных раздражителей, будь то вкусовые, обонятельные, тактильные, слуховые или зрительные, является главным смыслом жизни. Что касается зрительных раздражителей, то наибольшие положительные эмоции вызывает визуальная среда в местах обитания человека. Однако при плохом зрении достижение положительных эмоций становится задачей нереальной. Следовательно, наряду со стремлением человека создать для себя комфортную визуальную среду необходимо в равной мере следить за состоянием своего зрения, беречь глаза, заниматься тренировкой и бороться с утомлением глаз.