Исследование временных параметров зрительного восприятия при дозированном предъявлении изображений

Размещено на http://www.allbest.ru/

ИССЛЕДОВАНИЕ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗРИТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ ПРИ ДОЗИРОВАННОМ ПРЕДЪЯВЛЕНИИ ИЗОБРАЖЕНИЙ



Содержание

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Сложная структура сетчатки

1.2 Рецептивные поля

1.3 Дирекционная чувствительность

1.4 Цветовое зрение

1.5 Временные характеристики зрительного акта

1.6 Роль движения глаз в зрительном акте

Глава 2. Методы исследования

2.1 Объект исследования

2.2 Оборудование

2.3 Жидкокристаллические светоклапаны

2.4 Объяснение процедуры исследования

2.5 Проведение эксперимента

2.6 Тест - изображения

Глава 3. Результаты исследования

3.1 Исследование наблюдателей группы 1 (с нормальным зрением)

3.2 Исследование наблюдателей группы 2 (со сниженной остротой зрения)

3.3 Исследование наблюдателей группы 3 (с восстановленной глазодвигательной функцией)

Глава 4. Обсуждение результатов

Глава 5. Практическое применение

Выводы

Список литературы



Введение

Актуальность проблемы

Одна из интереснейших проблем для изучения зрения - определение минимального времени, необходимого для восприятия объектов, формы и их цвета. В литературе нет однозначных данных о минимальных временных характеристиках, необходимых для узнавания объектов окружающей среды. Методики проведения подобных экспериментов сильно разнятся. Большинство экспериментов далеки от естественных условий восприятия зрительной системой окружающего мира. Подобные исследования расширят наши знания о зрительном процессе восприятия, что является актуальным в исследованиях физиологических механизмов работы зрительной системы.

Новизна данной работы заключается в том, что для исследований временных параметров порций зрительных сигналов использовались «жидкокристаллические светоклапаны», благодаря которым условия получения данных о временных характеристиках зрительного акта наиболее приближены к естественным.

Цель исследования:

Определить временные параметры подачи зрительных сигналов, необходимых для узнавания простых, средней сложности, сложных тест-изображений и тест-изображений «Цифры цветные».

Задачи: зрительный сигнал жидкокристаллический светоклапан

Создать методику исследования временных параметров зрительной системы с помощью «жидкокристаллических светоклапанов».

Создать комплект простых, средней сложности, сложных тест-изображений и тест-изображений «Цифры цветные».

Определить временные параметры подачи зрительных сигналов, необходимых для узнавания изображений различной сложности лицами с нормальным зрением.

Определить временные параметры подачи зрительных сигналов, необходимых для узнавания изображений различной сложности лицами со сниженной остротой зрения - амблиопией. (Амблиопия- сниженная острота зрения, не поддающаяся коррекции с помощью очков или контактных линз).

Определить временные параметры подачи зрительных сигналов, необходимых для узнавания изображений различной сложности лицами с восстановленной глазодвигательной функцией.



Глава 1. Обзор литературы

1.1 Сложная структура сетчатки

Анализ окружающего мира зависит от информации, поступающей от сетчатки, где происходит первая стадия обработки, устанавливающая пределы нашего восприятия. А.А. Ухтомский писал, что «в зрительной рецепции предметов человек руководится отнюдь не исключительно тем диопторическим построением, которое получаем мы в отдельной камере глаза, но прежде всего проекцией сетчаткового образа на кору полушарий и затем теми связями, которые входят в кортикальный образ, по мере его формирования, со стороны одновременных рецепций слухового, вестибулярного, тактильного и проприоцептивного аппаратов. Окончательный зрительный образ есть плод разнообразной практической корреляции и проверки» [1].

Сетчатка - это часть мозга, сложная фоточувствительная ткань глаза. Она состоит из трех слоев тел нервных клеток, разделенных двумя слоями синапсов, образованных аксонами и дендритами этих клеток [2]. Путь нервных импульсов, возбуждаемых светом и позволяющий нам воспринимать окружающие нас объекты, их форму, размер, цвет, начинается на сетчатке [3].

В сетчатке шесть основных типов нервных клеток (фоторецепторные, горизонтальные, биполярные, интерплексиформные, амакриновые, ганглиозные) и один тип глиальных клеток (мюллеровы). Считается, что нервные клетки сетчатки организованы в девять слоев. Мюллеровы клетки распределены между нервными элементами по всей глубине сетчатки [4].

Общая схема прохождения информации по сетчатке была предложена Сантьяго Рамон-и-Кахалем в конце 19 века, писал в своей работе Дж.Г.Николлc [3]. Ч. Пэдхем и Дж. Сондерс [5] в своей работе предполагали, что согласно подобной схеме направление передачи идет от фоторецепторов к биполярным и ганглиозным клеткам, а от них - по зрительному нерву к наружному коленчатому телу, откуда направляется в зрительную область коры головного мозга.

1.2 Рецептивные поля

Множество попыток понять функционирование сетчатки было сделано на основе ее синаптической организации. Кодирование зрительных сигналов в сетчатке можно лучше всего изучить при помощи анализа нейронных механизмов функционирования рецептивных полей, являющихся элементарными блоками, из которых строится система восприятия зрительных образов [3].

Концепция рецептивных полей имеет фундаментальный характер и появилась благодаря исследованиям С. Куффлера [6], во время которых он освещал различные зоны сетчатки. Данная концепция стала ключом к пониманию значения сигналов как на уровне сетчатки, так и на последующих стадиях в коре. «Сам термин рецептивное поле был введен Ч.С. Шеррингтоном [7] по отношению к рефлексам и в дальнейшем использован в зрительной системе Х.К. Хартлайном [8]» - писал Дж.Г. Николлс с соавторами [3]. Рецептивное поле нейрона зрительной системы может быть охарактеризовано как «зона сетчатки, при попадании света на которую может изменяться активность данного нейрона» [3]. Согласно определению, освещение за пределами поля не влияет на импульсацию, а эта зона может быть подразделена на несколько областей, освещение некоторых из которых увеличивает активность, а других подавляет [9]. Данная характеристика рецептивных полей может быть применена по отношению к биполярным и ганглиозным клеткам, клеткам НКТ и других зрительных областей головного мозга.

Основная физиологическая классификация рецептивных полей клеток сетчатки - подразделение их на имеющиеся on-центр, off-центр, on/off-центр. Все три типа рецептивных полей имеют оппонентную организацию центра и периферии. Стимуляция разных частей рецептивных полей дает качественно различные реакции [4]. Концентрические поля с on- и off-центрами были впервые описаны на ганглиозных клетках, что связано с простотой и удобством их изучения, благодаря строению этих клеток.

«Включение света в центре поля on-клеток генерирует в них залп импульсов. Включение света на периферии поля тормозит какую-либо активность этих клеток, а при выключении света возникает залп потенциального действия. Напротив, включение света в центре off-поля тормозит активность, а включение вызывает возникновение залпа. Включение света на периферии также инициирует залп» - писал К.Ю. Смит [4].

Ганглиозные клетки отвечают активностью только на изменения освещенности, и, при постоянной освещенности, в аксонах регистрируется лишь небольшая активность.

Согласно Д.Х. Хьюбелу [2], клетки с подобными рецептивными полями получают входные сигналы от сильно перекрывающихся групп рецепторов (то есть рецептивных полей). Вследствие дивергенции, при которой на каждом уровне одна клетка образует синапсы со многими другими клетками, один рецептор может оказывать влияние на сотни или тысячи ганглиозных клеток. Он будет находиться в центрах рецептивных полей одних клеток и на периферии полей других клеток. Этот рецептор будет возбуждать некоторые нейроны через их центры, если это клетки с on- центром, или через их периферию, если это клетки с off-центром; и он будет одновременно тормозить другие нейроны через их центры или периферию. Таким образом, маленькое световое пятнышко, появившееся на сетчатке, может вызвать разнообразную активность многих клеток [2].

Дж.Г. Николлc с соавторами [3] утверждает, что ганглиозные клетки сетчатки проецируют свои отростки в латеральное коленчатое тело, где они формируют ретинотопическую карту. У млекопитающих латеральное коленчатое тело состоит из 6 слоев, каждый из которых иннервируется либо одним, либо другим глазом, и получает сигнал от различных подтипов ганглиозных клеток. Нейроны латерального коленчатого тела имеют рецептивные поля типа «центр-фон», подобно ганглиозным клеткам сетчатки [3].

Нейроны латерального коленчатого тела проецируются и формируют ретинотопическую карту в первичной зрительной коре (V1) . Рецептивные поля кортикальных клеток, вместо уже привычной организации рецептивных полей по типу «центр-фон», состоят из линий, или краев, что является принципиально новым шагом в анализе зрительной информации [10].

В своей работе Дж.Г. Николлс с соавторами [3] говорит, что было описано два класса нейронов в области V1, которые различаются по своим физиологическим свойствам. Рецептивные поля простых клеток удлинены и содержат сопряженные on- и off'-центры, поэтому наиболее оптимальным стимулом для простой клетки являются особым образом ориентированные пучки света или тени. Сложная клетка отвечает на определенным образом ориентированную полоску света; эта полоска может находиться в любой области рецептивного поля. Возникающее в результате распознавания изображения ингибирование простых или сложных клеток несет еще более детализированную информацию о свойствах сигнала, такую как наличие линии определенной длины или определенного угла в пределах данного рецептивного поля.

Рецептивные поля простой клетки образуются в результате конвергенции значительного количества афферентов из коленчатого тела. Примыкающие друг к другу центры нескольких рецептивных полей образуют одну корковую рецептивную зону. Поле сложной клетки зависит от сигналов простой клетки и других кортикальных клеток. Последовательное изменение организации рецептивных полей от сетчатки к латеральному коленчатому телу и, затем, к простым и сложным кортикальным клеткам говорит об иерархии в обработке информации, посредством чего ряд нейронных конструкций одного уровня интегрируется на следующем, где на основе исходной информации формируется еще более абстрактная концепция. На всех уровнях зрительного анализатора особое внимание уделяется контрастности и определению границ изображения, а не общей освещенности глаза. Таким образом, сложные клетки зрительной коры могут «видеть» линии, являющиеся границами прямоугольника, и их мало волнует абсолютная интенсивность света внутри этого прямоугольника [3] .

Серия четких и продолжающих друг друга исследований в области механизмов восприятия зрительной информации, начатая работами С.Куффлера с сетчаткой [6], была продолжена на уровне зрительной коры Д.Х.Хьюбелем и Т.Н. Визелем [11].

Работы Д.Х. Хьюбела и Т.Н. Визела [11] и многих других сделали очевидным тот факт, что первым общим шагом в анализе зрительной информации является распознавание линий и краев при помощи рецептивных округлых полей сетчатки и принципа «центр-фон». На уровне V1 зрительная система начинает анализировать форму предмета на основе карты сетчатки. Обнаружение этих связей дало возможность немного понять, каким образом «работает» головной мозг. Но все это еще очень далеко от понимания полного зрительного распознавания, когда, комбинируя форму, цвет, размер и движения предмета, человек может распознать и определить, что перед ним находится [3].

1.3 Дирекционная чувствительность

Рецептивные поля первичной зрительной коры были предметом интенсивных исследований. У человека первичная зрительная кора (V1 или стриальная кора) занимает стенки глубокой шпорной борозды на медиальной поверхности задней части затылочной доли. Эксперименты на зрительной коре человека невозможны по этическим причинам, поэтому большинство экспериментальных работ выполнялись на макаках и домашних кошках.

В 1958 году Д.Х. Хьюбел и Т.Н. Визел [11] сделали открытие в физиологии клеток, которое принесло им Нобелевскую премию. Выяснилось, что в стриальной коре приматов большинство клеток имеет ориентационную специфичность. При движении стимулирующей полоски через рецептивное поле появлялся ответ, при этом клетка реагировала на движение стимула только в одном направлении.

К.Ю. Смит [4], говоря об этом открытии, приводит результаты анализа рецептивного поля, проводимого с помощью обычной техники освещения соответствующей части сетчатки маленькими световыми пятнами. Кортикальные клетки отвечают на освещение включением и выключением активности (on- и off-ответы). Между участками on- и off-ответов существует антагонизм, как и в клетках сетчатки. Но, в отличие от рецептивных полей клеток сетчатки, они имеют прямоугольную форму, а не круговую. Это может быть узкая полоса on- или off-центра, с оппонентными областями по бокам, либо просто два соседних прямоугольника, один из которых дает on- ответ, а другой - off.

Также Д.Х. Хьюбел и Т.Н. Визел [11] обнаружили сходство и различия между двумя классами нейронов - простыми и сложными клетками. Селективные к ориентации объекта клетки называются простыми клетками. Их ответ вызывается стимуляцией небольшого участка поля. Сложные же клетки отличаются от простых тем, что их рецептивные поля не подразделяются на on- и off-участки, и дают ответ на ориентированный край объекта или полосу света, которая движется через рецептивное поле, и ответ вызывается стимуляцией не маленького участка, а всего поля в целом. Сложные и простые поля сходны в том, что часто чувствительны к направлению, в котором движется ориентированный стимул.

Д.Х. Хьюбел и Т.Н. Визел [11] обнаружили еще один тип клеток, отличающийся от вышеуказанных. Их максимальный ответ вызывается в том случае, если ориентированный край полностью лежит в пределах рецептивного поля. К.Ю. Смит [4] называет их «нейроны с концевым торможением» и высказывает предположение, что такие клетки способны распознавать искривлённые или зазубренные края объектов.

В первичной зрительной коре клетки распределены в особом порядке-в виде колонок.

1.4 Цветовое зрение

Начало исследованиям цветового зрения положила работа И. Ньютона «Оптика». Далее были опыты Т. Юнга, Г. Гельмгольца, Дж.К.Максвелла [5,12], Э. Геринга [13] и ряда других ученых, благодаря которым мы на данный момент имеем представление о том, что такое цветовое зрение.

Сложный аппарат глаза и мозга может воспринимать различия в спектральном составе света, отражаемого от видимых предметов.

Сетчатка в глазу человека содержит рецепторы четырех типов: палочки и три типа колбочек. Таким образом, согласно теории Юнга-Гельмгольца [5], на рецепторном уровне свет регистрируется тремя видами колбочек, и эти рецепторы обладают чувствительностью к красной, синей и зеленой областям спектра [5]. Поступающая от них информация преобразуется в импульсные разряды и до передачи в мозг кодируется в сетчатке. Эта закодированная информация посылается в виде сигнала о яркости из всех трех типов колбочек, а также в виде разностных сигналов каждых двух цветов. Один разностный цветовой сигнал - «красный против зеленого» - формируется красными и зелеными колбочками. Другой сигнал - «желтый против синего» - получается аналогичным образом, за исключением того, что информация о желтом цвете получается при сложении входных сигналов и «красных» и «зеленых» колбочек.

Восприятие цвета зависит от нескольких факторов, таких как уровень освещенности, яркость фона, величина цветного поля.

В небольшом поле восприятие синего цвета исчезает.

При очень низкой освещенности не возникает цветного зрения, так как палочки в сетчатке не чувствительны к цвету и только при повышении освещенности в процесс восприятия включаются колбочки.

В зависимости от цвета фона яркость цветных полей усиливается или уменьшается. Так, например, за счет черного фона цветные поля выглядят светлее, но при этом цвет становится менее насыщенным. Это вызвано раздражением рецепторов в той части сетчатки, которая окружает точку фиксации и которая передает информацию в область центральной ямки [5]. Г.Гельмгольц первый, кто заметил, что насыщенность цвета влияет на яркость и что некоторые цвета кажутся ярче при большей насыщенности даже при одинаково постоянной освещенности сетчатки. Эти эффекты также изучал Ф.В.Г. Кольрауш [5].

Человек с нормальным цветовым зрением может воспроизвести видимый оттенок светового пятна любого цвета и любого спектрального состава с помощью подходящей смеси трех основных цветов.

1.5 Временные характеристики зрительного акта

В литературе нет однозначных данных о минимальных временных характеристиках, необходимых для узнавания объектов окружающей среды, так как во время исследований использовались разные способы предъявления изображений.

Проводился ряд исследований, направленных на выяснение скорости восприятия.

В 1980 году Б.Б. Величковский [14] и М.С. Капица, благодаря своим экспериментам выясняли, что наиболее быстро воспринимается пространственное положение и направление движения объекта, причем данные для скорости оценок этих двух измерений практически совпадали. Также испытуемым предлагалось определить степень освещённости и форму объекта, предъявляемого на экране. От испытуемых требовалась максимальная скорость ответа на предъявленное изображение. Регистрировалось время реакции -- отвечая, испытуемые должны были нажимать на кнопки, -- и для различных интервалов времени реакции подсчитывался коэффициент успешности различения соответствующего перцептивного признака.

При дальнейшей интерпретации результатов, необходимо было помнить про моторные компоненты ответа. Поэтому из полученных данных вычитали 100мс для получения более точной оценки времени восприятия. По результатам исследования также выяснилось, что для оценки видимой светлоты потребовалось время порядка 200 мс. Еще более продолжительным оказалось восприятие особенностей формы объектов, требовавшее не менее 300 мс.

Большинство других исследований по классификации признаков объектов также свидетельствует о том, что цвет и форма -- это независимые качества. Этот вывод соответствует данным об относительной независимости их нейронных механизмов, возможности селективных выпадений и необходимости использования внимания для их одновременного восприятия. Что касается отношений процессов динамической локализации (восприятие положения и движения) и восприятия перцептивной идентичности предметов (форма и/или цвет), то, по крайней мере, при жестких ограничениях на время восприятия, они явно носят асимметричный характер. Это соответствует представлению о двух последовательных уровнях восприятия, [14].

В 1960 году физик Дж. Сперлинг [15] попытался определить количество информации, воспринимаемой при кратковременном предъявлении изображений. В качестве материала для воспроизведения испытуемым показывались матрицы из согласных букв. Время предъявления было равно 50 мс. Успешность полного воспроизведения при этом была равна примерно 5 буквам. Такие результаты могли быть вызваны либо особенностями восприятия -- испытуемый не мог разглядеть больше за 50 мс, либо особенностями памяти -- испытуемый увидел все или, по крайней мере, многие символы, но очень быстро их забыл. Для проверки этой второй гипотезы Дж. Сперлинг [15] разработал методику частичного отчета и выдвинул идею «иконической памяти». Дж. Сперлингом [15] был сделан вывод, что в течение примерно трети секунды после исчезновения зрительного стимула информация о нем продолжает сохраняться в виде быстро угасающего зрительного образа, или «иконы». В течение этого короткого времени информация может продолжать «сканироваться» из иконической памяти в более устойчивую, но ограниченную по объему кратковременную память. Ряд ученых поддержали эту идею и даже подтверждали ее экспериментально, Э. Авербах, А. Корайлл [16], но в 1970-х годах появились данные, опровергающие данную гипотезу и показывающие, что сохранение зрительной информации вполне возможно в течение секунд, минут и месяцев.

Wu C.T. [17] с соавторами проводили эксперимент по узнаванию изображений различных категорий, во время которого изображение животного и изображение-дистрактор (отвлекающее внимание участника) предъявлялись одновременно. Задачей участников было как можно скорее перевести взгляд на изображение нужной категории. В среднем задача выполнялась за 155 мс.

В 1996 году S. Thorpe, D. Fize, C. Marlot [18] в журнале “Nature” писали о минимальных временных характеристиках, необходимых человеческой зрительной системе для обработки сложного зрительного образа. В своей работе они говорят о том, что субъективно, распознание знакомых объектов должно происходить мгновенно, но измерение времени этого процесса оказалось затруднительным. Поведенческие особенности во время исследования включают в себя не только визуальную обработку, но и быстроту ответа. Испытуемым предъявлялись изображения на 20мс, и их задачей было определить есть ли на появляющейся фотографии животное по принципу “go/no-go” . Полученные результаты показали, что зрительной системе необходимо порядка 150 мс для выполнения подобной задачи.



1.6 Роль движения глаз в зрительном акте

Глаз никогда не бывает полностью неподвижным: небольшие непроизвольные движения совершаются даже при попытке фиксировать взор на одной точке. Движение глаз обеспечивает постоянное изменение освещенности фоторецепторов и предотвращает адаптацию участков сетчатки, на которые проецируется изображение [19]. Благодаря движениям глаз, поле четкого видения расширяется. По мнению В.В. Шульговского [20] «организация движений глаз очень сложна и состоит из четырехуровневого управления».

А.Р. Шахнович [19] описывал эти движения следующим образом:

«Тремор - это мелкие, частые колебания глаза, которые проявляются во время дрейфа. Средняя амплитуда тремора по разным данным составляет от 20 до 40 угл.сек. Частота его также колеблется в пределах 30-150 Гц». Согласно предположению А.Р. Шахновича [19], тремор представляет собой неполный гладкий тетанус. Характеристики тремора и его роль в акте зрения мало изучены.

Дрейф - медленное, плавное движение глаз, которое прерывается саккадами. Данные по амплитуде, скорости и длительности дрейфа требуют дополнительной проверки. Направление дрейфа, вероятно, определено тонусом группы мышц агонистов и антагонистов. Направление дрейфа правого и левого глаз может быть прямым, извилистым или в форме глиссад и чаще оно ассиметрично [21]. Известно, что искажение дрейфа приводит к снижению остроты зрения и к амблиопии.

Саккады (макросаккады и микросаккады) - быстрые, скачкообразные движения глаз продолжительностью 10-20 мсек, которые возникают при смене точек фиксации. Саккады служат «заслонкой», отделяющей порции зрительной информации друг от друга. Согласно представлениям В.А. Филина [22] саккады могут быть непроизвольными (автоматийными), рефлекторными и произвольными. За основной макросаккадой часто возникает антисаккада - корректирующая саккада малой амплитуды. По мнению И.Э. Рабичева и А.В. Котова [21], антисаккада необходима, чтобы подготовить глазодвигательную систему к запуску дрейфа с тремором.

В своей Концепции И.Э. Рабичев и А.В. Котов [21] писали: «Благодаря механизму координации движений глаз, согласованному с процессом поступления и переработки сигналов в подкорковых и корковых зрительных центрах, зрительная информация наилучшей четкости, поступающая в мозг дискретно, воспринимается как целостная картина. Порции зрительной информации разделены актами моргания и саккадами. Важное место в зрительном процессе занимает механизм саккадического подавления» [19,23].

Во время саккады зрительная функция теряется. Попытки стабилизировать изображение искусственно приводят к потере зрения, а восстанавливается оно при движении изображения по сетчатке, что доказывает важность роли тремора и саккад в зрительном процессе. Дрейф и саккады образуют чередующиеся циклы, состоящие из медленных и быстрых фаз, и все вместе это иногда называют физиологическим нистагмом [24]. Считают, что основная функция саккад - исправление ошибок фиксации, возникающих в результате дрейфа [20].

По результатам анализа записей движений глаз, И.Э. Рабичев и А.В.Котов [21] делают вывод, что существует чередование дрейфа с тремором и саккад. «Их фазово-частотные характеристики имеют закономерности, так как они определяются задачами зрительного восприятия. Зрительное восприятие каждого фрагмента осуществляется благодаря сенсомоторной кооперации. Благодаря вергентным движениям, чередованиям дрейфа с тремором и саккад и дирекционной чувствительности, происходит анализ и синтез мотивационных сенсорных и моторных информаций, в результате чего реализуется бинокулярное восприятие пространства и объектов в пространстве» - пишут в своей работе И.Э. Рабичев и А.В. Котов [21].

Торсионные движения глаз и дрейф в виде глиссады превращают точку в дугу. Предположительно клетки зрительной коры не случайно реагируют на дуговые линии и углы. Подобные проекции дают сигналы клеткам коры программировать последующие команды управления движения глаз.

Работа рецептивных полей обеспечивается частотой тремора во время дрейфа. Во время тремора любая проекция точки становится линией, перпендикулярной направлению дрейфа, и смешение проекции во время дрейфа происходит в одном направлении, задающимся дирекционной чувствительностью клеток зрительных отделов ЦНС.

По мнению И.Э. Рабичева и А.В. Котова [21], «порция зрительной информации с фоторецепторов считывается во время дрейфа, который сопровождается тремором. Вероятно, смещение проекций во время тремора связано с работой on-off и off-on рецептивных полей, определяющих границы воспринимаемого изображения, с учетом работы оптической системы глаза. Дирекционная чувствительность в одном направлении схожа с процессом электронного сканирования изображения».

Таким образом, движения глаз программируются с целью оптимально и без перегрузки обеспечивать работу рецептивных полей клеток сетчаток правого и левого глаз.



Глава 2. Методы исследования

2.1 Объект исследования

Физиологические механизмы зрения человека. В исследовании приняли участие 25 человек разных возрастов.

В ходе эксперимента наблюдатели были разделены на 3 группы исследования:

Наблюдатели с нормальным зрением.

Наблюдатели со сниженной остротой зрения.

Наблюдатели с восстановленной глазодвигательной функцией.

2.2 Оборудование

Подставка для тест - карточек (матовая, черная), на которую выкладывались изображения.

Линейка для определения расстояния до подставки.

Таблица для определения остроты зрения на близких расстояниях.

«Жидкокристаллические светоклапаны» (далее - ЖКС) (автор Pierre Chaumont). В автономном исполнении предназначены для проведения научных исследований.

Тест - карточки (19 шт) размером 16х16 см с изображениями размером 5х5 см различных цветов. Материал карточек - коричневая крафт- бумага.

2.3 Жидкокристаллические светоклапаны

«Жидкокристаллические светоклапаны» (далее - ЖКС) в автономном исполнении предназначены для проведения научных исследований и использования в медицинской практике для диагностики и лечения косоглазия, а также повышения остроты зрения при амблиопии, дальнозоркости, близорукости и при утомлении (Рисунок 1).

Рисунок 1. Жидкокристаллические светоклапаны (ЖКС)

ЖКС функционально состоят из двух частей:

Двух жидкокристаллических светоклапанов (для левого и правого глаза), размещённых в очковой оправе.

Блока управления (далее - БУ).

Светоклапаны в очковой оправе обеспечивают 2 режима пропускания света: прозрачный и рассеивающий (эффект матового стекла) под воздействием сигналов управления, подводимых по проводам от БУ.

Для проведения эксперимента использовался автоматическом режим, при котором управление ЖКС производилось одновременным нажатием двух кнопок, расположенных на корпусе, соответствующих левому и правому глазам, и кнопки СТАРТ/СТОП. При этом достигался эффект матового стекла на оба глаза.

Алгоритм работы БУ в данном режиме обеспечивает циклическую отработку заданных временных интервалов (фаз) работы светоклапанов ЖКС (Рисунок 2):

Фаза X - интервал прозрачных светоклапанов,

Фаза Y - интервал рассеивания света светоклапаном.

Рисунок 2. Циклограмма работы, выполняемая в автоматическом режиме

Длительность всех фаз, задаваемая независимыми органами управления БУ, расположена в интервале от 0.1 до 5 сек.

2.4 Объяснение процедуры исследования

Исследование проводилось при помощи тест-изображений и «жидкокристаллических светоклапанов». За счет использования ЖКС мы пытались создать условия наиболее приближенные к естественным. Эффект матового стекла на оба глаза и прозрачных стекол регулировался блоком управления. Мы могли установить любой временной интервал, в течение которого наблюдатель мог распознавать объект.

Наблюдатели каждой группы проходили тестирование монокулярно или бинокулярно в зависимости от наличия амблиопии и наличия бинокулярного зрения.

В ходе эксперимента наблюдатели были разделены на 3 группы исследования:

Наблюдатели, условно названные «здоровые», с остротой зрения 1,0 и без патологий проходили тестирование каждым глазом в отдельности (монокулярно), а затем двумя глазами одновременно (бинокулярно).

Наблюдатели с амблиопией проходили тестирование только монокулярно. Отдельно обследовали сначала плохо видящий глаз (с наличием амблиопии), затем лучше видящий глаз.

Наблюдатели с исправленным косоглазием проходили тестирование только бинокулярно.

2.5 Проведение эксперимента

Подготовка

Производилась проверка остроты зрения наблюдателя при помощи таблицы для определения остроты зрения на близких расстояниях. Данные заносились в личную карточку наблюдателя.

На стол устанавливалась подставка для карточек черного цвета. Наблюдатель садился таким образом, чтобы расстояние до подставки составляло 40-45 см.

Наблюдателю был предоставлен краткий инструктаж о ходе эксперимента и его задачах.

Наблюдатель надевал ЖКС и после их включения начинался эксперимент.

Эксперимент

Минимальное время открытия ЖКС составляло 20 мс.

Для подготовки к исследованию ЖКС включались на 30 секунд для вхождения их в рабочий режим.

После вхождения ЖКС в рабочий режим начиналось исследование. На черное полотно выкладывались тест-карточки. Задачей наблюдателя было распознать изображенную на них картинку и словесно описать, что увидел наблюдатель, и какого цвета воспринималось тест-изображение.

Для полной достоверности результатов тест-изображения показывались несколько раз.

Все интервалы времени использовались для просмотра тест-изображений.

Время прозрачной фазы ЖКС увеличивалось каждый раз на 5 мс.

Максимальное время прозрачной фазы составило 120 мс.

Все полученные данные и ощущения наблюдателей вносились в таблицы Microsoft Excel и протокол исследования.

После проведения эксперимента у наблюдателя повторно проводили проверку остроты зрения.

2.6 Тест - изображения

Рисунок 3. Простые тест-изображения: а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный)



Рисунок 4. Тест-изображения средней сложности: а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая)

Рисунок 5. Сложные тест-изображения: а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной)



Рисунок 6. Тест-изображения «Цифры цветные»: а-№13 (цифра “3” черная), б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая), ж-№19 (цифра “2”желтая)

Результаты исследования одного из наблюдателей группы 3

Таблица 1

Эксперимент
Тест-изображения	Легкие	Средней сложности	Сложные	Цифры
Время	№ 1	№ 2	№ 3	№ 4	№ 5	№ 6	№ 7	№ 8	№ 9	№1 0	№1 1	№1 2	№1 3	№1 4	№1 5	№1 6	№1 7	№1 8	№1 9
20	3	3	3	1	1	1	1	1	1	1	1	1	3	2	1	1	1	1	1
25	3	3	3	1	1	1	1	1	1	4	4	1	3	2	1	1	1	1	1
30	3	3	3	1	1	1	1	1	1	4	4	4	3	2	2	1	3	4	1
35	3	3	3	3	3	3	3	5	2	6	6	6	3	2	2	1	3	3	1
40	3	3	3	3	3	3	3	5	2	5	5	5	3	2	2	2	3	3	1
45	3	3	3	3	3	3	3	5	3	5	5	5	3	2	3	6	3	3	1
50	3	3	3	3	3	3	3	5	3	5	5	5	3	2	3	6	3	3	1
55	3	3	3	3	3	3	3	5	3	5	5	5	3	2	3	6	3	3	1
60	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	5	3	2	3	6	3	3	1
65	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	5	3	2	3	3	3	3	4
70	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	5	3	2	3	3	3	3	4
75	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	5	3	2	3	3	3	3	4
80	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	5	3	2	3	3	3	3	3
85	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	5	3	2	3	3	3	3	3
90	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	5	3	2	3	3	3	3	3
95	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	3	3	2	3	3	3	3	3
100	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	3	3	2	3	3	3	3	3
105	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	5	3	3	3	3	3	3	3	3
110	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3
115
120

Примечание: 1-наблюдатель не смог распознать тест-изображение; 2-наблюдатель видит тест-изображение черного цвета; 3-наблюдатель сумел распознать тест-изображение верно; 4-наблюдатель не смог распознать тест - изображение, но увидел цвет; 5-наблюдатель распознал цветное тест-изображение, но не назвал всех цветов; 6-наблюдатель распознал тест-изображение, но неверно назвал его цвет.



Глава 3. Результаты исследования

Важно помнить, что большинство экспериментов со зрением дают субъективные результаты, которые зависят от личных способностей наблюдателя, скорости его реакции, представлений и ощущений. Субъективные результаты у разных людей будут дифференцироваться, так как они воспринимают одни и те же предметы и явления по-разному. В исследованиях со зрением не у всех получаются одинаковые результаты. При проведении исследования необходима полная согласованность работы обоих глаз [25]. Поэтому для проведения исследования и получения нормы были выбраны наблюдатели, обладающие бинокулярным зрением.

Все измеренные временные характеристики и ощущения каждого наблюдателя заносились в таблицы и протокол исследования. Временные характеристики носят индивидуальный характер и по этой причине имеется разброс данных в пределах каждой группы наблюдателей.

Минимальное время открытия ЖКС составляло 20 мс. Время прозрачной фазы ЖКС увеличивалось каждый раз на 5 мс. Максимальное время прозрачной фазы составило 120 мс.

3.1 Исследование наблюдателей группы 1 (с нормальным зрением)

В этой серии эксперимента участвовало 5 человек, возрастом от 15 до 45 лет, с остротой зрения 1,0 и без патологий. Наблюдатели проходили тестирование каждым глазом в отдельности (монокулярно), а затем двумя глазами одновременно (бинокулярно). Все полученные данные и ощущения наблюдателей вносились в таблицы Microsoft Excel и протокол исследования. Всего было составлено 5 таблиц с результатами наблюдателей данной группы. После обработки данных были составлены сводные таблицы узнавания различных тест-изображений (Таблица 2, Таблица 3).



Таблица 2 - Интервалы времени, необходимые для узнавания тест-изображений различной сложности лицам с нормальным зрением

Способ предъявления изображения	Монокулярный	Бинокулярный
Изображения	Результаты в интервале времени, мс
Простые	25-30	20-30
Средней сложности	30-60	30-45
Сложные	80-100	60-80
Цифры цветные	Черная	30-35	25-30
	Красные	40-60	30-35
	Синяя/голубая	50-80	45-80
	Зеленая	50-60	40-50
	Желтая	65-110	55-80

Таблица 3 - Интервалы времени, необходимые для цветового узнавания различных тест-изображений лицам с нормальным зрением

Способ предъявления изображения	Монокулярный	Бинокулярный
Цвет	Результаты в интервале времени, мс
Черный	25-40	20-30
Красный	40-60	30-35
Синий	50-80	45-80
Зеленый	60-65	40-50
Желтый	65-110	55-80

Время прозрачной фазы - 20 мс.

Наблюдатели верно видели простые тест-изображения черного цвета: рис. 3 а-№1 (круг черный), б-№2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный) только при просмотре двумя глазами одновременно (бинокулярно).

Время прозрачной фазы - 25 мс.

Монокулярно наблюдатели смогли верно распознать все простые тест-изображения черного цвета: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в- №3 (треугольник черный).

Бинокулярно верно распознавали простые тест-изображения черного цвета: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в- №3 (треугольник черный) и тест-изображения средней сложности черного цвета: рис. 4 а-№ 4 (вишня черная), б- №5 (дом черный), в- №6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный).

Время прозрачной фазы - 30 мс.

Монокулярно наблюдатели безошибочно распознавали простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный); узнавали «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), б- № 14 (цифра “4” синяя), но называли тест-изображение рис.6 б- № 14 (цифра “4” синяя) черным.

Бинокулярно наблюдатели этой группы правильно распознавали простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности черного цвета: рис.4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный); «Цифры цветные»: рис.6 а-№13 (цифра “3” черная). Также узнавали тест-изображения «Цифры цветные»: рис.6 б-№14 (цифра “4” синяя) и в- №15 (цифра “5” зеленая), но называли их черными; распознавали тест-изображение рис. 4 д- №8 (вишня цветная) не полностью: верно называли красный цвет, но не видели зеленый. В тест- изображении рис. 4 е-№9 (ёлка зеленая) не распознавали зеленого цвета, называли изображение черным. Некоторые наблюдатели верно распознавали «Цифры цветные»: рис. 6 д-№17 (цифра “7” красная) и е-№18 (цифра “8” красная/розовая) и их цвет. Несколько наблюдателей начинали распознавать сложные тест-изображения: рис.5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), но не называли в них всех цветов (называли черный и красный).

Время прозрачной фазы - 35 мс.

Монокулярно наблюдатели безошибочно определяли простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный); «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), (б- № 14 (цифра “4” синяя). Тест-изображения рис. 6 б- № 14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) называли черными.

Бинокулярно большее число наблюдателей распознало верно простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); изображения средней сложности: рис. 4(а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный);

«Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая). Тест-изображения средней сложности: рис. 4 д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая) видели черного цвета; «Цифры цветные»: рис. 6 б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая) называли черными. Наблюдатели начинали распознавать сложные тест-изображения: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной), называя их черными, или видя в них только красный и коричневый цвета.

Время прозрачной фазы - 40 мс.

Монокулярно наблюдатели правильно распознавали простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный); тест-изображение «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная). Некоторые наблюдатели смогли верно определить рис. 6 д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвет. Тест-изображения средней сложности: рис. 4 д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая) видели черного цвета; «Цифры цветные»: рис. 6 б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) видели черным; сложные тест-изображения: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной) видели черным или распознавали только базовые цвета (черный, красный, коричневый, желтый).

Бинокулярно наблюдатели точно распознавали простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная); «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвет. Тест-изображение средней сложности: рис. 4 е-№9 (елка зеленая) видели черного цвета; «Цифры цветные»: рис. 6 б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая) видели черного цвета. Сложные тест-изображения: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной) смогли назвать, но называли только базовые цвета и не могли разобрать деталей: в тест-изображении №10 видели красный, желтый и коричневый цвета, в тест-изображении №11 видели черный и красный цвета, в тест-изображении №12 видели желтый и черный цвета.

Время прозрачной фазы - 45 мс.

Монокулярно наблюдатели правильно определяли простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный); тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), (д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвет. Тест-изображения средней сложности: рис. 4 д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая) некоторые наблюдатели видели только черным, а другие распознавали тест-изображение рис. 4 д-№8 (вишня цветная), но называли только красный цвет; «Цифры цветные»: рис. 6 в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая) видели черным. Сложные тест-изображения: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной) распознавали, но называли в них не все цвета: в изображении №10 видели черный, красный, желтый, в изображении №11 видели черный, красный и оранжевый цвета, в изображении №12 видели черный, желтый, красный цвета.

Бинокулярно наблюдатели безошибочно распознавали все простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая); «Цифры цветные»: рис.6 (а-№13 (цифра “3” черная), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвет. Тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая) распознавали черного цвета, а рис. 6 г-№16 (цифра“6”голубая) называли черным или зеленым. В сложных тест-изображениях: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной) называли не все цвета и не могли разобрать деталей: в изображении №10 видели черный, желтый цвет и красный (вместо коричневого), в тест-изображении №11 видели черный, красный и оранжевый цвета, в тест-изображении №12 видели черный, желтый, синий, красный цвета.

Время прозрачной фазы - 50 мс.

Монокулярно наблюдатели верно определяли простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный); тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), (д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвет. Тест-изображения средней сложности: рис. 4 д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая) распознавали, но не верно называли их цвета: в тест- изображении № 8 называли только красный цвет, тест-изображение №9 видели черным. Тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая) видели черными. В сложных тест-изображениях: рис. 5 аа-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной) видели не все цвета и не могли распознать детали: в тест- изображении №10 видели коричневый, желтый и черный цвета, в тест- изображении №11 распознавали красный, оранжевый и черный цвета, в тест- изображении №12 видели желтый, красный, черный, синий цвета.

Бинокулярно наблюдатели правильно распознавали все простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая). Тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) почти все наблюдатели сумели верно распознать и назвать их цвета, рис.6 г (г-№16 (цифра“6”голубая) распознавали, но называли черным или зеленым. В сложных тест-изображениях: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной) называли не все цвета и не могли разобрать детали: в тест-изображении №10 видели черный, желтый цвет и красный (вместо коричневого), в тест-изображении №11 видели черный, красный и оранжевый цвета, в тест-изображении №12 видели черный, желтый, синий, красный , зеленый цвета, но путались в их расположении.

Время прозрачной фазы - 55 мс.

Монокулярно наблюдатели верно распознавали простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный); тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), (д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвет. Тест-изображения средней сложности: рис. 4 д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая) распознавали, но не верно называли их цвета: в тест- изображении № 8 называли только красный цвет, тест-изображение №9 видели черным. Тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая) видели черными. В сложных тест-изображениях: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной) видели не все цвета и не могли распознать детали: в тест- изображении №10 видели коричневый, желтый; в тест-изображении №11 распознавали красный, оранжевый, синий и черный цвета; в тест- изображении №12 видели желтый, красный, черный, синий цвета.

Бинокулярно наблюдатели точно распознавали все простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая); тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 (а-№13 (цифра “3” черная), б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвета. Тест-изображение «Цифры цветные»: рис. 6 г-№16 (цифра“6”голубая) большинство наблюдателей видело зеленого цвета. Большинство наблюдателей верно распознали все цвета в сложном тест- изображении: рис. 5 б-№11 (бабочка цветная), в остальных изображениях рис. 5 а-№10 (дом цветной), в-№12 (петух цветной) видели не все цвета и не могли различить детали.

Время прозрачной фазы - 60 мс.

Монокулярно добровольцы точно определяли все простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); большинство наблюдателей назвали верно все тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая) и их цвета. Почти все наблюдатели верно увидели тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 (а-№13 (цифра “3” черная), в-№15 (цифра “5” зеленая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвета; рис.6 б-№14 (цифра “4” синяя) видели черным. В сложных тест-изображениях: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной) видели не все цвета и не могли распознать детали: в тест-изображении №10 видели коричневый, желтый; в тест-изображении №11 распознавали красный, оранжевый , синий и черный цвета; в тест-изображении №12 видели желтый, красный, черный, синий цвета.

Бинокулярно наблюдатели безошибочно распознавали все простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая); тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 (а-№13 (цифра “3” черная), б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), (г-№16 (цифра“6”голубая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и их цвета. Все наблюдатели верно увидели и определили цвета в сложном тест-изображении: рис. 5 б-№11 (бабочка цветная), а в рис. 5 а-№10 (дом цветной), в-№12 (петух цветной) не смогли распознать все цвета и детали: в тест-изображении №10 видели коричневый, желтый; в тест-изображении №12 видели желтый, красный, черный, синий и зеленый цвета.

Время прозрачной фазы - 65 мс.

Монокулярно добровольцы верно распознавали все простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); большинство наблюдателей назвали все тест-изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая) и их цвета; тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая); сложное тест-изображение: рис. 5 б-№11 (бабочка цветная) и расположение всех его цветов. В других сложных тест-изображениях: рис. 5 а-№10 (дом цветной), в-№12 (петух цветной) называли не все цвета или путались в их расположении, не видели мелких деталей: в тест-изображении №10 видели красный, желтый, коричневый цвета, но не различали мелких деталей; в тест-изображении №12 называли желтый, красный, синий, зеленый, голубой цвета, но путались в их расстановке.

Бинокулярно большинство наблюдателей правильно распознало все простые тест-изображения: рис. 3 а- №1 (круг черный), б- №2 (квадрат черный), в-№3 (треугольник черный); тест - изображения средней сложности: рис. 4 а-№4 (вишня черная), б-№5 (дом черный), в-№6 (бабочка черная), г-№7 (петух черный), д-№8 (вишня цветная), е-№9 (елка зеленая); тест-изображения «Цифры цветные»: рис. 6 а-№13 (цифра “3” черная), б-№14 (цифра “4” синяя), в-№15 (цифра “5” зеленая), г-№16 (цифра“6”голубая), д-№17 (цифра “7” красная), е-№18 (цифра “8”красная/розовая) и сложные тест-изображения: рис. 5 а-№10 (дом цветной), б-№11 (бабочка цветная), в-№12 (петух цветной)). Некоторые добровольцы неверно называли расположение цветов в сложных тест-изображениях: рис. 5 а-№10 (дом цветной), в-№12 (петух цветной). В тест- изображении рис. 6 ж-№19 (цифра “2”желтая) видели и называли только цвет.