Перед вами два рисунка: каждый — фигура из кубиков, сложенных под углами, как на трёхмерной головоломке. Одна повёрнута относительно другой. Одинаковые они или это зеркальные отражения? Чтобы ответить, большинство людей мысленно поворачивает один из объектов, пока он не совместится с другим. Роджер Шепард и Жаклин Мецлер в 1971 году измерили, сколько времени на это нужно.

Результат

Участники нажимали кнопку «одинаковые» или «разные». Время ответа росло почти по прямой, чем больше угол между фигурами, тем дольше они думали. Разница между 0° и 180° составляла в среднем несколько секунд. По оценке авторов, скорость «вращения» была порядка 60 градусов в секунду. Неважно, были ли фигуры повернуты в плоскости рисунка или в глубину. Вывод: мозг оперирует мысленными образами аналогично тому, как работал бы с настоящим вращением. Позднее Купер и Шепард получили те же закономерности для букв и цифр.

Что говорят о мозге

Метаанализ исследований с томографией показывает активность теменной коры, особенно внутритеменной борозды, а также зон, связанных с планированием движений. Это согласуется с идеей, что мысленное вращение связано с моторным представлением: мысленно «берём» предмет и поворачиваем его. Есть опыты, где вращение руками заметно ускоряет мысленное вращение того же направления.

Но не все так решают

  • Люди используют разные стратегии: одни вращают целиком, другие сравнивают отдельные части («рука смотрит вверх»), третьи рассуждают словами.
  • Время растёт не всегда линейно: для простых фигур или после тренировки график выравнивается.
  • Критики, в частности Пылишин, считали, что линейность объясняется не картинками, а перебором описаний. Спор остаётся.

Различия между людьми

В тестах на мысленное вращение (например, тест Вандерберга и Куза) мужчины в среднем получают больше баллов, чем женщины. Метаанализ Даниэлы Войер, Сьюзан Войер и Брайана Брайдена (1995) оценил этот разрыв как один из самых устойчивых в когнитивной психологии, хотя он зависит от условий: например, от времени, тревоги и стереотипов. Важно, что разница среднего, а не отдельных людей: диапазоны сильно перекрываются. Многие исследования показывают, что навык хорошо тренируется. Дэвид Утталл и коллеги (2013) собрали работы и обнаружили, что тренировка пространственных умений даёт заметный и устойчивый прирост, причём он переносится на похожие задания.

Где пригодится

  • Чтение карт, парковка, сборка мебели.
  • Хирургия, архитектура, инженерное дело, химия (молекулы в трёх измерениях).
  • Спорт: гимнасты и ныряльщики мысленно проигрывают сальто.

Связанная тема: «Мысленные образы».