Илюзиите са в очите, а не в ума според ново проучване

Многобройните зрителни илюзии се дължат на ограничения в работата на очите и зрителните неврони

Ваня Милева Последна промяна на 20 юни 2023 в 07:49 4054 0

Виждате ли тези цветни топки? Всъщност всички те са бежови

Кредит David Novick

Виждате ли тези цветни топки? Всъщност всички те са бежови. По същество илюзията работи, защото "нашата зрителна острота за форма е по-добра от нашата зрителна острота за цвят, което означава, че ние възприемаме формите с повече детайли, а цветовете с по-малко детайли", пояснява Дейвид Новик (David Novick), създателят на изображението. По-конкретно, цветът на сферите се „издърпва“ към цвета на ивиците, пресичащи се над тях, на преден план. В това конкретно изображение, наречено "Конфети сфери 5", решетка от зелени, червени и сини ивици, изрязани през сферите и деформират нашето възприятие за техния действителен оттенък. Илюзията разчита на оттенъка на ивиците на преден план, а не на цветовете на фона зад сферите. Така че, ако премахнете пресичащите ивици, илюзията изчезва, оставяйки само еднакви бежови топчета.

Какво причинява илюзиите? Има ли някаква невронна обработка в окото и зрителните центрове на ниско ниво в мозъка?

Тези явления се обясняват с различни механизми - от мозъчни процеси на ниско ниво до такива на високо ниво, които отчитат предварително знание или контекст. Важно е да се отбележи, че само малка част от тези явления могат да бъдат предсказани чрез количествени модели на възприемане на цветовете.

Сега учени от Университета в Ексетър са разработили модел, който предлага прости граници на невронните реакции - а не по-дълбоки психологически процеси - за обяснение на тези илюзии. Многобройните зрителни илюзии се дължат на ограничения в начина, по който работят нашите очи и зрителни неврони - а не на по-сложни психологически процеси, сочи ново изследване.

Моделът предсказва появата на цветове въз основа на принципа на ефективното кодиране. При него се счита, че честотната лента на невроните е ограничена и че не трябва да се губи ценна честотна лента при кодирането на информация в различни пространствени мащаби в типичната природна сцена.

"Очите ни изпращат съобщения до мозъка, като карат невроните да работят по-бързо или по-бавно. Съществува обаче граница на скоростта, с която те могат да се задействат, и предишни изследвания не са разглеждали как тази граница може да повлияе на начините, по които виждаме цветовете", отбелязва д-р Джолиън Трошанко (Jolyon Troscianko) от Центъра за екология и опазване на околната среда в кампуса Перин в Ексетър, Корнуол.

Моделът предполага, че зрението ни работи най-добре, когато гледаме естествени условия, и комбинира тази "ограничена честотна лента" с данни за това как хората интерпретират модели в различни мащаби.

Как човешкият мозък и очи могат да се справят с високия контраст, все още е загадка. Тестът е показал, че най-високите контрасти, които хората могат да видят в един пространствен мащаб, са около 200:1. Още по-объркващо е, че невроните, свързващи очите с мозъка, могат да се справят само с контрасти от около 10:1.

Новоразработеният модел показва, че невроните с толкова ограничена контрастна лента могат да комбинират сигналите си, за да ни позволят да виждаме тези огромни контрасти.

Но информацията е "компресирана" - което води до зрителни илюзии.

"Моделът показва точно как нашите неврони са еволюирали, за да използват всяка частица от капацитета си",  добавя д-р Трошанко.

"Например някои неврони са чувствителни към малки разлики в нивата на сивото в средни мащаби, но лесно се претоварват от големи контрасти. В същото време невроните, кодиращи контрасти в по-големи или по-малки мащаби, са много по-малко чувствителни, но могат да работят в много по-широк диапазон от контрасти, давайки големи черно-бели разлики."

"В крайна сметка това показва как система със силно ограничена честотна лента и чувствителност на невроните може да възприема контрасти, по-големи от 10 000:1."

Справка: Jolyon Troscianko and Daniel Osorio. A model of color appearance based on efficient coding of natural images. PLOS Computational Biology. DOI: 10.1371/journal.pcbi.1011117

Източник: Illusions are in the eye, not the mind- study, ТechЕxplorist

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !