Złudzenie optyczne
Iluzja optyczna (zwana też iluzją wizualną) to taka, która pokazuje obrazy różniące się od normalnej rzeczywistości.
Informacje zbierane przez oko są przetwarzane w mózgu, aby dać postrzeganie. Jest to normalne, ale w tych przypadkach wygląd nie zgadza się z fizycznym pomiarem źródła bodźca.
Istnieją trzy główne rodzaje iluzji wizualnych:
- Dosłowne iluzje optyczne tworzące obrazy, które różnią się od przedmiotów, które je tworzą
- złudzenia fizjologiczne: są to skutki dla oczu i mózgu nadmiernej stymulacji jasności, koloru, rozmiaru, pozycji, pochylenia, ruchu
- iluzje poznawcze, wynik nieświadomych wniosków (mózg podejmuje błędną decyzję).
Ogólnym wyjaśnieniem dla większości złudzeń jest sposób, w jaki mózg pracuje na danych zmysłów, aby produkować sensowne postrzeganie. Wielki 19-wieczny psycholog Hermann von Helmholtz opisał percepcję jako "nieświadome wnioski z danych zmysłowych i doświadczenia z przeszłości". Richard Gregory omówił, jak mózg robi hipotezę o tym, co tam jest, a czasami hipoteza nie całkiem działa. Jego model percepcji jest interakcja między danymi z narządów zmysłów i wcześniejszej wiedzy i doświadczenia.
Badacz Mark Changizi z Instytutu Politechnicznego Rensselaer w Nowym Jorku uważa, że złudzenia optyczne wynikają z "nerwowego opóźnienia". Kiedy światło trafia w siatkówkę oka, około jednej dziesiątej sekundy mija, zanim mózg przetłumaczy sygnał na wizualne postrzeganie świata. Naukowcy wiedzą o tym opóźnieniu i dyskutowali o tym, jak ludzie je kompensują. Niektórzy sugerują, że nasz system ruchowy w jakiś sposób modyfikuje nasze ruchy, aby zrekompensować opóźnienie.
Changizi twierdzi, że ludzki system wizualny ewoluował, aby zrekompensować opóźnienia neuronowe poprzez generowanie obrazów tego, co będzie miało miejsce w jednej dziesiątej sekundy w przyszłości. To dalekowzroczność umożliwia ludziom reagowanie na wydarzenia teraźniejszości, pozwalając im na wykonywanie refleksyjnych czynności, takich jak łapanie piłki latającej i płynne manewrowanie w tłumie. Iluzje pojawiają się, gdy nasz mózg próbuje postrzegać przyszłość, a te postrzegania nie pasują do rzeczywistości.
Zasadniczo, idee Helmholza, Gregory'ego i Changizi są podobne. Nie przekształcamy mechanicznie danych zmysłowych w obraz świata, jak myśleli niektórzy. To, co robimy, to używamy naszych mózgów, aby wypracować to, na co patrzymy. Wiąże się to z wykorzystaniem pamięci i logiki, choć w szybkim tempie. Proces ten jest bardzo dobry, ale nie jest niezawodny. Kiedy to się nie udaje, mamy iluzję.
trójkąt Kanizsy
Żółte linie są tej samej długości. Kliknij na nazwę na dole obrazka, aby uzyskać wyjaśnienie.
Iluzja jednoczesnego kontrastu. Tło jest gradientem kolorów i przechodzi od ciemnej szarości do jasnej szarości. Wygląda na to, że poziome paski przechodzą z jasnoszarego do ciemnoszarego, ale w rzeczywistości jest to tylko jeden kolor.
Iluzja optyczna. Dwa kręgi zdają się poruszać, gdy głowa widza porusza się do przodu i do tyłu, patrząc na czarną kropkę.
Płytki podłogowe w Bazylice św. Jana na Lateranie w Rzymie. Wzór ten tworzy iluzję trójwymiarowych pudełek.
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest złudzenie optyczne?
O: Iluzja optyczna to obraz wizualny, który różni się od rzeczywistości. Powstaje, gdy informacje zebrane przez oko są przetwarzane w mózgu, dając percepcję, która nie jest zgodna z fizycznym pomiarem źródła bodźca.
P: Jakie są trzy główne rodzaje iluzji wzrokowych?
O: Trzy główne rodzaje złudzeń wzrokowych to dosłowne złudzenia optyczne, złudzenia fizjologiczne i złudzenia poznawcze. Dosłowne złudzenia optyczne tworzą obrazy, które różnią się od obiektów, które je tworzą, złudzenia fizjologiczne są spowodowane nadmierną stymulacją jasnością, kolorem, wielkością, pozycją, nachyleniem lub ruchem, a złudzenia poznawcze powstają w wyniku nieświadomego wnioskowania przez mózg.
P: Jak postrzegamy rzeczy według Hermanna von Helmholtza?
O: Zgodnie z modelem percepcji Hermanna von Helmholtza, na podstawie danych zmysłowych i doświadczeń z przeszłości, za pomocą mózgu ustalamy, na co patrzymy. W tym celu wykorzystujemy pamięć i logikę w szybkim tempie, ale czasami może się to nie udać, co prowadzi do złudzenia.
P: Co Richard Gregory sądzi o tym, jak nasze mózgi postrzegają rzeczy?
O: Richard Gregory uważa, że nasz mózg stawia hipotezę na temat tego, co jest na zewnątrz, na podstawie danych zmysłowych oraz wcześniejszej wiedzy i doświadczenia, co może czasami prowadzić do błędnych decyzji, skutkujących iluzją.
P: Co zdaniem Marka Changizi powoduje złudzenia optyczne?
O: Mark Changizi uważa, że złudzenia optyczne powstają z powodu "opóźnienia neuronowego", kiedy to światło trafia na siatkówkę, ale potrzebuje jednej dziesiątej sekundy, aby mózg przełożył je na postrzeganie wzrokowe. Sugeruje on, że ludzie ewoluowali, aby zrekompensować to opóźnienie neuronowe poprzez generowanie obrazów tego, co nastąpi w jednej dziesiątej sekundy w przyszłości, co może czasami prowadzić do błędnego postrzegania, a w rezultacie do złudzenia.
P: Jak naukowcy tłumaczą większość przypadków zjawisk iluzorycznych?
O: Naukowcy tłumaczą większość przypadków zjawisk iluzorycznych jako spowodowane tym, że nasze mózgi pracują na danych zmysłowych, aby wytworzyć znaczące postrzeganie, które czasami może być błędne, co prowadzi do postrzegania czegoś inaczej niż w rzeczywistości, tworząc iluzję.
