מֵידָע

כיצד עובדת האשליה הזו?


מצאתי את התמונה הזו ב- Google+

אם תניד בראש תוכל לראות דיוקן של אדם. מישהו יכול להסביר כיצד התמונה בנויה במוח?


אם אתה מגדיל את התמונה, אתה יכול לראות שהיא אינה מורכבת רק מקווים אנכיים שחורים, אלא יש לה גם פיקסלים עם גוונים אפורים שונים באזורים הלבנים. כשאתה מזיז את הראש הצידה, אתה תופס יותר את הגוונים האפורים.

אם היית מסיר את הקווים השחורים, היית יכול לראות את הפנים בבירור. בתחילה חשבתי שעל ידי טשטוש הצורות האפורות כאשר ראשך זז, הן הפכו לגלויות יותר ככל שנראות גדולות יותר. אם כי במחשבה אני חושב שבעצם מה שקורה הוא שהניגודיות הגבוהה בין הקווים השחורים והרקע הלבן לרוב גורמת לתפיסתך להסתגל כך שלא תראה בקלות את גווני האמצע. זה בגלל שיש לנו שפל טווח דינמי בחזון שלנו (ביחס לבהירות מוחלטת, אך בהשוואה למצלמות CCD של מצלמות יש לנו טווח דינמי גבוה) - עלינו להתאים את רגישות האור כדי לפצות על הבהירות הכוללת של התמונה. זה נקרא התאמת בהירות. יש ספר לימוד טוב בחינם להמשך קריאה בנושא זה ב- Webvision של יוטה U.

כאשר אתה מזיז את הראש, הקווים השחורים והלבנים מטשטשים יחד מה שגורם לבהירות הכללית להיות הבהירות הממוצעת של השחור והלבן. אז על רקע זה הרגישות לאור שלך עולה והאזורים שבהם גוון הפיקסלים שונה מהממוצע - הפיקסלים האפורים של הפנים - מתחילים לבלוט.

על ידי הפחתת הבהירות אתה יכול לראות את התמונה החלשה ברקע הרבה יותר ברור ...


ההסבר המדעי הסופי של "השמלה" אשליה

לפני הרבה זמן, ב -2015, "השמלה" הפכה להיות דמות ויראלית מקטבת. כמו הקאפולטים והמונטגים, ההמונים חולקו לשני מחנות - אלה שהביטו בשמלה וראו כחול ושחור והאחרים שראו זהב ולבן. הם לא יכלו לראות עין בעין וחיפשו בטירוף להבין מדוע הם ראו קבוצה אחת של צבעים בעוד שאחרים לא ראו. אפילו טיילור סוויפט הלא -מפלגתית לשמצה שברה את שתיקתה התקשורתית כדי להיכנס למערכה, לצד צד #שחור -כחול.

כעת, מדענים אומרים שיש הסבר חד משמעי לפער, למרות העובדה שהשמלה היא שחורה וכחולה (עבודה יפה, טיילור).

במאמר חדש שפורסם ב Journal of Vision, פסל ווליש, מדענית המוח מאוניברסיטת ניו יורק, מסבירה כי האופן שבו אדם תופס את צבע השמלה מסתכם באופן בו הם מניחים שהיא מוארת. הוא גילה שאם אנשים מניחים שהשמלה מוארת באור מלאכותי, הם נוטים לחשוב שהיא שחורה וכחולה. עם זאת, אם אנשים האמינו שהשמלה רק מוצלת באור טבעי, הם חשבו שזה זהב ולבן.

"הצללים כחולים, ולכן אנו מפחיתים מנטלית את האור הכחול על מנת לצפות בתמונה המופיעה לאחר מכן בצבעים עזים - זהב ולבן", הסביר ווליש בהצהרה. "עם זאת, אור מלאכותי נוטה להיות צהבהב, כך שאם אנו רואים אותו מתבהר בצורה זו, אנו מביאים בחשבון את הצבע הזה ומשאירים לנו שמלה שנראית לנו כחול וכחול."

ווליש הגיע למסקנה זו לאחר שחקר 13,000 משתתפים במחקר שטענו כי ראו בעבר צילום של השמלה הידועה לשמצה על האופן שבו הם חשבו שהיא מוארת. ווליש גילה שאנשים שחושבים שהשמלה בצל נוטים יותר לחשוב שמדובר בזהב ולבן.

החלק הבא של המחקר היה להבין בדיוק למה המתאם הזה התרחש. המשתתפים נשאלו שאלות שונות לגבי הגורמים הדמוגרפיים שלהם, כגון גילם ומינם, והאם הם קמים או ינשופים בלילה. מעניין שווליש גילה שאנשים שהעדיפו ללכת לישון מוקדם והרגישו הכי טוב בבקרים גם הם סבורים יותר שהשמלה לבנה וזהב. הוא גם גילה שאנשים מעל גיל 65 נוטים יותר לראות שחור וכחול, אם כי הבדל/לילה הבדל היה הגורם המשפיע יותר.

ווליש חושב שאנשים בבוקר נוטים יותר לראות לבן וזהב מכיוון שיש להם הטיית הנחה שהעולם מואר על ידי השמש (מה שיגרום לצל) במקום תאורה מלאכותית. ממצא זה עומד בבסיס העובדה שאנו לא תמיד יכולים לסמוך על מה שאנו רואים המדענים למדו שכאשר אנו תופסים ויזואלית משהו, מוחנו ממלא כל פערי מידע במה שהוא כבר מניח שהוא נכון. במקרה של השמלה, תפיסות התאורה משנות את ההנחות שלנו לגבי קביעות הצבע, מה שיכול לגרום לדעות שונות מאוד לגבי איך משהו יכול להיראות.

השמלה כחולה ושחורה, אבל אם הנחת שזה זהב ולבן, לא בהכרח כדאי לחשוב שזה דבר רע: תתנחם בעובדה שאחרים מניחים שהעולם מואר בתאורה מלאכותית, אתה עדיין חושב שזה מואר על ידי השמש.


הסבר על המנגנון מאחורי אשליות אופטיות

ראית פעם משהו שאין בו באמת? יכול להיות שהמוח שלך עושה לך טריקים? על פי מחקר שפורסם ב- כתב העת למדעי המוח ע"י פרופסור למדעי הביולוגיה באוניברסיטת קרנגי מלון, סנדרה ג'. קוהלמן ועמיתיו.

הבנת מערכת המשוב הזו עשויה לספק תובנה חדשה לגבי מעגל העצבים של מערכת הראייה ויכולה להיות לה השלכות נוספות להבנת האופן שבו המוח מפרש ומבין גירויים חושיים.

אשליות אופטיות רבות גורמות לך לראות משהו שאין שם. קח את משולש קניזזה: כאשר אתה מציב שלושה טריזים דמויי פאק-מן במקום הנכון, אתה רואה משולש, למרות שקצוות המשולש אינם משורטטים.

אנו רואים במוחנו ובעינינו כאחד. המוח שלך מסיק מסקנות המאפשרות לך לראות את המשולש. זה מחבר בין הנקודות בין פינות הטריז ', אמר קוהלמן, חבר ביוזמת מדעי המוח של קרנגי מלון ובמרכז המחקר המשותף של קרנגי מלון/אוניברסיטת פיטסבורג לבסיס הקוגניציה העצבית (CNBC). . אשליות אופטיות ממחישות כמה מהדברים המדהימים שמערכת הראייה שלנו יכולה לעשות. ”

כאשר אנו מסתכלים על אובייקט, מידע אודות מה שאנו רואים עובר במעגלים של נוירונים המתחילים ברשתית, דרך התלמוס ולתוך קליפת המוח החזותית של המוח. בקליפת המוח החזותית, המידע מעובד בשלבים מרובים ובסופו של דבר נשלח לקליפת המוח הקדם חזיתית ולאזור המוח המקבל החלטות, כולל כיצד להגיב לגירוי נתון.

עם זאת, לא כל המידע נשאר בנתיב קדימה זה. בשלב המשני של העיבוד בקליפת המוח החזותית כמה נוירונים הופכים את הקורס ושולחים מידע בחזרה לשלב העיבוד הראשון. חוקרים מקרנגי מלון תהו אם משוב זה יכול לשנות את האופן שבו הנוירונים בקליפת המוח החזותית מגיבים לגירוי ולשנות את המסרים הנשלחים לקליפת המוח הקדם חזיתית.

אף על פי שנעשו הרבה מחקר על האופן שבו המידע מתקדם דרך המערכת החזותית, פחות נעשה כדי ללמוד את ההשפעה של המידע הנע לאחור. כדי לברר אם המידע העובר מהשלב המשני של העיבוד חזרה לשלב הראשון השפיע על אופן קידוד המידע במערכת הראייה, החוקרים היו צריכים לכמת את גודל המידע שנשלח מהשלב השני בחזרה לשלב הראשון. . באמצעות מודל עכבר, הם רשמו ירי עצבי תקין בשלב הראשון של קליפת המוח החזותית כשהעכבר הסתכל על דפוסים נעים המייצגים קצוות. לאחר מכן הם השתיקו את הנוירונים בשלב השני באמצעות טכנולוגיה אופטוגנטית שונה. זה עצר את משוב המידע מהשלב השני בחזרה לשלב הראשון, ואפשר לחוקרים לקבוע כמה מהפעילות העצבית בשלב הראשון של העיבוד החזותי היא תוצאה של משוב.

מדעני המוח של קרנגי מלון מאמינים שמשוב עצבי יכול להסביר מדוע אנו רואים אשליות אופטיות, כמו משולש קניזסה. תמונה מותאמת מההודעה לעיתונות של אוניברסיטת קרנגי מלון.

עשרים אחוזים מהפעילות העצבית בקליפת המוח החזותית הייתה תוצאה של משוב, מושג שקולמן מכנה קישוריות הדדית. זה מצביע על כך שחלק מהמידע המגיע מקליפת המוח החזותית אינו תגובה ישירה לגירויים חזותיים, אלא תגובה לאופן בו נתפס הגירוי באזורים קליפת המוח הגבוהים יותר.

המשוב, היא אומרת, עשוי להיות הגורם למוח שלנו להשלים את הקווים הלא משורטטים במשולש קניזסה. אך חשוב מכך, זה מסמל שלמידת המשוב העצבי חשובה להבנתנו כיצד המוח פועל לעיבוד גירויים.

זה מייצג דרך חדשה ללמוד תפיסה חזותית וחישוב עצבי. אם אנחנו רוצים להבין באמת את המסלול החזותי ואת הפונקציה הקורטיקלית באופן כללי, עלינו להבין את הקשר ההדדי הזה, אמר קוהלמן.

מחברים נוספים במחקר זה הם קרנגי מלון ודייגו א.

מימון: מחקר זה מומן על ידי קרן האבירים הטמפלרים, התוכנית לתואר ראשון במכון הרפואי של הווארד יוז, קרן המאבק למען הראייה והמכון הלאומי לבריאות והמכון הלאומי לבריאות (R01-EY024678).


כיצד עובדות אשליות אופטיות

כשזה מגיע להבנת אופן פעולתם של חמשת החושים, יש לנו מושג די טוב לגבי המתרחש עד שהמידע החושי מגיע למוח. מאותה נקודה ואילך, למדענים עדיין יש הבנה מוגבלת כיצד מתורגמת הקלט החושי למשהו שניתן להבין אותו.

בגלל הידע המוגבל הזה, אנחנו עדיין לא יודעים לגמרי כיצד עובדות אשליות אופטיות, וזה חלק ממה שעושה אותן כל כך מהנות! ובכל זאת, יש לנו כמה רעיונות די טובים לגבי מה שעלול לגרום לתוצאה זו. הנה מה שאנחנו יודעים עד כה על אופן עבודת אשליות מסוגים שונים.

אשליות אופטיות טבעיות

גווידו ורמולן-פרדאן/שוטרסטוק

בטבע, אשליות אופטיות נגרמות בדרך כלל מהאופן שבו האטמוספירה מתקשרת עם אור.

דוגמת התעתועים, זו שאתה כנראה מכיר ביותר, גורמת למים להופיע על יבשה במהלך יום חם והיא סוג של תעתוע תחתון. 8212 אתה באמת יכול ללכוד אותם בתמונה.

במראה נחות, אוויר קר ממוקם מעל קו הראייה שלך, ואוויר חם מתחתיו. אור הפוגע באוויר החם יותר כפוף לפני שהוא מגיע לעיניך, וגורם לתמונה של משהו מעל קו הראייה שלך להופיע מתחתיו.

כשאתה חושב שאתה רואה מים על הקרקע, למשל, אתה בעצם רואה חלק מהשמיים המופיעים על הקרקע, הודות לטריק התאורה הזה. אבל המוח שלך מפרש את זה כמים שמשקפים את דימוי השמים מכיוון שהוא יודע שחלק מהשמיים לא יכולים להיות על הקרקע.

כאשר האוויר החם והאוויר הקריר מתהפכים, אתה מקבל תעתוע מעולה. זה גורם לחלק מתמונה מתחת לקו הראייה שלך להופיע מעליה. התנאים לתעתוע עדיף מתרחשים לעתים קרובות על פני מים גדולים.

אם אתה מסתכל מעבר לאוקיינוס ​​כשהתנאים מתאימים, למשל, זה יכול להיראות כאילו סירות או עצמים אחרים צפים באוויר. היפוך טמפרטורה לא אחיד יכול גם ליצור פאטה מורגנה, המערבב שני סוגי תעתועים ולרוב נראה כמו מבנה צף או בניין על המים.

אשליות אופטיות המבוססות על צורה

הקווים האפורים בתמונה זו כולם יפים ומקבילים, לא הנטומות מעוקלות

בעוד שאשליות אופטיות טבעיות מתרחשות רק כשהתנאים מתאימים, אתה יכול למצוא אשליה אופטית מעשה ידי אדם כמעט בכל זמן שתרצה. רבות מהאשליות האופטיות הללו כוללות צורות או קווים.

באשליות אלה, צורות גיאומטריות יוצרות אפקט שנראה מעוות או מוזר אחרת. נדמה כי סיבה אחת לתופעות אלו היא משהו במוח שלנו הנקרא עיכוב לרוחב, בו נוירונים ספציפיים מגיבים לקווים לכיוונים ספציפיים. כאשר נוירון אחד מופעל, אלה הסמוכים לו מושבתים, מה שמקשה עלינו לפרש את כיוון הקווים הקרובים זה לזה אך הולכים לכיוונים שונים. תסתכל מקרוב על התמונה למעלה, ותופתע לגלות שהקווים למעשה מקבילים.

עם זאת, לרוב, אין לנו תיאוריות כה ברורות להסביר כיצד האשליות הללו מתקשרות עם המוח. מה שאנחנו כן יודעים הוא שהמוח שלנו מפרש תמונות דו ממדיות כך שיתאימו לעולם תלת מימדי, וזו הסיבה שאשליות אופטיות רבות פועלות כל כך טוב. מה שהגיוני בשלושה ממדים לא עובד לעתים קרובות באותה צורה בשניים. המוח שלנו לא יכול לראות היטב את התמונה האמיתית, כיוון שהם מנסים להתאים את התמונה לקונספט תלת -ממדי של המציאות.

אשליות אופטיות המבוססות על צבע

לבסוף, כמה אשליות אופטיות מבוססות על צבע, וכן, הדוגמה הקלה ביותר היא של השמלה ההיא שהפכה ויראלית ברשת. אף אחד לא יכול להחליט אם זה כחול ושחור או לבן וזהב. אבל האם הצבעים לא נראים אותו דבר לכולם?

כפי שמתברר, הם אינם עושים זאת. הצבע שאנו רואים קשור מאוד לתאורה שאנו רואים בה. לדוגמה, תסתכל על חולצה אדומה בחדר אפלולי, ואז תאיר פנס בהיר על אותה חולצה אדומה. השינוי באור משנה את הצבע הגלוי באופן דרסטי. אבל מכיוון שאתה יודע באיזה תאורה אתה רואה את זה, המוח שלך יכול להבין במדויק את הצבע של החולצה בפועל.

כאשר אתה מסתכל על תמונות, המוח שלך מסתכל הן על צבע התמונה והן על התאורה המוצעת בתמונה כדי להבין איזה צבע מיוצג. בתמונות כמו תמונת הלבוש הידועה לשמצה, מקור המקור וסוג התאורה אינם ברורים.

מחוסר המידע הזה, המוח שלך מנסה לפרש את הצבע בכל מקרה — ועשוי לטעות בתשובה. מוחותיהם של אנשים שונים ינחתו על פרשנויות תאורה שונות, וכתוצאה מכך חילוקי דעות אלה מבוססי צבע. (אגב, השמלה הייתה כחולה ושחורה.)

למרות שאשליות אופטיות מרמות אותנו, אנו נוטים ליהנות מהן מכיוון שהן מעניינות ולא מזיקות. בכל הנוגע לעניינים חמורים יותר בחיים, המוח שלנו בדרך כלל יכול לפרש את מה שאנו רואים במדויק, ולכן כאשר אנו רואים אשליה, אנו יכולים להירגע וליהנות ממנה.

אך האם אשליות חושיות אחרות מכוערות יותר? אנו מכסים את הדרכים שבהן כל חמשת החושים יכולים להערים עלינו, אז בדוק שוב בהקדם כדי ללמוד על הדרכים השונות שבהן המוח שלנו מתעתע מהחושים שלנו.


אשליות פיזיולוגיות

הדפוס החוזר של התמונה מפעיל את אותם מסלולים של מערכת הראייה, וגורם לאשליה פיזיולוגית. תמונה מאת Paaliaq.

אשליות פיזיולוגיות גורמות לאדם לראות חלקים של דימוי שאינם קיימים בפועל. לתמונות אלה יש לעתים קרובות עותקים מרובים של אותה תמונה או תבנית. הדפוס החוזר של התמונה יפעיל את אותם מסלולים של מערכת הראייה, לא משנה היכן העיניים מתמקדות. זה מעמיס על המערכת החזותית ויוצר אשליה אופטית.

דוגמה לכך היא אשמת הרשת של הרמן. התמונה עשויה קופסאות שחורות וקווים לבנים בלבד, אך כאשר מסתכלים עליה, סביר להניח שתראו נקודות שחורות קלושות בהן הקווים הלבנים חוצים. אשליה זו מנצלת את המידע על תהליכי המערכת החזותית לצבעים מנוגדים.


קובייה דו משמעית

חלק מהאובייקטים או הדמויות הם "דו -משמעיים", המספקים קלט ויזואלי שהמוח שלך יכול לפרש ביותר מדרך אחת. בחטיף זה תבנה קובייה תלת מימדית המציגה התנהגות מעורפלת כשמסתכלים עליה בעין אחת.

כלים וחומרים

  • 12 קשיות שתייה באורך זהה (הימנע מקשיות שקופות/שקופות חסרות צבע אם אפשר)
  • מספיק גבעולי צ'ניל (נקרא ניקוי צינורות) בכדי לספק שמונה חתיכות בגודל 6 אינץ 'בעת החיתוך (אתה יכול למצוא גבעולי צ'ניל באינטרנט ובחנויות יצירה בדרך כלל הם באים באורך 12 אינץ', אך עשויים להגיע באורכים אחרים גם כן)
  • מספריים
  • אופציונלי: קשיות שתייה נוספות וחוט גבעולי צ'ניל

הַרכָּבָה

  1. חותכים את גבעולי השניל כך שיהיו לך שמונה חתיכות, כל אחת באורך 6 סנטימטרים.
  2. גבעולי שניל לכופף ליצירת תומכי פינה בעלי שלוש רגליים, כפי שמוצג בתמונה למטה.
  3. בנה קובייה פתוחה על ידי הכנסת תומכי הפינה לקצות הקשיות (ראה תמונה למטה). כופפו את תומכי הפינה לפי הצורך ליצירת הזוויות הנדרשות.

לעשות ולשים לב

הניחו את הקובייה על הרצפה והתייצבו במרחק שניים עד שלושה מטרים. התאם את המיקום שלך כך שתסתכל למטה באחד הקצוות האנכיים של הקובייה, ולא באחד הפנים השטוחות שלה (ראה תמונה למטה).

התאם את המרחק כך שהפינה העליונה הקרובה אליך תואמת (בערך) את מרכז תחתית הקוביה, כפי שמוצג בתמונה למטה.

לעצום עין אחת ולבהות בקוביה. נסה להביט "על פני" הקוביה - או ריכז את מבטך בפינה האחורית התחתונה ו"תרצה "אותה לנוע לעברך. נסו להימנע ממקד את תשומת לבכם במקומות בהם הקשיות חוצות. אם הכל עובד היטב, נראה שהקוביה פתאום עומדת לאורך קצה, או אולי על פינה, ולא על פנים שטוחות.

אם אתה חווה אפקט זה, החזק את מוקד המבט שלך והישען בעדינות מעט שמאלה, ואז ימינה. אתה אמור לראות את כל הקוביה מסתובבת בכיוון שאתה זז.

פתיחת העין השנייה שלך בדרך כלל תהרוס את האשליה.

הערה: בתחום התפיסה, למרבה הצער, יש אנשים שלא יחוו את האפקט הרצוי. אם זה קורה לך, אנו מנחמים את תנחומינו!

מה קורה?

הקובייה התלת מימדית הזו יוצרת דמות דו-משמעית מכיוון שניתן לתפוס אותה בשתי דרכים: האחת היא הקוביה הפיזית בפועל השנייה-הקוביה "המסתובבת"-היא אשליה.

אם הצלחת לתפוס את האשליה, הפינה האחורית התחתונה של הקוביה נראתה לך קרובה יותר מהפינה הקדמית העליונה. זה קורה מכיוון שעצירת עין אחת מעכבת את תפיסת העומק שלך, ומקלה על המוח שלך להתעלם מהרמזים שמספקים המקומות שבהם הקשים חוצים. בדרך כלל, הסטריאו-ויז'ן הדו-עיני שלך נותן לך מספיק מידע כדי לפרש את הקוביה בצורה הנכונה, וזו הסיבה שהאשליה נעלמת כשאתה פותח את העין השנייה.

מדוע נראה שהקוביה ההפוכה מסתובבת כשאתה משנה את מיקום הצפייה שלך? נסה זאת: עצום עין אחת, החזק באחת מאצבעותיך באורך זרוע, ושור אותה עם נקודת התייחסות רחוקה, כגון תמונה על קיר רחוק. הזז את ראשך ימינה והבחין כי נראה שהאצבע שלך נעה שמאלה ביחס לאובייקט הרחוק מזיזה את ראשך שמאלה, ונראה שהאצבע שלך זזה ימינה. יחסית לאובייקט הרחוק, האצבע שלך (שהיא האובייקט הקרוב יותר), נעה בכיוון ההפוך לזה של הראש שלך.

כאשר אתה רואה את הקוביה ב"מצב הסיבוב "שלה ואתה מזיז את הראש לצד אחד, המוח שלך מצפה שחלקי הקובייה הקרובים אליך ביותר יעברו לצד השני. אבל חלקי הקובייה שהמוח שלך תופס כקרובים ביותר הם למעשה החלקים הרחוקים יותר - ולכן הם נעים ימינה במקום. המנסה שלך להבין את המצב (כפי שהוא תמיד עושה), המוח שלך מפרש את הקלט החזותי כמיטב יכולתו: הוא "רואה" את האובייקט מסתובב כדי לעקוב אחר מבטך.

אשליות חזותיות מהנות לשחק איתן, אך הן גם מושא למחקר רציני של מדעני המוח. ה"טעויות "שהמוח שלנו עושה מספקות תובנות לגבי תהליך התפיסה שלנו.

הולכים הלאה

דמויות תלת-ממדיות נוספות

אתה יכול לחוות אשליה דומה עם מגוון דמויות תלת מימד אחרות. טטרהדרון, כמו זה שמוצג להלן, הוא רק אחת האפשרויות.

נסה ליצור דמויות דו-משמעיות משלך מקשיות נוספות ופינות גזע של שניל וראה אילו אשליות אתה יכול לייצר. נסה דמויות בגדלים שונים. נסה לשים אותם על שולחן ולא על הרצפה, או נסה להשעות אותם בעזרת חוט. נסה צבעים שונים. השתמש ביצירתיות שלך - ובסקרנות שלך!

קוביית הדו מימד של נקר

הדמות דו-ממדית דו-ממדית להלן נקראת קוביית נקר. אשליה אופטית קלאסית זו תוארה לראשונה בשנת 1832 על ידי הגיאוגרף השוויצרי לואיס אלברט נקר. הריבוע בפינה השמאלית התחתונה של הציור עשוי להיראות ברגע אחד כמו המשטח החיצוני של קובייה המשתפלת כלפי מטה ושמאלה, ואז כעבור רגע היא עשויה להיראות כמשטח הפנימי של קובייה המשתפלת כלפי מעלה ולכיוון הנכון.

(התמונה למטה היא בעצם אותה קובייה, אך כשהריבוע בפינה השמאלית התחתונה מוצל. אם אתה מתקשה לתפוס את האשליה, שיפור זה עשוי לעזור).


תוכן

תמונות שליליות נגרמות כאשר קולטני הצילום של העין, הידועים בעיקר בשם מוטות וחרוטים, מסתגלים לגירוי יתר ומאבדים רגישות. עדויות חדשות מצביעות על כך שיש גם תרומה קליפת המוח. [3] בדרך כלל, התמונה מעוררת יתר מועברת לאזור טרי של הרשתית עם תנועות עיניים קטנות הידועות בשם מיקרו -שקדים. עם זאת, אם התמונה גדולה או שהעין נשארת יציבה מדי, תנועות קטנות אלה אינן מספיקות כדי שהדמות תנוע כל הזמן לחלקים טריים של הרשתית. קולטני הצילום הנחשפים כל הזמן לאותו גירוי ימצו בסופו של דבר את אספקת הצילום שלהם, וכתוצאה מכך ירידה באות למוח. ניתן לראות תופעה זו כאשר עוברים מסביבה מוארת לאפלולית, כמו הליכה בתוך הבית ביום מושלג ובהיר. השפעות אלו מלוות בהתאמות עצביות באונה העורפית של המוח המתפקדות בדומה להתאמות איזון הצבעים בצילום. התאמות אלה מנסות לשמור על עקביות הראייה בתאורה דינאמית. צפייה ברקע אחיד בזמן שהסתגלות זו עדיין מתרחשת תאפשר לאדם לראות את התמונה שלאחר מכן אזורי ראייה מקומיים עדיין מעובדים על ידי המוח באמצעות הסתגלות שאינה נחוצה עוד.

התיאוריה הטריקרומטית של Young-Helmholtz של ראיית הצבעים הניחה כי ישנם שלושה סוגים של קולטני אור בעין, כל אחד רגיש לטווח אור מסוים: קונוסים באורך גל קצר, קונוסים באורך גל בינוני וקונוסים באורך גל ארוך. אולם התיאוריה הטריטרומטית לא יכולה להסביר את כל תופעות הלוואי. באופן ספציפי, תמונות לאחר הן הגוון המשלים של הגירוי ההסתגלות, והתיאוריה הטריטרומטית לא מצליחה להסביר עובדה זו. [4]

כישלונה של התיאוריה הטריטרומטית להסביר תמונות של תמונות מעידות על הצורך בתיאוריה של תהליך יריב כמו זו שנוסחה על ידי אוולד הרינג (1878) ופותחה עוד על ידי הורביץ 'וג'יימסון (1957). [4] תיאוריית תהליך היריב קובעת כי מערכת הראייה האנושית מפרשת מידע צבע על ידי עיבוד אותות מחרוטים ומוטות בצורה אנטגוניסטית. תיאוריית צבע היריב מצביעה על כך שיש שלושה ערוצי יריבים: אדום מול ירוק, כחול מול צהוב ושחור מול לבן. התגובות לצבע אחד של ערוץ יריב הן אנטגוניסטיות לאלה של הצבע השני. לכן, תמונה ירוקה תייצר תמונת משנה מגנטה. הצבע הירוק מעייף את קולטני האור הירוקים, כך שהם מייצרים אות חלש יותר. כל דבר שמתקבל פחות ירוק, מתפרש כצבע העיקרי המשויך שלו, שהוא מג'נטה, כלומר תערובת שווה של אדום וכחול. [ דרוש ציטוט ]

סרט לדוגמא שמייצר אשליית עיוות לאחר שצופים בו ומסיטים את מבטו. עיין בתנועה לאחר ההשפעה. [ דרוש ציטוט ]

תמונות לוואי חיוביות, לעומת זאת, מופיעות באותו צבע כמו התמונה המקורית. לרוב הם קצרים מאוד, נמשכים פחות מחצי שנייה. הסיבה לתמונות לוואי חיוביות אינה ידועה היטב, אך ייתכן שהיא משקפת פעילות מתמשכת במוח כאשר תאי פוטורצפטור הרשתית ממשיכים לשלוח דחפים עצביים לאונה העורפית. [5]

גירוי המעורר תמונה חיובית בדרך כלל מעורר תמונת לוואי שלילית במהירות באמצעות תהליך ההסתגלות. כדי לחוות תופעה זו, ניתן להסתכל על מקור אור בהיר ולאחר מכן להסיט את מבטו לאזור חשוך, כגון על ידי עיצום העיניים. בהתחלה צריך לראות תמונת משנה חיובית דועכת, סביר להניח ואחריה תמונת לוואי שלילית שעשויה להימשך זמן רב יותר. אפשר גם לראות תמונות של אובייקטים אקראיים שאינם בהירים, רק אלה נמשכים שבריר שנייה וחסרים מעיני רוב האנשים. [ דרוש ציטוט ]

תמונת הלם באופן כללי היא אשליה אופטית המתייחסת לתמונה שממשיכה להופיע לאחר שהחשיפה לתמונה המקורית נפסקה. צפייה ממושכת בכתם הצבעוני גורמת לתמונת משנה של הצבע המשלים (לדוגמה, צבע צהוב גורם לתמונת משנה כחלחלה). האפקט "לאחר התמונה על צורה ריקה" קשור למעמד של אפקטים המכונים אפקטים של ניגודיות. [ דרוש ציטוט ]

בהשפעה זו מוצגת צורה ריקה (לבנה) על רקע צבעוני למשך מספר שניות. כאשר צבע הרקע נעלם (הופך ללבן), צבע האשליה הדומה לרקע המקורי נתפס בתוך הצורה. [ דרוש ציטוט ] מנגנון ההשפעה עדיין אינו ברור, והוא עשוי להיווצר על ידי אחד או שניים מהמנגנונים הבאים:


אשליה שמיעתית: כיצד המוח שלנו יכול להשלים את החסר כדי ליצור צליל רציף

זה יחסית נפוץ שמאזינים "שומעים" צלילים שהם לא באמת שם. למעשה, יכולתו של המוח לשחזר צלילים מקוטעים היא שמאפשרת לנו לנהל שיחה בחדר רועש בהצלחה. כעת, מחקר חדש מסייע להסביר את המתרחש במוח המאפשר לנו לתפוס צליל מופרך פיזית כהמשך. המחקר, שפורסם על ידי Cell Press בגיליון 25 בנובמבר של עֲצָבוֹן מספק תובנה מרתקת לגבי אופיו הבונה של שמיעה אנושית.

"בחיי היום-יום שלנו, צלילים שאנו רוצים לשים לב אליהם עלולים להיות מעוותים או מוסווים על ידי רעשי רקע, מה שאומר שחלק מהמידע הולך לאיבוד. למרות זאת, המוח שלנו מצליח למלא את פערי המידע. נותן לנו 'דימוי' כולל של הצליל ", מסביר כותב המחקר הבכיר, ד"ר לארס ריקה מהמחלקה למדעי המוח הקוגניטיביים באוניברסיטת מאסטריכט בהולנד. ד"ר ריקה ועמיתיו היו מעוניינים לפענח את המנגנונים העצביים הקשורים לאשליית ההמשכיות השמיעתית הזו, שבה נשמע צליל מופרך פיזית כשהוא ממשיך דרך רעשי רקע.

החוקרים חקרו את עיתוי התהליכים החושית-תפיסתית הקשורים לקידוד צלילים שהופסקו פיזית ושיקום השמיעה שלהם, בהתאמה, על ידי שילוב של אמצעים התנהגותיים שבהם משתתף דירג את המשכיות הטון, עם מדידות בו זמנית של פעילות חשמלית במוח. מעניין לציין כי גלי מוח איטיים הנקראים תנודות תטא, המעורבים בקידוד גבולות של צלילים, הודחקו במהלך הפרעה בצליל כאשר הצליל הזה שוחזר באשליה. "זה היה כאילו צליל ללא הפרעה פיזית מוצפן במוח", אומר ד"ר ריקה. דיכוי זה הקשור לשיקום היה ברור ביותר בקליפת המוח השמיעה.

יחד, הממצאים חושפים מנגנון חדש שמשפר את הבנתנו את אופיו הבונה של שמיעה אנושית. "התוצאות שלנו גילו כי אפנון ספונטני בתנודות קליפת המוח השמיעתיות האיטיות עשוי לקבוע את ההמשכיות הנתפסת של צלילים מקוטעים ברעש", מסכם ד"ר ריקה. מעניין לציין שההשפעה המדכאת הייתה קיימת לפני פער מלא באשליות והגיעה למקסימום זמן קצר לאחר תחילת הפער בפועל, מה שמרמז שהמנגנון עשוי לפעול במהירות או בציפייה ובכך להקל על שמיעה יציבה של צלילים מקוטעים בסביבות טבעיות. המחברים מציעים גם כי תוצאותיהם עשויות להוות השראה לעיצוב מכשירים עתידיים שיסייעו לאנשים עם ליקויי שמיעה.

החוקרים כוללים את לארס ריקה, אוניברסיטת מאסטריכט, מאסטריכט, הולנד Fabrizio Esposito, אוניברסיטת מאסטריכט, מאסטריכט, הולנד, אוניברסיטת נאפולי, נאפולי, איטליה מילן בונטה, אוניברסיטת מאסטריכט, מאסטריכט, הולנד ואליה פורמיסאנו, מאוניברסיטת מאסטריכט, מאסטריכט. , הולנד.

מקור הסיפור:

חומרים המסופקים על ידי לחיצה על תא. הערה: ניתן לערוך תוכן לפי סגנון ואורך.


צל משובץ

על הלוח השמאלי משמאל (לחץ להגדלה), אריח A נראה כהה בהרבה מאריח B. למרבה הפלא, כפי שניתן לראות בתמונה המתוקנת להלן, A ו- B הם למעשה באותו צבע. בתוכנית לעריכת תמונות, שניהם ירשמו ערך RGB של 120-120-120.

אדוארד אדלסון, פרופסור למדעי הראייה ב- MIT, יצר בשנת 1995 את "אשליות צל הדמקה" כדי להדגים כיצד מערכת הראייה האנושית מתמודדת עם צללים. כשאנחנו מנסים לקבוע את צבע המשטח, המוח שלנו יודע שצללים מטעים שהם גורמים למשטחים להיראות כהים יותר מכפי שהם בדרך כלל. אנו מפצים על ידי פירוש משטחים מוצלים בהירים יותר מכפי שהם נראים מבחינה טכנית לעין. [מדוע אנו רואים בתלת מימד?]

לפיכך, אנו מפרשים את ריבוע B, אריח שחמט משובץ בצל, כבהיר יותר מרובע A, אריח שחמט כהה. במציאות, הצל הפך את B לכהה כמו א.


האם אשליות אופטיות הן תרבותיות?

זו אחת האשליות האופטיות הידועות ביותר בסביבה, אשליה של M üller-Lyer. שני קווים, תחומים בחצים. פָּשׁוּט. באמצעות תחבולה של התפיסה החזותית האנושית, קווים באורך שווה נראים אחרת כאשר חיצים הפונים לכיוונים שונים מכסים את קצותיהם. במשך יותר ממאה שנים, אומר PopSci, הצלחת האשליה נותרה ללא עוררין:

חוקרי האיזון הניחו כי האשליה מספרת לנו משהו מהותי על הראייה האנושית. כשהראו את האשליה לאנשים בעלי ראייה תקינה, הם היו משוכנעים שהקו עם החצים הפונים כלפי פנים ייראה ארוך יותר מהקו עם החצים הפונים כלפי חוץ.

אבל אז, בשנות השישים, עלה הרעיון שחוויה תרבותית עשויה להיכנס לשחק. עד לאותה נקודה, אומר פופסי, בקטע מתוך ספר שפורסם לאחרונה על ידי פרופסור השיווק והפסיכולוגיה באוניברסיטת ניו יורק אדם אלטר, כמעט כל מי שראה את האשליה היה ראשי תיבות של WEIRD — שטבעו פסיכולוגים תרבותיים לאנשים מהמערב, חברות משכילות, מתועשות, עשירות ודמוקרטיות. ”

כאשר ניגש למבחן ברחבי העולם, התמדה של האשליה התפרקה. בארה"ב ולצאצאים אירופיים בדרום אפריקה, האשליה עבדה.

אחר כך הלכו החוקרים רחוק יותר ובחנו אנשים מכמה שבטים אפריקאים. בושמנים מדרום אפריקה לא הצליחו כלל להראות את האשליה, ותפסו את הקווים כאורכם כמעט זהים. דוגמאות קטנות של בני שבט Suku מצפון אנגולה ובני שבט בט מחוף השנהב גם הם לא הצליחו להראות את האשליה, או ראו בקו B רק קצת יותר ארוך מאשר קו A. חברות WEIRD במשך עשרות שנים, אבל זה לא היה אוניברסלי.

הבסיס הביולוגי לאופן בו קבוצות אנשים שונות ראו את האשליה זהה, אך התגובה הייתה שונה בתכלית. הצלחת האשליה או כישלונה היא השפעה תרבותית. אבל מה שמניע את ההבדל הזה היה דיון מתמשך.

בספרו מציע אלתר את התיאוריה שחברות מערביות, שהיו רגילות לראות קווים ישרים וצורות גיאומטריות בבניינים ובבתים, מתרגלות להסתכל על קווים כמייצגים תלת-ממדיים של החלל והחיצים הפוכים של הארוך יותר. קו 8221 והחצים הפנימיים של קו “short ” מעוררים את הנימוק המרחבי הזה ומבססים את האשליה.

האינטואיציות הללו קשורות בחוויה התרבותית, והאנשים של בוש, סוקו ובית לא חלקו את האינטואיציות האלה מכיוון שהם כמעט ולא נחשפו לאותן תצורות גיאומטריות.

אבל מחקר שנערך לאחרונה, אומר צ'ארלס צ'.צ'וי ל- LiveScience, מציע כי טיעון זה של חוויה גיאומטרית ” עשוי לרדת.

במחקר, מדענים בראשות אוניברסיטת מקווארי אסטריד זמן מצאו כי מחשב מאומן לחקות את תפיסות העין האנושית חשוף גם לאשליית M üller-Lyer.

בעבר, ” כותב צ'וי, “ מדענים שיערו כי אשליה זו נגרמה על ידי המוח האנושי לפרש ראשי חצים וזנבות חצים כרמזים לעומק — בסביבות מודרניות, חדרים, בניינים וכבישים המציגים סצנות קופסאות עם קצוות רבים, וכך עשוי לגרום לאנשים לבצע תחזיות ללא ידיעה בנוגע לעומק בכל פעם שהם רצים על זוויות ופינות. אולם מכיוון שמודל מחשב זה לא הוכשר לתמונות תלת -ממדיות, ממצאים אלה עשויים לשלול רעיון זה. ”

לאחרונה, דגמי מחשבים רבים ניסו לחקות כיצד המוח מעבד מידע ויזואלי מכיוון שהוא כל כך טוב בזה, ” אמר זמן. אנו מסוגלים להתמודד עם כל מיני שינויים בתאורה וברקע, ואנחנו עדיין מזהים אובייקטים כשהם הועברו, סובבו או עיוותו. הייתי סקרן לראות האם להעתיק את כל ההיבטים הטובים של זיהוי אובייקטים יש גם פוטנציאל להעתיק היבטים של עיבוד חזותי שיכולים לגרום לשיפוטים מוטעים. ”

המדענים גילו שחיקויים מלאכותיים אלה של המוח עלולים להיטעות באשליה.

מחשב שנכשל במבחן M üller-Lyer אינו מבטל את ההיבטים התרבותיים של תפיסת האשליה שדווחו במחקרים הקודמים, אך הוא אכן פותח את השאלה מה מניע את ההבדלים.

בסך הכל, ממצאים אלה מצביעים על כך שהאשליה אינה תלויה בהכרח בסביבה או בכללים שאנשים לומדים על העולם. במקום זאת, הוא עשוי לנבוע ממאפיין מובנה של האופן שבו המערכת החזותית מעבדת מידע הדורש הבהרה נוספת.