Оптические иллюзии помогают ученым лучше понять, как чувственное восприятие окружающего мира соотносится с реальностью
Большинство из нас знакомы с феноменом оптических иллюзий благодаря развлекательным сайтам, научно-популярным книгам и творчеству художников, например, гравюрам знаменитого Маурица Эшера. Но оптические иллюзии способны не только удивлять – они помогают ученым лучше понять, как наше чувственное восприятие окружающего мира соотносится с объективной физической реальностью.
Американская организация Neural Correlate Society способствует подобным научным исследованиям: каждый год она проводит конкурс, куда каждый желающий может отправить открытый им оптический обман с иллюстрацией и небольшим описанием. T&P выбрали пять иллюзий – победителей разных лет из опубликованных на сайте конкурса и описали их действие.
Механизмы, ответственные за возникновение оптических иллюзий, располагаются в разных частях нервной системы человека: от сетчатой оболочки глаза до зрительной зоны коры головного мозга. Изображение, попадающее на сетчатку, содержит в себе огромное количество информации, и далеко не вся она передается в мозг. Пусть цифры говорят сами за себя: в сетчатке находится в среднем 125 миллионов фоторецепторов и в сотню раз меньшее количество ганглионарных клеток, генерирующих нервные импульсы.
Нашему мозгу приходится использовать абстрактные модели, чтобы дополнить и собрать воедино разрозненные фрагменты поступающей визуальной информации. Иногда он справляется с этой задачей слишком успешно: формирует ощущение цельности там, где его нет – другими словами, создает оптическую иллюзию. На примере нескольких из них мы покажем, как именно наш мозг вводит нас в заблуждение.
Иллюзия «невозможного движения»
Эта иллюзия, изначально задуманная учеными Ноттингемского Университета как симуляция потери чувствительности у переживших инсульт пациентов, использует зрение, осязание и чувство положения тела. Участник эксперимента не замечает, как постепенно изменяется его восприятие положения собственных рук: после специальных манипуляций, запрограммированных учеными, руки оказываются гораздо дальше друг от друга, чем кажется испытуемому. Когда правая рука исчезает с экрана, он тянется к ней своей левой рукой, но все, что он находит, это пустой стол. Сочетание потери видимости и физического контакта со своей рукой создает полную иллюзию ее отсутствия.
Подобные эксперименты доказывают, что ошибки восприятия могут происходить не только при просмотре оптических иллюзий – весь наш аппарат рецепции и интерпретации реальности сильно ограничен абстрактными моделями, выработанными нашим мозгом в процессе эволюции. Мы не знаем, как на самом деле выглядит и звучит реальность, мы не знаем точно, какова она на ощупь, нас легко ввести в заблуждение, но именно благодаря научным исследованиям мы сможем приблизиться к наиболее полному восприятию окружающего мира.