A szemünk és az agyunk időnként furcsa játékot játszik velünk. Ha bizonyos struktúrában kapunk vizuális információkat, a központi idegrendszerünk nem pontosan azt képezi le, amit valójában látunk, hanem azt, amit szerinte látnunk kellene. Ez a vizuális illúzió, más néven optikai csalódás .
Az alábbi ábrát – amelyen egy központi fekete lyuk furcsán mozog, mintha a sötétség el akarná nyelni a környezetét – nemrégiben tette közzé Bruno Laeng, az Oslói Egyetem pszichológiai tanszékének professzora. „A 'táguló lyuk' egy rendkívül dinamikus illúzió. A központi fekete lyuk körkörös elkenődése azt a benyomást kelti, mintha a megfigyelő egy lyukban vagy alagútban haladna előre” – mondta a kutató. Laeng és munkatársai a Frontiers in Human Neuroscience folyóiratban megjelent tanulmányukban közölték: ezt a tudomány számára újdonságnak számító ’táguló lyuk’ illúziót az emberek mintegy 86 százaléka érzékeli.
Az optikai illúziók nem pusztán tudományos érdeklődést nélkülöző, szórakoztató káprázatok. A pszichoszociológia területén dolgozó kutatók azért tanulmányozzák őket, hogy jobban megértsék azokat az összetett folyamatokat, amelyeket a vizuális rendszerünk a látható világ előrejelzésére és értelmezésére használ, ugyanis sokkal körmönfontabban teszi, mint egy fotometrikus készülék, ami egyszerűen a fényenergia mennyiségét regisztrálja.
Laeng és munkatársai kimutatták: a ’táguló lyuk’ illúziója olyan jól megtéveszti az agyunkat, hogy még a pupillák tágulási reflexét is kiváltja annak érdekében, hogy több fényt engedjenek be. Ez rendes körülmények között akkor történik meg, ha sötét területre lépünk. „A ’táguló lyuk’ illúzió alapján megmutatjuk, hogy a pupilla arra reagál, ahogyan a fényt érzékeljük, még akkor is, ha ez a fény csak a képzeletünkben létezik. Azaz nem csak a szembe ténylegesen bejutó fényenergia mennyisége számít” – mutatott rá az információfeldolgozás furcsaságára a kutatás vezetője.
Laeng és munkatársai azt vizsgálták, hogy a lyuk (ami a fekete mellett kék, cián, zöld, magenta, piros, sárga vagy fehér) és a környező pontok színe hogyan befolyásolja az illúzióra adott mentális és fiziológiai reakciónk erősségét. Ehhez egy képernyőn 50 normálisan látó nőnek és férfinak mutatták be a ’táguló lyuk’ képének variációit, majd arra kérték őket, hogy szubjektíven értékeljék, mennyire erősen érzékelik az illúziót . Miközben a résztvevők a képet bámulták, a kutatók megmérték a szemmozgásaikat és a pupillájuk tudattalan szűkülését és tágulását. Kontrollként a résztvevőknek a táguló lyuk képének kevert változatát mutatták, azonos fénysűrűséggel és színekkel, de mindenféle minta nélkül.
A fekete mágiája
Az illúzió akkor tűnt a leghatékonyabbnak, amikor a lyuk fekete volt. A résztvevők 14 százaléka nem érzékelt semmilyen illuzórikus tágulást, ha a lyuk fekete volt, míg 20 százalékuk nem érzékelt ilyet, ha a lyuk színes volt. Azok között, akik érzékelték a tágulást, az illúzió szubjektív erőssége jelentősen különbözött.
A kutatók azt is megállapították, hogy a fekete lyukak a résztvevők pupilláinak erős reflexes tágulását, míg a színes lyukak a pupillák összehúzódását idézték elő. A fekete lyukak esetében minél erősebbnek találták az egyes résztvevők az illúzió érzékelését , pupillájuk átmérője annál inkább alkalmas volt a változásra. A kutatók egyelőre nem tudják, hogy az emberek egy kis része miért nem tűnik fogékonynak a ’táguló lyuk’ illúziójára. Ahogy azt sem, hogy más gerinces fajok, vagy akár a kameraszemű nem gerinces állatok, mint például a polipok, érzékelhetik-e ugyanazt az illúziót, mint mi.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
„Eredményeink azt mutatják, hogy a pupillák tágulási vagy összehúzódási reflexe nem egy zárt hurkú mechanizmus. Azaz nem olyan, mint egy ajtót nyitó fotocella, amely érzéketlen minden más információra a fotoreceptort stimuláló fény tényleges mennyiségén kívül. A szem inkább az észlelt, sőt a képzelt fényhez igazodik, nem egyszerűen a fizikai energiához. A jövőbeli vizsgálatok más típusú fiziológiai vagy testi változásokat is feltárhatnak, amelyek fényt deríthetnek az illúziók működésére” – idézte Laenget a MedicalXpress .
Nem tudjuk felülírni a reflexeinket
Az optikai csalódások tehát élesen emlékeztetnek vizuális rendszerünk korlátaira. Még ha tudjuk is, hogy illúziót látunk, úgy tűnik, hogy képtelenek vagyunk tanulni belőle vagy megértésükkel felülírni a reflexeinket.
Richard Gregory , a Bristoli Egyetem néhai professzora már évtizedekkel ezelőtt felsorolta a vizuális illúziók fajtáit. De előbb a vizuális észlelést írta le egy hipotetikus-deduktív modell alapján, amelyben az emlékezet és a kontextusasszociáció egy olyan előzetes meggyőződést határoz meg, amelyet a vizuális ingerek egy új megértés irányába frissítenek. Ez azt jelenti, hogy a korábbi tapasztalatok alapján az agyunk előállít egy képet, amelynek az adott körülmények között helyesnek kellene lennie, és ezt fogadja el valóságnak. A professzor négy kognitív típusú illúziót azonosított – írja a Graph workflow portál.
Kétértelmű illúziók
A kétértelmű illúziók olyan vizuális objektumok, amelyeknek több értelmezése is van. Az ilyen objektumok esetében úgy tűnik, hogy képtelenek vagyunk figyelmünket csak az egyik értelmezésre összpontosítani, és váltogatjuk az egyformán valószínű értelmezéseket.
Jó példa erre a lehetetlen módon egymásra rakott kockák illúziója. Az egyik kocka látszólag kifelé, a másik pedig befelé nyúlik, és a kockák látszólag váltakoznak. (Victor Vasarely, a világhírű magyar művész az ilyen kinetkus kockákkal és más optikai illúziók alkalmazásával sajátos műfajt teremtett a festészetben.) Bármeddig is bámuljuk ezt az alakzatot, nem tudjuk eldönteni, hogy melyik értelmezés a helyes, mert mindkét hipotézis egyformán valószínűnek tűnik.
Paradox illúziók
A paradox illúziók olyan tárgyakkal kapcsolatosak, amelyek sértik a háromdimenziós világról alkotott elképzeléseinket, mivel képtelennek tűnik e tárgyak 2D-s feldolgozása. A Nobel-díjas matematikust és fizikust, Roger Penrose -t is lenyűgözték az ilyen lehetetlennek tűnő tárgyak, melyek közül legismertebb a Penrose-háromszög (első képünk) és a Penrose-féle lehetetlen lépcső.
Fiktív illúziók
A fiktív illúziók léte azt a hajlamunkat igazolja, miszerint a vizuális észlelést úgy rendezzük, hogy olyan tárgyakat hozunk létre, amelyek előzetes tapasztalataink szerint valójában nincsenek is ott. Például az alábbi, úgynevezett Kanizsa-háromszögben (a magyarosan hangzó név ellenére az alakzatot Gaetano Kanizsa olasz pszichológus alkotta meg 1955-ben) és a Rejtett Necker-kockában a háromszög és a kocka létezését érzékeljük, holott azok nem léteznek. De vannak más tárgyak is, amelyek körvonalai egy másik, nem létező tárgy körvonalát sejtetik.
Torzítási illúziók
A torzítási illúziók, más néven geometriai-optikai illúziók olyan tárgyak, amelyek tulajdonságait a szemlélők a környező tárgyak tulajdonságaihoz képest értelmezik, és ezért téves következtetésekre juthatnak. Ez a fajta illúzió okozhatja a legnagyobb eltéréseket a vizuális dekódolásban. Vegyük például a Müller-Lyer-illúziót , amely bizonytalanná teszi, hogy a két vonal közül melyik a hosszabb.
Mindkét vonal egyforma, de a bal oldalit hosszabbnak érezzük. Ez azért van így, mert a vizuális rendszerünk megtanulta a mélység és a távolság megítélését: azt feltételezi, hogy amikor a szögek befelé mutatnak, az közelebbi tárgyakat ír le, amikor pedig kifelé mutatnak, távolabbi tárgyakat, így ezeknek a vonalaknak „logikusan” hosszabbnak kell lenniük.
Egy másik fontos torzítási illúzió az adatok grafikus ábrázolásánál az Ebbinghaus-Titchener-illúzió , ahol egy kör érzékelt mérete a környező körök méretének megfelelően torzul. Mindkét narancssárga színű kör ugyanolyan méretű, a jobb oldalit mégis sokkal nagyobbnak érzékeljük. Minél közelebb vannak a környező körök a belső körhöz, annál erősebb a torzítás.
A torzítási illúziók két másik kiemelkedő példája a függőleges-horizontális illúzió (balra) és a Ponzo-illúzió (jobbra). A függőleges-horizontális illúzióban a függőleges vonalat hosszabbnak érzékeljük, mint a vízszintes vonalat. Ez ugyanaz a hatás, mint amikor egy épületet magasabbnak, egy utat pedig rövidebbnek érzékelünk, mint amilyenek valójában.
Ez is érdekelhet
A Ponzo-illúzió esetében a felső vonalat hosszabbnak érzékeljük, mint az alsót, mert a függőleges szögletes vonalakat párhuzamosnak találjuk, amelyek egy eltűnési pontba futnak össze. Tehát azt gondoljuk, hogy a felső vonal távolabb van, és ezért logikailag hosszabbnak kell lennie.
