Сірий, але не зовсім. Вчені розгадали таємницю відомої оптичної ілюзії

Багато оптичних ілюзій виникають через те, що наші очі не завжди правильно справляються з отриманою візуальною інформацією. Існують певні обмеження, які не дозволяють бачити людині деякі зображення такими, якими вони є насправді. Автори нового дослідження розгадали таємницю однієї з найвідоміших оптичних ілюзій, пишеScience Focus.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Уважно подивіться на зображення нижче. Зараз ваші очі зіграють з вами злий жарт. Адже насправді смуга у центрі цього зображення має один особливий відтінок сірого. Але здається, що ця смуга світліша з одного боку і це відбувається через фоновий градієнт.

Такі оптичні ілюзії називаються ілюзіями одночасного контрасту і давно привертають увагу вчених. Вже давно дослідники намагаються зрозуміти, чому такі ілюзії збивають з пантелику наші очі. Можна сказати, що вчені з Ексетерського університету, Велика Британія, зробили справді науковий прорив, адже вони, можливо, розкрили таємницю таких оптичних ілюзій.

Вчені дійшли висновку, що такі висококонтрастні оптичні ілюзії виникають через обмежувальну здатність сприйняття навколишнього світу нашими очима і ніяк не пов'язані з такими складнішими неврологічними процесами, як обробка контексту зображення та отримання даних з попереднього досвіду. Тобто винен не сам мозок, який не може повною мірою опрацювати візуальну інформацію, а саме "програмне забезпечення" наших очей. Тобто, нашим очам не вистачає потужності для обробки цієї візуальної інформації. Автори дослідження вважають, що їхнє відкриття змінює уявлення про те, як працюють оптичні ілюзії.

Як відомо, очі людини взаємодіють із мозком і регулюють швидкість роботи зорових нейронів. Але також відомо, що існує певна межа того, наскільки швидко можуть працювати ці нейрони. Автори нового дослідження вказують на те, що під час минулих наукових досліджень у цій галузі вчені не враховували, як таке обмеження роботи нейронів може вплинути на сприйняття кольору очима людини.

Вчені створили спеціальну комп'ютерну модель, яка імітувала обмежену здатність людських очей під час обробки візуальної інформації. Коли в модель була введена оптична ілюзія одночасного контрасту, вона виявилася перевантажена кількістю візуальної інформації з високими контрастами. І це призводило до спотвореного сприйняття вихідного зображення.

За словами вчених, зорові нейрони, які мають обмежену пропускну спроможність обробки візуальної інформації, намагаються дати змогу очам побачити високі контрасти, але через обмеження виходять оптичні ілюзії.

Як показало дослідження, під час еволюції людини різні зорові нейрони були налаштовані на обробку незначних змін у діапазонах різних кольорів. Деякі нейрони можуть сприймати невеликі відмінності в рівнях сірого кольору, але якщо є високий контраст, то ця здатність пригнічується. З іншого боку, нейрони, які обробляють інформацію про контрасти у більших чи менших масштабах, не такі чутливі до незначних відмінностей у рівнях сірого кольору. І водночас вони чітко показують різницю між чорним і білим, кажуть вчені.

Тепер дослідники хочуть використовувати ту саму модель для вивчення того, як сприймають кольори тварини, зорові нейрони яких також мають різну пропускну здатність.

Як уже писав Фокус, нову оптичну ілюзію зможуть розгадати лише найпильніші люди.

Також Фокус писав про те, що ще одна оптична ілюзія показує, як легко обдурити мозок людини.