Тактика обмана
Не верить своим глазам – глупый совет, потому что глаз просто фиксирует то, что он видит. Но потом за обработку увиденнного берется мозг, и тут впору вспомнить другую поговорку: «Не ошибается тот, кто ничего не делает». Анализируя ошибки мозга при обработке зрительной информации – оптические иллюзии, – можно понять, как именно он выполняет свою работу
Иногда иллюзии возникают из-за особенностей анатомии глаза, но чаще их создает мозг, который получает от сетчатки глаз честные и правильные сигналы, но делает из них неожиданные выводы.
Иллюзии кажутся ошибками и смущают нас, но на самом деле они говорят больше о совершенстве нашего зрительного восприятия, чем о его пробелах. С их помощью ученые пытаются понять, как мы понимаем, на что смотрим.
«Неправильные» глаза
Нейрофизиолог и создатель одной из самых обширных онлайн-коллекций иллюзий Михаэль Бах скептически относится к определению «оптические иллюзии», потому что оно предполагает несовершенство нашей зрительной системы.
Большинство иллюзий демонстрируют не пороки этой системы, а, наоборот, ее замечательную способность быстро приносить в сознание полезную информацию о том, что происходит вокруг, считает Бах. В некоторых случаях эта экспресс-доставка данных дает сбой. Такие случаи Бах предпочитает называть не иллюзиями, а «феноменами, которые раскрывают особенно эффективные особенности нашего зрения».
Впрочем, одну иллюзию назвал бы так даже Михаэль: это иллюзия пропадающего пальца. Она одна из тех немногих, что строятся на особенности зрения, которую можно назвать недостатком. Речь о слепом пятне. В конце концов, на его совести не одна автомобильная авария.
Чтобы увидеть эту иллюзию, вам не нужны никакие картинки, понадобятся только собственные руки. Вытяните их перед собой ладонями вперед. Расставьте большие пальцы, пусть они соприкасаются.
Теперь закройте один глаз, например, левый. Зафиксируйте взгляд на кончике левого указательного пальца. Двигайте кончиком правого указательного пальца. Вскоре он исчезнет, как будто растворится в воздухе!
Кончик правого пальца попал в слепое пятно – так называют точку, в которой мы совсем ничего не видим. Слепое пятно есть у каждого глаза, потому что на сетчатке есть небольшой участок, который, в отличие от остальной поверхности сетчатки, совершенно нечувствителен к свету. В этом месте к сетчатке крепится зрительный нерв.
Почему нам нужны хитрые трюки с пальцами, чтобы заметить довольно большое слепое пятно? У нас есть несколько способов компенсировать его существование. Во-первых, выручает тот факт, что глаза у нас два: там, где у одного слепое пятно, у другого – область нормального обзора. Но даже закрыв один глаз, мы не сразу заметим «дыру» в поле зрения. Обычно это объясняют способностью мозга достраивать недостающие элементы картинки на основе имеющейся информации.
Слепые пятна есть далеко не у всех животных. По странной прихоти эволюции они достались только хордовым животным (разумеется, только тем из них, у которых вообще есть зрение). У моллюсков – особенно хорошо в этом смысле изучены кальмары – никаких слепых пятен нет. Светочувствительные клетки на их сетчатке расположены как бы вверх ногами по сравнению с нашими, что позволяет без всяких проблем прикрепить зрительный нерв, не образуя слепого пятна.
Раньше среди биологов было принято «завидовать» головоногим и удивляться, почему таким высокоорганизованным существам, как мы с вами, достались «неправильные» глаза. Ответ на этот вопрос может звучать так же, как и на многие другие вопросы к эволюции: потому что так. Хорошо, что у нас есть мозг и второй глаз, чтобы отчасти компенсировать эту эволюционную несправедливость. А для того чтобы в слепое пятно не попало что-нибудь важное, например велосипедист на дороге, стоит почаще крутить головой.
Ошибки системы распознавания движения
В начале 2000-х японский психолог Акиёши Китаока придумал технику, позволяющую создавать иллюзии движения. Самым известным примером применения этой техники стали «змеи Китаоки». Сила техники Китаоки так велика, что люди, которые смотрят на «змей» и другие подобные иллюзии на экране, часто подозревают, что им показывают видео. На самом деле нет: движение «змей» существует только в сознании зрителя.
Техника Китаоки заключается в чередовании наборов пятен разной яркости в определенной последовательности. В данном случае последовательность такая: желтый, белый, синий, черный. Но возможны и другие варианты, в том числе в оттенках серого. Секретный ингредиент этой иллюзии – асимметрия всей композиции; добавляем ее, и изображение «плывет».