Наши глаза постоянно бомбардируются огромным количеством визуальной информации — миллионы форм, цветов и постоянно меняющихся движений вокруг нас. Для мозга это непростая задача. С одной стороны, визуальный мир постоянно меняется из-за изменений освещения, точки зрения и других факторов. С другой стороны, наш зрительный ввод постоянно меняется из-за моргания и того факта, что наши глаза, голова и тело часто находятся в движении.
Чтобы получить представление о «шумности» этого зрительного восприятия, поместите телефон перед глазами и запишите живое видео, пока вы ходите и смотрите на разные вещи. Нервный, беспорядочный результат — это именно то, с чем ваш мозг имеет дело в каждый момент вашего визуального опыта. Это также видно на видео ниже. Белый кружок справа показывает возможные движения глаз, а размытое пятно слева показывает скачкообразный визуальный ввод в каждый момент времени, пишет medicalxpress.com.
Тем не менее, видение никогда не кажется нам работой. Вместо того, чтобы воспринимать колебания и визуальный шум, которые может записывать видео, мы воспринимаем неизменно стабильную среду. Так как же наш мозг создает эту иллюзию стабильности? Этот процесс завораживал ученых на протяжении веков и является одним из фундаментальных вопросов в науке о зрении.
Мозг машины времени
В наших последних исследованиях мы обнаружили новый механизм, который, среди прочего, может объяснить эту иллюзорную стабильность. Мозг автоматически сглаживает наши визуальные данные с течением времени. Вместо того, чтобы анализировать каждый отдельный визуальный снимок, мы воспринимаем в данный момент среднее из того, что мы видели за последние 15 секунд. Таким образом, сближая объекты, чтобы они казались более похожими друг на друга, наш мозг обманывает нас, заставляя воспринимать стабильную среду. Жизнь «прошлым» может объяснить, почему мы не замечаем тонких изменений, происходящих с течением времени.Другими словами, мозг подобен машине времени, которая отправляет нас назад во времени. Это похоже на приложение, которое каждые 15 секунд объединяет наши визуальные данные в одно впечатление, чтобы мы могли справляться с повседневной жизнью. Если бы наш мозг всегда обновлялся в режиме реального времени, мир казался бы хаотичным местом с постоянными колебаниями света, тени и движения. Нам все время казалось, что мы галлюцинируем.
Мы создали иллюзию, чтобы проиллюстрировать, как работает этот механизм стабилизации. Глядя на видео ниже, лицо с левой стороны медленно стареет в течение 30 секунд, и все же очень сложно заметить полную степень изменения возраста. На самом деле наблюдатели воспринимают лицо как стареющее медленнее, чем оно есть на самом деле.
Чтобы проверить эту иллюзию, мы набрали сотни участников и попросили их просмотреть крупным планом лица, изменяющиеся в хронологическом порядке по возрасту, в 30-секундных видеороликах с интервальной съемкой. Когда участников попросили назвать возраст лица в самом конце видео, участники почти всегда сообщали возраст лица, которое было представлено за 15 секунд до этого.
Когда мы смотрим видео, мы постоянно предвзято относимся к прошлому, и поэтому мозг постоянно отправляет нас назад к предыдущим 10-15 секундам (где лицо было моложе). Вместо того, чтобы видеть последнее изображение в режиме реального времени, люди на самом деле видят более ранние версии, потому что время обновления нашего мозга составляет около 15 секунд. Таким образом, эта иллюзия демонстрирует, что визуальное сглаживание с течением времени может помочь стабилизировать восприятие.
Что мозг по существу делает, так это прокрастинирует. Постоянно иметь дело с каждым снимком, который он получает, слишком много работы, поэтому мозг прилипает к прошлому, потому что прошлое хорошо предсказывает настоящее. В основном мы перерабатываем информацию из прошлого, потому что это эффективнее, быстрее и требует меньше работы.
Эта идея, которая также подтверждается другими результатами, о механизмах в мозге, которые постоянно смещают наше визуальное восприятие в сторону нашего прошлого визуального опыта, известна как поля непрерывности. Наша зрительная система иногда жертвует точностью ради плавного визуального восприятия окружающего мира. Это может объяснить, почему, например, при просмотре фильма мы не замечаем тонких изменений, происходящих с течением времени, таких как разница между актерами и их дублерами.
Последствия
Есть положительные и отрицательные последствия для нашего мозга, работающего с этим небольшим отставанием при обработке нашего визуального мира. Задержка отлично подходит для того, чтобы не дать нам чувствовать себя бомбардируемым визуальным вводом каждый день, но она также может привести к последствиям для жизни или смерти, когда требуется абсолютная точность.Например, радиологи изучают сотни изображений в пакетах, просматривая несколько связанных изображений одно за другим. При просмотре рентгеновского снимка клиницистов обычно просят определить любые отклонения, а затем классифицировать их. Во время этой задачи визуального поиска и распознавания исследователи обнаружили, что решения рентгенологов основывались не только на текущем изображении, но и на изображениях, которые они видели ранее, что могло иметь серьезные последствия для пациентов.
Медлительность нашей зрительной системы в обновлении может сделать нас слепыми к немедленным изменениям, потому что она цепляется за наше первое впечатление и тянет нас к прошлому. Однако в конечном счете поля непрерывности способствуют нашему переживанию стабильного мира. В то же время важно помнить, что суждения, которые мы делаем каждый день, не полностью основаны на настоящем, а сильно зависят от того, что мы видели в прошлом.
