Forskere har præciseret hjerneområdet, der er ansvarligt for ”illusoriske konturer” - når du opfatter imaginære former og overflader på en fragmenteret baggrund.
”Grundlæggende fungerer hjernen som en detektiv,” siger Alexander Maier. ”Det reagerer på signaler i miljøet og fremsætter de bedste gætter om, hvordan de passer sammen. I tilfælde af disse illusioner kommer det imidlertid til en forkert konklusion. ”(Kredit: Fibonacci via Wikimedia Commons)
”Det hallucinerer uden at tage medicin,” siger teamleder Alexander Maier, adjunkt i psykologi ved Vanderbilt University.
For eksempel inkluderer logoet i OL i Los Angeles i 1984 røde, hvide og blå stjerner, men den hvide stjerne er ikke rigtig der: Det er en illusion. Tilsvarende er “S” i USA Network-logoet fuldstændig illusorisk.
Billedkredit: Metro-bibliotek og arkiv / Flickr
I den 30. september online-tidlige udgave af Proceedings of the National Academy of Sciences rapporterer Maiers team, at de har opdaget grupper af neuroner i en region i den visuelle cortex kaldet V4, der skyder i brand, når en person ser på et mønster, der producerer en sådan illusion og forbliver stille, når du ser et næsten identisk mønster, der ikke gør det.
Undersøgelser har vist, at en bred vifte af arter, herunder aber, katte, ugler, guldfisk og endda honningbier opfatter disse illusoriske konturer. Dette har ført forskere til at foreslå, at de er biproduktet af metoder, som hjernen har udviklet sig til at få øje på rovdyr eller bytte, der gemmer sig i buskene, en kapacitet med betydelig overlevelsesværdi.
Selvom forskere opdagede illusoriske konturer for mere end et århundrede siden, er det først i de sidste 30 år, at de er begyndt at studere dem, fordi de afslører de indre mekanismer, som hjernen bruger til at fortolke sensorisk input.
Hos pattedyr behandles visuelle stimuli på bagsiden af hjernen i et område kaldet den visuelle cortex. Forsøg på at kortlægge dette område har fundet, at det består af fem forskellige regioner på bagsiden af hjernen (mærket V1 til V5).
Den primære visuelle cortex, V1, tager de stimuli, der kommer fra øjnene, og sorterer den efter forskellige grundlæggende egenskaber, inklusive orientering, farve og rumlig variation. Det deler også informationen i to veje, kaldet dorsale og ventrale vandløb.
Fra V1 dirigeres begge strømme til det andet hovedområde i den visuelle cortex. V2 udfører mange af de samme funktioner som V1, men tilføjer noget mere kompleks behandling, såsom at genkende forskellene i signalerne fra de to øjne, der producerer kikkertvision.
Fra V2 går en sti, nogle gange kaldet “Where Pathway”, til V5 og er forbundet med objektplacering og bevægelsesdetektion. Den anden vej, undertiden kaldet "Hvilken sti," går til V4 og er forbundet med objektrepræsentation og formgenkendelse.
”Undersøgelser har vist, at V4 er involveret i både genkendelse af objekt og visuel opmærksomhed, så vi troede, at det også kunne være involveret i illusoriske konturer,” siger første forfatter og kandidatstuderende Michele Cox.
Først søgte forskerne efter neuronerne i V4, der var forbundet med forskellige placeringer i nethinderne på makak-aber. Når disse kort var komplette, belønte de aberne for at stirre på en skærm indeholdende et eksempel på en illusorisk kontur kaldet et Kanizsa-torv.
Høflighed af D. Alan Stubbs, U. Maine
Det består af fire "Pac-Man" figurer med deres "mund" orienteret til at danne hjørnerne af et kvadrat. Når sorte Pac-Men er placeret på en hvid baggrund, skaber hjernen en lys hvid firkant, der forbinder dem.
Mens aberne kiggede på Kanizsa-pladsen, opdagede forskerne, at neuronerne, der repræsenterede området midt i Pac-Men, det område, der var dækket af den illusoriske plads, begyndte skyderiet. Da aberne så de samme fire Pac-Men med deres mund udad - en retning, der ikke producerer en illusion - forblev disse centrale neuroner tavse.
”Grundlæggende fungerer hjernen som en detektiv,” siger Maier. ”Det reagerer på signaler i miljøet og fremsætter de bedste gætter om, hvordan de passer sammen. I tilfælde af disse illusioner kommer det imidlertid til en forkert konklusion. ”
Forskere fra National Institute of Mental Health, Max Planck Institute i Frankfort og University of California, San Diego, bidrog også til undersøgelsen, som Intramural-programmet fra National Institute of Health, National Eye Institute, National Science Foundation, the Whitehall Foundation og Alfred P. Sloan Foundation finansierede.
Via Futurity.org