Созданная Сюзаной Мартинес-Конде и Стивеном Макником, профессорами офтальмологии, неврологии, физиологии и фармакологии в медицинском центре SUNY Downstate в Бруклине, Нью-Йорк, книга представляет собой увлекательную подборку отмеченных наградами изображений из конкурса "Лучшая иллюзия года", который Мартинес-Конде и Макник впервые создали для конференции по неврологии в 2005 году. С тех пор конкурс произвел некоторые действительно умопомрачительные трюки ума, которые бросают вызов нашему чувству восприятия окружающего нас мира. Как пишут сами авторы:
Ваш мозг создает симуляцию мира, которая может соответствовать или не соответствовать реальной вещи. "Реальность", которую вы испытываете, является результатом вашего исключительного взаимодействия с этой симуляцией. Мы определяем "иллюзии" как явления, в которых ваше восприятие отличается от физической реальности таким образом, что это легко заметить. Вы можете увидеть что-то, чего нет, или не увидеть что-то, что есть, или увидеть что-то таким образом, что не отражает его физические свойства.
Точно так же, как художник создает иллюзию глубины на плоском холсте, наш мозг создает иллюзию глубины, основанную на информации, поступающей от наших по существу двумерных сетчатки. Иллюзии показывают нам, что глубина, цвет, яркость и форма-это не абсолютные понятия, а субъективные, относительные переживания, активно создаваемые контурами нашего мозга. Это относится не только к визуальному опыту, но и к любому и всякому чувственному восприятию, и даже к тому, как мы обдумываем свои эмоции, мысли и воспоминания. Независимо от того, испытываем ли мы чувство "красноты", появление "квадратности" или эмоции, такие как любовь и ненависть, они являются результатом активности нейронов в нашем мозге.
Да, там есть реальный мир, и вы воспринимаете события, которые происходят вокруг вас, пусть неверно или неполно. Но вы никогда на самом деле не жили в реальном мире, в том смысле, что ваш опыт никогда полностью не соответствует физической реальности. Вместо этого ваш мозг собирает фрагменты данных из ваших сенсорных систем—некоторые из которых совершенно неточны или, откровенно говоря, неверны.
Никогда еще не было так весело ошибаться. Вот 5 из наших любимых изображений от чемпионов иллюзии, сопровождаемых объяснениями из книги о том, как и почему они работают.
1. "ИЛЛЮЗИЯ СУНДУКА", ЭНТОНИ НОРЧА / / SMITH-KETTLEWELL EYE RESEARCH INSTITUTE, U. S. A., 2007 ФИНАЛИСТ
Информация, передаваемая от сетчатки к мозгу, ограничена физическими ограничениями, такими как количество нервных волокон в зрительном нерве (около миллиона проводов).
Один из способов, которым наша зрительная система преодолевает эти ограничения-чтобы представить нам восприятие полностью реализованного мира, несмотря на фундаментальную истину, что наши сетчатки являются устройствами визуализации с низким разрешением-это игнорирование избыточных функций в объектах и сценах. Наш мозг преимущественно извлекает, выделяет и обрабатывает те уникальные компоненты, которые имеют решающее значение для идентификации объекта. Резкие разрывы в контурах объекта, такие как углы, менее избыточны и поэтому более важны для зрения, поскольку они содержат больше информации, чем прямые края или мягкие кривые. Перцептивный результат заключается в том, что углы более заметны, чем неуглы.
Иллюзия сундука содержит шестнадцать кругов, невидимых на первый взгляд, затемненных прямолинейными формами в узоре. Эта иллюзия может быть вызвана, по крайней мере частично, тем, что наш мозг поглощен углами и ракурсами.
2. "ИЛЛЮЗИЯ ВРАЩАЮЩИХСЯ ЗМЕЙ", АКИЕСИ КИТАОКА / / РИЦУМЕЙКАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, ЯПОНИЯ, 2005 ФИНАЛИСТ
Эта иллюзия является великолепным примером того, как мы воспринимаем иллюзорное движение из неподвижного образа. Кажется, что вращают" змеи " в картине по мере того как вы двигаете ваши глаза вокруг диаграммы. На самом деле, ничто не движется, кроме ваших глаз!
Если вы будете пристально смотреть на один из центров "змеи", движение замедлится или даже остановится. Наше исследование, проведенное в сотрудничестве с Хорхе Отеро-Милланом, показало, что отрывистые движения глаз—такие как микросаккады, большие саккады и даже моргание—которые люди делают, глядя на изображение, являются одними из ключевых элементов, которые производят иллюзии, такие как вращающиеся змеи Китаоки.
В 2005 году Бевил Конвей и его коллеги показали, что иллюзорный макет Китаоки управляет реакциями чувствительных к движению нейронов в зрительной коре, обеспечивая нейронную основу для того, почему большинство людей (но не все) воспринимают движение на изображении: мы видим, что змеи вращаются, потому что наши зрительные нейроны реагируют так, как если бы змеи действительно были в движении.
Почему эта иллюзия не работает для всех? В 2009 году Ютта Биллино, Кай гамбургер и Карл Гегенфуртнер из Университета Юстуса Либига в Гиссене, Германия, протестировали 139 испытуемых—старых и молодых—с батареей иллюзий, связанных с движением, включая вращающийся узор змей. Они обнаружили, что пожилые люди воспринимают менее иллюзорную ротацию, чем более молодые субъекты.
3. "THE HEALING GRID", RYOTA KANAI / / УТРЕХТСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, НИДЕРЛАНДЫ, ФИНАЛИСТ 2005 ГОДА
Пусть ваши глаза свободно исследуют это изображение, и вы увидите правильный рисунок пересекающихся горизонтальных и вертикальных линий в центре, по бокам от нерегулярной сетки несоосных крестов слева и справа. Выберите одно из пересечений в центре изображения и смотрите на него в течение 30 секунд или около того. Вы увидите, что сетка "заживает" сама по себе, становясь совершенно регулярной на всем протяжении.
Иллюзия происходит, в частности, от "затухания восприятия", феномена, в котором неизменный зрительный образ исчезает из поля зрения. Когда вы смотрите в центр рисунка, внешние части сетки исчезают больше, чем ее центр из-за сравнительно низкого разрешения вашего периферийного зрения. Последующие нейронные догадки, которые ваш мозг навязывает для "реконструкции" выцветших внешних флангов, основаны на доступной информации из центра, а также на внутренней тенденции вашей нервной системы искать структуру и порядок, даже когда сенсорная информация фундаментально дезорганизована.
Поскольку хаос по своей природе неупорядочен и непредсказуем, мозг должен использовать много энергии и ресурсов для обработки действительно хаотичной информации (например, белый шум на экране телевизора). Упрощая и устанавливая порядок на изображениях, подобных этому, мозг может уменьшить количество информации, которую он должен обрабатывать. Например, поскольку мозг может хранить изображение в виде прямолинейной структуры белых строк и столбцов на черном фоне, а не отслеживать положение каждого отдельного креста, он экономит энергию и умственное пространство для хранения. Это также упрощает вашу интерпретацию смысла такого объекта.
4. "МАСКА ЛЮБВИ", ДЖАННИ САРКОНЕ, КОРТНИ СМИТ И МАРИ-ДЖО УЭБЕР / / ПРОЕКТ ARCHIMEDES LABORATORY, ИТАЛИЯ, 2011 ФИНАЛИСТ
Эта иллюзия была обнаружена на старой фотографии двух влюбленных, отправленной в лабораторию Архимеда, Консалтинговую группу в Италии, специализирующуюся на перцептивных головоломках. Джанни Сарконе, лидер группы, увидел изображение, прикрепленное к стене, и, будучи близоруким, подумал, что это было одно лицо. Надев очки, он вдруг понял, на что смотрит. Затем команда наложила красивую венецианскую маску на фотографию, чтобы создать окончательный эффект.
Этот тип иллюзии называется "бистабильной", потому что , как и в классической иллюзии лица/вазы, вы можете видеть либо одно лицо, либо пару, но не оба сразу. Наша зрительная система имеет тенденцию видеть то, что она ожидает, и поскольку присутствует только одна маска, мы на первый взгляд предполагаем, что она окружает одно лицо.
5. "ПРИЗРАЧНЫЙ ВЗГЛЯД", РОБ ДЖЕНКИНС / / УНИВЕРСИТЕТ ГЛАЗГО, ВЕЛИКОБРИТАНИЯ, 2008 Г. ВТОРАЯ ПРЕМИЯ
Не зная, куда смотрит человек, нам становится не по себе. Вот почему говорить с кем-то, кто носит темные очки, может быть неловко. И именно поэтому кто-то может носить темные солнцезащитные очки, чтобы выглядеть "таинственно."Иллюзия Призрачного взгляда, созданная Робом Дженкинсом,использует этот тревожный эффект. В этой иллюзии сестры-близнецы кажутся смотрящими друг на друга издалека. Но когда вы подходите к ним, вы понимаете, что сестры смотрят прямо на вас!
Иллюзия-это гибридный образ, который сочетает в себе две картины одной и той же женщины. Перекрывающиеся фотографии различаются двумя важными способами: их пространственная детализация (тонкая или грубая) и направление их взгляда (сбоку или прямо вперед). Изображения, которые смотрят друг на друга, содержат только грубые черты, в то время как те, которые смотрят прямо вперед, состоят из острых деталей. Когда вы подходите к фотографиям, вы можете видеть все мелкие детали, и поэтому сестры, кажется, смотрят прямо вперед. Но когда вы отодвигаетесь, грубая деталь доминирует, и сестры, кажется, смотрят друг другу в глаза.