Исследование цветового восприятия людей показало, что мы видим удивительно мало цветов на своей периферии и что мозг фактически создает большую часть нашего ощущения красочного мира.
Наша способность видеть полный цветовой спектр видимого света развилась около 35 миллионов лет назад, и это дает нам уникальную перспективу на мир по сравнению с большинством других млекопитающих.
Эволюционное преимущество цветового зрения может проистекать из способности замечать пищу или хищников с больших расстояний, но способность видеть мир в цвете дает гораздо больше, чем это. Видеть красоту мира с трихроматическим зрением давало нам большие художественные произведения и основная часть человеческого опыта для людей с здоровым зрением.
Учёные до конца не понимают, как мы воспринимаем цвет и что значит видеть цвет.
Является ли синий, который воспринимает один человек, тем же самым, что и синий, который видит кто-то другой? Как восприятие цвета обогащает нашу эмоциональную жизнь? Является ли цвет свойством окружающего нас мира или творением нашего мозга? Это давние вопросы на границе философии и нейробиологии, которые продолжают очаровывать исследователей во всем мире.
Исследование, которое журнал PNAS недавно опубликовал сообщает о захватывающем новом исследовании цветового зрения, задавая вопрос: сколько цвета мы действительно видим?
Исследование, которое является результатом сотрудничества между Дартмутским колледжем в Нью-Гэмпшире и Амхерстским колледжем в Массачусетсе, показывает, что мы видим гораздо меньше цвета, чем мы думаем. Человеческая осведомленность о цвете на периферии удивительно ограничена, а мозг “заполняет " остальное, говорят исследователи.
Разрешение спора
Когда мы занимаемся своей повседневной жизнью, мы получаем впечатление о богатом и красочном мире вокруг нас, но является ли это чувство точным представлением того, что мы действительно воспринимаем, под вопросом.
Недавние исследования, например, показывают, что осведомленность ограничена, особенно на периферии. Периферическое зрение происходит вдали от центра взгляда, который охватывает примерно ту же область, что и размах руки человека.
Однако до сих пор существует много споров о том, связано ли это с ограничениями в восприятии, либо в том, сколько сцены мы можем обратить внимание и позже вспомнить.
Чтобы помочь решить эту дискуссию, новое исследование использовало виртуальную реальность (VR), чтобы имитировать то, что действительно нравится видеть цвет в мире. Исследователи использовали встроенные в голову VR-дисплеи с трекерами для отслеживания движений глаз участников во время навигации по 360-градусной реальной среде.
Виртуальная среда включала экскурсии по историческим местам, выступление уличных танцоров и репетицию симфонии. В то время как участники исследовали эти сцены, исследователи удалили цвет в окружающей среде за пределами того, куда они непосредственно смотрели.
Видео, демонстрирующее, как выглядели эти испытания, можно посмотреть здесь .
"Не обращая внимания’ на отсутствие цвета
В общей сложности 160 человек приняли участие в первой части исследования, которая включала в себя пять испытаний. В первых четырех испытаниях виртуальный визуальный мир появился в полном цвете, и исследователи призвали участников исследовать его в течение 20 секунд.
В пятом эксперименте центральное поле зрения оставалось в полном цвете, но периферийный цвет постепенно исчезал в течение 5-секундного интервала, пока периферия не была в оттенках серого.
Исследователи были удивлены, обнаружив, что участники часто не знали, когда большая часть визуального мира не хватает цвета.
Когда присутствовала самая большая цветная область, подавляющее большинство людей не замечало отсутствия цвета в остальной части окружающей среды.
В самом крайнем случае, когда присутствовала только 10-градусная область цвета (эквивалентная окружности с радиусом 10 сантиметров на расстоянии вытянутой руки и менее 5% от всего поля зрения), почти треть людей этого не замечали.
“Мы были поражены тем, насколько забывчивыми были участники, когда цвет был удален из до 95% их визуального мира", - говорит старший автор профессор Кэролайн Робертсон.
Мозг ‘заполняет " остальное
Во втором исследовании команда попросила меньшее количество участников (20 человек) обратить внимание на потерю цвета на периферии и нажать кнопку, как только они заметили происходящее десатурацию.
Результаты показали, что участники обычно не замечали потери цвета за круговой областью в 37,5 градуса вокруг точки своего взгляда (это означает, что две трети визуального мира были черно-белыми), даже когда они знали, что нужно искать его.
Результаты показывают, что наше интуитивное ощущение богатого, красочного визуального мира в значительной степени неверно. Наш мозг, вероятно, заполняет большую часть нашего перцептивного опыта.”
Поскольку нет никаких известных анатомических ограничений в этом диапазоне, результаты показывают, что даже когда люди активно ищут изменения цвета на периферии, они, как правило, упускают их.
Это исследование показывает, что люди могут улучшить свою чувствительность к цвету на периферии своего зрения, уделяя внимание.
Однако в целом полученные данные свидетельствуют о том, что цветовое восприятие большинства людей ограничено относительно небольшой областью в центре их зрительного поля. Мозг заполняет остальное, говорят авторы, основываясь на предсказаниях того, какие цвета, скорее всего, будут присутствовать.
Это добавляет веса идее, которую выдвигают нейробиологи , возможно, в первую очередь Анил Сет, а именно, что наше восприятие реальности в значительной степени основано на том, что мозг “ожидает” от нас увидеть. Таким образом, это может быть искусно сплетенная сеть предсказаний, основанных на том, что мы знаем, как истину из нашего прошлого опыта.