Зрительные иллюзии
Вы отчетливо видите иллюзорный белый квадрат на рисунке слева, потому что наш мозг формирует не нарисованные границы таких фигур по сигналам нейронов, реагирующих на определенные пространственные частоты. На правом рисунке вы также хорошо видите несуществующую в реальности волнообразную линию.
На продолжении светлых полосок на тёмном фоне возникает туманная горизонтальная спайка.
Именно эта иллюзия во многих эзотерических школах выдаётся за видение «ауры», когда вместо полосок держат два направленных друг к другу пальца.
На цветном рисунке на перекрестии полосок возникает «туманный» квадрат, а сами бело-зеленые полоски превращаются в объемные цилиндрики.
Даже, казалось бы, в бессмысленном нагромождении пятен мы отчетливо улавливаем далматинца. Несмотря на то, что все полутона утрачены, всё же нетрудно отличить пятна на теле собаки от сходных пятен фона. Это возможно потому, что в мозгу содержится информация не только о форме собачьего тела, но и о многих тысяч других вещей.
В рисунках-перевертышах мы можем опознать два объекта (осёл и морж, индеец и чукча) только в том случае, если у нас в памяти хранятся эти образы, если до текущего момента у нас состоялось знакомство с этими объектами. Если человек ни разу не видел моржа или индейца (на картинках или по телевизору), то он просто не сможет его заметить на рисунке.
Так, на нижнем рисунке вы видите романтическую пару, а маленькие дети, в памяти которых ещё не хранятся подобные образы, видят на рисунке 9 тёмных дельфинов.
Cхематичное изображение рецепторного поля в сетчатке глаза:
Сложное строение сетчатки. Прежде, чем попасть на фоторецепторы (колбочки и палочки), свет проходит несколько слоёв прозрачных клеток.
Поля ганглиозной клетки. Промежуточные слои клеток - горизонтальные, биполярные, амакриновые.
Зрительная иллюзия возникновения темно-серых шариков на белых перекрестиях.
Полосы Маха. (На самом деле прямоугольники окрашены совершенно равномерно.) Светочувствительных клеток в сетчатке глаза человека около 127 миллионов, а волокон зрительного нерва, по которым информация поступает в мозг – меньше миллиона. Каждое волоконце несет сигналы не от одного фоторецептора, а от нескольких десятков.
Ведущим для всех уровней зрительной системы является принцип полей. Полем называется группа фоторецепторов, «подключенных» к одной ганглиозной клетке.
Одни «линии связи» - волокна - передают сигналы, когда на поле (группу форторецепторов) падает свет, в то время как другие поля , наоборот, «телеграфируют» (передают сигнал), когда освещение сменяется тьмою. Их, эти поля (группы фоторецепторов), так и назвали – «он» («включено» по-английски) и «офф» («выключено»).
Поля ганглиозных клеток не сплошные, а двухступенчатые. Каждое поле природа сконструировала как кружок с «он» или «офф» центром и наружным кольцом (периферией) противоположного действия. Группы таких полей способны подчеркивать контуры изображений, усиливать контраст между участками, не слишком отличающимися по яркости. Стало ясно, почему мы видим темные каемки – полосы Маха – на границах между такими участками: их создает зрительный аппарат «из ничего», просто потому, что так устроен. Сетчатка умеет выделять контуры.
Полосы Маха - иллюстрация того, что в глазу работает "механизм", усиливающий контраст на границе объекта.
Каждый прямоугольник имеет одинаковую по площади яркость, поэтому кривая яркости имеет ступенчатую форму (это можно проверить, перекрыв листами бумаги соседние прямоугольники). Однако узкая полоска слева от каждой границы кажется более светлой, а справа - более темной.