Egyenesnek vagy görbének látod a színes vonalakat?

A 19. században egymástól függetlenül munkálkodva két tudós nagyon hasonló vizuális illúziót fedezett fel, melyek máig sok művészt és tudóst inspirálnak. Az optikai csalódás magyarázatára megannyi elmélet született. Ezek közül talán a legizgalmasabb azt mondja, hogy az illúzió azért jön létre, mert az agyunk sikertelenül jósolja meg a jövőt. Mi zajlik le bennünk, amikor az ábrára nézünk?

Ewald Hering német fiziológus a színlátást, a binokuláris észlelést és a szemmozgásokat kutatva 1861-ben izgalmas vizuális illúzióra bukkant. Amikor két piros, egymással párhuzamos egyenes a bicikli küllőjéhez hasonló sugaras háttér előtt helyezkedik el, akkor elkezdenek középtájon kifelé görbülni, mintha felülről láthatatlan kezek nyomnák össze őket. A Hering-illúzió fordítottját Wilhelm Wundt, a kísérleti pszichológia egyik úttörője találta fel lipcsei laboratóriumában, és 1898-ban publikálta először az ábrát. Ezen a képen két külső pontból radiálnak a vonalak, és a két kék egyenes minta középen befelé görbülne.

Bár a két illúzió több mint száz éve szórakoztatja és készteti csodálkozásra a közönséget, magyarázata mindmáig nem teljesen ismert. Mutatjuk a legizgalmasabb hipotéziseket!

A Hering-illúzió lehetséges magyarázatai

Az optikai csalódás megértéséhez különböző utakon indultak el a tudósok. 

A görbülő piros és kék vonalak valójában mind párhuzamosak. A Hering–Wundt-illúzió magyarázatára több elmélet is született.
A görbülő piros és kék vonalak valójában mind párhuzamosak. A Hering–Wundt-illúzió magyarázatára több elmélet is született.Fotó: Shutterstock
  • Maga Hering azt gondolta, hogy mivel az észlelési rendszerünk hajlamos kitágítani a szögeket, így a szögek méretét azokban a metszéspontokban is túlbecsüljük, ahol a sugarak és a piros vonalak találkoznak. 
  • Westheimer inkább azt hangsúlyozza, hogy a piros vonal folytonossága a térbeliség észlelési hierarchiájában magasabb szinten helyezkedik el, mint az egyenessége: ahelyett, hogy a piros vonalat a sugarak által felszabdalva látnánk, folytonosként érzékeljük, viszont ennek az egyenesség észlelése „issza meg a levét”. Tehát görbén, de folytonosan fogjuk látni az egyébként párhuzamos vonalakat.
  • Az is előfordulhat, hogy az illúzió laterális gátlás eredményeként, az idegsejtekben összehangoltan végbemenő serkentő és gátló folyamatok hatásaként jön létre.
  • Howe és Purves szerint pedig az ábra nem egyszerű vonalakból tevődik össze, hanem a körülöttünk levő világ fizikai tárgyaival kapcsolatos tapasztalatainkat vetítjük ki a képre, melyben a háromdimenziós és a kétdimenziós észlelés keveredik.

A Hering-illúzió a jövő jóslására tett sikertelen kísérlet?  

Changizi és Widders arra hívják fel a figyelmet, hogy a látórendszerünkben szakadatlanul időbeli késések vannak, melyeket folyamatosan igyekszünk kompenzálni. Körülbelül 1/10 másodperc telik el a fény retinánk általi érzékelése, és aközött, hogy az agyunkban kialakul a látás élménye. Ezért a látórendszerünk kis javításokat hoz létre: ahelyett, hogy azt látnánk, ami pár századmásodperce a múltban történt, inkább megbecsüljük azt, hogy miként nézhet ki a világ a jelenben. Mivel a rendszerünknek időre van szüksége, így csak a jövő megelőlegezésével észlelhetjük a mindenkori jelent – Mark Changizi inspiráló előadása szerint. 

 Az agyunk tehát 1/10 másodperccel a jövőben létrejövő képet generál a jelen észlelése érdekében, hogy saját késését elfedje. Ez az időbeli eltérés azonban nem is olyan kevés. Ha egy másodperc alatt egy métert teszünk meg, akkor ez 10 cm-nyi távolságot is jelenthet. A becslés elvégzéséhez az agyunk, mely alapvetően a külvilágban megjelenő, természetes tárgyak észlelésére lett behuzalozva, különféle jelzéseket használ fel. Így a Hering-illúzió egyszerűnek tűnő geometriai vonalaiba is sokkal többet lát bele: a sugaras vonalak miatt azt érzékeli, mintha előrefelé mozognánk.

A mozgás vonalakkal történő érzékeltetése régi tudás a képregényrajzolók között. Ahogyan haladunk, a látásunkban optikai folyam indul el, mintha homályos vonalak jönnének szembe. Ezt azonban tudatosan kevésbé észleljük, hiszen a tekintetünk inkább statikus képek rendkívül gyors sorozatára fixál, miközben mozgunk.

A Hering-illúzióra pillantva az agyunk mégis azt gondolja, mintha előrefelé haladnánk. Mintha a két piros vonal egy ajtó lenne, és a két félfa elkezdene középen tágulni, ahogy lépünk felé. 

A sugaras vonalak miatt az agyunk azt hiszi, mozgásban vagyunk. A piros vonalak közeledtünkre görbülő ajtófélfaként mutatkoznak.
A sugaras vonalak miatt az agyunk azt hiszi, mozgásban vagyunk. A piros vonalak közeledtünkre görbülő ajtófélfaként mutatkoznak.Fotó: Shutterstock

Viszont ez a becslés helytelen, hiszen egy statikus ábrát látunk, ezért jön létre az illúzió. A sugaras vonalak tehát megtréfálnak minket: elhitetik a látórendszerünkkel, hogy mozgunk, miközben egy helyben ülve nézzük a képernyőt.   

Mi lehet a Hering-illúzió üzenete?

Izgalmas belegondolni, hogy noha a Hering-féle ábrát nevezzük illúziónak, az egyszerű kis rajz tulajdonképpen egy sokkal hatalmasabb illúziót leplez le előttünk.

Az igazi illúzió az, hogy egyidejűleg képesek vagyunk észlelni a jelent.

A vonalak arra tanítanak minket, hogy a látórendszerünk kicsit ugyan, de folyamatosan csal: a jövőre vonatkozó becslésekkel javít a késésén, és néha bizony elszámolja magát.

Érdekelnek más vizuális illúziók?

Ismerkedj meg W. E. Hill kétértelmű rajzával, a Feleségem és anyósom című ábrával, melyről korábbi cikkünkben írtunk. Tudj meg többet a világosságészlelés izgalmas mechanizmusairól a Hermann-rács illúzióval, a mélységészlelés rejtett működéséről pedig a Müller–Lyer-illúzió csalóka nyilaival. 

Mustra