Гайдпаркер Игорёк M Гайдпаркер Игорёк M
11.02.2014 04:00
Пожаловаться
Сохранить

Почему светлые объекты кажутся больше тёмных?

Кирилл Стасевич

Даже если тёмный объект в действительности крупнее светлого, последний всё равно будет казаться нам больше из-за того, что нейроны, настроенные на светлое, работают всегда активней настроенных на тёмное.
Великий учёный Галилео Галилей как-то заметил, что мы по-разному видим размеры планет в зависимости от того, как на них смотрим — в телескоп или невооружённым глазом. Если в телескоп, то, скажем, Юпитер оказывался в несколько раз больше Венеры, а если простым глазом, то, наоборот, Венера выглядела крупнее Юпитера.

Галилей быстро понял, что дело тут не в самих объектах, а в нашем восприятии, но объяснить иллюзию подробно затруднился, предположив, что это связано с нашими глазами. В XIX веке эта иллюзия привлекла внимание не менее великого Гельмгольца, заявившего, что если бы всё дело было в размытии картинки во влажной роговице, то объекты искажались бы одинаково, независимо от того, смотрим ли мы в телескоп или невооружённым глазом.

Юпитер и Венера в вечернем небе (фото Alan Dyer, Inc).

И лишь сейчас исследователям удалось установить, в чём тут дело. Хосе-Мануэль Алонсо (Jose-Manuel Alonso) и его коллеги из Университета штата Нью-Йорк (США) с помощью электродов регистрировали активность нейронов зрительных центров у кошек, обезьян и людей, показывая им «иллюзионные» картинки. Чтобы увидеть парадокс, который наблюдал Галилей, не обязательно смотреть на звёздное небо: то же самое можно заметить, сравнив светлый объект на тёмном фоне и тёмный объект на светлом фоне.


И тот и другой могут быть одинаковыми, но светлый на тёмном будет казаться больше.

В ходе эксперимента именно такие картинки и демонстрировались: тёмное на светлом, светлое на тёмном и тёмное и светлое на сером. Для тёмных и для светлых объектов в зрительном анализаторе есть два типа нейронов, и, как пишут исследователи в журнале PNAS, активность «тёмных» нейронов менялась линейно в зависимости от того, насколько резким был контраст между тёмным предметом и белым фоном: чем выше был этот контраст, тем активнее работали нейроны.

А вот «светлые» нейроны показали иное поведение: на то же количество контраста, если можно так сказать, они реагировали сильнее. То есть нейроны, чувствующие светлые объекты, за счёт своей повышенной активности преувеличивают размер этих объектов. Следовательно, и Венера, сияющая ярче, чем Юпитер, на тёмном вечернем небе будет выглядеть больше.

Такую диспропорцию в активности «светлых» и «тёмных» нейронов можно объяснить с точки зрения эволюции: в темноте нам важно заметить малейший источник света, поэтому мозг будет его всячески преувеличивать; соответственно, враг или хищник, что светлее окружающей ночи, будут более заметны. Днём же тёмные объекты и так хорошо видны, и помогать им стать ещё более заметными не нужно.

Но где именно прячется диспропорция в восприятии тёмных и светлых объектов? Исследователи не исключают, что так могут срабатывать фоторецепторы в глазу, которые будут передавать в мозг уже изменённое количество «светлого». И нарушения в этой системе могут быть причиной некоторых расстройств зрения — к примеру, близорукости.

Подготовлено по материалам Medical Xpress. Фото на заставке принадлежит Shutterstock.
Источник: http://compulenta.computerra.ru/chelovek/neirobiologiya/10011415/

3 7 299
Физика
1808 участников
Подписаться

Комментарии

Возможность оставлять комментарии временно отключена
Гайдпаркер Игорёк M
Гайдпаркер Игорёк M Статус «эксперт NL» получает пользователь Newsland, написавший в течение 3 месяцев не менее 10 экспертных мнений.
Пожаловаться
Не удивляйтесь, что статья из области нейробиологии, но физику нельзя изучать без знаний работы собственного мозга. Я так думаю, что нужно вовремя вносить поправки.

Смешно получилось: Мозг это такой орган, которым мы думаем, что мы им думаем.:)

1 Экспертное мнение Экспертное мнение на Newsland - осмысленный комментарий по теме с признаками аналитического мышления
Василина Р
Василина Р Статус «эксперт NL» получает пользователь Newsland, написавший в течение 3 месяцев не менее 10 экспертных мнений.  ответил Гайдпаркер Игорёк M
Пожаловаться
Игорек, для меня физика-тайна за семью печатями, помню как на экзамене препод (местный товарищ) сказал -А ты знаешь, что ты пизик не знаешь?) Ост.пятерки, пожалел, поставил четыре и сказал- Иди от меня))

Почему? Не знаю, но что это так , подтвердить могу. Хобби -шитье, темное платье всегда убавит кг, а светлое прибавит, при одинаковом весе

1 Экспертное мнение Экспертное мнение на Newsland - осмысленный комментарий по теме с признаками аналитического мышления
Гайдпаркер Игорёк M
Гайдпаркер Игорёк M Статус «эксперт NL» получает пользователь Newsland, написавший в течение 3 месяцев не менее 10 экспертных мнений.  ответил Василина Р
Пожаловаться
Хороший пример! :)
1 Экспертное мнение Экспертное мнение на Newsland - осмысленный комментарий по теме с признаками аналитического мышления
Василина Р
Василина Р Статус «эксперт NL» получает пользователь Newsland, написавший в течение 3 месяцев не менее 10 экспертных мнений.  ответил Гайдпаркер Игорёк M
Пожаловаться
От физики только очень далек))
1 Экспертное мнение Экспертное мнение на Newsland - осмысленный комментарий по теме с признаками аналитического мышления
Показать 3 ответа
Свернуть ответы
Олег Сазонов
Олег Сазонов Статус «эксперт NL» получает пользователь Newsland, написавший в течение 3 месяцев не менее 10 экспертных мнений.
Пожаловаться
Из текста надо полагать, что на фото крупнее выглядит Юпитер...

Но, как фотограф я сомневаюсь в этом, так как более яркая точка вызывает на фотопленке бОльшую засветку, а черное пятнышко на светлом фоне из-за той же засветки может исчезнуть вовсе.

Надо бы Мануэлю Алонсо засунуть свои электроды в фотопленку и поискать в ней нейроны. :)

1 Экспертное мнение Экспертное мнение на Newsland - осмысленный комментарий по теме с признаками аналитического мышления
Гайдпаркер Игорёк M
Гайдпаркер Игорёк M Статус «эксперт NL» получает пользователь Newsland, написавший в течение 3 месяцев не менее 10 экспертных мнений.  ответил Олег Сазонов
Пожаловаться
Фоторецепторы в глазу срабатывают.
1 Экспертное мнение Экспертное мнение на Newsland - осмысленный комментарий по теме с признаками аналитического мышления
Олег Сазонов
Олег Сазонов Статус «эксперт NL» получает пользователь Newsland, написавший в течение 3 месяцев не менее 10 экспертных мнений.  ответил Гайдпаркер Игорёк M
Пожаловаться
Это понятно, а фотоэмульсия или матрица ПЗС срабатывает в фотоаппарате. :)

Кстати, что есть что? Где Юпитер и где Венера на снимке?

0 Экспертное мнение Экспертное мнение на Newsland - осмысленный комментарий по теме с признаками аналитического мышления
Показать 2 ответа
Свернуть ответы
Отправить жалобу
Укажите причину.