Оптичната Илюзия На Галилей, Обяснена От Neuroscience

{h1}

Оптична илюзия, открита за първи път от галилео, гледаща планети, възниква от способността на хората да виждат по-добре светли неща на тъмен фон, отколкото тъмни на светли фонове, открива ново проучване.

Обектът в светъл цвят на тъмен фон изглежда по-голям от тъмен обект на светъл фон, но доскоро никой не знаеше защо.

Сега едно проучване предполага, че разликата в това как клетките на мозъка реагират на светло и тъмно може да обясни илюзията. Невроните, които реагират на леки обекти, могат да изкривят обектите повече от невроните, които реагират на тъмни предмети - възможно предимство за човешките предци, които трябва да видят при условия на слаба светлина, като нощно време в африканската савана.

Изкривената реакция на светлина може дори да загатва защо четенето при слабо осветление може да е лошо за очите ви, казват изследователите. [Трикове за очи: Галерия на визуални илюзии]

"Всеки път, когато мислим за замъгляване на изображението, обикновено мислим за оптиката", казва д-р Хосе-Мануел Алонсо, невролог в Държавния университет в Ню Йоркския колеж по оптометрия и ръководител на проучването, подробно днес (10 февруари) в списанието Proceedings of the National Academy of Sciences. "Но това, което виждаме, е, че има и друг компонент - самите неврони", каза Алонсо пред WordsSideKick.com.

Наблюдението на Галилей

Когато италианският астроном Галилей правеше своите наблюдения върху планетите, той забеляза нещо странно. С просто око по-ярката от двете планети Венера изглежда по-голяма от Юпитер, но когато се гледа през телескоп, Юпитер беше очевидно по-голям.

Галилей е вярвал, че лещата на човешкото око причинява тази така наречена "илюзия на облъчване". Но немският физик Херман фон Хелмхолц показа, че ако оптиката на човешкото око е виновна, тъмните предмети трябва да бъдат изкривени точно толкова, колкото светлите, каквито не са.

В новото проучване Алонсо и неговите колеги използвали електроди за запис на електрически сигнали от неврони във визуалните зони на анестезирани котки, маймуни и човешки мозъци, докато изследователите показали на животните и хората участниците тъмни форми на светъл фон, леки форми на тъмен фон или светли или тъмни форми на сив фон.

В тази илюзия белият квадрат на черен фон изглежда по-голям от черния квадрат със същия размер на бял фон.

В тази илюзия белият квадрат на черен фон изглежда по-голям от черния квадрат със същия размер на бял фон.

Визуалната система има два основни канала: Невроните, чувствителни към светли неща, се наричат ​​"ON" неврони, докато невроните, чувствителни към тъмни неща, се наричат ​​"OFF" неврони. Изследователите записват от двата типа неврони в експериментите.

Учените откриха, че OFF невроните реагират по предсказуем, линеен начин на тъмните форми на светли фонове, което означава, че колкото повече контраст между тъмен и светъл обект, толкова по-активни са тези неврони. Но невроните на ON реагираха непропорционално на светли форми на тъмен фон, което означава, че за същото количество контраст те имат по-голям отговор.

Изкривяването на чувствителните към светлина неврони най-накрая дава отговор на пъзела на Галилей. Венера, светъл обект на тъмен фон, изглежда непропорционално по-голяма от Юпитер, по-отдалечен и по този начин по-тъмен обект.

Светлина през нощта

Изкривената визия се оказва много полезна за хората, каза Алонсо, „защото когато сте на много тъмно място, тя ви позволява да виждате малки количества светлина“. Това би било полезно, да речем, да ви предупреди хищниците през нощта. Но през деня се виждат повече тъмни предмети, така че е по-добре те да не бъдат изкривени, каза Алонсо.

Резултатите от изследването предполагат, че изкривяването може действително да се случи на нивото на фоторецепторите, чувствителните към светлината клетки в самото око, а не в дълбочина в мозъка. (Това противоречи на мнението на Галилео, че лещата на окото по някакъв начин е виновна за илюзията.)

Имането на по-силна реакция на светлина от тъмно може да е важно, когато зрението на бебето се развива. През първите няколко седмици след раждането на бебето зрението му е замъглено, което може да доведе до изкривяване на светло-тъмно.

Резултатите могат също да отворят нови прозорци за разбиране на проблемите със зрението. Учените смятат, че замъгляването причинява състояния като късогледство или късогледство. "Ние смятаме, че" невроналното замъгляване "може да бъде важна част от тази история", каза Алонсо.

Невроналното замъгляване може дори да подкрепи идеята, че четенето при слаба светлина е вредно за очите на човек, въпреки че този предмет остава за друго проучване.

последвам Таня Люис На кикотене и , Последвай ни @wordssidekick, Facebook , Оригинална статия за WordsSideKick.com.


Видео Добавка: .




Изследване


Изтрийте: Най-Мистериозните Изчезвания В Историята
Изтрийте: Най-Мистериозните Изчезвания В Историята

Гледайте Го Burn: Slow-Mo Video Of Match Match
Гледайте Го Burn: Slow-Mo Video Of Match Match

Наука Новини


Нови Сгради За Танцуване На Вятъра
Нови Сгради За Танцуване На Вятъра

Изследване Как Мислят Учените
Изследване Как Мислят Учените

Тестовете За Автентичност „Евангелие На Исусовата Съпруга“
Тестовете За Автентичност „Евангелие На Исусовата Съпруга“

Алигаторите
Алигаторите "Шнорхел" Преживяват Блатото, Покрито С Лед

Полет След Студената Война
Полет След Студената Война


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2019 BG.WordsSideKick.com