Книга Революция в зрении. Что, как и почему мы видим на самом деле - Марк Чангизи

Вернемся к геометрическим иллюзиям. Взгляните на левую картинку рис. 19б. Данная пара вертикальных линий аналогична дверным косякам, изображенным слева на рис. 19а. Если мы принимаем мою идею, что присутствующий в классических геометрических иллюзиях узор из расходящихся лучей напоминает оптический шлейф, возникающий на сетчатке при движении вперед, то, выходит, расходящиеся линии обманывают наш мозг, заставляя его думать, будто они движутся ему навстречу. А поскольку мозг старается воспринимать настоящее посредством предвидения будущего, вертикальные линии показываются на создаваемом им изображении не там, где они в действительности (то есть не так, как слева на рис. 19б), а там, где они окажутся в следующий момент. Мы уже знаем, как изменялись бы вертикальные линии в этом мире, если бы мы двигались им навстречу: в связи с особенностями сферической геометрии нашего поля зрения они выгибались бы в стороны (рис. 19а, справа). Именно это показывает наше восприятие, когда мы накладываем пару вертикальных линий на лучеобразный узор (правая часть рис. 19б).

Вот так мы и смогли объяснить классические зрительные иллюзии наподобие тех, что представлены на рис. 1б, 2, 10, и 17а. Все, что нам понадобилось, размытый шлейф на сетчатке, предвидение будущего и неевклидова сферическая геометрия.

Кто бы мог подумать: магические кристаллы все-таки имеют некоторое отношение к ясновидению! Двигаясь вперед, мы меняем направления, в которых лежат от нас предметы, и происходят эти изменения по законам сферической геометрии. Их трудно воспринимать осознанно, потому что обычно в определенный момент времени мы смотрим лишь на маленький кусочек мира прямо перед нами. Однако стоит поглядеть сквозь стеклянный шар, и все эти неевклидовы искривления сразу же становятся очевидными. А если двигаться вперед и одновременно держать перед собой магический кристалл, можно заранее увидеть то, как будет деформироваться мир в ближайшие мгновения. В этом смысле магические кристаллы действительно можно использовать для предвидения будущего.

“Оптические иллюзии юнайтед”

Ясновидение и те способы, которыми оно позволяет нам видеть мир “в режиме реального времени", сами по себе интересны. Но, кроме прочего, данные закономерности важны еще и потому, что вытекающие из них следствия дают понимание многих таинственных оптических явлений, в частности классических геометрических иллюзий. На самом деле именно эти иллюзии натолкнули меня на гипотезу о восприятии настоящего. Меня осенило, что их можно было бы объяснить тем, как наша зрительная система старается воспроизвести настоящее мгновение, а рисунок из расходящихся лучей ошибочно внушает ей, будто мы движемся вперед. Но чего я не предвидел, так это того, до какой степени мое предположение окажется полезным для объяснения и других классов иллюзий. Через несколько лет после того, как я пришел к пониманию, что геометрические иллюзии — это ложное восприятие настоящего, я начал замечать, что и другие оптические иллюзии, порой выглядящие совершенно иначе, обладают некоторыми общими чертами с классическими геометрическими иллюзиями, которые были предметом моих исследований. И я решил, что моя идея может служить “предвидением о предвидениях”, то есть предсказывать еще не открытые исследователями оптические иллюзии, вызываемые разнообразными зрительными стимулами, и стать началом “теории великого объединения” иллюзий. Вообще-то когда некто начинает рассказывать о “теории великого объединения” чего угодно, советую вежливо кивнуть, спросить, где туалет, и улизнуть через окно. Однако если ни магические кристаллы, ни ясновидение, ни “люди в черном”, монтирующие “видеопленку” наших воспоминаний, ни надвигающееся будущее, ни неевклидова геометрия вас не отпугнули, теперь уж, наверное, вы дочитаете до конца.

Суть идеи в следующем. Классические геометрические иллюзии возникают вследствие двух причин: 1) расположение лучеобразного шлейфа на изображении подсказывает зрительной системе, в каком именно направлении движется смотрящий, 2) изменение местоположения объектов в рамках поля зрения при движении вперед легко предсказуемо. Однако радиальный шлейф — это лишь одно из многих оптических свойств, присущих движению вперед. А местонахождение объекта на поле зрения лишь один из множества параметров, предсказуемо меняющихся при перемещении как самого объекта, так и наблюдателя. Если взять любую из “подсказок направления движения” и объединить ее с любым из “предсказуемо меняющихся оптических параметров”, должны получиться новые иллюзии. Но эта теория сработает, лишь если причина классических геометрических иллюзий в том, что головной мозг пытается воспринимать настоящее, предсказывая будущее. В противном случае никаких иллюзий из всех этих комбинаций мы не получим. Однако, как выяснилось, это не так.

Названия строк таблицы на рис. 20 представляют собой список из семи “подсказок направления движения”. Так, шестая строка — это линии, расходящиеся из одной точки (оптический шлейф), хорошо знакомые нам по классическим геометрическим иллюзиям, но теперь мы располагаем и шестью другими потенциальными подсказками. Например, первая строка — “угловой размер” (то eсть занимаемая объектом доля вашего поля зрения), который оказался в списке подсказок потому, что при движении вперед угловой размер предметов возрастает по мере вашего приближения. И чем точнее вы направлены в сторону предмета, тем меньше его угловой размер (рис. 13а). Названия остальных строк тоже содержат визуальные подсказки, в каком направлении вы движетесь. Перечислю вкратце их все. Объекты, в сторону которых вы направляетесь, приобретают сравнительно меньший угловой размер, меньшую угловую скорость (медленнее перемещаются по вашему полю зрения), больший яркостный контраст (чем меньше скорость, тем картинка четче), большую удаленность от наблюдателя и меньшую — от центра видимой им картины (так как люди обычно смотрят туда же, куда они направляются), от точки схождения линий оптического шлейфа и от воображаемой точки, из которой исходит зрительный поток (то есть кажущееся встречное движение видимых объектов) (Да, яркостный контраст, или просто контрастность - но разница в яркости между предметом и его фоном.)

Рис. 20.

Иллюстрация, которая показывает объединяющую силу “теории восприятия настоящего”, воздействующую на “гербарий” зрительных иллюзий, собранный наукой о зрении. Здесь представлены те же значки, что и на рис. 9, но теперь они аккуратно систематизированы в свете того представления, что наша зрительная система старается увидеть настоящее путем предсказания будущего, особенно в случаях, когда наблюдатель перемещается вперед. Каждый значок соответствует одному классу иллюзий. Например, первый значок первого ряда соответствует таким ситуациям, когда, играя угловыми размерами фигур на рисунке, можно создать ощущение, будто два предмета, имеющие один и тот же угловой размер, различаются по этому признаку. А значок под ним олицетворяет класс иллюзий, где тот же самый эффект достигается при помощи варьирования скорости движущихся предметов на экране. Классические геометрические иллюзии, сведенные в таблицу, оказываются разделенными всего на 28 классов, и все они объясняются стремлением головного мозга видеть настоящее.