U Hoofd reisPopSci onderzoekt de relatie tussen onze hersenen, onze zintuigen en de vreemde dingen die daartussenin gebeuren.
Stel je dit eens voor. Je zit… ergens. Je hebt geen idee waar, want het is pikdonker. Maar dan zie je vanuit het niets drie lichtflitsen snel achter elkaar. Ze lijken langs een rechte lijn te verschijnen, elk op korte afstand van de volgende: de eerste flits aan je linkerkant, de tweede aan je rechterkant voor je, en de derde aan je rechterkant.
Maar wacht, wat deed zien? Als je de illusie van visueel zoet ervaart, vond de tweede flits feitelijk op dezelfde plaats plaats als de eerste. Er was geen flits in het midden van je zicht; dat is precies wat je hersenen daar verwachtten zou moeten wees daar een flits, zodat je het zag.
Deze illusie wordt ook wel de visuele konijnenillusie genoemd, een naam die zijn naam dankt aan de nauw verwante skin candy-illusie – waarbij deelnemers in plaats van lichtflitsen snel op de hand worden getikt. Het gevoel van de tweede aanraking is alsof het gebeurt tussen de eerste en de derde, en in het vroege werk over illusie – ook al is dat niet zo. De onderzoekers vergeleken het gevoel met een konijn dat langs de arm “huppelt”. (Een andere versie bevat een soortgelijk geluidseffect.)
Een terugkerend thema bij illusies is hoeveel illusies zich lijken te manifesteren als er een discrepantie bestaat tussen de informatie die de hersenen van de zintuigen verwachten en de informatie die ze daadwerkelijk ontvangen. De illusie van een stilstaande klok wordt bijvoorbeeld veroorzaakt door een situatie waarin de secondewijzer van een klok beweegt terwijl de ogen in beweging zijn en de beweging dus niet daadwerkelijk zien. In dat geval komen de hersenen tussenbeide om de perceptuele leemte te ‘vullen’, op basis van hun verwachting wanneer de beweging waarschijnlijk zal plaatsvinden – een verwachting die mogelijk onjuist is.
[ Related: Why do clock hands seem to slow down? ]
Bij de illusie van stilstaande klok is er sprake van een duidelijke afwezigheid van informatie: de ogen bewegen wanneer de klok tikt en missen dus het daadwerkelijke moment waarop de beweging plaatsvindt. Is er iets soortgelijks aan de hand met de visueel zoete illusie? Ja en nee, zegt Sheryl Anne Manaligod de Jesus, een promovendus aan de School of Design van Kyushu University en hoofdauteur van een nieuw artikel over de visuele zoutillusie, gepubliceerd op 21. i-Perceptie.
OP DEZE FOTO 2024: Onderzoekers van de Kyushu Universiteit onderzochten de visuele illusie van konijnen verder. De drie konijnen vertegenwoordigen de daadwerkelijke flitsen, terwijl de stippen erboven laten zien waar mensen de lichtpunten waarnemen. Het tweede punt wordt meestal nabij het midden waargenomen.
“In [this illusion]”, legt ze uit, “de proefpersoon ‘ziet’ echt alle drie de flitsen, maar [they] de tweede flits verkeerd lokaliseren. Hoe ontstaat mislokalisatie? De Jesus legt uit dat “het brein de informatie die het ontvangt verkeerd interpreteert in het patroon dat het meest logisch is.”
Waarom Hoe de hersenen dit doen, blijft echter relatief mysterieus. Nieuw onderzoek door de Jesus en haar collega’s aan de Kyushu Universiteit had tot doel de subtiliteiten van de illusie verder te onderzoeken. Hij deed dit door kleine variaties aan te brengen in de experimentele opstelling en te onderzoeken of deze variaties de perceptie van de illusie door de deelnemers beïnvloedden. De resultaten van het team suggereren dat het verlangen van de hersenen om de tweede flits tussen de eerste en de derde te plaatsen – de locatie die ‘het meest logisch is’ – extreem sterk is.
In een klassiek experiment vindt de tweede flits plaats op dezelfde plaats als de eerste. De eerste wijziging die het team in dat experiment aanbracht, was het verplaatsen van de tweede flits naar dezelfde locatie als de derde, een aanpassing die een “achterwaartse” configuratie wordt genoemd. Een andere wijziging verhoogde het aantal potentiële locaties voor de tweede flits: in sommige gevallen werd deze buiten de ruimte tussen de eerste en de derde geplaatst. Het idee achter beide veranderingen, legt De Jesus uit, was om “de kracht van de illusie te testen… zou ‘buiten de grenzen gaan’ nog steeds hetzelfde effect hebben?”
In beide gevallen lijkt het antwoord ja te zijn. Zelfs wanneer de tweede flits zich buiten de ruimte bevond die werd begrensd door de eerste en derde, namen de deelnemers deze waar in het midden van die ruimte. De derde wijziging zorgde ervoor dat de tweede flits niet meer lineair uitgelijnd was met de eerste en derde. Opnieuw zagen de deelnemers halverwege de eerste en de derde flits een tweede flits.
Er zijn twee hoofdhypothesen om deze illusie te verklaren. De ene is dat de neiging van de hersenen om de tweede flits verkeerd te lokaliseren gebaseerd is op zogenaamde ‘op beweging gebaseerde positieverschuivingen’, terwijl de andere is dat het een gevolg is van ‘perceptuele groepering’. Zoals de Jesus uitlegt, beschrijft de eerste een fenomeen waarbij “de positie van een object of stimulus … wordt beïnvloed door achtergrondbeweging;” in deze gevallen zouden deelnemers “waarnemen dat het doelobject in de bewegingsrichting wordt verplaatst. ”
Volgens deze uitleg creëert de opeenvolgende aard van de flitsen het gevoel dat de flitsen één enkel object zijn dat door het gezichtsveld van de deelnemer beweegt. Nieuw onderzoek – en vooral de achterwaartse configuratie – lijkt vragen op te roepen over dit idee: “Als [it] Het is waar’, mijmert de Jesus, ‘men zou denken dat de tweede flits zou plaatsvinden na de positie van de derde flits, en misschien zou de derde flits ook verkeerd worden waargenomen.’
Perceptuele groepering is ondertussen meer een filosofische verklaring: het is gebaseerd op de Gestaltpsychologie en het idee dat ‘de som der delen gelijk is aan het geheel’. Dit, legt De Jesus uit, is hoe we ‘een gezicht kunnen zien in bepaalde kunstwerken, in plaats van een aantal willekeurige stippen of penseelstreken’. (Een ander voorbeeld zijn de vormen van Kanisz.)
[ Relate: The mystery of cats and their love of imaginary boxes ]
De Jesus legt uit dat dit idee de visuele zoutillusie demystificeert door te suggereren dat terwijl het oog drie flitsen als afzonderlijke gebeurtenissen ziet, de hersenen die visuele informatie interpreteren als drie delen van een rechte lijn. Met andere woorden, zoals De Jesus zegt, interpreteren de hersenen visuele gegevens op de manier die zij ‘het meest geschikt’ achten.
IN DEZE VIDEO UIT 2018: Deze video, gemaakt door een team van Caltech, demonstreert een fenomeen dat lijkt op het visuele zouteffect. In dit geval wordt de perceptie van een tweede flits tussen de eerste en de derde veroorzaakt door de begeleidende geluidssignalen, maar in beide gevallen komt de illusie voort uit de verwachting van de hersenen van de tweede flits op de locatie die de meeste “betekenis” geeft.‘ naar de hersenen.
De Jesus waarschuwt echter dat het antwoord op de vraag waarom de hersenen in dit geval fouten maken niet zo eenvoudig is als of/of: ‘Op basis van de algemene resultaten kunnen we er niet één in diskrediet brengen. [theory] of anderen.” In plaats daarvan is volgens haar meer onderzoek nodig: “[Using] andere apparaten om hersen- en oogactiviteit te meten zouden interessant zijn”, zegt ze, terwijl ze tegelijkertijd meerdere saillantie-illusies onderzoekt: “Ik denk dat het interessant zou zijn om dezelfde parameters te testen door middel van geluid en aanraking of zelfs een combinatie van beide.”
Er zijn ook verleidelijke hints van verbindingen met andere, soortgelijke illusies: het Kappa-effect bijvoorbeeld, dat een soortgelijke opzet gebruikt als de visuele zoutillusie, maar flitsen in de tijd beweegt in plaats van in de ruimte. “Er is zeker een verband”, beaamt De Jesus, “hoewel ik niet expliciet kan zeggen wat [it is]. Beide [illusions] worden toegeschreven aan bewegingssignalen en cognitieve antecedenten, en kunnen verband houden met hetzelfde neurale mechanisme dat zich in verschillende effecten manifesteert.”