Alles, was Sie sehen, ist 15 Sekunden in der Vergangenheit, neue Forschungsansprüche

Öffnen Sie die Kamera-App auf Ihrem Telefon und starten Sie die Aufnahme eines Videos. Platzieren Sie den Bildschirm direkt vor Ihren Augen und versuchen Sie, das Live-Material als Sucher zu verwenden. Heikel, oder? Die Formen, Farben und Bewegungen im Video sind erschütternd. Wissenschaftler sagen, dass diese Übung eine enge Annäherung an die chaotischen visuellen Daten ist, die unsere Augen ständig bombardieren Gehirn mit. Wie genau sehen wir also, ohne dass uns schwindelig oder übel wird?

In einem neues Papier letzten Monat in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftliche Fortschritte, beschreiben Forscher der University of Aberdeen und der University of California, Berkeley eine „bisher unbekannte visuelle Illusion“, die uns hilft, das, was wir sehen, im Laufe der Zeit zu glätten.

„Anstatt jeden einzelnen visuellen Schnappschuss zu analysieren, nehmen wir in einem bestimmten Moment einen Durchschnitt dessen wahr, was wir in den letzten 15 Sekunden gesehen haben“, stellen die Autoren in einem in veröffentlichten Artikel fest

Die Unterhaltung, eine Website, auf der Wissenschaftler routinemäßig ihre neuesten Arbeiten beschreiben. „Indem also Objekte so zusammengezogen werden, dass sie einander ähnlicher erscheinen, bringt uns unser Gehirn dazu, eine stabile Umgebung wahrzunehmen. Das Leben ‚in der Vergangenheit‘ kann erklären, warum wir subtile Veränderungen, die im Laufe der Zeit auftreten, nicht bemerken.“

Diese „Illusion der visuellen Stabilität“ ist eine Idee, die möglicherweise ein wenig erklärt werden muss, bevor sie intuitiv Sinn ergibt. Betrachten Sie die Fähigkeit unserer Augen, sich auf Gegenstände in einiger Entfernung zu fokussieren und dabei stabil in ihrer Fähigkeit zu bleiben, Objekte auf ihrem Weg "festzuhalten". Denken Sie jetzt darüber nach, was mit Ihren Augäpfeln selbst passiert, während sie fokussiert sind; Sie müssen sich überall bewegen, um dieses reibungslose Gefühl zu bewahren, während sie sich auf Objekte in der Ferne konzentrieren – wie a Gyroskop das bleibt immer aufrecht.

Wie die Forscher es in ihrer Arbeit formulierten:

Netzhautbilder schwanken ständig aufgrund vieler Quellen internen und externen Rauschens, die von der Netzhaut reichen Bildbewegung, Okklusionen und Diskontinuitäten, Beleuchtungsänderungen und Perspektivänderungen, neben vielen anderen Quellen von Lärm. Die Objekte scheinen jedoch nicht zu zittern, zu schwanken oder ihre Identität von Moment zu Moment zu ändern.

Es gibt verschiedene Theorien, die erklären, wie unsere Augen und unser Gehirn zusammenarbeiten, um das, was wir um uns herum sehen, zu glätten. Dazu gehören "Blindheit ändern" (wenn sich ein Stimulus ändert, wir es aber nicht bemerken) und "Unaufmerksamkeitsblindheit" (unser Versagen, ein sichtbares Objekt zu bemerken, weil unsere Aufmerksamkeit auf etwas anderes gerichtet ist), Faktoren, die unseren relativen Mangel an Nervosität trotz des kaleidoskopartigen Durcheinanders unserer Wahrnehmung erklären würden. Diese Theorien haben echte Technologien wie Glättungssoftware für Smartphone-Videos inspiriert. Aber in dieser Studie versuchten die Forscher, eine andere Theorie besser zu verstehen, die als „serielle Abhängigkeit“ bekannt ist.

„Die serielle Abhängigkeit führt dazu, dass Objekte zu jedem Zeitpunkt fälschlicherweise als ähnlicher wie in der jüngeren Vergangenheit wahrgenommen werden“, erklären die Forscher. Das bedeutet, dass unser Gehirn das Live-Bild unserer Augen mit Bildern aus der jüngsten Vergangenheit vergleicht und fälschlicherweise feststellt, dass die beiden gleich sind. Dies erzeugt einen Glättungseffekt, indem die Gesamtzahl der „Frames“ im Spiel reduziert wird, wenn wir Objekte betrachten und wahrnehmen.

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Um diese Theorie zu testen, bauten die Forscher ein Experiment (oben), bei dem Menschen ein sich fortschreitend veränderndes Bild betrachteten, das entweder ein Gesicht zeigt, das sich von jung zu alt oder von alt zu jung verändert. Wenn unsere Gehirne in der jüngsten Vergangenheit gefangen sind, registrieren sie eine Verzögerung zwischen dem Alter, in dem wir das Gesicht in dem sich verändernden Bild wahrnehmen, und dem tatsächlichen Alter des Gesichts auf dem Bild.

Um die Besonderheiten der seriellen Abhängigkeit weiter zu testen, platzierten die Forscher wachsende Zeitintervalle in der Mitte des bewegten Bildes, beginnend bei einer Sekunde bis hin zu 15 Sekunden, während immer noch die gleiche illusorische Fehleinschätzung der Bilder registriert wird Zeitalter. Das bedeutet, dass unser Gehirn in der Lage ist, Bilder zu glätten, die bis zu 15 Sekunden alt sind... oder möglicherweise noch älter.

Wenn Sie also das nächste Mal ein verwackeltes Telefonvideo aufnehmen, denken Sie daran, dass Ihr Gehirn besonders hart arbeitet, um Ihr Gesichtsfeld über 15 oder mehr Sekunden zu stabilisieren, damit Ihr Bild glatt und unterbrechungsfrei bleibt.

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