У мух и людей восприятие оптических иллюзий одинаковым оказалось.
Ученые считают, что мухи и люди выработали похожие принципы распознавания изображения несмотря на то, что последний их общий предок жил около полумиллиарда лет назад.
Нейрофизиологи выяснили, что мухи - дрозофилы и люди одинаково воспринимают оптические иллюзии. Кроме того, ученые выяснили механизм возникновения подобных обманов зрения: они могут быть связаны с нейронами, которые помогают насекомым и людям распознавать движущиеся объекты.
"Иллюзию движения на статических картинках мухи воспринимают абсолютно так же, как это делаем мы. Последний общий предок людей и мух жил почти полмиллиарда лет назад, но оба вида выработали похожую стратегию распознавания движения. Внимание! Только в том случае, если мы поймем, как они работают, то сможем узнать секреты устройства зрения человека", - рассказал один из авторов исследования, доцент йельского университета (США) Деймон Кларк.
За последние десять лет биологи нашли множество свидетельств того, что те звуки и изображения, которые мы слышим или видим - это не объективное отражение реальности. Органы чувств и мозг человека активно "Редактируют" картину мира, дополняя ее или удаляя ненужные элементы. К примеру, недавно ученые обнаружили, что люди не слышат биение своего собственного сердца, поскольку мозг отфильтровывает сигнал, который попадает в звуковую кору из ушей.
Аналогичным образом нервная система человека при ходьбе и беге стабилизирует картинку, несмотря на то, что положение глаз и давление внутри них постоянно меняется во время движения. Есть и пример обратного явления: вдохи и выдохи существенным образом влияют на процесс принятия решений и свободу воли человека, однако сам индивид этого не осознает.
Кларк отмечает, что платой за эту "Дополненную Реальность" становится то, что подобные приемы по очистке и улучшению качества воспринимаемой картинки или звука достаточно часто порождают иллюзии или не позволяют человеку корректно распознать объект, с которым он имеет дело. Примером такой иллюзии может послужить опубликованный в 2015 году снимок платья, которое одним пользователям казалось сине - черным, а другим - бело - золотым.
В последние годы ученые начали активно исследовать, насколько эта особенность работы зрения характерна для других представителей фауны. Есть множество свидетельств того, что животные часто используются иллюзии, чтобы отпугивать хищников и паразитов, а также привлекать внимание особей противоположного пола. Однако пока нейрофизиологи и зоологи не знают, как именно они работают.
Кларк и его коллеги выяснили, как появляется одна из самых распространенных иллюзий подобного рода, которую вызывают статические объекты, покрытые градиентной заливкой. Опыты показывают, что люди и млекопитающие считают, будто покрытый таким узором объект движется - при том, что на самом деле этого не происходит.
Нейрофизиологи пока не могут объяснить, как возникает эта иллюзия. Одни называют причиной то, что мозг людей и животных обрабатывает светлые и темные участки изображения с разной скоростью. Другие предполагают, что мозг путает градиенты с быстрыми передвижениями глаз и пытается "Удалить" их с картинки, что и вызывает фантомное движение.
Йельские нейрофизиологи выяснили, что первая теория была ближе к истине. Для этого ученые наблюдали за мушками - дрозофилами. Ученые избирательно отключали у насекомых некоторые нейроны в центрах зрения, которые предположительно задействованы в распознавании движений.
Для этих экспериментов ученые сажали дрозофил в специальную миниатюрную "Клетку" и наблюдали за тем, как менялось их поведение при отключении того или иного набора нервных клеток. Параллельно ученые проверяли, как такие же иллюзии влияют на людей, спрашивая их о том, в какую сторону "Двигалась" комната и что они ощущали.
Благодаря этому ученые выделили две группы нервных клеток, T4 и T5. Первая из них распознает движения светлых участков на изображении, а вторая - темных. Отключая одну из них, исследователи заставляли мушек считать, что иллюзия двигалась в одну сторону. Лишь в том случае, если же они нейтрализовывали обе, то мушки переставали видеть ее вовсе.
Наблюдения за добровольцами показали, что схожим образом работают и центры зрения человека. Совместное изучение их структуры и уникальных особенностей, характерных для людей и мушек, поможет понять, как эволюция "Изобрела" эту способность зрительных систем почти всех многоклеточных животных, подытожили исследователи.