Oszustwa ludzkiego mózgu
Grafika wygenerowana przy pomocy kreatora obrazów Bing.
Ludzki mózg jest niezwykłym narzędziem do przetwarzania informacji, ale nie jest wolny od błędów. W rzeczywistości niektóre z jego "usterek" są tak systematyczne, że pozwalają naukowcom lepiej zrozumieć, jak działa percepcja. Jednym z najciekawszych przejawów tych błędów są iluzje optyczne oraz zjawisko pareidolii – czyli dostrzegania znajomych kształtów tam, gdzie ich nie ma. Te oszustwa percepcyjne rzucają światło na to, jak mózg interpretuje świat wizualny i jakie strategie stosuje w przetwarzaniu bodźców.
Iluzje optyczne to zjawiska, w których spostrzegane obrazy odbiegają od rzeczywistości fizycznej. Dzielą się one na kilka typów:
Iluzje fizjologiczne – wynikają z przeciążenia układu wzrokowego, np. poprzez długotrwałe wystawienie na określony bodziec (np. iluzja Macha).
Iluzja Macha (Źródło: https://obrazki.elektroda.pl/13_1168761408_thumb.jpg)
Iluzje poznawcze – związane z interpretacją bodźców przez mózg, np. iluzja Müllera-Lyera.
Iluzja Müllera-Lyera (Źródło: https://bi.im-g.pl/im/ed/ee/1c/z30335981IHR,Pokaz-dziecku-zagadke-Mullera-Lyera--Czy-rodzice-b.jpg)
Iluzje geometryczne – zaburzają postrzeganie kształtów i długości (np. iluzja Ponza).
Iluzja Ponza (Źródło: https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSkrzMWJ4rYdpmZYm9N4EkADno3AF9n9142_x-nRk0VSQ&usqp=CAE&s)
Jak tłumaczy Gregory (1997), iluzje są wynikiem predykcyjnego działania mózgu – opierają się na jego założeniach i wcześniejszych doświadczeniach, które nie zawsze zgadzają się z rzeczywistością. Mózg stara się „wypełnić luki” i ułatwić interpretację bodźców, co czasem prowadzi do błędów percepcyjnych. Iluzje są skutkiem funkcjonowania układu wzrokowego, który nie tylko odbiera bodźce, ale i je interpretuje. Przykładowo:
Iluzja Ponza polega na tym, że dwie linie tej samej długości wydają się różne, jeśli są osadzone na tle przypominającym perspektywę przestrzenną. Mózg interpretuje obraz trójwymiarowo, co zniekształca ocenę długości.
Iluzja obrotowego węża (Rotating Snakes) – statyczny obraz wydaje się poruszać. Badania sugerują, że za ten efekt odpowiadają mikrosakkady oka (Maekawa et al., 2007), czyli drobne, nieświadome ruchy gałki ocznej.
Jednym z najczęstszych i najbardziej intrygujących przykładów oszustwa mózgu jest pareidolia – zjawisko psychologiczne, w którym umysł dostrzega znane wzorce (najczęściej twarze) w przypadkowych bodźcach jak chmury, plamy czy tekstury. Badania neuroobrazowe pokazują, że nawet fałszywe „twarze” aktywują obszary mózgu odpowiedzialne za rozpoznawanie twarzy, przede wszystkim zakręt wrzecionowaty (fusiform face area – FFA) (Liu et al., 2014). Mózg jest ewolucyjnie przygotowany do szybkiego wykrywania twarzy – nawet za cenę fałszywych alarmów. Dlaczego dostrzegamy akurat twarze? W zasadzie jest to dość łatwe do wyjaśnienia zjawisko. Nasz mózg stara nam się podsunąć obraz, który doda nam otuchy, poczucia bezpieczeństwa, jest nam bardzo dobrze znany i często spotykany. Co więc innego może dostrzegać człowiek, jako istota stadna (społeczna) niż twarz innych ludzi? Oszustwa mózgu są wynikiem jego fundamentalnej strategii działania – nie odbiera on świata biernie, lecz aktywnie go interpretuje. Przetwarzanie informacji opiera się na predykcjach, czyli przewidywaniu tego, co zobaczymy na podstawie doświadczeń, kontekstu i wzorców. Jak tłumaczy Friston (2010), percepcja to proces inferencji bayesowskiej – mózg generuje hipotezy i dopasowuje je do danych sensorycznych. Gdy dane są niejednoznaczne, może dojść do błędów, czego przykładem są właśnie iluzje i pareidolia.
Przykład pareidolii. Obraz wygenerowany przy pomocy Chat GPT.
Oszustwa percepcyjne, takie jak iluzje optyczne i pareidolia, są nie tylko fascynującym zjawiskiem, ale stanowią również klucz do zrozumienia działania ludzkiego mózgu. Pokazują, że percepcja nie jest wiernym odbiciem rzeczywistości, lecz tworem powstałym w wyniku działania złożonych mechanizmów służących do przewidywania. Badania nad tymi zjawiskami nie tylko dostarczają wiedzy o błędach poznawczych – pomagają w rozwijaniu technologii sztucznej inteligencji oraz leczeniu zaburzeń percepcji.
Literatura:
Gregory R. L. 1997. Knowledge in perception and illusion, Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 352(1358): 1121-1127 https://doi.org/10.1098/rstb.1997.0095
O'Reilly M., Johnston A. 2009. Understanding the Rotating Snakes illusion, CoMPLEX Case essay, 1-10
Liu J., Li J., Feng L., Li L., Tian J., Lee K. 2014. Seeing Jesus in toast: Neural and behavioral correlates of face pareidoli, Cortex, 53: 60–77 https://doi.org/10.1016/j.cortex.2014.01.013
Friston K. 2010. The free-energy principle: a unified brain theory? Nature Reviews Neuroscience, 11(2): 127–138 https://doi.org/10.1038/nrn2787
