Η ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΟΦΘΑΛΜΑΠΑΤΗΣ

Πώς το μάτι ξεγελιέται από τα κόλπα του εγκεφάλου
Σύμφωνα με τις αρχές της νευρολογικής επιστήμης, οτιδήποτε αντιλαμβανόμαστε είναι στην πραγματικότητα αποκύημα της φαντασίας μας.
Παρ' όλο που οι αισθήσεις μας πράγματι νιώθουν με ακρίβεια, δεν αναπαράγουν πάντα την υλική πραγματικότητα του έξω κόσμου.
Βέβαια, πολλά από τα βιώματα της καθημερινής ζωής, αντικατοπτρίζουν το ερέθισμα που έστειλε τα σήματα στον εγκέφαλο.
Όμως η ίδια νευρολογική μηχανή που ερμηνεύει τις πληροφορίες που λαμβάνουν τα μάτια, τα αυτιά και τα άλλα αισθητήρια όργανα, είναι επίσης υπεύθυνη για τα όνειρα, τις αυταπάτες και τα λάθη της μνήμης.
 Με άλλα λόγια, το πραγματικό και το φανταστικό έχουν κοινή προέλευση στον εγκέφαλο.
Όπως έλεγε και ο Σωκράτης, «Εν οίδα, ότι ουδέν οίδα»...
Ένα από τα σημαντικότερα εργαλεία που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες για να κατανοήσουν πώς ο εγκέφαλος δημιουργεί την αίσθηση της πραγματικότητας, είναι η οπτική απάτη.
Πολύ πριν η νευρολογία αρχίσει να μελετάει τις ιδιότητες των νευρώνων, οι καλλιτέχνες και οι ταχυδακτυλουργοί είχαν επινοήσει τεχνικές εξαπάτησης του εγκεφάλου, ώστε να μεταφράζει έναν επίπεδο καμβά σε μια τρισδιάστατη εικόνα.
Η οφθαλμαπάτη αποτελεί το διαχωρισμό ανάμεσα στο πώς αντιλαμβανόμαστε ένα αντικείμενο ή ένα γεγονός και στο πώς είναι στην πραγματικότητα αυτό το αντικείμενο ή γεγονός.
Μπορεί να μας κάνει να βλέπουμε κάτι που δεν υπάρχει ή να μη βλέπουμε αυτό που υπάρχει.
Βάσει αυτής της διάσπασης μεταξύ αντίληψης και πραγματικότητας, οι οφθαλμαπάτες δείχνουν τους τρόπους με τους οποίους ο εγκέφαλος μπορεί να αποτύχει να αναπαραστήσει τον πραγματικό κόσμο. Μελετώντας αυτές τις αποτυχίες, μπορούμε να μάθουμε κάποια πράγματα για τις υπολογιστικές μεθόδους που χρησιμοποιεί ο εγκέφαλος, προκειμένου να ανασυνθέσει αυτά που βλέπει το μάτι.
Το φως, το χρώμα, η σκίαση, η κίνηση του ματιού και άλλοι παράγοντες επηρεάζουν αυτό που «βλέπουμε».
Οι εικόνες σε αυτές τις σελίδες αποτελούν παραδείγματα μερικών βασικών κατηγοριών οφθαλμαπάτης.

ΨΕΥΔΑΙΣΘΗΣΕΙΣ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ
Σε αυτή την οφθαλμαπάτη, που δημιούργησε ο επιστήμονας Έντουαρντ Άντελσον του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης, τα τετράγωνα α και β έχουν την ίδια απόχρωση του γκρίζου (εάν δεν το πιστεύετε, κόψτε τα δύο τετράγωνα και βάλτε τα δίπλα-δίπλα.) Το μάτι ξεγελιέται επειδή ο εγκέφαλος δεν διακρίνει απευθείας τα πραγματικά χρώματα και τη φωτεινότητα των αντικειμένων, αλλά συγκρίνει το χρώμα και τη φωτεινότητα ενός δεδομένου αντικειμένου, με άλλα αντικείμενα που βρίσκονται κοντά σε αυτό. Για παράδειγμα, το ίδιο γκρι τετράγωνο θα έδειχνε ανοιχτότερο εάν περιβαλλόταν από μαύρο χρώμα, ενώ θα έδειχνε σκουρότερο εάν περιβαλλόταν από λευκό χρώμα.
Ένα άλλο παράδειγμα: όταν διαβάζουμε τυπωμένο κείμενο μέσα στο σπίτι, η ποσότητα του φωτός που αντανακλάται από το λευκό χώρο της σελίδας είναι μικρότερη από αυτή που αντανακλάται από τα μαύρα γράμματα όταν διαβάζουμε σε εξωτερικό χώρο, απευθείας υπό το φως του ήλιου. Ο εγκέφαλος στην ουσία δεν ασχολείται με την ένταση του φωτός κι έτσι ερμηνεύει τα γράμματα σαν μαύρα επειδή είναι σκουρότερα από την υπόλοιπη σελίδα, ανεξάρτητα από τις συνθήκες φωτισμού. Με άλλα λόγια, κάθε εφημερίδα είναι μια οφθαλμαπάτη!
Η ΨΕΥΔΑΙΣΘΗΣΗ ΤΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ
Κάποια ακίνητα μοτίβα δημιουργούν την ψευδή αντίληψη της κίνησης. Αυτό το φαινόμενο γίνεται εντονότερο εάν μετακινήσετε το βλέμμα σας επάνω στην εικόνα. Σε αυτή την οπτική ψευδαίσθηση που δημιούργησε ο Ακιγιόσι Κιταόκα, καθηγητής ψυχολογίας στο Πανεπιστήμιο Ritsumeikan της Ιαπωνίας, οι σπείρες μοιάζουν να περιστρέφονται. Στην πραγματικότητα όμως το μόνο που κινείται είναι τα μάτια σας! Εάν εστιάσετε σταθερά το βλέμμα σε μια από τις μαύρες κουκκίδες στο κέντρο κάθε σπείρας, η κίνηση επιβραδύνεται ή σταματάει τελείως. Οι επιστήμονες λένε ότι η οπτική ψευδαίσθηση της κίνησης, διεγείρει στον εγκέφαλο περιοχές παρόμοιες με αυτές που διεγείρονται από την πραγματική κίνηση.
ΟΙ ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΣΕΙΣ ΤΩΝ ΧΡΩΜΑΤΩΝ
Αυτή την οπτική ψευδαίσθηση, που δημιούργησαν ο Μπο Λότο και ο Ντέιλ Περβς του Πανεπιστημίου Duke, αποτελεί ένα ακόμα παράδειγμα του πώς ο εγκέφαλος μπορεί να αντιληφθεί το ίδιο χρώμα διαφορετικά, όταν το χρώμα προβάλλεται σε διαφορετικό πλαίσιο. Το κεντρικό καφέ τετράγωνο στην επάνω πλευρά του κύβου έχει το ίδιο ακριβώς χρώμα με το κεντρικό πορτοκαλί τετράγωνο στην πλευρά του κύβου που είναι στραμμένη προς τα εμάς. Το δεύτερο αυτό τετράγωνο φαίνεται πορτοκαλί επειδή ο φωτισμός και τα γύρω τετράγωνα το κάνουν να δείχνει πιο ανοιχτόχρωμο στο μάτι του μυαλού.
ΔΙΦΟΡΟΥΜΕΝΕΣ ΕΙΚΟΝΕΣ
Αυτό το μπουκέτο βιολέτες παρουσιάζει τα πρόσωπα του Ναπολέων Βοναπάρτη, της Μαρίας Λουίζας της Αυστρίας και του γιου τους. Μπορείτε να τα διακρίνετε ανάμεσα στα λουλούδια; Τα στρατεύματα του Ναπολέοντα τού είχαν δώσει το παρατσούκλι «ο μικρός δεκανέας», ωστόσο η μικροκαμωμένη κοψιά του δεν τον εμπόδισε να κατατροπώσει τέσσερις στρατούς μεγαλύτερους από τον δικό του στην πρώτη του εκστρατεία. Αρκετά χρόνια αργότερα, όταν εξορίστηκε στη νήσο Έλμπα, είπε στους φίλους του ότι θα επέστρεφε με τις βιολέτες, κερδίζοντας έτσι το παρατσούκλι «ο βιολετής δεκανέας, το μικρό άνθος που επιστέφει την άνοιξη». Όταν ο Βοναπάρτης έσπασε την εξορία του και επέστρεψε στη Γαλλία, οι γυναίκες οπαδοί του άρχισαν να πουλάνε βιολέτες στους δρόμους, ρωτώντας τους περαστικούς: «Σας αρέσουν οι βιολέτες;» Εάν απαντούσαν καταφατικά, σήμαινε ότι ήταν υποστηρικτές του Ναπολέοντα. Οι οπαδοί του στρατηλάτη έφτιαξαν και μοίρασαν αντιγραφές αυτής της γκραβούρας του 1815.
Στις διφορούμενες εικόνες όπως αυτή, ο εγκέφαλος ερμηνεύει το ίδιο πράγμα με δύο διαφορετικούς τρόπους, έναν κάθε φορά. Μπορούμε να δούμε μια από τις δύο εικόνες, αλλά όχι και τις δύο ταυτόχρονα.
Αυτές οι εικόνες αποτελούν σημαντικά εργαλεία για τον διαχωρισμό της υποκειμενικής αντίληψης από την πραγματικότητα. Το υλικό αντικείμενο δεν αλλάζει ποτέ, ωστόσο η αντίληψή μας εναλλάσσεται μεταξύ δύο (ή περισσότερων) πιθανών ερμηνειών. Γι' αυτόν το λόγο οι διφορούμενες εικόνες χρησιμοποιούνται σε πολλά εργαστήρια που πραγματοποιούν έρευνες γύρω από τους νευρολογικούς συσχετισμούς του συνειδητού.
ΤΡΙΣΔΙΑΣΤΑΤΕΣ ΨΕΥΔΑΙΣΘΗΣΕΙΣ
Αρκετοί καλλιτέχνες προσπαθούν να μιμηθούν πιστά την πραγματικότητα. Οι ζωγράφοι μάς δημιουργούν την ψευδαίσθηση της πραγματικότητας, του όγκου ή της απόστασης, αξιοποιώντας την προοπτική, τα χρώματα, το φωτισμό και τις σκιές. Ο Πλίνιος ο Πρεσβύτερος, στην εγκυκλοπαίδεια «Φυσική Ιστορία», διηγείται το θρυλικό ανταγωνισμό μεταξύ δύο φημισμένων ζωγράφων της αρχαίας Ελλάδας: του Ζεύξη και του Φαράσιου. Ο καθένας από αυτούς έφερε έναν καλυμμένο πίνακά του στο διαγωνισμό. Όταν ο Ζεύξης ξεσκέπασε τον πίνακα, αποκάλυψε μια εικόνα με σταφύλια, τα οποία είχε ζωγραφίσει τόσο ρεαλιστικά, που τα πουλιά κατέβηκαν από τον ουρανό για να τα τσιμπήσουν. Πεπεισμένος για τη νίκη του, ο Ζεύξης επιχείρησε να ξεσκεπάσει τον πίνακα του Φαρνάσιου. Αυτό σήμανε την ήττα του, διότι το κάλυμμα που προσπάθησε να τραβήξει ήταν αυτό που είχε ζωγραφίσει ο Φαρνάσιος στον καμβά του.
Η τεχνική του φωτογραφικού ρεαλισμού εμφανίστηκε για πρώτη φορά την εποχή της Αναγέννησης και άνθησε τον 17ο αιώνα στην Ολλανδία. Οι εικόνες μοιάζουν απίστευτα ζωντανές, όπως αυτή δεξιά. Ονομάζεται «Τα Σύνεργα του Ζωγράφου» και ζωγραφίστηκε τον 17ο αιώνα από τον Κορνήλιο Γκίζμπρεχτ.
Ο τρούλος του Αγίου Ιγνάτιου της εκκλησίας Λογιόλα στη Ρώμη (αριστερά) αποτελεί εξαιρετικό παράδειγμα του μπαρόκ ιλουζιονισμού. Ο αρχιτέκτονας Οράζιο Γκράσι σχεδίαζε αρχικά να χτίσει έναν τρούλο, αλλά πέθανε πριν ολοκληρωθεί η εκκλησία και τα χρήματα χρησιμοποιήθηκαν για άλλο σκοπό. Τριάντα χρόνια αργότερα, το 1685, ζητήθηκε από τον Ιησουίτη καλλιτέχνη Αντρέα Πότσο να ζωγραφίσει έναν ψεύτικο θόλο στο ταβάνι επάνω από την Αγία Τράπεζα. Παρ' όλο που ο Πότσο θεωρούνταν ήδη κορυφαίος στην τέχνη της προοπτικής, το συγκεκριμένο έργο είναι πραγματικά μοναδικό. Ακόμα και σήμερα πολλοί από τους επισκέπτες της εκκλησίας εκπλήσσονται όταν μαθαίνουν ότι ο θαυμαστός θόλος δεν είναι πραγματικός, αλλά μια ζωγραφισμένη οφθαλμαπάτη. Σύντομα οι αρχιτέκτονες συνειδητοποίησαν ότι θα μπορούσαν να διαμορφώσουν την πραγματικότητα χειριζόμενοι την προοπτική και το βάθος έτσι ώστε να δημιουργήσουν απατηλές κατασκευές που αψηφούν την αντίληψη του ανθρώπου. Θα μπορούσε μια μεγάλη αίθουσα να χωρέσει σε ένα μικρό χώρο; Φυσικά. Ο Φραντσέσκο Μπορομίνι το κατάφερε στο Παλάτσο Σπάντα της Ρώμης (αριστερά). Ο καλλιτέχνης δημιούργησε αυτή τη συγκλονιστική ψευδαίσθηση ενός αψιδωτού διαδρόμου μήκους 36 μέτρων σε ένα χώρο μήκους 8 μέτρων. Όπως μπορείτε να δείτε, στο βάθος υπάρχει ακόμα κι ένα άγαλμα σε φυσικό μέγεθος. Δηλαδή, όχι ακριβώς. Το άγαλμα μοιάζει να είναι σε φυσικό μέγεθος, αλλά στην πραγματικότητα το ύψος του είναι μόνο 60 εκατοστά.
ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗ ΤΩΝ ΣΧΗΜΑΤΩΝ
Το οπτικό παράδοξο αυτής της εικόνας, που είναι γνωστό ως η ψευδαίσθηση του τοίχου, ανακαλύφθηκε στην εξωτερική όψη ενός μικρού εστιατορίου στο Μπρίστολ της Αγγλίας (ο άνθρωπος στη φωτογραφία είναι ο Ρίτσαρντ Γκρέγκορι, διευθυντής εργαστηρίου ψυχολογίας).
Το παράδοξο εδώ είναι ότι οι παράλληλες τσιμεντένιες γραμμές ανάμεσα στα πράσινα και τα άσπρα πλακάκια του τοίχου δείχνουν να γέρνουν, ενώ στην πραγματικότητα είναι ολόισιες.
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια απλουστευμένη ασπρόμαυρη εκδοχή του φαινομένου (επάνω κέντρο) για να δείξουν πώς διάφορα αντικείμενα ή μοτίβα μπορεί να μοιάζουν διαφορετικού σχήματος από αυτό που έχουν στην πραγματικότητα. Η ψευδαίσθηση δημιουργείται μόνο όταν άσπρα και μαύρα πλακάκια (διαφορετικά χρώματα) δεν είναι ευθυγραμμισμένα μεταξύ τους και όταν κάθε πλακάκι περιβάλλεται από γκρίζο «τσιμέντο».
Επειδή διαφορετικοί τύποι νευρώνων στον εγκέφαλο αντιδρούν στις σκούρες και τις ανοιχτές αποχρώσεις των πλακακιών, το τσιμέντο δείχνει πιο σκούρο σε κάποια μέρη και πιο ανοιχτόχρωμο σε άλλα μέρη, ενώ ο εγκέφαλος το ερμηνεύει ως κεκλιμένη γραμμή. Όπως συμβαίνει και με τις ψευδαισθήσεις του φωτός και των χρωμάτων, τα φαινόμενα παραμόρφωσης του σχήματος προκαλούνται από την αλληλεπίδραση ανάμεσα στο πραγματικό σχήμα του αντικειμένου και στα σχήματα των διπλανών αντικειμένων. Με άλλα λόγια, η ερμηνεία που δίνει ο εγκέφαλος εξαρτάται από το ευρύτερο πλαίσιο. Σε μια άλλη ψευδαίσθηση, που δημιούργησε ο Κιταόκα, ένα κυκλικό τμήμα του ασπρόμαυρου «δαπέδου» μοιάζει να διογκώνεται, παρ' όλο που η εικόνα αποτελείται αποκλειστικά από ισομεγέθη τετράγωνα (επάνω δεξιά). Αυτή η γεωμετρική οφθαλμαπάτη αποτελεί ένα ακόμα παράδειγμα παραμόρφωσης του σχήματος.
Τα μικρότερα τετράγωνα που έχουν διαφορετικό χρώμα αποτελούν το πλαίσιο που εξαπατά τον εγκέφαλο.

Related Posts