Почему эта классическая визуальная иллюзия обманывает вас

 
Это тайна, которую учёные не могли разгадать более 100 лет – почему две одинаково окрашенные фигуры выглядят по-разному, если их помещают на градиентный фон? Просто взгляните на изображение выше: эти два круга одного цвета.
 
Наше восприятие оттенков (и цветов) меняется в соответствии с их визуальным контекстом; этот процесс известен как одновременный контраст яркости. Если фигура окружена чем-то тёмным, она кажется нам ярче, чем если бы она была окружена более светлыми оттенками. Этот эффект изучается художниками на протяжении веков; начиная с 1800-х годов, проводятся различные систематические исследования, посвящённые тому, как мы воспринимаем оттенки, контрастирующие друг с другом.
 
В чём именно заключается суть этого визуального обмана?
 
Некоторые учёные считают, что этот визуальный трюк обусловлен высокоуровневой визуальной обработкой: наш мозг предоставляет нам потрясающую интерпретацию того, что видят наши глаза, принимая во внимание освещение и условия окружающей среды.
 
Однако новое исследование, в ходе которого этот визуальный «глюк» изучался с помощью серии экспериментов, показало обратное. Во-первых, исследователи подвергли 27 студентов-добровольцев ряду специально разработанных визуальных тестов, включая изображения с очень тонкими различиями.
 

 
Чтобы проверить, соответствует ли наша интерпретация того, что мы видим, воспринимаемым оттенкам или реальным уровням света (яркости), команда представила своим испытуемым иллюзию, подобную приведённой ниже.
 
«Мы создали версию, в которой сторона, которая на самом деле была более светлой, воспринималась как более тёмная, и наоборот», – говорится в статье.
 
Вот что они увидели:
 

 
«Это противоположно тому, что происходит в случае со стандартными изображениями, в которых точка на тёмном фоне кажется ярче, чем точка на светлом фоне», – объяснил нейробиолог Паван Синха из Массачусетского технологического института.
 
Оказывается, освещение, даже если мы не всегда обращаем на него внимание, вносит свой вклад в нашу оценку яркости, предполагая, что высокоуровневые мыслительные процессы не задействуются при этом.
 
Команда учёных обнаружила, что оценка яркости происходит раньше, чем информация, поступаемся от обоих глаз, объединяется в нашем мозге.
 
«Наши эксперименты указывают на то, что это явление низкого уровня, – сказал Синха. – Это то, к чему зрительная система готова с самого рождения».
 

 
Чтобы проверить результаты первых двух исследований, девяти детям в возрасте от 8 до 17 лет, которые впервые смогли видеть после операции по удалению катаракты, показали данную иллюзию.
 
«Если оценка яркости действительно является врождённым механизмом, то сразу после того, как дети, которые были слепыми от рождения, обрели зрение, они должны были стать жертвой иллюзии одновременного контраста», – пояснил Синха.
 
Именно это и произошло. Всего через 24-48 часов после того, как были сняты хирургические повязки, дети поддались иллюзии, которая показывает, что это восприятие нельзя освоить со временем, и оно не зависит от прошлого опыта.
 
Синха отметил, что их выводы согласуются с другими результатами исследований яркости, но есть ряд аспектов этих иллюзий, которые команда всё ещё не может объяснить. Это может означать, что другие процессы в мозге также вступают в игру на более поздних стадиях.