فراتر از سرعت بینایی/محدوده سرعتی از بینایی که در آن هیچ چیز حرکت نمی کند!

Rate this post

دانشمندان محدوده سرعتی از بینایی را یافته اند که در آن هیچ چیز حرکت نمی کند. حواس شما جمع آوری کننده اطلاغات هستند. آنها اطلاعات صحیح و دقیق جمع آوری نمی کنند زیرا توهم همواره وجود دارد. اگر مغز شما یک دستگاه بیزین در نظر گرفته شود شما دارای تفکرات از پیش درک شده در مورد جهان هستید درحالیکه اگر مغز را یک سیستم کلاسیک در نظر بگیریم شما در جستجوی آگاهی از یک جهان ناشناخته اید.

نوروسافاری | شروع مسابقه توهمات بینایی سال با ارایه “هیولای لاک نس” بود اما به یکی از بهترین ها و جالب ترین ایتم های مسابقه توهم تبدیل شد. این اثر از یک حلقه پرشی ناشی می شود: به عبارتی قطعات خطی که به طور تصادفی در یک ساختار حلقوی قرار گرفته اند بطور آرامی می چرخند و بصورت دوره ای یک الگوی جدید قطعات خطی تصادفی را دوباره شکل می دهند. بطور عجیبی در نظر بینندگان اینگونه درک می شود که علیرغم عدم حرکت واقعی ( یا جهت حرکت ) در طول شکل گیری مجدد، این شکل گیری بصورت یک پرش  رو به عقب سریع در چرخش دیده می شود.

 

اثر لاک نس اولیه

مارک وکسلر از دانشگاه پاریس در فرانسه اثر لاک نس اولیه را کشف کرد و  برنده سه جایزه در مسابقات شد. او این پدیده را اثر ثانوی لاک نس پس از یک خطای بینایی کلاسیک نامید که برای یونانیان باستان شناخته شده بود وروبرت آدامز بعد ها در سال ۱۸۳۴ در آبشار فویرز (آبشاری که لاک نس را در اسکاتلند تغذیه می کند) آن را مجددا کشف نمود.

اگر شما برای مدتی به آبشار خیره شوید  به نظر می رسد که سنگ های ثابت نزدیک آبهای در حال ریزش، به سمت بالا حرکت می کنند. اما برخلاف اثر آبشار، اثر ثانوی حرکت گول زننده وکسلر ۱۰۰ برابر سریعتر از حرکت القایی است. پس این اثر آبشاری نیاکان شما نیست. چیز جدیدی در حال وقوع است.

اثر ثانوی

این نوع توهم اثر ثانوی نامیده می شود زیرا شما تنها بعد از یک حرکت واقعی که به تازگی متوقف شده است دچار توهم (در این مورد، حرکت خیالی) می شوید. نمونه دیگری از اثر ثانوی زمانی رخ می دهد که شما پس از فلاش زدن دوربین به نقطه ها نگاه می کنید. این یک اثر ثانوی درخشش است. وکسلر هنگام مسابقه در مورد این اثر اطلاعات زیادی نداشت زیرا این اثر جدید بود. ولی از آن سال تاکنون او و همکارانش فرصت مطالعه بیشتر این اثر را داشته اند. آن ها نتایج خود را در مقاله ای در آکادمی ملی علوم منتشر کردند.

اثر هایفی

یک نتیجه آن است که سرعت آشکار چرخش خیالی ساختار حلقوی به عنوان یک عملکرد فضا در بین قطعات خطی متفاوت است. ساختار دانه ای بیشتر بر روی دانه های یک دونات منجر به چرخش خیالی سریعتر می شود. نتیجه آن است که تفاوتهای زیاد یک تصویر (آنچه دانشمندان بینایی آن را فرکانس های فضایی پایین می نامند) با سرعت خیالی بیشتر، مرتبط است. به همین علت است که در دونات با لایه های مختلط به نظر می رسد  لایه نزدیک به قسمت میانی آن (فرکانس های فضایی پایین) نسبت به لبه خارجی آن (فرکانس فضایی بالا) سریع تر می چرخد.

وقتی که شما آن را اندازه گیری می کنید این سرعت بسیار سریع است. حرکت خیالی  از سریعترین حرکتی که سیستم بینایی شما قادر به دیدن آن باشد  سریع تر عمل می کند. بنابراین نویسندگان مقاله نام اثر لاک نس را به اثر “هایفی تغییر دادند که در واقع یک بازی علمی با واژگان است زیرا “اثر فی توانایی دیدن حرکت از دو یا چند پلک زدن متوالی با نور ثابت است. اثر هایفی محدوده سرعت واقعی ذهن کوچک و ظریف شما را نشان می دهد.

تحلیل بیزین

به گزارش نوروسافاری به نقل از ساینتیفیک امریکن، یکی از جالب ترین جنبه های این مطالعه کارکرد های آن در عملکرد مغز است. دکتر ناف بیان می کند که از دیدگاه پروفسور اندروگلنراستر توهم شاهدی بر این قضیه است که عملکرد مغز انجام نوعی محاسبه  بنام تحلیل بیزین است . این مرتبط با این مسله است که مغز چطور می داند که در دنیا چه اتفاقی در حال روی دادن است. ممکن است این موضوع در ابتدا بی اهمیت به نظر برسد اما ما ماهیت اصلی را می بینیم که اتفاق می افتد ولی مسئله در واقع بسیار عمیق است و اگر شما در مورد این واقعیت که یک جمع آوری کننده اطلاعات ناقصی هستید فکر کنید می توانید آن را به طور شهودی دریابید.

خود درونی شما، شخصی که توسط مغز شما خلق شده است ( که فیلم زندگی شما را از خلال مغزتان می بیند و تمام شادی ها و دردها را تجربه می کند) با اطلاعاتی جمع آوری شده در مورد جهان توسط حواس تغذیه می شود و شما می دانید که دقت این حواس با  قدرت سیگنال و توانایی شناختی شما محدود می گردد ( مثلا شما چطور به خوبی به یک چیز در مقایسه با چیز دیگر توجه می کنید).

رویکرد بیزین در برابر کلاسیک

به عبارتی حواس شما جمع آوری کننده اطلاغات هستند. آنها اطلاعات صحیح و دقیق جمع آوری نمی کنند زیرا توهم همواره وجود دارد. بنابراین مغز شما درون اطلاعات بسیاری در مورد جهانی که آن را واقعی، منسجم و بدون نقص می داند غرق شده است. اما چگونه این غرق شدن در اطلاعات صورت می پذیرید. آیا بر اساس شواهدی که از حواس شما استنتاج می شود یا بر اساس مدل های درونی شما از دنیا است؟

مشکل اصلی مغز شما اعتماد به شواهد دنیوی است. فلاسفه، دانشمندان و آماردانان بسیار در این مورد فکر کرده اند و تفکر فعلی منشعب از رویکرد بیزین ( اشاره به مدل جهان) در مقابل  رویکرد کلاسیک (استنتاج  براساس شواهد) برای جمع آوری شواهد می باشد.

 بحث داغ بیزین ها در مقابل رویکرد کلاسیک بهترین میراث برای متخصصین آماری است که آنها در حال حاضر در مورد این رویکرد ها مجادله می کنند. اما به من اجازه دهید تا بطور دقیق و بسیار ساده اینجا خلاصه بگویم: اگر مغز یک دستگاه بیزین است بنابراین دارای یک تئوری است در مورد آنچه در اطراف ما روی می دهد و شواهد جهت توسعه این تئوری جمع اوری می شوند. آن بدین معنا است که داده های ورودی از جهان  ( از حواس شما یا حافظه و یا دیگر ورودی های شناختی  شما مثل استنتاج علت و معلولی) اساسا برای تثبیت این احتمال که تئوری شما صحیح است به کار می رود. 

دیدگاه کلاسیک بیانگر آن است که مغز اساسا هیچ تئوری ندارد:

مغز به سادگی اطلاعات را در مورد آنچه در حال وقوع بوده و بر پایه اطلاعات است جمع آوری کرده و یک تئوری در مورد جهان می سازد. در هر دو رویکرد هوشیاری و آگاهی شما از جهان تنها یک تئوری است. اما اگر مغز شما یک دستگاه بیزین در نظر گرفته شود شما دارای تفکرات از پیش درک شده در مورد جهان هستید درحالیکه اگر مغز را یک سیستم کلاسیک در نظر بگیریم شما در جستجوی آگاهی از یک جهان ناشناخته اید. این یک شاخه بسیار وسیع و مهم فلسفی است زیرا احتمالا عملکرد اولیه مغز یعنی چگونگی جمع آوری اطلاعات در مورد جهان را در بر می گیرد.

معمولا دانشمندان دیدگاه سنتی را برگزیده اند. دانشمندان علم آمار این را دیدگاه فراوانی نامیده اند. شما جهت تصمیم برای انجام کار بعدی، وقایع دنیای اطرافتان را در نظر گرفته و اتفاق بعدی را بر پایه اطلاعات زندگیتان پیش بینی می کنید. بنابراین توهمات ( زمانی که واقعیت فیزیکی با درک شما ناسازگار است) توسط اشتباهاتی در جمع آوری اطلاعات یا توسط میانبر زدن مغز جهت حل مشکلات خاصی برپایه اطلاعات بیرونی ایجاد می شوند. اما گلنراستر ( طرفدار رویکرد بیزین) این دیدگاه را برگزید که هایفی شاهدی است که مغز در عوض مدلی برای آنچه در هر زمانی در حال وقوع است را دارد و توهم هایفی بدلیل اشتباه بودن مدل رخ می دهد.

ممکن است شما مخالف این باشید که مغز بتواند هر دو آنالیز کلاسیک و بیزین را انجام دهد. این نکته صحیح است اما تفکر گلنراستر در مورد اهمیت پایه ای اینکه چگونه آنچه در حرکت تصادفی الگوها می بینیم احتمالا ترکیبی از رویکردهای بیزین و کلاسیک نیست، صحیح می باشد. این یک محاسبه اساسی سطح پایین در مغز می باشد و الگوی مغز برای حل آن قطعا به شناخت بالا نیاز ندارد: اگر ما بتوانیم نشان بدهیم که مدارهای مغزی که این توهمات را حل می کنند از رویکرد بیزین و یا کلاسیک استفاده می کنند اولین مدرک فراهم خواهد شد که ما بدانیم که مغز کدام الگو را برمی گزیند.

سخن پایانی

این به همان اندازه مهم است که آیا داروین در مورد انتخاب طبیعی راست می گفت یا لامارک؟ که ویژگی ها بر اساس نیازهایی اختصاصی که والدین در زندگی داشته اند در فرزندان به ارث گذاشته می شوند. در واقع این دوگانگی ها  (داروین/ لامارک و رویکرد بیزین / کلاسیک) اساسا می توانند یکی باشند. به اعتقاد من انتخاب طبیعی منجر به پیدایش موجودی می شود که از طریق فرایند های تصادفی برای هدفی طراحی شده است ( مانند شما و من). همچون یک تئوری کلاسیک وقایع رخ می دهند و همزمان با وقوع آنها ما عمل می کنیم. در ادامه وراثت لامارکی منجر به پیدایش موجودی بر پایه مدل جهانی می شود که توسط عقاید پیشین از چگونگی کارکرد شکل گرفته است.

بنابراین وارثان نظریه لامارک با هدف مقابله با مشکلات اجداد خود طراحی شده اند. رویکرد بیزین هم مشابه همین است: ما می دانیم که وقایع بالاخره رخ می دهند و ما منتظر این هستیم که کی اتفاق می افتند. این رویکردها دو روی یک سکه اند و ممکن است استفاده مشابهی از نظر ارزش داشته باشند اما هر دو نمی توانند به طور همزمان رخ دهند. اگر مغز بر پایه یک رویکرد باشد بر پایه دیگری نیست. به این معنا که اگر مغز یک ابزار بیزین در مقابل کلاسیک باشد به دنبال فهم این است که ما کی هستیم و چکار می کنیم. خیلی جالب توجه خواهد بود با وجود اینکه خود پیامد انتخاب طبیعی داروین هستیم مغزهای ما بیزین ( مشابه دیدگاه لامارکی بودن)  باشند.  

ترجمه : مهدی هوشمندی – وبسایت نوروسافاری

لینک گزارش پژوهشی در PNAS:

Default perception of high-speed motion

 لینک گزارش خبری ساینتیفیک امریکن:
بیشتر بدانید:  ساخت رایانه زنده از "ترکیب مغز چند میمون"

همچنین ببینید

تفاوتهای مغزی وطن پرستی با ملی گرایی

5 (100%) 2 vote[s] نوروسافاری l ملی گرایی یا وطن پرستی ،کدامیک؟ آیا تفاوتی بین …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *