Модель показала, почему мы не всегда можем верить своим глазам — Naked Science
26 февраля
Мария Кривоченко

Модель показала, почему мы не всегда можем верить своим глазам

3.3

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

Кадр из фильма «Престиж»
Кадр из фильма «Престиж»

Мозг можно легко обмануть. Например, если слева на экране есть черное пятно, которое исчезает, а справа такое же пятно появляется, мы «увидим», как оно движется слева направо — это называется фи-феноменом. Но если пятно, которое появляется справа, белое на темном фоне, то мы «видим» его движущимся справа налево — это так называемый обратный фи-феномен.

Представление, что объекты движутся с большей или меньшей скоростью, может иметь катастрофические последствия. Например, люди, как правило, недооценивают, насколько быстро они едут в тумане. Им кажется, что тусклый пейзаж проносится мимо слишком медленно.

Исследователи из Кембриджского университета выяснили, как работает система таких оптических иллюзий. Они обучили нейронную сеть оценивать скорость и направление последовательностей изображений. Таким образом им удалось воспроизвести обратный фи-феномен на компьютере. Подробности работы команда опубликовала в журнале Vision.

Команда создала систему MotionNet, предназначенную для обработки движения внутри человеческого мозга. Она описывает, как пространственная и временная информация объединяются в нашей голове, чтобы сформировать восприятие движущихся изображений — верное или неверное.

Ученые провели серию опытов с MotionNet. Они обнаружили, что система совершает те же ошибки в восприятии, что и человеческий мозг. Это позволило изучить особенности зрительной обработки, которые нельзя измерить непосредственно в головном мозге. Оказалось, обратный фи-феномен запускает нейроны, настроенные на направление, противоположное фактическому движению. Кроме того, скорость движения зависит от того, насколько далеко друг от друга находятся начальная и конечная точки. Элементы, «движущиеся» с постоянной скоростью, кажутся более быстрыми, если они расположены на небольшом расстоянии друг от друга, и более медленными, когда удалены.

«Мы уже давно знаем об обратном фи-феномене, но новая модель породила совершенно новое представление о том, как мы его переживаем», — рассказал доктор Рубен Ридо, исследователь с кафедры психологии Кембриджского университета и автор работы.

Это лишь один из примеров того, как MotionNet может раскрыть наше восприятие движения и оптических иллюзий. С ее помощью исследователи надеются восполнить многие пробелы в современном понимании того, как работает человеческий мозг. Предсказания от MotionNet должны подтвердить в биологических экспериментах, но исследователи говорят, что знание того, на какой части мозга сосредоточиться, сэкономит много времени.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:34
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

11 часов назад
Илья Ведмеденко

Российские судостроители спустили на воду головное скоростное пассажирское судно на подводных крыльях «Метеор 120Р». Предполагается, что оно ни в чем не уступает зарубежным аналогам.

9 часов назад
Мария Азарова

Как показал эксперимент, простая пищевая добавка флаванолов какао помогает людям среднего возраста легче переносить физические упражнения средней интенсивности и повысить их уровень активности.

1 августа
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

29 июля
Сергей Васильев

В Канаде обнаружили окаменелости, поразительно похожие на скелет морских губок и при этом на миллионы лет старше Кембрийского взрыва, когда появились современные типы животных.

Позавчера, 14:34
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: