Модель показала, почему мы не всегда можем верить своим глазам — Naked Science
5 минут
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, 17:22
9 минут
Мария Азарова

Век Международной космической станции официально подходит к концу. Российское правительство планирует сообщить партнерам о выходе из выработавшего свой ресурс проекта и сосредоточиться на создании национальной орбитальной станции.

Вчера, 12:10
5 минут
Сколтех

Группа ученых из России изучила роль двухцепочечных фрагментов РНК в процессе ее созревания. Было показано, что взаимодействие между удаленными участками РНК может регулировать процессы созревания информационных молекул РНК.

17 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Компания Northrop Grumman сообщила о первом полете беспилотного летательного аппарата Global Hawk, построенного для японцев. Всего Страна восходящего солнца должна получить три таких БПЛА.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

16 апреля
8 минут
Александр Березин

Исследователь из Гарварда проанализировал вероятность полного оледенения всей поверхности — включая экватор — для планет земного типа. Оказалось, это частый сценарий. И он может быть причиной уничтожения всей сложной жизни. Работа показывает неожиданную уязвимость нашей планеты для такого хода событий. По расчетам, в последние 20 тысяч лет Земля прошла буквально в нескольких градусах от полного и постоянного оледенения, исключающего выживание крупных наземных многоклеточных.

Позавчера, 21:00
7 минут
Василий Парфенов

Уже этой осенью в путешествие отправится крупнейший из созданных человеком космических телескопов — JWST. Он не только сменит на «посту» стремительно устаревающего «Хаббла», но и существенно раздвинет границы нашего понимания Вселенной. Американские астрономы с помощью моделирования показали, насколько быстро этот научный инструмент сможет обнаружить биосигнатуры в атмосферах планет у других звезд.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

26 марта
12 минут
Василий Парфенов

Похоже, история с американскими военными и «неопознанными воздушными феноменами» только набирает обороты. Новое расследование раскрыло многократные встречи нескольких кораблей Военно-морского флота Соединенных Штатов с аномально ведущими себя летательными аппаратами. Причем происходило это вне пределов досягаемости для любого коммерческого дрона или иного известного компактного БПЛА.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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: