Модель показала, почему мы не всегда можем верить своим глазам
Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Если достаточно развитая цивилизация может отправлять к звездам не колонистов, а крошечные автономные зонды с ИИ, роботами и архивами знаний, то молчание Вселенной становится еще более странным. Возможно, развитые цивилизации не строят космические империи и не окружают звезды мегаструктурами, а расселяются по Галактике тихо — с помощью малозаметных автоматических систем.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Современные люди проводят днем неподвижно столько же времени, сколько и охотники-собиратели. Но делают это сидя, а не на корточках, как их предки. Физиология человека не адаптирована к сидению, а физические возможности цивилизованных людей — к длительному пребыванию на корточках. Теперь исследователи рассчитали часть цены, которую мы платим за проблему длительного сидения.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии