• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.02.2021, 20:48
Мария Кривоченко
9,8 тыс

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» / Автор: Telestis Scaevinius

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

20 апреля, 08:20
Любовь С.

Ветер на спутнике Сатурна Титане способен поднимать огромные волны, даже если он очень слабый. Эти волны формируют берега, переносят осадки, перемешивают жидкости и даже влияют на климат луны. Изучая их, планетологи могут понять, как устроены потенциально обитаемые миры за пределами Земли.

19 апреля, 13:23
Любовь С.

Ученые впервые подробно изучили состав самых дальних колец Урана. Выяснилось, что одно из них похоже на ледяное облако пыли, а другое богато органикой. Открытие помогает восстановить историю столкновений спутников и показывает, как именно формируются пылевые системы вокруг планет.

18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

18 апреля, 10:00
Evgenia Vavilova

Ученые продолжают исследовать фундаментальные частицы на неделимость. На этот раз на БАК исследовали кварки и не нашли у них признаков составной частицы.

17 апреля, 08:20
Любовь С.

Что, если развитые цивилизации во Вселенной не исчезают навсегда, а периодически «выключаются», переживая циклы коллапсов и восстановлений? Модель, разработанная авторами нового исследования, показывает, что такая прерывистая жизнь может объяснить космическую тишину — и переосмыслить будущее Земли.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно