Alt vi ser er en blanding av hjernens siste 15 sekunder med visuell informasjon

Øynene våre blir kontinuerlig bombardert av en enorm mengde visuell informasjon – millioner av former, farger og stadig skiftende bevegelser rundt oss. For hjerne, dette er ingen enkel prestasjon. På den ene siden endres den visuelle verdenen kontinuerlig på grunn av endringer i lys, synspunkt og andre faktorer. På den annen side endres visuelle input hele tiden på grunn av blinking og det faktum at øynene, hodet og kroppen ofte er i bevegelse.

For å få en ide om "støyen" til denne visuelle inngangen, plasser en telefon foran øynene dine og ta opp en direktesendt video mens du går rundt og ser på forskjellige ting. Det nervøse, rotete resultatet er akkurat det hjernen din håndterer i hvert øyeblikk av din visuelle opplevelse. Dette kan også sees i videoen under. Den hvite sirkelen til høyre viser potensielle øyebevegelser, og den uskarpe klatten til venstre avslører den hoppende visuelle input i hvert øyeblikk.

Men å se føles aldri som jobb for oss. I stedet for å oppfatte svingningene og visuelle støyen som en video kan ta opp, oppfatter vi et konsekvent stabilt miljø. Så hvordan skaper hjernen vår denne illusjonen av stabilitet? Denne prosessen har fascinerte forskere i århundrer, og det er et av de grunnleggende spørsmålene innen visjonsvitenskap.

Tidsmaskinhjernen

I vår siste forskning, vi oppdaget en ny mekanisme som, blant andre, kan forklare denne illusoriske stabiliteten. Hjernen jevnes ut automatisk våre visuelle innspill over tid. I stedet for å analysere hvert eneste visuelle øyeblikksbilde, oppfatter vi i et gitt øyeblikk et gjennomsnitt av det vi har sett de siste 15 sekundene. Så, ved å trekke sammen gjenstander for å se mer ut som hverandre, lurer hjernen oss til å oppfatte et stabilt miljø. Å leve «i fortiden» kan forklare hvorfor vi ikke legger merke til subtile endringer som skjer over tid.

Med andre ord, hjernen er som en tidsmaskin som stadig sender oss tilbake i tid. Det er som en app som konsoliderer våre visuelle input hvert 15. sekund til ett inntrykk slik at vi kan håndtere hverdagen. Hvis hjernen vår alltid var oppdatert i sanntid, ville verden føles som et kaotisk sted med konstante svingninger i lys, skygge og bevegelse. Vi ville føle at vi hallusinerte hele tiden.

Vi skapte en illusjon for å illustrere hvordan denne stabiliseringsmekanismen fungerer. Når du ser på videoen nedenfor, eldes ansiktet på venstre side sakte i 30 sekunder, og likevel er det veldig vanskelig å legge merke til hele omfanget av endringen i alder. Faktisk oppfatter observatører ansiktet som aldrende saktere enn det faktisk er.

For å teste denne illusjonen rekrutterte vi hundrevis av deltakere og ba dem se nærbilder av ansikter som forandrer seg kronologisk i alder i 30-sekunders time lapse-videoer. Da deltakerne ble bedt om å fortelle alderen på ansiktet helt på slutten av videoen, rapporterte deltakerne nesten konsekvent alderen på ansiktet som ble presentert 15 sekunder før.

Når vi ser på videoen, er vi kontinuerlig partisk mot fortiden, og derfor sender hjernen oss hele tiden tilbake til de foregående 10 til 15 sekundene (hvor ansiktet var yngre). I stedet for å se det siste bildet i sanntid, ser mennesker faktisk tidligere versjoner fordi hjernens oppdateringstid er omtrent 15 sekunder. Så denne illusjonen viser at visuell utjevning over tid kan hjelpe stabilisere oppfatningen.

Det hjernen i hovedsak gjør er å utsette. Det er for mye arbeid å hele tiden håndtere hvert eneste øyeblikksbilde det mottar, så hjerne holder seg til fortiden fordi fortiden er en god prediktor for nåtiden. I utgangspunktet resirkulerer vi informasjon fra fortiden fordi det er mer effektivt, raskere og mindre arbeid.

Denne ideen – som også støttes av andre resultater– av mekanismer i hjernen som kontinuerlig fordreier vår visuelle oppfatning mot vår tidligere visuelle opplevelse er kjent som kontinuitetsfelt. Vårt visuelle system ofrer noen ganger nøyaktighet for en jevn visuell opplevelse av verden rundt oss. Dette kan forklare hvorfor vi, for eksempel når vi ser på en film, ikke legger merke til subtile endringer som skjer over tid, som f. forskjell mellom skuespillere og deres stuntdobler.

Konsekvenser

Det er positive og negative implikasjoner for hjernen vår som opererer med denne lille forsinkelsen når vi behandler vår visuelle verden. Forsinkelsen er flott for å hindre oss i å føle oss bombardert av visuelle input hver dag, men det kan også risikere liv-eller-død-konsekvenser når absolutt presisjon er nødvendig.

Radiologer undersøker for eksempel hundrevis av bilder i grupper, og ser flere relaterte bilder etter hverandre. Når man ser på et røntgenbilde, blir klinikere vanligvis bedt om å identifisere eventuelle abnormiteter og deretter klassifisere dem. Under denne visuelle søke- og gjenkjenningsoppgaven, forskere har funnet at radiologenes avgjørelser ikke bare var basert på det nåværende bildet, men også på bilder de tidligere hadde sett, noe som kan få alvorlige konsekvenser for pasientene.

Det visuelle systemet vårt er tregt med å oppdatere, kan gjøre oss blinde for umiddelbare endringer fordi det tar tak i vårt førsteinntrykk og trekker oss mot fortiden. Til syvende og sist fremmer kontinuitetsfelt vår opplevelse av en stabil verden. Samtidig er det viktig å huske at vurderingene vi gjør hver dag ikke er helt basert på nåtiden, men sterkt avhengig av hva vi har sett tidligere.

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Bilde Credit: Dmitry Ratushny on Unsplash

Kilde: https://singularityhub.com/2022/02/04/everything-we-see-is-a-mash-up-of-the-brains-last-15-seconds-of-visual-information/