Иллюзия — это искажение чувств , которое может показать, как разум обычно организует и интерпретирует сенсорную стимуляцию . Хотя иллюзии искажают человеческое восприятие реальности , они, как правило, разделяются большинством людей. [1]
Иллюзии могут возникать с любым из человеческих чувств, но зрительные иллюзии ( оптические иллюзии ) являются наиболее известными и понятными. Акцент на зрительных иллюзиях происходит потому, что зрение часто доминирует над другими чувствами. Например, люди, наблюдающие за чревовещателем, будут воспринимать голос как исходящий от манекена, поскольку они могут видеть, как манекен произносит слова. [2]
Некоторые иллюзии основаны на общих предположениях, которые мозг делает во время восприятия . Эти предположения делаются с использованием организационных принципов (например, теории гештальта ), способности человека к восприятию глубины и движения , а также перцептивного постоянства . Другие иллюзии возникают из-за биологических сенсорных структур внутри человеческого тела или условий вне тела в пределах его физической среды.
Термин иллюзия относится к определенной форме сенсорного искажения. В отличие от галлюцинации , которая является искажением при отсутствии стимула , иллюзия описывает неверное толкование истинного ощущения. Например, слышать голоса независимо от окружающей среды было бы галлюцинацией, тогда как слышать голоса в звуке текущей воды (или другого источника звука) было бы иллюзией. Таким образом, не должно быть ошибкой считать, что иллюзии — это просто «неверное толкование» того, как наш мозг воспринимает что-то существующее (в отличие от галлюцинации, где стимул отсутствует).
Визуальная иллюзия или оптическая иллюзия характеризуется визуально воспринимаемыми изображениями, которые являются обманчивыми или вводящими в заблуждение. Поэтому информация, собранная зрительным чувством, обрабатывается для создания восприятия , которое не соответствует информации от других чувств или физических измерений. [3]
Зрительная система, которая включает глаза (а именно сетчатку) и центральную нервную систему (а именно зрительную кору мозга), конструирует реальность как через перцептивные, так и через когнитивные нейронные пути. Зрительные иллюзии (по крайней мере частично) считаются вызванными чрезмерными конкурирующими стимулами. Каждый стимул следует выделенному нейронному пути на ранних стадиях визуальной обработки, а интенсивная/повторяющаяся активность или взаимодействие с активными смежными каналами (перцептивные нейронные цепи, обычно на том же уровне) вызывает физиологический дисбаланс, который изменяет восприятие. Во время низкоуровневой визуальной обработки ретинальная цепь упорядочивает информацию в фоторецепторах, создавая начальные визуальные восприятия из узоров света, которые падают на сетчатку. Иллюзия сетки Германа и полосы Маха — это две иллюзии, которые, как широко считается, вызваны биологическим явлением, называемым латеральным торможением , когда рецепторный сигнал в рецептивных полях сетчатки от светлых и темных областей конкурирует друг с другом. [4]
Сборка визуальных элементов в коллективное восприятие, которое отличает объекты от фона, происходит во время визуальной обработки среднего уровня. Многие распространенные визуальные иллюзии являются следствием восприятия, сформированного на этом этапе обработки, поскольку элементы, впервые захваченные во время низкоуровневой обработки, могут быть легко интерпретированы для формирования изображения, которое отличается от объективной реальности. Примером может служить случай, когда два объекта одинакового размера помещаются на определенный фон, что заставляет нас верить, что один объект может быть больше другого, и когда фон удаляется или заменяется, наше восприятие немедленно меняется на правильный сценарий (фактически заключая, что оба объекта имеют равные размеры). [4]
Высокоуровневая визуальная обработка объединяет информацию, собранную из различных источников, для применения когнитивных влияний, которые создают осознанный визуальный опыт. Таким образом, позволяя нам распознавать сложную идентичность различных элементов и разрозненные отношения между ними посредством когнитивных процессов. Визуальные иллюзии также часто являются продуктом этой стадии обработки, и именно на этой стадии мы можем в конечном итоге осознать любую оптическую иллюзию. Есть два важнейших свойства нашей зрительной системы, связанных в основном с высокоуровневой визуальной обработкой, называемые селективностью и инвариантностью (которые мы последовательно пытались воспроизвести в компьютерных алгоритмах распознавания изображений). Селективность относится к идентификации конкретных признаков, которые имеют отношение к распознаванию определенного элемента или объекта, при этом абстрагируясь от других признаков, которые не являются основополагающими для выполнения того же распознавания (например, когда мы видим форму дома, определенные контуры, которые необходимы для нас для его распознавания, в то время как другие контуры или свойства изображения не являются таковыми, например, цвет). С другой стороны, инвариантность относится к способности быть безразличным к небольшим вариациям данной характеристики, эффективно определяя все эти вариации как просто различные версии одной и той же характеристики (например, мы можем распознать данную рукописную букву алфавита, написанную разными людьми с различными стилями каллиграфии). [4]
Весь процесс, который создает наш визуальный опыт, чрезвычайно сложен (с множеством качеств, которые не имеет ни один компьютер или цифровая система). Он организован множеством последовательных и параллельных подпроцессов, каждый из которых необходим для построения нашего осознанного образа мира. Вся наша визуальная система стремится упростить и классифицировать неструктурированную низкоуровневую визуальную информацию, как посредством избирательности, так и посредством инвариантности. Таким образом, пытаясь организовать изображение, «заполняя пробелы» посредством предположений, мы становимся уязвимыми для неправильной интерпретации. [5] [6]
Слуховая иллюзия — это иллюзия слуха , слуховой эквивалент зрительной иллюзии: слушатель слышит либо звуки, которых нет в стимуле, либо «невозможные» звуки. Короче говоря, звуковые иллюзии выявляют области, в которых человеческое ухо и мозг, как органические, импровизированные инструменты, отличаются от идеальных аудиорецепторов (в лучшую или худшую сторону). Одним из примеров слуховой иллюзии является тон Шепарда .
Примерами тактильных иллюзий являются фантомная конечность , иллюзия тепловой решетки , кожная иллюзия кролика и любопытная иллюзия, которая возникает, когда скрещенные указательный и средний пальцы проводят по переносице, при этом по одному пальцу с каждой стороны, в результате чего возникает восприятие двух отдельных носов. Области мозга, активируемые во время иллюзорного тактильного восприятия, аналогичны тем, которые активируются во время реальной тактильной стимуляции. [7] Тактильные иллюзии также могут быть вызваны с помощью тактильной технологии. [8] Эти «иллюзорные» тактильные объекты могут быть использованы для создания «виртуальных объектов». [9]
Временная иллюзия — это искажение восприятия времени, которое происходит, когда временной интервал между двумя или более событиями очень узкий (обычно менее секунды). В таких случаях человек может на мгновение воспринимать время как замедляющееся, останавливающееся, ускоряющееся или бегущее вспять.
Иллюзии могут возникать и с другими чувствами, включая те, которые участвуют в восприятии пищи. Было показано, что и звук [10] , и осязание [11] модулируют воспринимаемую несвежесть и хрусткость пищевых продуктов. Было также обнаружено, что даже если некоторая часть вкусового рецептора на языке была повреждена, иллюзорный вкус мог быть вызван тактильной стимуляцией. [12] Доказательства обонятельных (обонятельных) иллюзий возникали, когда положительные или отрицательные словесные метки давались до обонятельной стимуляции. [13] Эффект Мак-Герка показывает, что то, что мы слышим, зависит от того, что мы видим, когда слышим говорящего человека; слуховой компонент одного звука сочетается с визуальным компонентом другого звука, что приводит к восприятию третьего звука. [14]
Некоторые иллюзии возникают в результате болезни или расстройства. Хотя эти типы иллюзий не свойственны всем, они типичны для каждого состояния. Например, люди с мигренями часто сообщают об иллюзиях укрепления . [ необходима цитата ]
Восприятие связано с определенной мозговой активностью и поэтому может быть вызвано стимуляцией мозга. (Иллюзорные) восприятия, которые могут быть вызваны, варьируются от простых фосфенов (обнаружение света в поле зрения ) до высокоуровневых восприятий. [15] В одном исследовании пациента, проходящего предоперационную оценку для лечения эпилепсии, электрическая стимуляция в левом височно-теменном соединении вызвала восприятие находящегося поблизости (иллюзорного) человека, который «близко «отслеживал» изменения в положении тела и позе пациента». [16] [17]
