Остаточное изображение — это изображение, которое продолжает появляться в глазах после периода воздействия исходного изображения. Остаточное изображение может быть нормальным явлением (физиологическое остаточное изображение) или может быть патологическим ( палинопсия ). Иллюзорная палинопсия может быть патологическим преувеличением физиологических остаточных изображений. Остаточные изображения возникают из-за того, что фотохимическая активность в сетчатке продолжается даже тогда, когда глаза больше не испытывают исходного стимула. [1] [2]
Остальная часть этой статьи относится к физиологическим остаточным изображениям . Обычный физиологический остаточный образ — это тусклая область, которая кажется плавающей перед глазами после кратковременного взгляда на источник света, например, на вспышку камеры. Палинопсия — распространенный симптом визуального снега .
Отрицательные остаточные изображения генерируются в сетчатке, но могут быть изменены, как и другие ретинальные сигналы, путем нейронной адаптации ганглиозных клеток сетчатки , которые передают сигналы от сетчатки глаза к остальной части мозга. [3]
Обычно любое изображение перемещается по сетчатке посредством небольших движений глаз, известных как микросаккады, прежде чем может произойти существенная адаптация. Однако, если изображение очень интенсивное и короткое, или если изображение большое, или если глаз остается очень неподвижным, эти небольшие движения не могут удерживать изображение на неадаптированных участках сетчатки.
Остаточные изображения можно увидеть при переходе из яркой среды в тусклую, например, при ходьбе в помещении в яркий снежный день. Они сопровождаются нейронной адаптацией в затылочной доле мозга, которая функционирует аналогично корректировке цветового баланса в фотографии. Эти адаптации пытаются поддерживать единообразие зрения при динамическом освещении. Просмотр однородного фона во время адаптации позволит человеку увидеть остаточные изображения, поскольку локализованные области зрения все еще обрабатываются мозгом с использованием адаптаций, которые больше не нужны.
Трихроматическая теория цветового зрения Юнга -Гельмгольца постулировала, что в глазу есть три типа фоторецепторов, каждый из которых чувствителен к определенному диапазону видимого света: колбочки с короткими волнами, колбочки со средними волнами и колбочки с длинными волнами. Трихроматическая теория, однако, не может объяснить все явления остаточного изображения. В частности, остаточные изображения являются дополнительным оттенком адаптирующего стимула, и трихроматическая теория не может объяснить этот факт. [4]
Неспособность трихроматической теории объяснить остаточные изображения указывает на необходимость теории оппонентного процесса, такой как сформулированная Эвальдом Герингом (1878) и далее развитая Гурвичем и Джеймсоном (1957). [4] Теория оппонентного процесса утверждает, что человеческая зрительная система интерпретирует цветовую информацию, обрабатывая сигналы от колбочек и палочек антагонистическим образом. Теория оппонентного цвета заключается в том, что существует четыре оппонентных канала: красный против голубого, зеленый против пурпурного, синий против желтого и черный против белого. Реакции на один цвет оппонентного канала антагонистичны реакциям на другой цвет. Поэтому зеленое изображение будет создавать пурпурное остаточное изображение. Зеленый цвет адаптирует зеленый канал, поэтому они производят более слабый сигнал. Все, что приводит к меньшему количеству зеленого, интерпретируется как его парный основной цвет, который является пурпурным (равная смесь красного и синего). [4]
Положительные остаточные изображения, напротив, кажутся того же цвета, что и исходное изображение. Они часто очень кратковременны, длятся менее половины секунды. Причина положительных остаточных изображений не очень хорошо известна, но, возможно, отражает сохраняющуюся активность в мозге , когда ретинальные фоторецепторные клетки продолжают посылать нервные импульсы в затылочную долю . [5]
Стимул, вызывающий позитивный образ, обычно быстро запускает негативный остаточный образ через процесс адаптации. Чтобы испытать это явление, можно посмотреть на яркий источник света, а затем отвести взгляд в сторону темной области, например, закрыв глаза. Сначала вы должны увидеть исчезающий позитивный остаточный образ, за которым, вероятно, последует негативный остаточный образ, который может длиться гораздо дольше. Также можно увидеть остаточные образы случайных объектов, которые не являются яркими, только они длятся долю секунды и остаются незамеченными большинством людей. [ необходима цитата ]
Остаточное изображение в целом — это оптическая иллюзия, которая относится к изображению, продолжающему появляться после того, как воздействие исходного изображения прекратилось. Длительное смотрение цветного пятна вызывает остаточное изображение дополнительного цвета (например, желтый цвет вызывает синеватое остаточное изображение). Эффект «остаточного изображения на пустой форме» относится к классу эффектов, называемых эффектами контраста . [ необходима цитата ]
В этом эффекте пустая (белая) форма представлена на цветном фоне в течение нескольких секунд. Когда цвет фона исчезает (становится белым), внутри формы воспринимается иллюзорный цвет, похожий на исходный фон. [ необходима цитата ] Механизм эффекта до сих пор неясен и может быть вызван одним или двумя из следующих механизмов:
.svg/1280px-US_flag(inverted).svg.png)
