Saat mengamati gerakan ilusi saat mempertimbangkan ilusi optik Pinna-Brelstaff, yang menyebabkan lingkaran statis bergerak ke berbagai arah saat menggerakkan kepala ke arah atau menjauh dari gambar, ada penundaan kecil (15 milidetik) dalam kerja bagian otak yang bertanggung jawab atas persepsi gerakan. Ini dilakukan melalui percobaan pada kera, yang elektroda otaknya ditanamkan, demikian ditunjukkan oleh para ilmuwan China. Artikel diterbitkan dalam The Journal of Neuroscience.
Ilusi optik (jika Anda memiliki gambaran yang buruk tentang apa itu, Anda dapat mengikuti tes Tahun Baru kami "Bebek atau kelinci?") Kurang dipahami dalam masalah sistem visual. Sepuluh tahun yang lalu, para ilmuwan menunjukkan bahwa saat melihat ilusi optik gerakan (misalnya, ilusi Pinna-Brelstaff yang sama), gerakan ilusi yang diamati tampak nyata di otak: dalam persepsinya, wilayah temporal tengah aktif, yang bertanggung jawab untuk memproses gerakan nyata.
Pada saat yang sama, masih belum jelas bagaimana tepatnya ilusi gerakan muncul dalam gambar statis. Ilmuwan China memutuskan untuk mempelajari masalah ini secara lebih rinci di bawah kepemimpinan Junxiang Luo dari Institute of Neurosciences dari Chinese Academy of Sciences. Mereka memutuskan untuk fokus pada aktivitas di dua area korteks visual: area temporal tengah atas punggung dan area temporal tengah.
Dalam percobaan mereka, kera mengambil bagian, di korteks visual tempat elektroda ditanamkan. Sebelum memulai percobaan pada kera, para ilmuwan melakukan penelitian yang melibatkan manusia. Sembilan relawan diperlihatkan ilusi Pinna-Brelstaff yang terdiri dari bintik-bintik Gabor yang diatur dalam beberapa lingkaran. Bergantung pada ilusi yang coba direproduksi oleh para ilmuwan, titik-titik tersebut ditempatkan dalam lingkaran dengan kemiringan 45 derajat ke kanan, 45 derajat ke kiri dan lurus, dan untuk mempermudah tugas, lingkaran diperlebar atau dipersempit. Peserta harus diberi tahu bagaimana lingkaran itu bergerak, tergantung apakah gambarnya semakin jauh atau lebih dekat. Pada tugas kebalikan, lingkaran tidak statis, tetapi bergerak berlawanan arah jarum jam dan searah jarum jam: dalam hal ini, peserta harus memperhatikan apakah mereka melihat perluasan atau penyempitan lingkaran.
Paradigma eksperimental dan ilusi bekas yang dibuat dari bintik Gabor.
Bergantung pada kemiringan bintik Gabor dalam ilusi Pinna - Brelstaff, arah gerakan tampak berbeda bagi peserta: misalnya, saat bintik dimiringkan ke kiri, lingkaran secara ilusi bergerak searah jarum jam saat meluas dan berlawanan arah jarum jam saat menyempit (dan pola sebaliknya diamati saat bintik dimiringkan ke kanan). Pada saat yang sama, gerakan nyata berlawanan arah jarum jam pada titik-titik tersebut menciptakan ilusi penyempitan untuk bintik-bintik yang miring ke kiri dalam lingkaran, dan gerakan searah jarum jam menciptakan ilusi perluasan (sekali lagi, pola yang berlawanan diamati untuk bintik-bintik yang miring ke kanan). Pada saat yang sama, lingkaran yang terdiri dari bintik-bintik Gabor yang berorientasi langsung tidak menimbulkan ilusi gerakan apa pun.
Pola gerakan yang diamati di bawah stimulasi yang berbeda.
Kemudian para ilmuwan melakukan percobaan dengan partisipasi dua kera, yang pada awalnya belajar mengenali arah gerakan yang berbeda dalam lingkaran dengan bintik-bintik Gabor yang berorientasi langsung: untuk ini, lingkaran diputar searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam, serta menyempit dan diperluas, setelah itu mereka diminta untuk memilih kera di komputer yang gerakannya. mereka menyaksikan. Setelah pelatihan berhasil, para ilmuwan mengulangi percobaan yang dilakukan pada manusia pada monyet, mengubah kecepatan gerakan dan menggandakan kecepatan maksimum. Para ilmuwan telah menemukan bahwa kera merasakan gerakan ilusi dengan cara yang sama: ambang batas untuk mengamati rangsangan bergantung pada kecepatan rotasi atau ekspansi / kontraksi.
Video promosi:
Arah pergerakan yang diamati dengan arah berbeda nyata pada kera.
Setelah para ilmuwan yakin bahwa kera melihat ilusi Pinna-Brelstaff dengan cara yang sama seperti manusia melihatnya, mereka melakukan studi terakhir tentang aktivitas korteks visual otak mereka. Para ilmuwan telah menemukan bahwa neuron di bagian punggung dari daerah temporal tengah atas dan daerah temporal tengah sama-sama aktif baik saat mengamati gerakan nyata maupun saat mengamati gerakan ilusi (baik dalam lingkaran maupun ekspansi / kontraksi). Pada saat yang sama, ketika mengamati gerakan ilusi, neuron bagian dorsal dari girus temporal superior tengah diaktifkan 15 milidetik lebih lambat daripada saat mengamati gerakan sebenarnya.
Dimulainya aktivasi neuron di regio temporal tengah dan dorsal regio temporal tengah atas saat mengamati pergerakan nyata (atas) dan ilusi (bawah).
Kedua bagian korteks visual yang dipelajari bertanggung jawab atas persepsi gerakan kompleks - misalnya, yang diamati saat lingkaran berputar saat mendekati atau menjauh. Dalam kasus ini, bagian punggung dari area temporal tengah atas diaktifkan lebih awal, tampaknya membatasi sifat gerakan yang diamati untuk diproses lebih lanjut oleh girus temporal tengah. Saat mengamati gerakan ilusi (yang terjadi pada ilusi optik), neuron di area ini, menurut para ilmuwan, membutuhkan waktu pemrosesan tambahan. Berdasarkan fakta bahwa persepsi gerakan ilusi pada ilusi optik Pinna-Brelstaff ternyata serupa pada kera dan manusia, dapat pula diasumsikan bahwa penundaan serupa dapat diamati pada kerja korteks visual otak manusia.
Sementara ahli kognitif dan neurosains mempelajari bagaimana orang memandang ilusi optik, pengembang mengajarkan jaringan saraf untuk membuatnya sendiri. Mereka melakukannya, bagaimanapun, tidak terlalu baik.
Elizaveta Ivtushok
