Ilusi optik Galileo dinyatakan oleh ilmu saraf

Objek berwarna terang pada latar belakang gelap terlihat lebih besar dari objek gelap pada latar belakang cahaya, seperti yang ditunjukkan pada foto di atas, tetapi sampai saat ini tidak ada yang tahu mengapa.

Sebuah studi menunjukkan bahwa perbedaan dalam bagaimana sel -sel otak merespons terang dan gelap dapat menjelaskan ilusi. Neuron yang merespons benda -benda terang dapat mendistorsi objek lebih dari neuron yang merespons benda -benda gelap, mungkin keuntungan bagi leluhur manusia yang harus melihat dalam kondisi cahaya rendah seperti malam di Afrika Savage.

Respons yang terdistorsi terhadap cahaya bahkan mungkin menunjukkan bahwa membaca pencahayaan kusam mungkin buruk bagi mata Anda, kata para peneliti. (Trik Mata: Galeri Ilusi Visual)

“Setiap kali kita berpikir tentang memudar gambar, kita biasanya memikirkan optik,” kata Dr. Jose-Manuel Alonso, seorang ahli saraf di State University of New York’s College of Optometry. “Tapi yang kita lihat adalah bahwa ada komponen lain – neuron itu sendiri,” kata Alonso kepada Live Science.

Pengamatan Galileo
Ketika astronom Italia Galileo melakukan pengamatan tentang planet -planet, ia melihat sesuatu yang aneh. Dengan mata telanjang, lebih terang dari dua planet Venus tampak lebih besar dari Jupiter, tetapi ketika Jupiter terlihat oleh teleskop, itu jelas lebih besar.

Galileo percaya lensa mata manusia mengiradiasi ‘ilusi’ yang disebut ini. Tetapi fisikawan Jerman Hermann von Helmholtz menunjukkan bahwa jika optik menyalahkan mata manusia, benda -benda gelap harus terdistorsi sebanyak lampu, yang bukan.

Dalam studi baru, Alonso dan rekan -rekannya menggunakan elektroda untuk merekam sinyal listrik neuron di area visual kucing yang dibius, monyet dan otak manusia, sementara para peneliti menunjukkan hewan dan peserta manusia yang gelap pada latar belakang cahaya, bentuk cahaya menyala Latar belakang gelap, atau bentuk terang atau gelap dengan latar belakang abu -abu.

Sistem visual memiliki saluran utama: neuron yang sensitif terhadap hal -hal terang disebut ‘pada’ neuron, sedangkan neuron yang sensitif terhadap hal -hal gelap ‘disebut neuron’ off ‘. Para peneliti yang termasuk dalam kedua jenis neuron dalam percobaan.

Para ilmuwan menemukan bahwa off -neuron merespons dalam bentuk gelap terhadap latar belakang terang dengan cara yang dapat diprediksi, linier, yang berarti semakin kontras antara objek gelap dan terang, semakin aktif neuron -neuron tersebut. Tetapi serikat pekerja merespons secara tidak proporsional terhadap bentuk cahaya ke latar belakang gelap, yang berarti mereka memiliki jumlah kontras yang sama, mereka memiliki reaksi yang lebih besar.

Distorsi neuron yang sensitif pada cahaya akhirnya memberikan jawaban untuk teka -teki Galileo. Venus, objek terang dengan latar belakang gelap, terlihat tidak proporsional dengan Jupiter, objek yang lebih jauh dan karenanya lebih gelap.

Cahaya di malam hari
Visi yang terdistorsi tampaknya sangat berguna bagi orang -orang, Alonso berkata, “Karena jika Anda berada di tempat yang sangat gelap, itu memungkinkan Anda untuk melihat sedikit cahaya.” Akan sangat membantu untuk memperingatkan Anda di malam hari di predator. Tetapi pada siang hari, lebih banyak benda gelap terlihat, jadi lebih baik tidak terdistorsi, kata Alonso.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa distorsi sebenarnya dapat terjadi pada tingkat fotoreseptor, sel -sel yang sensitif pada mata itu sendiri, daripada lebih dalam di otak. (Ini kontras dengan pandangan Galileo bahwa lensa mata entah bagaimana menyalahkan ilusi.)

Mungkin penting untuk memiliki respons yang lebih kuat terhadap cahaya daripada gelap Visi bayi mengembangkan. Selama beberapa minggu pertama setelah bayi lahir, penglihatannya tidak jelas, yang dapat menyebabkan deformasi gelap.

Temuan ini juga dapat membuka jendela baru untuk memahami masalah penglihatan. Para ilmuwan percaya bahwa ketidakjelasan menyebabkan kondisi seperti miopia atau kelenturan pendek. “Kami sekarang berpikir ‘kabur neuron bisa menjadi bagian penting dari cerita ini,'” kata Alonso.

Neuronal blur bahkan dapat mendukung gagasan bahwa membaca dalam cahaya rendah buruk bagi mata orang tersebut, meskipun subjek tetap untuk penelitian lain.

Hak Cipta 2014 Ilmu HidupPerusahaan TechMedianetwork. Semua hak dilindungi undang -undang. Materi ini tidak dapat dipublikasikan, disiarkan, ditulis ulang atau didistribusikan kembali.