
Všechno o lidském vidění je biologický zázrak. Oči, které se poprvé vyvinuly asi před 540 miliony let (u dnes již vyhynulých zvířat nazývaných trilobiti), poskytují primární smyslový orgán, pomocí kterého většina lidí konstruuje realitu – přesto náš neuvěřitelně složitý vizuální systém zahrnuje mnohem víc než jen naše oči a vyžaduje úžasné koordinace mezi mnoha částmi mozku. Těchto šest faktů zkoumá, jak naše oči a mozek chápou svět, jak určité optické iluze mohou tyto procesy zkratovat a jak se hranice lidského zraku ve skutečnosti rozšiřují daleko za to, co vědci kdysi považovali za možné.
Oči skutečně vnímají věci vzhůru nohama
Velká část práce s vnímáním světa kolem nás se ve skutečnosti odehrává v mozku. Svým způsobem naše oči fungují jako kamera a náš mozek jako jakási „temná komora“, která tyto informace rozvíjí v to, čemu říkáme naše vize. Jedním z nejvíce matoucích aspektů tohoto duálního vztahu je, že obrazy promítané na naši sítnici jsou ve skutečnosti obrácené . Protože rohovka – průhledná část oka pokrývající duhovku a zornici – je konvexní čočka, když světlo pronikne do rohovky, převrátí se vzhůru nohama. Úkolem mozku je převést tyto převrácené informace, stejně jako dva 2D obrazy, jeden z každého oka, do jednoho soudržného 3D obrazu.
Lidské vidění má velkou slepou skvrnu
Když se rozhlédnete po světě, lidské vidění se zdá téměř bezchybné. I když je naše zorné pole při 180 stupních relativně úzké ve srovnání se zorným polem zvířat, jako jsou chameleoni (kteří vidí na téměř 360 stupňů), obraz se jeví jako úplný a dokonce poskytuje věrnost ekvivalentní 576 megapixelům . Navzdory těmto silným stránkám má každé lidské oko docela velkou slepou skvrnu, oblast v našem vidění, která by se zdála neviditelná, nebýt nějakých chytrých triků vyvinutých naším mozkem. Toto slepé místo se vyskytuje tam, kde se zrakový nerv , který přenáší zprávy ze sítnice do mozku, setkává se sítnicí. Protože v této části lidského oka nejsou žádné fotoreceptorové buňky, tento malý prostor v lidském zraku mizí. Naštěstí se lidé rodí se dvěma očima a náš mozek zaplní mezeru informacemi odvozenými od opačného oka, takže toto slepé místo ve skutečnosti nikdy nevidíte.
Optické iluze jsou důležité pro pochopení lidského mozku
Studium lidského mozku je notoricky obtížné kvůli jeho nesmírné složitosti, ale optické iluze hrají zásadní roli při pomoci vědcům odhalit, jak naše mozky vytvářejí naši realitu. Jedním z aspektů této složitosti je, že odhadem 30 oblastí lidského mozku se podílí na lidském vidění. Studie ukázaly , že různé iluze ovlivňují různé oblasti mozku odlišně – někdy některé části vizuálního systému správně identifikují vizuální informace, zatímco jiné části jsou oklamány (například zraková kůra v zadní části mozku nemusí být oklamána iluze, zatímco čelní lalok ano). Zjištění, jak se to děje, může být pro vědce cenné.
Některé iluze také využívají skutečnosti, že lidé nevnímají realitu okamžitě, ale se zpožděním 100 milisekund – neboli doby, kterou světlo potřebuje, aby se transformovalo na elektrické impulsy, které náš mozek interpretuje. Abychom se ujistili, že nejsme úplný, nekoordinovaný nepořádek, vizuální systém v našem mozku předpovídá , kam předmět míří, ale někdy chyby v této předpovědi mohou způsobit optickou iluzi. Toto je pouze jeden druh příčiny (z mnoha) optických iluzí; způsob, jakým dochází k optickým klamům, je téměř stejně složitý jako samotný lidský mozek.
Mrkání poskytuje našemu mozku „neurologický reset“.
Mrkání hraje zásadní roli v lidském zrakovém systému tím, že čistí povrch oka a maže ho slzami, ale má to háček – lidé mrkají mnohem více, než vyžaduje obyčejná lubrikace. Ve skutečnosti lidé mrkají natolik, že se odhaduje , že 10 % hodin našeho bdění trávíme se zavřenýma očima. Proč tedy lidé mají tendenci mrkat přibližně 12krát za minutu ? Kolem roku 2010 vědci z University of Osaka pozorovali účastníky studie, když sledovali úryvky komediálního seriálu Mr. Bean . Subjekty měly tendenci mrkat během změn scény nebo když hlavní herec opustil scénu. Toto mrkání aktivovalo to, co vědci nazývají mozkovou „síť výchozího režimu“, což vedlo k velmi krátkému zastavení ostatních oblastí mozku souvisejících s pozorností. Teorie je taková, že tyto velmi krátké pauzy ve funkci mozku umožňují lidem znovu zaměřit pozornost na něco jiného.
Lidé nejprve vnímají červenou barvu
Po narození dítě většinou vidí černobíle – a to je jen začátek jeho problémů . Vize novorozence je také neuvěřitelně rozmazaná a omezená na přibližně 8 až 12 palců od obličeje během prvních několika týdnů života. Zatímco průměrný lidský zrak je považován za 20/20, odhaduje se, že zrak novorozence leží někde mezi 20/200 a 20/400 . Protože červená má nejdelší vlnovou délku (700 nanometrů), barva se nerozptyluje snadno a je to první odstín, který může být detekován sníženým zrakovým rozsahem dítěte. Během jednoho roku většina dětí dosáhla většiny normálních lidských zrakových schopností, ačkoli schopnost přesně odhadnout vzdálenosti je jednou z posledních dovedností, které je třeba získat.
Někteří lidé, známí jako „tetrachromanti“, mohou vidět 100 milionů různých barev
Lidské oko je trichromatický systém, což znamená, že tři různé typy čípků jsou citlivé na tři specifické barvy: červenou, modrou nebo zelenou. Někteří lidé však mají abnormální gen, který vytváří čtvrtý čípek , který je zvláště citlivý na žlutozelenou část vizuálního spektra. Výsledkem je, že místo milionu barev, které člověk běžně vidí, mohou lidé s tímto onemocněním, známým jako „tetrachromacie“ ( tetra je řecká předpona znamenající čtyři), vidět 100násobek tohoto množství. Kupodivu se vědci domnívají, že tuto nadlidskou vizi mohou zdědit pouze ženy díky svým dvěma chromozomům X. Vzhledem k tomu, že gen, který reguluje červené a zelené čípky, se nachází v chromozomu X, je možné, že žena může tento gen kódovat v každém chromozomu X odlišně, což vede ke čtyřem typům čípků.