Мозак повезује тачке у линијским цртежима
Истраживачи су открили да је гледање сцене „плаже“ приказане линијским цртежом активирало готово исте обрасце мождане активности код учесника студије као и гледање стварне фотографије плаже у боји.
Исто је било и када су људи гледали цртеже и фотографије других природних сцена, укључујући градске улице, шуме, аутопутеве, планине и канцеларије.
Изузетно, чак и када су истраживачи уклонили до 75 процената пиксела у цртању линија, људи су и даље боље од шансе одредили шта линије представљају - све док су преостале линије показивале широке контуре сцене.
„Наши резултати сугеришу да наш мозак може створити читаве детаљне сцене из само неколико редова“, рекао је др Дирк Бернхардт-Валтхер, водећи аутор студије и доцент психологије на државном универзитету Охио.
„Представе у нашем мозгу за категоризацију ових сцена изгледају нешто апстрактније него што су неки могли помислити - нису нам потребне карактеристике попут текстуре и боје да бисмо плажу разликовали од уличне сцене“, рекао је он.
Налази истраживања објављени су у интернетском раном издању часописа Зборник Националне академије наука.
Током студије, 10 учесника је погледало фотографије у боји и линијске цртеже шест категорија сцена - плажа, градских улица, шума, аутопутева, планина и канцеларија - док им је мозак скениран помоћу функционалне магнетне резонанце (фМРИ).
Слике фМРИ показале су истраживачима шта се дешавало у неколико области мозга учесника када су гледали фотографије и линијске цртеже. Најзначајнији резултати догодили су се у подручју парахипокампалног места (ППА), делу мозга за које научници знају да игра важну улогу у кодирању и препознавању сцена (уместо лица или предмета).
Користећи податке када су учесници гледали фотографије у боји, истраживачи су обучили софтверски заснован декодер да би рекли на којој су сцени учесници гледали - плажу, планину итд., На основу образаца мождане активности у ППА приказаних у фМРИ.
Декодер је био далеко од савршеног, али је пружио бољу прилику од предвиђања коју сцену особа гледа на одређеној фМРИ слици.
Што је најважније, декодер је могао подједнако добро да предвиди коју сцену је особа гледала када је била фокусирана на линијске цртеже као и на фотографијама. У ствари, декодер је учинио нешто боље - иако не значајно - предвиђање цртежа у поређењу са фотографијама у примарном визуелном кортексу.
„Очекивали смо да ће линијски цртежи бити довољно добри да омогуће неко декодирање, али било је изненађујуће што није било користи за фотографије - декодер није био ништа бољи када се користио на фотографијама него што је био на линијским цртежима“, рекла је Бернхардт-Валтхер .
Налази су показали да је, када је декодер трениран на фотографијама, и даље једнако добро предвидео које сцене људи гледају у линијским цртежима, и обрнуто.
„То сугерише да мозак користи исте информације да декодира коју сцену гледа када је представљен линијским цртежима или фотографијама“, рекао је.
Поред тога, резултати су показали да када је декодер погрешио, направио је сличне грешке и на фотографијама и на цртежима. На пример, ако декодер мисли да људи гледају фотографију планине када заиста гледају фотографију шуме, направио би исту грешку када је анализирао линијске цртеже.
„Обрасци грешака се невероватно поклапају, па је то додатни доказ да су прикази на фотографијама и линијским цртежима веома слични у мозгу“, рекла је Бернхардт-Валтхер.
Али шта је то са линијским цртежима који омогућавају људима да препознају шта представљају? Као део студије, истраживачи су уклонили неке линије из линијских цртежа и питали учеснике да ли још увек могу да открију која је сцена приказана. У неким случајевима су уклонили и до 75 посто пиксела са цртежа.
Ако би истраживачи оставили дугачке контуре на цртежима, који су представљали глобалну структуру - попут неба, воде или песка - учесници би и даље могли тачно да предвиде какав је призор приказан око 60 процената времена.
Међутим, када су истраживачи извадили ове дугачке контуре и оставили само кратке - представљајући детаље попут лишћа, прозора у зградама или појединачних гребена на планини - тачност учесника се смањила.
Ова открића бацају сумњу на неке моделе људске визуелне перцепције који тврде да су људима потребне одређене информације које се налазе на фотографијама - попут боје, сенчења и текстуре - да би класификовали сцену.
„Наравно, користимо богате изворе информација пронађене на фотографији када је доступна, али мозак је опортуниста - користи оно што је доступно“, рекла је Бернхардт-Валтхер. „Много информација можемо добити цртањем линија.“
Резултати такође сугеришу зашто су линијски цртежи играли тако важну улогу у људској историји, и као уметничка форма и као начин једноставног представљања информација.
„Замислите запрепашћење раног човека када је открио да може да црта облике на каменом зиду и да личи на стварну животињу коју је управо убио. Цртежи са линијама пратили су нас од праисторије “, рекла је Бернхардт-Валтхер.
Извор: Државни универзитет Охајо
