새로운 컴퓨터 모델로 무장한 과학자들은 이미지를 처리할 때 뇌가 잘못된 색상을 보도록 속이는 착시의 놀라운 비밀을 밝히는 데 한 걸음 더 다가갔습니다.
“동기화 대비 착시”는 이미지의 특정 부분이 실제로는 같은 색상인데도 서로 다른 색상이라고 생각하도록 사람들을 속이는 대규모의 기만적인 일러스트레이션 그룹입니다. 이 효과는 전경에 있는 물체에 대한 우리의 인식을 바꾸기 위해 사진가가 배경의 밝기나 색상을 변경하는 것을 기반으로 합니다. 예를 들어 위의 이미지에서 이미지 중앙의 작은 띠는 회색의 단색이지만 배경이 한쪽 끝은 더 밝고 다른 쪽 끝은 더 어둡기 때문에 다른 음영으로 그라데이션되어 나타납니다. 또 다른 예는 그들은 몽커 화이트아래 이미지에서 볼 수 있듯이 12개의 공이 빨간색, 보라색 및 녹색으로 보이지만 실제로는 동일한 베이지색 음영입니다.
과학자들은 이러한 환상이 왜 작용하는지 100년 이상 동안 널리 알고 있었지만 그 동안 전문가들은 그들이 어떻게 속였는지에 대해 정확히 동의할 수 없었습니다. 뇌. 두 가지 가능한 설명이 있습니다. 첫 번째는 이러한 유형의 환상에 대한 사전 노출이 필요하지 않은 낮은 수준의 신경 활동으로 시작하여 상향식으로 환상이 생성된다는 것입니다. 두 번째는 하향식으로, 이는 더 높은 뇌 기능이 필요하고 시간이 지남에 따라 빛의 밝기와 색상에 대해 이전에 뇌가 배운 것을 가지고 노는 것을 의미합니다.
6월 15일 저널에 발표된 새로운 연구에서 전산생물학한 쌍의 연구원은 인간의 시각을 시뮬레이션하는 새로운 컴퓨터 모델을 사용하여 논쟁을 완전히 해결하려고 노력했습니다.
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“제한된 공간 대역폭 모델”로 알려진 이 모델은 컴퓨터 코드를 사용하여 눈에서 데이터를 처음 수신하는 뇌 세포 또는 뉴런의 네트워크가 해당 데이터를 다른 “상위- 레벨” 뇌 영역. 완전히 처리됩니다. 이 모델은 이미지를 섹션으로 나누고 각 섹션의 밝기를 측정한 다음 이러한 평가를 인간의 시각에서 발생하는 것과 유사하게 뇌로 보낼 수 있는 단일 보고서로 결합합니다.
연구 공동 저자에 따르면 이 모델의 장점은 코드가 인간 뉴런이 평가할 수 있는 것과 동일한 속도로 개별 섹션을 처리하도록 허용하므로 모델이 우리 자신의 시각적 제약 조건과 일치하는 것으로 제한된다는 것입니다. 졸레온 트로시안코영국 Exeter 대학의 시각 생태학자는 Live Science에 말했습니다. “모델의 이러한 측면은 특히 새로운 것입니다. 제한된 대역폭이 시각적 처리에 미치는 영향에 대해 아무도 생각하지 않은 것 같습니다.”라고 그는 덧붙였습니다. 특히, 새로운 모델은 뉴런이 얼마나 빨리 “발화”하거나 네트워크의 다른 뉴런에 메시지를 보낼 수 있는지를 고려합니다.
연구원들은 분석을 위해 새로운 모델을 사용했습니다. 한 번에 50개 이상의 대조적인 착시 효과 프로그램이 인간처럼 이미지의 특정 부분을 다른 색상으로 잘못 식별하는지 확인합니다. (이 보고서의 저자는 정확히 얼마나 많은 동시 대조 착시가 존재하는지는 불분명하지만 수백 개가 있을 가능성이 있다고 지적합니다.)
이러한 실험 동안 Trocianco는 모델이 잘못된 색상을 식별하도록 끊임없이 속았다고 말했습니다. “나의 협력자 [Daniel Osorio] 그는 계속해서 저에게 새로운 착시 현상에 대해 이메일을 보내면서 이것이 통하지 않을 것이라고 말했습니다. 하지만 놀랍게도 저는 거의 모든 경우에 착시 현상이 일어날 것이라고 예상했습니다.”라고 덧붙였습니다.
이 모델은 또한 인간 두뇌와 동등한 복잡한 처리 능력 없이 이러한 환상에 “환영”되었기 때문에 이러한 환상이 작동하는 데 높은 수준의 시각적 처리나 사전 경험이 필요하지 않음을 시사합니다. 이것은 기본 수준의 신경 처리만이 이미지를 속이는 데 책임이 있다는 상향식 가설을 확인하는 것으로 보인다고 저자는 결론지었습니다.
Trocianko는 “본질적으로 이전에 복잡한 시각적 처리 또는 적어도 피드백 루프가 필요한 시각적 처리에 의존한다고 생각했던 많은 착시 현상은 단일 계층의 뉴런과 같은 간단한 것으로 설명할 수 있습니다.”라고 말했습니다.
이 결과는 저널에 발표된 2020년 연구에서 유사한 결과를 뒷받침합니다. 비전 연구. 그 연구에서 백내장을 가지고 태어났지만 성공적으로 백내장 제거 수술을 받은 아이들은 이미지에 대한 맥락을 제공할 사전 시각적 경험이 부족함에도 불구하고 시력이 회복된 직후 사진에서 속았습니다.
“요은 베이컨과 알코올에 대한 전문 지식을 가진 닌자입니다. 그의 탐험적인 성격은 다양한 경험을 통해 대중 문화에 대한 깊은 애정과 지식을 얻게 해주었습니다. 그는 자랑스러운 탐험가로서, 새로운 문화와 경험을 적극적으로 탐구하며, 대중 문화에 대한 그의 열정은 그의 작품 속에서도 느낄 수 있습니다.”
