Főoldal / Albumok / Brainman magazin /

A Hermann-rács illúziója

Herman rács 2 Jochen Burghardt.jpg A helioszférikus mágneses térBélyegképekA hídőrvirágúak rendje


A Hermann-rács illúziója



A Ludimar Hermann fiziológus által 1870-ben leírt jelenség, a Hermann-rács sok fejtörést okozott mind az akkori, mind a mai tudósoknak, és sokat segített, többek között abban, hogy a kutatók a világosságészlelés mechanizmusait feltárják. A hagyományos magyarázat, mely Ewald Hering (1920) s később Bruno Baumgartner (1960) nevéhez fűződik, abból indul ki, hogy a szem világosságszinteket mérő receptorai nem függetlenül, egyenként és pontszerűen hajtják végre a világosságméréseket, hanem csoportokba, úgynevezett receptív mezőkbe tömörülve „döntik el” egy-egy apró terület világosságértékét, azaz téri integrációt végeznek.



A Hermann-rács klasszikus magyarázata



hermann.jpg



Kép: a) A klasszikus Hermann-rács. Mit látunk? Látszanak-e a kis sötét foltok ott is, ahova éppen nézünk? b) A Hermann-rács klasszikus magyarázata



A rácsra ráhelyeztük a ganglionsejtek idealizált receptív mezőit. Mivel a kereszteződésekben több fény esik a receptív mező negatív (-) választ adó széli gyűrűjére, mint az oldalak mentén, a ganglionsejtek receptív mezőjén belüli ösz- szegzés eredménye eltérő lesz. A kereszteződésben, bár a pozitív (+) válasz ugyanakkora lesz, mint az oldalak mentén, több vonódik le belőle a széli gyűrű fokozottabb gátlása (-) miatt. így a végeredmény az oldalak mentén adott erősebb neurális válasz, mely az agy számára azt jelzi, hogy az oldalak mentén világosabb a felszín, mint a kereszteződésekben. A ganglionsejtek válaszának erőssége erősen korrelál azzal, amit látunk. De vajon miért nem látjuk a foltokat ott, ahova nézünk?



Az illuzórikus pontok



Ezeket az illuzórikus pontokat már több mint egy évszázada felfedezték. Általánosan elfogadott, hogy ezek az illuzórikus pontok a retinális ganglionsejtek receptív mezején belüli központi/környéki antagonizmus eredményei. KI és BE központú receptív mezőket használunk majd, hogy megmagyarázzuk, miért jelennek meg a pontok a bal oldali rácsban. Két kérdésre mindenképpen kell válaszolnunk. Az egyik az, hogy miért csak a vízszintes és függőleges csíkok metszéspontjaiban jelennek meg az észlelt pontok, és máshol nem. Másodszor, hogy miért nem látjuk őket akkor, ha egyenesen rájuk nézünk. Ahhoz, hogy meghatározhassuk a retinális ganglionsejteknek a válaszát, sejtenként kell megvizsgálnunk, hogy a rácsmintázat hogyan befolyásolja az egyes összetevőket – a központi, illetve a környéki területet. Tegyük fel, hogy a néző tekintete a „fixációs pontként” egy adott ponton nyugszik. Ekkor azt láthatjuk, hogy mindkét receptív mező központjára ugyanolyan mennyiségű fény vetül, a környéki részekre azonban különböző mennyiségű, hiszen a receptív mező KI részére eső fény csökkenti a sejt aktivitását. Ez azt jelenti, hogy az a sejt, amely receptív mezejének központja a metszéspontban található, kisebb választ fog adni, mint az a sejt, amely receptív mezejének központja a metszéspontok között helyezkedik el. Vagyis, a metszéspontok között a fehér csík világosabbnak fog látszódni. Mivel a kisebb válasz azokra a sejtekre vonatkozik, amelyek receptív mezejének központja a metszéspontokban van, csupán ezeken a helyeken észleljük az elsötétedést – a szürke pontokat.



Az illúzió eltüntetése



Érdekes átalakítást hajtott végre a Hermann-rácson Geier János (2004). A rácsminta egyeneseinek hullámossá tételével eltüntette az illúziót. Ez azért különösen érdekes, mert bár az eddig bemutatott retinális receptív mező modell szerint a kereszteződésekben foltoknak kellene megjelenniük, ebben a speciális esetben még sincs így, a foltok megszűnnek. Mit jelent ez? A laterális gátlásról és a retinális receptív mezőkről mondottakat nem cáfolja az új illusztráció, sőt ezek alapján lehetséges az illúzió értelmezése. Azt kell gondolnunk, hogy a Hermann-rács nem pusztán a retinális feldolgozás eredménye, hanem agykérgi folyamatok is szerepet játszhatnak benne.



Fotó: Jochen Burghardt, Forrás: Forrás: Általános pszichológia 1-3. – 1. Észlelés és figyelem, Csépe Valéria, Győri Miklós, Ragó Anett, tankonytar.hu


Képméret
800*538
Fájlméret
51 Kbájt
Címkék
Agy
Átlagos pontszám
még nincs értékelve
Értékelje a képet

0 hozzászólás