Imaginea de mai sus, „O duminică după-amiază pe insula La Grande Jatte”, a fost pictată în 1884 de artistul francez Georges Seurat. Liniile negre care îl traversează nu sunt opera unui copil care face ravagii cu un marker permanent, ci cea a neurologului Robert Wurtz, de la National Eye Institute din Statele Unite. În urmă cu zece ani, el a cerut unui coleg să privească tabloul în timp ce purta o lentilă de contact - ca o contracție care a înregistrat mișcările ochilor colegului. Acestea au fost apoi traduse în graffiti-ul pe care îl vedeți aici.
Iubitorii de artă s-ar putea strecura, dar este probabil ca Seurat să fi fost intrigat de această îmbunătățire a operei sale. Mișcarea Seurat a început cu această pictură - Neoimpresionismul - s-a inspirat din studiul științific al modului în care funcționează viziunea noastră. Deosebit de influentă a fost cercetarea de pionierat a lui Hermann von Helmholtz, medic, fizician și filozof german și autor al unei cărți seminale din 1867, Handbook of Physiological Optics, pe modul în care percepem profunzimea, culoarea și mișcarea.
Una dintre întrebările care au ocupat Helmholtz și, probabil, Seurat, este motivul pentru care nu percepem mișcările constante ale ochilor pe care le facem atunci când scanăm împrejurimile noastre (sau o reprezentare pictată a acestora). Luați în considerare că liniile de mai sus au fost trasate în doar trei minute. Dacă am vedea toate mișcările așa cum le-am făcut, viziunea noastră despre lume ar fi o neclaritate a mișcării constante. După cum explică Wurtz și colegii săi italieni Paola Binda și Maria Concetta Morrone în două articole din Revista anuală de știință a viziunii, știm multe despre motivul pentru care nu se întâmplă asta - și încă mai multe de învățat.
Un scurtmetraj cu un ochi care face saccade, prezentat în mișcare lentă. (Weekend Way prin Giphy) Începând cu elementele de bază: Singurele lucruri pe care putem spera vreodată să le vedem sunt cele care trimit sau reflectă lumina spre ochii noștri, unde s-ar putea ajunge să lovească retina, un strat de țesut nervos care acoperă spatele a două treimi din globul ocular interior. . Acolo, imaginea complexă a ceea ce privim este tradusă mai întâi în activitatea celulelor fotoreceptoare individuale sensibile la lumină. Acest model este apoi transmis către o varietate de neuroni din retină care răspund în mod specific la anumite culori, forme, orientări, mișcări sau contraste. Semnalele pe care le produc sunt trimise la creier prin nervul optic, unde sunt interpretate și puse înapoi într-o evoluție a unor zone specializate din cortexul vizual.
Totuși, pentru a transmite toate informațiile care ajung la retina noastră la rezoluția cu care suntem obișnuiți, ar fi nevoie de un nerv optic cu aproximativ diametrul trunchiului unui elefant. Întrucât aceasta ar fi destul de lipsită de protecție, o singură zonă minusculă a retinei - numită fovea - oferă acest tip de rezoluție. Așadar, pentru a acorda toate caracteristicile interesante ale mediului nostru momentul în lumina reflectoarelor foveale, ne mișcăm ochii în jur - mult - în săgeți pe care oamenii de știință le numesc saccade. (În limba franceză pentru „ticăloși”, cuvântul a fost inventat în 1879 de oftalmologul francez Émile Javal.) Saccadele sunt ghidate de ceea ce acordăm atenție, chiar dacă de cele mai multe ori nu suntem conștienți de el.
Această ilustrare care prezintă structura de bază a ochiului arată unde se află fovea - unde imaginile sunt redate cu rezoluție înaltă -. Blocurile de ochi cunoscute sub numele de saccade permit diferitelor părți ale unei scene să intre în linia de vedere a foveei. (Cancer Research UK / Wikimedia Commons / Revista cunoscută) Există o serie de motive pentru care aceste mișcări nu ne transformă viziunea asupra lumii într-o neclaritate a mișcării. Unul este că lucrurile cele mai distincte din câmpul nostru vizual ne pot face orbi de alți stimuli trecătoare și slabi: obiectele care sunt la vedere atunci când ochii noștri nu se mișcă sunt susceptibile de a face o impresie mai vie decât estomparea între. Oamenii de știință se referă la acest fenomen ca mascare vizuală și se consideră a fi foarte frecvent în situațiile din viața reală în care se întâmplă multe în același timp.
Dacă oamenii de știință stabilesc experimente într-un mod care evită această mascare vizuală, ne dezvăluie că creierul nostru poate percepe lucrurile mai puțin vizibile. Acest lucru se poate realiza, explică Morrone, arătând oamenilor nimic altceva decât stimuli vizuali foarte slabi și de scurtă durată pe un fundal altfel gol. În aceste condiții, se pot întâmpla lucruri surprinzătoare. Atunci când cercetătorii creează o mișcare foarte asemănătoare cu cea pe care ar trebui să o percepem în mod normal atunci când facem un sacat, mișcând rapid o oglindă în fața ochilor oamenilor, acești oameni raportează că văd mișcarea - și de multe ori o consideră destul de deranjantă. Din moment ce nu observăm sacadele noastre constante, acest lucru sugerează că creierul suprimă în mod specific semnalele care ajung la retina noastră în timp ce o mișcare saccadică este în proces. Și, într-adevăr, experimentele au arătat că, dacă apare ceva în timpul unei saccade, este posibil să ne lipsească în întregime.
Dar suprimarea nu explică în mod adecvat de ce imaginea din ochiul minții noastre este atât de stabilă. Dacă ar fi să ne vedem împrejurimile dintr-un unghi, atunci nu vom vedea nimic, și apoi s-ar vedea dintr-o dată dintr-un alt unghi, asta ar fi încă neliniștitor. În schimb, așa cum au arătat Wurtz și alții, un fel de remapping se întâmplă chiar înainte de a ne mișca ochii. În experimentele cu macacuri care au fost instruiți pentru a face saccade previzibile, celulele creierului care primesc semnale de la un anumit loc din retină au trecut de la a răspunde la lucrurile aflate în prezent, la lucruri care ar apărea abia după saccadă. Și asta s-a întâmplat înainte ca maimuțele să-și miște ochii. În acest fel, consideră Wurtz, imaginea actuală este înlocuită treptat de cea viitoare.
Deci, cum știu aceste celule ale creierului în prealabil că este pe cale un sacat? Oamenii de știință au afirmat timp de mai mulți ani că acest lucru le-ar impune să primească un semnal suplimentar din zona creierului care dă comanda mișcării ochilor. Și au arătat că astfel de semnale apar, ajungând în zone ale creierului implicate în coordonarea a ceea ce vedem și unde vom arăta în continuare. Wurtz și alții consideră că acest tip de semnal declanșează celulele creierului pentru a începe să răspundă la lucruri pe care partea lor de retină le va vedea doar după saccadă.
Georges Seurat, împreună cu alți artiști ai vremii sale, s-au arătat interesat de lucrările percepției vizuale umane. (Wikimedia Commons / Domeniu public / Gif după Cunoaștere) Toate acestea sunt foarte susceptibile să funcționeze aproape exact la fel ca la om ca la maimuțe. Dar dacă întrebi oamenii ce văd chiar înainte de un sacat, așa cum au făcut Morrone și Binda, ei nu raportează o înlocuire treptată a unei imagini cu alta înainte ca ochii să se miște. În schimb, orice sunt afișate pe parcursul unei perioade de 100 de milisecunde chiar înainte ca sacada să devină vizibilă numai după încheierea sacadei. Rezultatul acestei întârzieri este că stimulii care apar în momente diferite în acea perioadă scurtă, înainte ca sacada să poată fi percepută în același timp - 50 de milisecunde după terminarea acesteia.
Și dacă acești stimuli sunt suficient de similari, ei ar putea fi percepuți ca fuzionați împreună într-un singur lucru, chiar și atunci când au fost arătați în momente sau locuri ușor diferite înainte de mișcările ochilor. Binda și Morrone apelează la această fereastră chiar înainte de perioada de confuzie. Lucrurile pe care le vedem pot fi, în mod literal, confundate - contopite - prin viziunea noastră și apoi mai confundate în mod convențional - confundate unele cu altele - în mintea noastră.
În viața reală, această fuziune de elemente similare în spațiu și timp în timpul sacadelor ar putea ajuta efectiv la prevenirea confuziei, deoarece continuitatea ne ajută să înțelegem că lucrurile pe care le-am văzut înainte și după o sacadă sunt aceleași, chiar dacă s-au mutat sau dacă lumina s-a schimbat. Așa că, deși mecanismul poate părea sloppy, Binda și Morrone cred că această înclinație funcționează de obicei în avantajul nostru.
Un fel similar de imprecizie dezirabilă ar putea fi ceea ce ne permite să ne bucurăm în primul rând de pictura lui Seurat. În loc de o percepție poate mai exactă a colecțiilor colorate de puncte distincte, apare o frumoasă duminică după-amiază. Urmează asta - sau, cum ar spune francezii: „Chapeau!”
Knowable Magazine este un efort jurnalistic independent din Review-uri anuale. 
