$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Человеческое цветовое зрение впечатляет и может помочь нам видеть и различать более миллиона различных оттенков. Психологи используют визуальную иллюзию, называемую цветовым остаточным образом, для изучения нашего восприятия цвета.
То, что человек воспринимает как оттенок объектов, с которыми он сталкивается, например, апельсин, начинается с сенсорной информации, получаемой глазами.
Когда этот свет попадает в глаза человека, роговица и хрусталик фокусируют его на фоторецепторных клетках сетчатки. В ответ эти клетки генерируют сигналы, которые ретранслируются в зрительную кору, где идентифицируются цвета объектов.
Вдоль этого пути существуют отдельные нейроны, которые по-разному реагируют на сигналы различных цветов.
Например, есть определенные нейроны, называемые «зелеными включенными, красными выключенными», которые активируются только зеленым светом. Однако эти же клетки подавляются красным светом.
Точно так же существуют нейроны, называемые «красными включенными, зелеными выключенными», которые реагируют на красный цвет, но подавляются зеленым. Таким образом, компоненты мозга относятся к этим цветам как к «противникам»: присутствие одного интерпретируется как отсутствие другого.
В результате, зеленый и красный можно рассматривать как занимающие противоположные значения на двумерной плоскости — соответственно, отрицательные и положительные. На самом деле, все конкретные отдельные цвета, которые мы видим, являются упорядоченными парами точек в этой системе координат.
В этом видео показано, как исследовать такую противоположность, первоначально открытую Эвальдом Герингом в 1878 году, используя иллюзию цветного остаточного образа – где индивидуумы? Мозг обманывают и заставляют воспринимать цвет противника в позиции, ранее занятой его антагонистическим оттенком.
Мы не только объясняем, как генерировать стимулы, собирать и интерпретировать данные о цветовом восприятии, но и исследуем, как исследователи могут применить эту иллюзию для изучения различных аспектов цветового зрения.
В этом эксперименте участников просят выполнить несколько испытаний, в которых они должны сначала смотреть на цветные формы во время так называемой фазы индуктора, а затем, глядя на те же формы в черно-белом цвете, указать, какие оттенки они видят, называемую фазой остаточного образа.
Во время первой фазы индуктора два объекта одинаковой формы, похожие на звезду, отображаются бок о бок на экране компьютера в течение 10 секунд. Эти фигуры идентичны по размеру и ориентации, но заполнены разными цветами, такими как синий и желтый, у каждого из которых должен быть свой противник – условие, критическое для второй фазы.
В течение каждого испытания участников инструктируют фиксироваться на круге с центром между формами, чтобы предотвратить движения глаз, которые могут помешать иллюзии.
В фазе остаточного изображения черный диск остается на экране, но цветные картинки по обе стороны от него заменяются изображениями тех же форм, лишенными цвета?белые звезды, обведенные черным.
Затем участников спрашивают, какой оттенок они видят в случайном положении звезды, и цвет, о котором они сообщают, служит зависимой переменной.
Хитрость здесь заключается в том, что во время фазы индуктора чувствительные к цвету клетки активны — например, некоторые из них сильно возбуждаются в ответ на синий стимул. Однако переход от индукторов к черно-белым формам приводит к тому, что эти клетки внезапно перестают сигнализировать из-за отсутствия какого-либо цвета.
Но участники? Мозг интерпретирует эту резкую остановку как означающую, что противоположные цвета присутствуют.
В результате участники заполнят черно-белые фигуры противоположными цветами тех, которые были показаны во время фазы индуктора: где была синяя индукторовая звезда, воспринималась желтая звезда послеобраза, и наоборот.
Это иллюзия цветного остаточного образа, которая быстро исчезает, как только участники двигают глазами.
Из-за того, как мозг организует цвета, ожидается, что участники будут преимущественно видеть послецветы, которые являются противниками индуктора: например, зеленый цвет для красного.
Чтобы подготовить стимулы для эксперимента, сначала откройте пустой слайд в программе для редактирования слайдов. Используйте инструмент «Фигура», чтобы создать две звезды одинакового размера – одну справа, а другую слева – обе по центру по вертикали.
Затем создайте небольшой черный диск, расположенный между ними, который будет служить точкой фиксации.
Чтобы создать изображения для фазы индуктора, обведите обе фигуры черным цветом. Затем выберите звезду слева и равномерно заполните ее ярко-синим цветом. Точно так же заливаем правый ярко-желтым цветом.
Повторите этот процесс, создав дополнительные индукторы со звездами разных цветов, таких как зеленый и красный, и еще один набор зеленого и синего.
Теперь скопируйте один из слайдов индуктора. В этой реплике обе звезды обведены черным цветом, но измените их внутренний цвет на белый. Этот готовый слайд будет показан на этапе остаточного изображения всех испытаний.
Наконец, расположите их так, чтобы каждая серия стимулов состояла из двух слайдов: набора цветных индукторов, за которым следует остаточное изображение, черно-белое для каждой попытки.
Когда участник придет, направьте его к монитору компьютера и убедитесь, что он не дальтоник. Продолжайте с объяснения инструкций к задаче, которую они будут выполнять.
Подчеркните, что на протяжении всего испытания участник должен стараться не двигать глазами и оставаться сосредоточенным на черном диске, который появится в центре экрана компьютера.
Убедившись, что участник понимает задачу с остаточным изображением, попросите его выполнить от 10 до 20 попыток. Для каждого из них, рядом с цветом-индуктором, запишите оттенок, который был выбран в качестве остаточного цвета.
Чтобы проанализировать данные, подсчитать результаты и построить таблицу, отображающую наиболее часто выбираемый послецвет для каждого цвета индуктора.
Обратите внимание, что выбранные послецветы являются преимущественно противоположными оттенкам индуктора, что указывает на то, что участники? Мозг был обманут, заставляя его видеть оттенки, которых на самом деле не было, цветные иллюзии остаточного образа.
Теперь, когда вы знаете, как использовать визуальные стимулы для создания иллюзии цветового остаточного образа, давайте рассмотрим, как исследователи могут использовать эту технику, чтобы лучше понять анатомическую основу цветового зрения и заболевания, которые влияют на это восприятие.
До сих пор мы фокусировались на нормальном зрении. Тем не менее, вариации теста на остаточное изображение также могут быть использованы для лучшего понимания заболеваний, влияющих на восприятие цвета, таких как типы дальтонизма, при которых оба оттенка противоположной пары кажутся одинаковыми.
Например, исследователи могут сравнить, как долго человек воспринимает цветное остаточное изображение, со временем, о котором сообщают нормальные участники контрольной группы. Иллюзии, сохраняющиеся в течение аномально долгого времени, могут указывать на заболевание цветового зрения.
Тесты послеобразного изображения могут быть затем объединены с другими оценками восприятия цвета и методами визуализации, чтобы точно определить, является ли причиной дефект сетчатки, зрительной коры или зрительного пути, который передает сигналы между этими двумя областями.
Вы только что посмотрели видео JoVE о цветных остаточных образах. К этому моменту вы должны знать, как использовать формы разных оттенков для исследования этой иллюзии, а также собирать и интерпретировать данные о цвете противника. Важно также понимать, как остаточные образы могут помочь идентифицировать области мозга, участвующие в цветовом восприятии, и диагностировать заболевания, связанные с цветовым зрением.
Спасибо за просмотр!
