Estas ilusiones ópticas trippy desconciertan a los mejores de nosotros, ya que parecen transformar completamente el color de un objeto.
Pero los científicos ahora han revelado la verdad sobre las llamadas ilusiones de ‘contraste simultáneo’, y resulta que pueden no ser tan complicadas como pensábamos inicialmente.
Nueva evidencia de la Universidad de Exeter sugiere que los acertijos que se rascan la cabeza son el resultado de nuestro sistema nervioso limitado.
Esto sigue a años de ida y vuelta mientras los expertos han debatido si las ilusiones provienen de procesamiento neuronal en el cerebro, los ojos o incluso un fenómeno psicológico.
«Nuestros ojos envían mensajes al cerebro haciendo que las neuronas se activen más rápido o más lento», dijo el Dr. Jolyon Troscianko, codirector del estudio.
Los expertos revelan que las ilusiones que nos rascan la cabeza son el resultado de nuestras redes neuronales limitadas. En la imagen: la barra gris tiene un tono uniforme de gris pero parece más oscura a la derecha y más clara a la izquierda
«Sin embargo, hay un límite en la rapidez con que pueden disparar, y las investigaciones anteriores no han considerado cómo el límite podría afectar la forma en que vemos el color».
Los investigadores exploraron una serie de ilusiones que parecen cambiar el color de los objetos.
En una imagen, se muestra una barra gris sobre un fondo degradado de negro a blanco.
Aunque la barra rectangular tiene un tono gris en bloque, parece más clara a la izquierda y más oscura a la derecha debido al degradado del fondo.
Esto se denomina contraste simultáneo, donde los entornos oscuros hacen que los objetivos parezcan más claros y viceversa.
Este fenómeno también se muestra en otra imagen, con dos rectángulos superpuestos a un fondo de rayas blancas y negras.
Si bien ambos rectángulos tienen el mismo tono de gris, nuevamente parecen diferentes, lo que se debe únicamente a su posición en la imagen.
Ilusiones como esta demuestran la «constancia del color», que se refiere a nuestras habilidades para percibir el color.
Los científicos creen que nuestro «ancho de banda limitado» de la percepción humana puede confundir el color cuando se ve abrumado por demasiados a la vez.
Esto también se muestra en otra ilusión de dos cubos de Rubik que tienen lo que parecen ser mosaicos amarillos y azules en sus superficies superiores.
Sin embargo, los que se ven amarillos a la izquierda son en realidad de un color gris que es idéntico a los mosaicos azules de la derecha.
Teniendo en cuenta estos límites, los expertos desarrollaron un modelo que creen que simula nuestra experiencia de observar patrones.
Este dispositivo, conocido como modelo Spatiochromatic Bandwidth Limited (SBL), predijo con éxito cómo los humanos perciben las ilusiones en 35 casos.
Ambos rectángulos parecen tener diferentes tonos de gris, pero en realidad son del mismo color. Este es el resultado del «contraste simultáneo», una ilusión causada por una mezcla de colores en conflicto.
Esto también se muestra en otra ilusión de dos cubos de Rubik que tienen lo que parecen ser mosaicos amarillos y azules en sus superficies superiores. Sin embargo, los que se ven amarillos a la izquierda son en realidad de un color gris que es idéntico a los mosaicos azules de la derecha.
«Esto arroja al aire muchas suposiciones de larga data sobre cómo funcionan las ilusiones visuales», dijo el Dr. Troscianko.
«Nuestro modelo muestra cómo las neuronas con un ancho de banda de contraste tan limitado pueden combinar sus señales para permitirnos ver estos enormes contrastes, pero la información está «comprimida», lo que da como resultado ilusiones visuales.
‘El modelo muestra cómo nuestras neuronas evolucionan precisamente para usar cada bit de capacidad.
«Por ejemplo, algunas neuronas son sensibles a diferencias muy pequeñas en los niveles de gris en escalas de tamaño medio, pero se ven superadas fácilmente por los contrastes altos.
«Mientras tanto, las neuronas que codifican los contrastes a escalas más grandes o más pequeñas son mucho menos sensibles, pero pueden funcionar en una gama mucho más amplia de contrastes, dando profundas diferencias en blanco y negro».
El Dr. Troscianko cree que estos hallazgos arrojan luz sobre la popularidad de los televisores de alta definición.
Explicó que los contrastes que se encuentran al aire libre son percibidos más fácilmente por nuestro cerebro y, como resultado, son menos alucinantes.
«Los televisores modernos de alto rango dinámico crean regiones blancas brillantes que son más de 10.000 veces más brillantes que su negro más oscuro, acercándose a los niveles de contraste de las escenas naturales», dijo.
«Cómo nuestros ojos y cerebros pueden manejar este contraste es un rompecabezas porque las pruebas muestran que los contrastes más altos que los humanos podemos ver en una única escala espacial es de alrededor de 200:1», dijo.
Ahora, el modelo podría usarse para explorar más a fondo la percepción de humanos y animales, con algunas especies que varían enormemente en su «ancho de banda» de color.
«Además de predecir la apariencia del color, el modelo SBL destaca compensaciones comparativamente inexploradas en los sistemas visuales», escribieron los autores en su estudio, publicado en PLoS Computational Biology.
La ilusión óptica revela cómo la depresión puede cambiar la percepción visual
Tener depresión hace que los efectos de algunas ilusiones ópticas sean menos pronunciados, encontró un estudio de 2021.
Los expertos probaron la percepción visual de personas con y sin depresión, utilizando pequeños cuadrados de los mismos colores sobre diferentes fondos.
Los pacientes deprimidos percibieron la ilusión visual, presentada en una pantalla de computadora, como significativamente más débil.
Los cuadrados centrales de A y B son iguales; los cuadrados centrales de C y D son iguales. En los experimentos, los pacientes con depresión no percibieron un contraste tan grande en los cuadrados centrales, por lo que generalmente tenían una percepción visual más débil.
Los científicos dicen que hay un procesamiento cortical alterado del contraste visual durante un episodio depresivo mayor.
Es probable que esta alteración esté presente en múltiples tipos de depresión y se recupere parcialmente cuando los pacientes mejoren, dijeron.
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