Esileht > teadvuseteadus, visuaalsed illusioonid > Teadvuse seadus: liikumine vaigistab muutuste teadvustamise

Teadvuse seadus: liikumine vaigistab muutuste teadvustamise

Visuaalsed illusioonid on tähtis relv teadvuseteadlase arsenalis. Esiteks näitavad nad, et teadvustatud nägemine on midagi muud kui lihtsalt keskkonna 1:1 kujutamine – teadvustatud nägemine on pigem keskkonna tõlgendav rekonstruktsioon või lihtsalt tõlgendus. Kuid veel tähtsam on see, et visuaalsed illusioonid aitavad meil avastada teadvuse seaduseid – milliste üllatavate seaduspärasuste kohaselt toimib teadvus? Ja muidugi on need teadvuse seadused siis head kriteeriumid, mille järgi neurobioloogilisi seletusmehhanisme hinnata – kui neurobioloogiline teadvuseteooria suudab selgitada, kuidas sellised illusioonid (ja teadvuse seadused) tekivad, siis on ta paremal positsioonil kui teooria, mis seda ei suuda.

Aga tänase illusiooni juurde. Harvardi ülikooli teadlastel õnnestus näidata, et liikumine vaigistab muutuste teadvustamise. Vaadake ise.

Alljärgnevates videodes tuleb pilk hoida video keskel paikneval fiksatsioonipunktikesel. Iga video koosneb sajast objektikesest, mis kokku moodustavad suurema ringi. Iga video alguses on see suurem ring paigas ja on selgelt näha, kuidas väikesed objektikesed muutuvad (vastavalt värvuses, suuruses ja kujus). Kuid kui suurem ring hakkab liikuma, siis muutused justkui kaoksid. Aga tegelikult muutuvad väikesed objektid ka liikuva ringi sees samas tempos. Liikumine vaigistab muutuste teadvustamise!

1. objektikesed muudavad värvi … või ei muuda?

2. objektikesed muudavad suurust … või ei muuda?

3. objektikesed muudavad kuju … või ei muuda?

Autorid leidsid, et mida kiirem on suure ringi pöörlemine, seda rohkem paistavad objektikesed paigal olevat – seda tugevam on vaigistamine. Lisaks suutsid nad näidata, et probleem on tõepoolest muutuste teadvustamises – väikeste objektide omaduste teisendusi registeeritakse teadvuseväliselt (ehkki võib-olla teatud hilinemisega).

Seega (fiksatsioonipunktist eemal asuvates) objektides toimuvaid suuri muudatusi ei teadvustata, kui need objektid liiguvad. Miks?

Allikas:
Suchow & Alvarez (2011). Motion silences awareness of visual change. Current Biology (artikli pdf on vabalt kättesaadav kõigile)

  1. Bachmann
    jaanuar 15, 2011, 11:30 e.l.

    Aitäh, Jaan, selle põneva üllatuse eest. Polegi veel jõudnud kõneallolevat tööd näha. Arvan, et artikkel avab selleteemalise suuna ja saab uueks oluliseks paradigmaks teadvuseteaduses.
    Enne artikli lugemist siiski üks tähelepanek demode alusel: kui viia pilk liikuvale suurele ringile (st fiksatsioonilt objektikeste keskele), siis on võimalik muutusi uuesti teadvustada. Seega liikumine iseenesest pole defineeriv tingimus. Ta vaid võimaldab mingitel muudel protsessidel, eeldusel et liikumisala on perifeersem, oma mõju avaldada.
    Kui artikli lugemise järel veel midagi märganud olen, jagan seda blogiseltskonnaga. Aga nüüd lugema.

  2. jaanaru
    jaanuar 15, 2011, 11:53 e.l.

    jah, nõustun, et “liikumine iseenesest pole defineeriv tingimus” ja seetõttu oli mul endal ka postituse viimases lauses sulgudes see täpsustav märkus “(fiksatsioonipunktist eemal asuvates)”

    Kas on ehk ka ideid selle illusiooni tekkemehhanismide kohta?

  3. Bachmann
    jaanuar 15, 2011, 12:26 p.l.

    Lugesingi artikli läbi ja nagu sageli sellisel puhul on väike pettumus. Autorid on peaaegu täielikult ignoreerinud minu arvates kõige olulisemat vaatenurka tulemuste analüüsil — samast ruumipunktist esitatud stimulatsiooni muutuste ajalisi suhteid ja sellega seoses rikkalikku kirjandust asendusmaskeerimisest ja objaktidevahelisest maskeerimisest. Kui objektikestest ring teeb ühe täispöörde 3 sek jooksul, siis (arvestades objektikeste hulka ja ruumilist paiknemist, st ruumilist objektide tihedust) vahelduvad obejktitunnused liikuva suure ringi tingimustes umbes 80 ms aja jooksul. See on klassikaline ajaintervall, mille puhul põnevad teadvusliku taju maskeerimisefektid aset leiavad. Kui lisakatsetest välistatakse objektide liikumine reetina suhtes, siis samast retinotoopsest punktist tulev info vahetub (küll sujuvalt) umbes 1.5 sek jooksul, mis pole mingil juhul piisavalt kiire maskeerimisefekti ilmnemiseks. Põhitimgumus, nagu ülal öeldud, loob aga eeldused ideaalseks objektimaskeerimiseks samast ruumipunktist tulnud objektide vahel. Seega tuleks tulemuste interpretatsioonis kasutada kõige rohkem DiLollo, Ennsi, Herzogi, retusheerimisteooria jmt paradigmasid. Näiteks võib tulemusi seletada Ennsi teooria terminites: mismatch eelmise samast kohast esitatud objekti ja järgneva samast kohast esitatud objekti vahel viib pidevale asendusmaskeerimisele ja teadvuses valdab üks vahelduvatest objektidest. Või Herzogi uurimisrühma tööde ideid kasutades: mitteretinotoopne tunnuste omistamine vahelduvate tunnustega objektide puhul loob olukorra, kus kõnealloleva töö põhitingimuses retinaalselt asukohta muutvate objektide vahel pidevalt omistatakse eelneva objekti tunnuseid järgnevale samast kohast esitatud objektile ja kuna muutused on pidevad ja paljukordsed, ei jõuta viga märgata. (Kindalsti oleks tarvis ka selliseid kontrollkatseid, kus muutuvate tunnuste väärtusi ja muutuvaid tunnuseid endid on rohkem (st, et oleks vähem võialust tsükliliseks “stabnding wave” taoliseks efektiks. Ning ka seda kontrolltingimust, nagu oma eelmises kommentaaris mainisin — fiksatsioon objektikeste keskel.) Veel: korduvalt Motoyoshi tööle viidates interpreteerivad nad selle töö tulemusi ühekülgselt, “freesing” terminites. Selle töö efekti saab aga seletada ka teadvustamiskiiruste erinevusena uuesti esitatud objekti ja varema esitatud, kuid pidevalt muutuva objekti vahel. (Sarnane seletusele, mille me Jaaniga andsime Curr. Biol. blogis Wu jt tööle.) Aga vaatamata minu kriitikale on see siiski üks tore ja arvatavasti oluline publikatsioon. Suhteliselt vähetuntud nimed on Harvardis ikka tublid tegijad.

  4. Bachmann
    jaanuar 17, 2011, 2:52 p.l.

    Jaan, kas oskad öelda, kas objektikestest ketast on nad proovinud liigutada mitte edasi-tagasi, vaid üha ettepoole sarnaste sammudena. Pole võimatu, et sellises esitusrezhiimis võib liikuvate objektikeste muutumismulje järsku tekkida?

  5. jaanaru
    jaanuar 17, 2011, 5:17 p.l.

    kas “ettepoole” tähendaks nagu “kokku” (et tekiks illusoorne lähenemise mulje)? igal juhul mulle tundub, et nad pole teistsuguseid “suure ringi” liikumisi proovinud, ainult erinevaid kiiruseid.

  6. Bachmann
    jaanuar 17, 2011, 8:43 p.l.

    Ei, mitte raadiust pidi, vaid perimeetrit pidi (ringiratast). Praegu on selline kella ühelt kella kahele/kella kahelt tagasi kella ühele laadi liikumine. Suure tõenäosusega satuvad samad objektid varsti uuesti oma endistele kohtadele ja samade objektide muutunud versioonid oma eelmistele erinevatele versioonidele. Kui toimib maskeerimine ja/või muutusepimedus käsikäes samade objektide visuaalses mälus integreerumisega, siis ei pruugigi sujuvaid muutusi näha. Ma muidugi ei usu, et uutmoodi (nt kella ühelt kella kahele, kella kahelt edasi kella kolmele jne) liikumine fenomeni elimineerib, aga seda eksperimentaalselt kontrollida tasuks küll.

  7. jaanaru
    jaanuar 17, 2011, 10:00 p.l.

    ahaa. näib, et nad ei teinud seda. kui on piisavalt põhjust arvata, et see tulemusi muuta võiks, siis tuleb ehk autoritele kirjutada.

  8. Märt
    jaanuar 17, 2011, 10:18 p.l.

    Võimalus, et kui ringi kiiresti kõigutati, siis tähelepanu läks terviku jälgimisele ning tähelepanu üksiksümbolitele “hääbus”.

  9. Silver
    jaanuar 19, 2011, 7:56 p.l.

    Sellise illusiooni saaks vabalt ka ise valmis teha (java appletina programmeerida), kus siis kasutaja saaks ise valida, kui suur on väline ring, kui palju on seal objekte, kui kiiresti nad ringi käivad, kas edasi-tagasi või ühes suunas, kui kiiresti muutuvad ja kas muudavad värvi, kuju või suurust. Kui ise teha ei taha, siis võib ka kontakteeruda mõne programmeerimist õpetava õppejõuga. Olen ise sarnaseid asju koduse tööna teinud ja ma usun, et see oleks põnev nii õppejõule kui ka seda ülesannet lahendavatele tudengitele. Võimalik et sarnaseid asju on juba veebis olemas. Hetkel guugeldasin “illusion applet” ja sattusin esimesena sellise asja otsa (illusiooni nägemiseks tuleb seda vaadates liikuda ekraanile lähemale ja kaugemale)
    http://www.cut-the-knot.org/Curriculum/Geometry/RevolvingCircles.shtml
    Neid nägemisillusioone on ka piltide kujul päris palju, kui guugeldada, nt

  10. Silver
    jaanuar 19, 2011, 8:07 p.l.

    Veel üks leht, mille all ääres on põnev illusioon
    http://animation.yihui.name/animation:misc

  11. Silver
    jaanuar 19, 2011, 8:20 p.l.

    Sarnaselt eelmisele, aju reageerib ühe värvi kadumisele niivõrd, et näeb ka halle piirkondi must-valgel pildil värvilisena. Kui eelmine oli mudel, siis see on rakendus.
    http://www.gifbin.com/982494

  12. jaanaru
    jaanuar 19, 2011, 9:34 p.l.

    aitäh viidete eest. siin blogis leiab visuaalseid illusioone vastavast postituste kategooriast – https://teadvus.wordpress.com/category/visuaalsed-illusioonid/ . java appletina on palju visuaalseid illusioone siin – http://www.michaelbach.de/ot/

  13. anu
    jaanuar 20, 2011, 6:27 p.l.

    Silveri viimases kommentaaris toodud illusiooni (taevas, kindlus ja rohi põõsastega) kohta tahan küsida seda, et kui need värvid ei oleks nii “ainuvõimalikud” (taevas on sinine ja rohi roheline ja kindlus hallist kivist), MILLISEID värve inimene siis näeks kui pildil kindluse asemel oleks talumaja või auto (mis võiks ju olla mistahes värvi). Kas inimene siis üldse hakkaks värve nägema ja kas erinevad inimesed näevad erinevalt?

  14. jaanaru
    jaanuar 20, 2011, 7:28 p.l.

    Anu, seda taevas-kindlus-rohi pilti võiks näha ka teistes värvides, kui esimese “värvilise vaatamise faasis” oleksid teistsugused värvid. miks? sest sellised illusioonid põhinevad tõsiasjal, et fotoretseptorid on värvitundlikud ja et nad adapteeruvad (lihtsustatult: “väsivad”). seega pikalt ühe ja sama värvi vaatamine “väsitab ära” vastavad retseptorid ja nii tõuseb pilgu valgele pinnale pööramisel esile ta vastandvärvus (mida esindavad retseptorid on “puhanud”). vaata ka http://www.psychologie.tu-dresden.de/i1/kaw/diverses%20Material/www.illusionworks.com/html/color_aftereffect.html

  15. Silver
    jaanuar 20, 2011, 7:48 p.l.

    Ma ei oska küll Anu küsimusele kindlat vastust anda, aga minu arust on heaks vihjeks see eelviimane illusioon, kus ringis asuvad roosad laigud vaheldumisi ära kaovad. Mina nägin kadunud laigu kohta rohelisena juba enne seda, kui ma märkasin selle illusiooni pealkirja. Erinevalt muru ning taeva värvist ei oska ma ühtegi loogilist seletust anda, miks see hall koht peaks mulle just helerohelisena näima.
    http://animation.yihui.name/animation:misc (lehe all ääres, animatsiooni käivitamiseks on selle all väike kolmnurgaga nupp)

  16. jana
    jaanuar 20, 2011, 9:28 p.l.

    tekkis küsimus kui inimesel puudub kahe silma koostöö(näiteks strabism). Kas võib see midagi muuta?

  17. jaanaru
    jaanuar 20, 2011, 9:36 p.l.

    antud illusiooni puhul ei tohiks ta küll midagi muuta, aga osade ruumi ja 3d illusioonide puhul võib see määravaks saada. kui see “lossiillusioon” ei tööta, siis tasub kas paar korda veel proovida või siis otsida mõni selle illusiooni (spanish castle illusion) versioon, kus seda esialgset pööratud värvidega pilti saab silmitseda kauem – et ka nõrgemad efektid esile tuleksid.

  18. jana
    jaanuar 20, 2011, 9:39 p.l.

    veel eelmise küsimuse täienduseks. Tegime”koduse katse” Silveri soovitatud lingiga (http://animation.yihui.name/animation:misc). Inimene kellel puudub kahe silma koostöö ei “näe rohelisi täppe üldse” ja blogis toodud “objektikeste” liikumine “eriti ei vaigista” muutuste teadvustamist (võrreldes “tavakodanikuga” kellel on korralik kahe sima koostöö)

  19. jaanaru
    jaanuar 20, 2011, 10:43 p.l.

    selge, sain valesti aru. arvasin nimelt, et jutt käib endiselt sellest lossi-illusioonist.
    aga see seik, et kahe silma koostööta just neid mainitud efekte ei teki, on mulle seni teadmata, nii et tasub korra mõelda, kas sellele võiks olla teistsuguseid selgitusi. kui ei, siis võiks ehk vaadata, kas saaks kuskilt paar sarnasesse inimeste gruppi kuuluvat katseisikut juurde, et saada usaldusväärne (ja ehk ka avaldatav) tulemus (aga pean avaldatavuse hindamiseks korra erialakirjandusse süvenema).

  20. jana
    jaanuar 20, 2011, 11:25 p.l.

    Katse lingil http://animation.yihui.name/animation:misc kus toodud “roosad” laigud asenduvad” rohelistega” on tõenäoliselt usaldusväärne: et kahe silma koostööd mitteomav isik “rohelisi laike” ei näe üldse näeb vaid roosasid (muide silmaarstid kasutavad küllalt sarnast “illusiooni”, kuigi neil vaid “seisev” pilt-miskit liikumist “täppidel” pole)

    Motion Silences Awareness of Visual Change ringikeste puhul ma siiski ei usu erinevust “tavakodaniku” ja kodaniku kellel puudub kahe silma koostöö vahel. Kodustes tingimustes andis ilmselt efekti see , kuidas keegi oma “elamust” ringide vaatlemisel sõnadesse pani:-)

  21. Endel
    jaanuar 21, 2011, 12:19 p.l.

    Kuna jarelpildi “illusioonid” olenevad tapsest fikseerimisest, siis voib silmade erinev asend ilmselt neid segada kull. Voiks proovida vaadata uhe silmaga.

  22. Taavi
    jaanuar 27, 2011, 2:48 p.l.

    Roosade täppidega illusiooni juures nägin mina küll selle “rohelise täpi” liikumise ära kuigi mul see kahe silma koostöö ei toimi (kinos 3D filmi vaadata pole mõtet😦 ). See roosade täppidega illusioon paeks ju täpselt samamoodi toimima kui see “värvilise” lossi illusioon.

  23. jana
    jaanuar 28, 2011, 9:16 e.l.

    Mina “rohelisi täppe ei näe”…aga minu silmaarst aravas ,et kui rohelised täpid ikka vilksuvad(st kui ei näe neid ilmselt nii suures koguses kui kahe silma koostööd omav isik) siis sellisel patsiendil on 3D nägemise lootus:-)

  24. jana
    jaanuar 28, 2011, 12:43 p.l.

    Veel “roosa-rohelise täpi illusioonist” . Proovisin ka Endli soovitatut, vaadata ühe silmaga. Ikka ei “mõju”. Proovisin ka prillidega ja ilma…no ei “paista rohelisi täppe”. Kas oleneb see “roheliste täpikestenägemine” millegist veel(näiteks kui halb ikka on see silmade koostöö, nägemisteravusest jt)?

  1. No trackbacks yet.

Lisa kommentaar

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Muuda )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Muuda )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Muuda )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Muuda )

Connecting to %s