How optical illusions trick your brain - Nathan S. Jacobs

Как оптические иллюзии играют с вашим мозгом — Нэйтан С. Джэйкобс

Переводчик: Dilyara Grafova Редактор: Anna Kotova

Check this out:

Взгляните-ка.

Here's a grid, nothing special, just a basic grid, very grid-y.

Перед вами сетка. Ничего особенного. Просто обычная сетка.

But look closer, into this white spot at the center

Но обратите внимание на эти белые точки,

where the two central vertical and horizontal lines intersect.

находящиеся на пересечении горизонтальной и вертикальной линий.

Look very closely. Notice anything funny about this spot?

Посмотрите очень внимательно. Заметили что-нибудь необычное?

Yeah, nothing.

Ничего необычного.

But keep looking. Get weird and stare at it.

Продолжайте смотреть. Не сводите с них взгляда.

Now, keeping your gaze fixed on this white spot,

А сейчас, не отводя глаз от этих белых точек,

check what's happening in your peripheral vision.

скажите, что вы видите боковым зрением.

The other spots, are they still white? Or do they show weird flashes of grey?

Другие точки по-прежнему белые? Или они странно мерцают серым цветом?

Now look at this pan for baking muffins.

А теперь посмотрите на эту форму для выпекания кексов.

Oh, sorry, one of the cups is inverted. It pops up instead of dipping down.

Подождите, одна из формочек перевёрнута. Она как будто выпячивается.

Wait, no spin the pan. The other five are domed now?

Перевернём форму. Теперь выпячиваются другие формочки!

Whichever it is, this pan's defective.

Что-то с этой формой не так.

Here's a photo of Abraham Lincoln, and here's one upside down.

Вот фотография Авраама Линкольна. А вот такая же, только перевёрнутая.

Nothing weird going on here.

Ничего необычного.

Wait, turn that upside down one right side up. What have they done to Abe?

Минуточку, перевернём её. Что они сделали с бедным Линкольном?

Those are just three optical illusions, images that seem to trick us.

Это были примеры оптических иллюзий, изображений, способных нас обмануть.

How do they work?

Но как это возможно?

Are magical things happening in the images themselves?

Картинки сами по себе обладают магическим эффектом?

While we could certainly be sneaking flashes of grey

Конечно, мы могли вставить серые точки

into the peripheral white spots of our animated grid,

в переферийные белые точки на нашей анимационной сетке,

first off, we promise we aren't.

но, честное слово, мы не делали этого.

You'll see the same effect with a grid printed on a plain old piece of paper.

Сетка, напечатанная на бумаге, будет обладать таким же эффектом.

In reality, this grid really is just a grid. But not to your brain's visual system.

В действительности это обычная сетка — но не для зрительной системы вашего мозга.

Here's how it interprets the light information you call this grid.

Она воспринимает световую информацию следующим образом.

The white intersections are surrounded by relatively more white on all four sides

Белые пересечения окружены с четырёх сторон бóльшим количеством белого,

than any white point along a line segment.

чем любая белая точка вдоль отрезка.

Your retinal ganglion cells notice that there is more white around the intersections

Ваши ганглиозные клетки сетчатки замечают, что вокруг пересечений

because they are organized to increase contrast with lateral inhibition.

больше белого цвета, потому что латеральное торможение усиливает контраст.

Better contrast means it's easier to see the edge of something.

Чем сильнее контраст, тем чётче края предметов, и их легче рассмотреть —

And things are what your eyes and brain have evolved to see.

ведь именно для выполнения этой задачи эволюционировали наши глаза и мозг.

Your retinal ganglion cells don't respond as much at the crossings

Ганглиозные клетки сетчатки меньше реагируют на свет на пересечениях,

because there is more lateral inhibition for more white spots nearby

потому что для соседних белых точек возникает больше латерального торможения

compared to the lines, which are surrounded by black.

по сравнению с линиями, окружёнными чёрным цветом.

This isn't just a defect in your eyes;

И это не дефект ваших глаз.

if you can see, then optical illusions can trick you with your glasses on

Эта оптическая иллюзия приводит вас в замешательство,

or with this paper or computer screen right up in your face.

даже если вы смотрите на неё в очках или она напечатана на бумаге.

What optical illusions show us

Оптические иллюзии показывают,

is the way your photo receptors and brain assemble visual information

как фоторецепторы и мозг собирают визуальную информацию

into the three-dimensional world you see around you,

в нашем трёхмерном мире, где особое внимание

where edges should get extra attention

уделяется краям предметов.

because things with edges can help you or kill you.

Потому что предметы с краями могут или помочь, или убить.

Look at that muffin pan again. You know what causes confusion here?

Посмотрите снова на форму для выпечки. Знаете, что приводит вас в замешательство?

Your brain's visual cortex operates on assumptions about the lighting of this image.

Зрительная кора вашего мозга предполагает, как освещён этот предмет.

It expects light to come from a single source, shining down from above.

Она ожидает, что свет поступает из единственного источника сверху,

And so these shading patterns could only have been caused by light shining down

поэтому тени на формочках должны создаваться светом из этого источника:

on the sloping sides of a dome, or the bottom of a hole.

на наклонных сторонах выпуклости или нижней части выемки.

If we carefully recreate these clues by drawing shading patterns,

Если мы воссоздадим рисунок на обычном листе бумаги,

even on a flat piece of paper,

наш мозг непроизвольно воспринимает её

our brain reflexively creates the 3D concave or convex shape.

как трёхмерную вогнутую или выпуклую форму.

Now for that creepy Lincoln upside down face.

А теперь вернёмся к чудаковатой фотографии Линкольна.

Faces trigger activity in areas of the brain

В процессе эволюции в нашем мозге развились области,

that have specifically evolved to help us recognize faces.

способные распознавать лица.

Like the fusiform face area and others in the occipital and temporal lobes.

Например, область веретеновидной извилины и области в затылочной и височной долях.

It makes sense, too, we're very social animals

И это тоже имеет значение — мы очень социальные животные

with highly complex ways of interacting with each other.

с бесконечно сложными методами взаимодействия друг с другом.

When we see faces, we have to recognize they are faces

Когда мы видим лица, мы должны осознать, что это именно лица,

and figure out what they're expressing very quickly.

и быстро выяснить, что же они выражают.

And what we focus on most are the eyes and mouth.

Больше всего мы обращаем внимание на глаза и рот.

That's how we figure out if someone is mad at us or wants to be our friend.

Так мы определяем, что на нас злятся или выражают дружелюбие.

In the upside down Lincoln face,

На перевёрнутом лице Линкольна

the eyes and mouth were actually right side up,

глаза и рот были в «прямом» положении,

so you didn't notice anything was off.

поэтому вы не заметили, что что-то было не так.

But when we flipped the whole image over, the most important parts of the face,

Но если мы перевернём картинку, то самые важные части лица —

the eyes and mouth, were now upside down, and you realized something fishy was up.

глаза и рот — теперь будут вверх дном, и вы понимаете, что здесь что-то не чисто.

You realized your brain had taken a short cut and missed something.

Вы осознали, что ваш мозг выбрал лёгкий путь и что-то упустил.

But your brain wasn't really being lazy, it's just very busy.

На самом деле ваш мозг не ленился, он просто был очень занят.

So it spends cognitive energy as efficiently as possible,

Он тратит когнитивную энергию настолько эффективно, насколько это возможно,

using assumptions about visual information to create a tailored, edited vision of the world.

используя информацию о визуальных данных, чтобы создать адаптированную картину мира.

Imagine your brain calling out these edits on the fly:

Представьте ваш мозг, производящий эти изменения на лету:

"Okay, those squares could be objects.

«Возможно, эти квадраты — объекты.

Let's enhance that black-white contrast on the sides with lateral inhibition.

Повысим-ка чёрно-белый контраст по бокам с помощью латерального торможения.

Darken those corners!

Затемним эти углы!

Dark grey fading into light grey?

Тёмно-серый переходит в светло-серый?

Assume overhead sunlight falling on a sloping curve. Next!

Значит, свет падает на выпуклую поверхность. Следующий!

Those eyes look like most eyes I've seen before, nothing weird going on here."

Эти глаза выглядят так же, как и все предыдущие, ничего странного».

See? Our visual tricks have revealed your brain's job

Видите? Наши оптические иллюзии показали, что ваш мозг работает,

as a busy director of 3D animation in a studio inside your skull,

как деятельный режиссёр 3D-мультфильма в студии внутри вашего черепа,

allocating cognitive energy and constructing a world on the fly

распределяя когнитивную энергию и создавая мир на лету

with tried and mostly -- but not always -- true tricks of its own.

с помощью проверенных и чаще всего — хотя и не всегда — надёжных трюков.