Между легендарным портретом, физиологическими и психологическими особенностями зрительного восприятия человека существуют «сложные взаимоотношения». Новый взгляд на них бросил Луис Мартинес Отеро (Luis Martinez Otero) из Института неврологии в Аликанте.
Если смотреть на знаменитое полотно подолгу, начинаются чудеса: едва заметная улыбка то появляется, то исчезает, то она кажется ироничной, то грустной... Ясно, что колдовство это заключено в нас самих, но его детали по-прежнему ускользают из рук исследователей.
Отеро и его коллега Диего Алонсо Паблос (Diego Alonso Pablos) решили выявить все тонкости в восприятии Джоконды. Экспериментаторы заставляли группу из 20 добровольцев смотреть на портрет в разных условиях, а сами тем временем точно измеряли направление взгляда. Потом испытуемых опрашивали — видели ли они улыбку.
В первой серии опытов люди смотрели на картину с разного расстояния (либо наблюдали репродукции разного масштаба). Так выяснилось, что улыбка не чувствуется при «мелком» воспроизведении полотна либо при разглядывании его издали. Но чем ближе подходили добровольцы к снимку, тем с большей вероятностью обнаруживали улыбку на портрете. Это, по мнению авторов исследования, означает, что в восприятии «всплывающей» улыбки активно участвует центральное зрение.
В другом наборе опытов выяснилось, что если люди, указавшие позже на наличие улыбки, смотрели на Джоконду более минуты, взгляд их имел тенденцию сосредотачиваться на левом краешке губ Моны Лизы. Это вроде бы укрепляло учёных во мнении о важной роли центрального зрения. Но в то же время: если узнавшие улыбку смотрели на портрет только доли секунды, их взгляд, как оказалось, сосредотачивался на левой щеке, а значит, сама улыбка перемещалась в периферийную зону зрения.
Получалось, что разные клетки в глазу по-разному реагируют на тонкие детали портрета. Чтобы прояснить это, испанцы добавили в опыт новое условие. Непосредственно перед демонстрацией изображения испытуемым в течение 30 секунд показывали чёрный либо белый экран. Во втором случае улыбка обнаруживалась намного чаще. И исследователи объяснили это так.
По организации рецептивных полей ганглиозные клетки сетчатки (receptive field, retinal ganglion cells) делятся на два типа: on-center и off-center. Первые передают сигнал в мозг, только если свет попадает в центральный круг рецептивного поля, но при этом не на его край, вторые — наоборот. При этом оба типа передают очень слабый сигнал, если у них освещены сразу и центр, и край поля.
Это свойство сетчатки позволяет человеку быстрее и чётче обнаруживать края объектов, а также отвечает за резкое восприятие звёзд — ярких точек на ночном небе или, напротив, чёрных букв на белой бумаге. Ну а демонстрация экранов временно подавляет один из типов клеток.
В частности, белый экран выводит из игры клетки off-center, соответственно, именно клетки on-center ответственны за восприятие улыбки, — делают вывод испанцы. Это интересно, учитывая, что взаимодействие двух описанных типов клеток участвует в создании зрительных иллюзий.
Резюме же из выше описанных опытов был таково. Различные клетки сетчатки передают различные категории информации об изображении в мозг. Эти каналы кодируют данные о размере объекта, отвечают за чёткость, яркость и определение местоположения его элементов в поле зрения. «Иногда один канал преобладает над другим, и вы видите улыбку, иногда другой захватывает превосходство, и вы не видите её», — говорит Луис. Открытие было представлено на ежегодной конференции Общества нейрофизиологов (Society for Neuroscience’s annual meeting), которая прошла на этой неделе в Чикаго.
Узнайте заодно о том, как был воссоздан голос Моны Лизы, а сам портрет отсканирован в огромном разрешении и в разных спектрах, вдобавок просвечен, и что в результате открылось.
