Be perstojo judančios akys

Publikuota: 2013-01-18
Nuotrauka: Matton nuotr.
 

Nors to nepastebime, mūsų akys nuolat silpnai trūkčioja. Mokslininkai nuo seno žinojo apie šį reiškinį, tačiau negalėjo jo paaiškinti. Neseniai garsi neurologė Susana Martinez-Conde padarė stulbinamą išvadą: jei žmonių akys nuolatos nejudėtų, jie matytų kaip varlė – tik judančius daiktus.

Vaizdas gali užhipnotizuoti tiesiogine žodžio prasme. Jei įdėmiai įsižiūrėsite į vieną nejudančio peizažo detalę, visa kita po truputį pranyks iš regos lauko. Tiesiog iškris iš jo.Laimė, visiškai sustabdyti nenustygstančių akių neįmanoma. Žvelgiant į žmogaus veidą žvilgsnis juda be perstojo – nuo nosies prie akių, burnos ar skruosto. Net jei akimirką žvilgsnis stabteli prie kokios detalės arba net jei manome, kad į ką nors įsistebeilijome, akys niekada nenustoja judėjusios. Dėl mažyčių, nematomų akies obuolio judesių žvilgsnis nuolat trūkčioja. Jei akys nejudėtų – mes apskritai nematytume, nes akies nervinės ląstelės pavargtų stebėti vieną tašką vos po kelių sekundžių.

Nervai siunčia signalą smegenims

Kai esame atsimerkę, į akies tinklainę, kurioje yra apie 125 milijonai nervų, patenka šviesa, atsispindėjusi nuo mus supančių daiktų. Akies nervai – tai šviesai jautrūs receptoriai, kurių kiekviename yra milijonai šviesai jautraus baltymo rodopsino molekulių. Į molekulę pataikius nors vienam fotonui – mažiausiai šviesos dalelei – ji deformuojama. Šviesai pasiekus receptorių šis žaibo greitumu perduoda signalą smegenims. Nuolat dirginami šviesai jautrūs receptoriai, kaip ir visi nervai, vis dėlto „aptingsta“.

Varlės mato tik judesį

Geriausiai nervų „aptingimą“ iliustruoja kasdienis pavyzdys. Ryte maudamiesi kelnes ir kojines, vilkdamiesi marškinius iš karto pajuntame, ar drabužiai patogiai guli, tačiau prabėga vos kelios minutės ir odą liečiančio drabužio nebejaučiame. Medžiaga vienodai veikia daugybę odos juntamųjų nervų, tačiau po kelias sekundes trunkančio pastovaus dirginimo nervai prisitaiko ir signalų smegenims nebesiunčia – nebent dirginimas taptų stipresnis.Nervai nenustoja veikę – jei mums pajudėjus drabužiai suverš kūną, be abejo, tai pajusime, tačiau prisitaikę prie pastovaus dirginimo nevargina smegenų ir nebombarduoja jų pasikartojančia informacija.Visi nervai geba prisitaikyti prie pastovaus dirginimo, taip pat ir šviesai jautrūs akies receptoriai. Geriausias pavyzdys yra varlės, jos mato tik tuomet, kai juda pačios arba kai juda objektas.Jei priešais nejudančią varlę visiškai ramiai tupės musė, nuo jos atsispindinti šviesa pateks vis į tuos pačius varlės tinklainės receptorius. Tinklainė labai greitai prisitaikys ir liausis siuntusi signalus į smegenis, tad varlė musės nebematys. Musei pakilus šviesa atsispindės kituose receptoriuose, suaktyvins juos, ir šie perduos signalą į smegenis.Iš esmės taip pat veikia ir žmogaus akys, o nejudančius daiktus matome tik todėl, kad mūsų akys nuolatos juda.Kai stebimas veidas arba peizažas, akys juda sąmoningai ir nesąmoningai, be to, juda ne tik akių obuoliai, bet ir visa galva. Šie judesiai vadinami šuoliukais, arba sakadomis. Šiuo atveju akys visuomet juda tiesia linija.Akys paprastai tolsta nuo judančio objekto arba juda jo link, taip pat juda pastebėto objekto link arba seka nuspėjamą judesį. Dažniausiai šitaip akys juda 20 procentų dienos, o likusį laiką žvilgsnis ilsisi ties kokia nors detale.Tačiau net ir tuomet, kai manome žvilgsnį sutelkę į vieną daiktą, akys trejopai juda – tik šių judesių nematome. Stambiausi iš šių judesių vadinami mikrošuoliukais, arba mikrosakadomis. Jie trunka maždaug 25 milisekundes ir pakreipia akį tiesia linija taip, kad nuo daikto atspindėta šviesa patektų į naują receptorių, nutolusį maždaug 0,05 milimetro (maždaug per 20 receptorių) nuo pirmojo. Kitas judesys – lėtesnis, trunkantis iki sekundės, jo metu akis pajuda mažiau, tai vadinamasis poslinkis (angl. drift). Akis slenka lanku ir visada virpa – tai trečiasis, labai greitas akies judėjimas arba virpėjimas (angl. tremor) aukštyn ir žemyn.Per vieną virpesį akis pajuda vieno receptoriaus dydžio atstumu. Per vieną poslinkį akis suvirpa maždaug 100 kartų. Pasibaigus virpančiajam slinkimui vėl pasikartoja mikrosakada, ir šitaip akis be paliovos juda.

Paskutiniai nervų signalai prieš smegenų mirtį

Kodėl akis juda lanku ir virpa – neaišku. Galbūt šiuos judesius sukelia tam tikri smegenų kamieno signalai. Įrodyta, kad judesius sukeliantys nervų signalai būna vieni iš paskutinių prieš žmogaus smegenų mirtį. Apie mikrošuoliukus mokslui žinoma daugiau, o viena geriausių šio reiškinio žinovių – ispanų neurologė Susana Martinez-Conde, dirbanti JAV Finikso miesto Barou neurologijos institute. 2006-aisiais ji pirmoji patvirtino, kad sutelkus žvilgsnį į kokį daiktą mikrošuoliukai neleidžia šviesai jautriems receptoriams pavargti.Pasitelkusi sudėtingą vaizdo aparatūrą dr. Martinez-Conde su kolegomis tyrė nedidelės žmonių grupės akių judesius. Kompiuteris mikrošuoliukus atskirdavo nuo kitų akies judesių.Eksperimento dalyviai turėjo žiūrėti į tašką ekrane ir kartu stebėti šalia esantį šviesos spindulėlį. Bandymas buvo panašus į klasikinę optinę apgaulę, vadinamą Troxlerio testu, kai stebėjimo tašką juosianti spalvota juosta, rodos, iš lėto pranyksta, o paskui vėl atsiranda. Bandyme kartkartėmis išnykdavo šviesos spindulėlis (nors iš tikrųjų ekrane buvo visą laiką). Kai spindulėlis išnykdavo ir kai vėl pasirodydavo, dalyviai turėdavo spustelėti mygtuką.Mokslininkai nustatė, kad aštuonių tiriamųjų akys judėjo skirtingai, tačiau judesius siejo du bendri požymiai: mikrošuoliukai liaudavosi prieš pat taškeliui išnykstant iš regėjimo laiko, o jiems vėl prasidėjus – taškelis vėl tapdavo matomas. Kadangi tiriamiesiems buvo nurodyta sutelkti žvilgsnį į ekrano centrą, jie sulaikė natūralius, didžiuosius akių judesius – šuoliukus, arba sakadas. Todėl tinklainės receptoriai buvo dirginami tik dėl mikrošuoliukų – mažyčiai akių judesiai pakeisdavo tinklainės padėtį šviesos spindulėlio ekrane atžvilgiu.

Optinės apgaulės priežastis – mikrošuoliukai

Remdamiesi bandymo rezultatais mokslininkai padarė išvadą, kad akiai nustojus judėti receptoriai, į kuriuos nuolat krinta šviesa iš šviesos taškelio, pavargsta.Receptoriai nebereaguoja į šviesą ir liaujasi siuntę nervinius signalus į smegenis, todėl jos šviečiančio taško nebefiksuoja. Kai po akimirkos akys vėl ima trūkčioti, šviesos spindulys patenka į kitus receptorius, ir šie iš karto reaguoja siųsdami signalus smegenims. Tuomet šviesos taškelis vėl tampa matomas. Mokslininkai mano, kad mikrošuoliukai vyksta visą laiką – ne tik Troxlerio testo metu – ir kad šie mažyčiai akių judesiai lemia, ką mes regime. Apibendrinant galima teigti, kad, jei nebūtų mikrošuoliukų, 80 procentų žiūrėjimo laiko, kai dėmesį sutelkiame į ką nors konkretaus, nejudančių daiktų nematytume.2008 metais Susana Martinez-Conde su mokslininkų grupe aptiko, kad mikrošuoliukai reikšmingi ir kitoje klasikinėje optinėje apgaulėje – „Enigmoje“. „Enigmos“ piešinyje iš centro eina iš pradžių plonos, toliau storėjančios juodos linijos, kertančios kelis centrą juosiančius spalvotus apskritimus. Ramiai žiūrint į piešinį ima atrodyti, kad apskritimai skirtingu greičiu sukasi.Stebėdami eksperimento dalyvių akių judesius sudėtinga vaizdo aparatūra mokslininkai nustatė, kad mikrošuoliukų padaugėja, kai apskritimai sukasi greičiau, ir sumažėja, kai apskritimai ima suktis lėčiau arba apskritai nustoja suktis.

Smegenys užpildo tuštumą

Nors neaišku, kaip mikrošuoliukai sukelia judesio iliuziją, 2008-aisiais atliktas naujas tyrimas padėjo išsiaiškinti mažųjų akies judesių reikšmę mūsų regėjimui. Paaiškėjo, kad mikrošuoliukai ne tik sukuria judesio iliuziją ir išlaiko objektą regėjimo lauke, bet ir neleidžia smegenims įsivaizduoti nematomų dalykų.Naujasis bandymas buvo panašus į Troxlerio testą, tik užuot sutelkę žvilgsnį į šviesos taškelį tuščiame ekrane eksperimento dalyviai turėjo įsižiūrėti į tuščią plotelį margame ekrane.Mokslininkai norėjo įsitikinti, ar eksperimento dalyviai pamatys baltas dėmes, kurias trumpą laiką mato migrena su aura sergantys žmonės arba nuolat mato žmonės, sergantys išsėtine skleroze bei kitomis nervų ligomis. Baltos dėmės atsiranda dėl pažeistų šviesai jautrių receptorių, kurie nesiunčia signalų smegenims.Smegenys pajėgia sukurti trūkstamą informaciją. Kadangi aplinkoje nėra „skylių“, jos užpildo tuščią plotą arčiausiai esančių vaizdų motyvais.Tyrimas atskleidė, kad žmonės mato baltą dėmę rašte tik tuomet, kai akys atlieka mikrosakadinius judesius. Jei akys ima judėti kitaip, raštas išsiplečia ir užpildo baltą dėmę nepalikdamas jokių tuščių plotų. Taigi aptikta nauja akių mikrošuoliukų funkcija – jie neleidžia smegenims „pagražinti“ paveikslo užpildant baltas dėmes. Vadinasi, mikrošuoliukai atlieka bent du svarbius vaidmenims smegenims apdorojant akies siunčiamus nervinius signalus.

Akys atskleidžia mūsų interesus

Nors pastaraisiais metais ne viena mokslininkų grupė nuodugniai tyrinėjo akių mikrojudesius, vis dėlto nebuvo aišku, ar mažieji nepastebimi judesiai dažnai pasitaiko žvilgsnį sutelkiant į vieną daiktą.Pernai Susanos Martinez-Condes vadovaujama mokslininkų grupė paskelbė daugybės nuodugnių eksperimentų rezultatus, leidžiančius daryti prielaidą, kad mažyčiai nesąmoningi akių judesiai atlieka svarbų vaidmenį, kai akys ko nors ieško arba, pavyzdžiui, tiesiog stebi aplinką.Mokslininkai tyrė akių judėjimą žiūrint į vienspalvį pilką paviršių arba į peizažą, arba sprendžiant atidumo reikalaujančias užduotis, pavyzdžiui, „atrask dešimt skirtumų“.Rezultatai rodo, kad mikrošuoliukų padažnėja stebint aplinką, kurioje gausu detalių, arba sprendžiant sudėtingą užduotį – nepriklausomai nuo to, kaip dažnai ir kaip ilgai žmogus žvelgia į vieną tašką.Žiūrėdami į vienspalvį paviršių eksperimento dalyviai dažnai ir ilgai sutelkdavo dėmesį į „nieką“; tuomet būdavo užregistruojama gana mažai mikrošuoliukų. Ir dideli, dažniausiai sąmoningi akių judesiai – sakados, ir mikrošuoliukai dalyvauja atkreipiant dėmesį į įdomias regėjimo lauko vietas.Susana Martinez-Conde iškėlė teoriją, kad skirtingi akių judesiai gali vykti vienu metu ir juos valdo tie patys neuronų junginiai. Tyrimai taip pat rodo, kad kartais sąmoningi judesiai būna tokie pat maži kaip ir nesąmoningi ir padeda sutelkti dėmesį į naują daiktą regėjimo lauke.Šiuos rezultatus patvirtino ir kiti mokslininkai. Vokietijos Potsdamo universiteto profesoriai Ralfas Engbertas ir Reinholdas Klieglis įrodė, kad net tada, kai žvilgsnis būna sutelktas į vieną tašką, mikrošuoliukų padaugėja, jei regėjimo lauko pakraštyje atsiranda koks nors įdomus objektas. Akys, užuot judėjusios visomis kryptimis, nukrypsta naujo įdomesnio objekto link.Mikrošuoliukų kiekis ir kryptis gali parodyti, į ką žmogus atkreipė dėmesį, nors ir žiūrėtų kitur. Kad ir kaip bandytume nukreipti akis nuo greta sėdinčio svetimo išvaizdaus vyro arba patrauklios moters, nesugebėtume nuslėpti savo susidomėjimo – jei tik mūsų antroji pusė turėtų mikrošuoliukus fiksuojančią vaizdo kamerą.

Nauji fokusų tyrimai

Susidomėjusi akių mikrojudesiais, Susana Martinez-Conde pasišovė fiziologiškai paaiškinti, kaip optinės apgaulės ir iliuzionistai manipuliuoja mūsų pojūčiais. Optinės apgaulės, fokusai ir burtai – tai įvairios mus klaidinančios arba tikrovę iškreipiančios regėjimo ir smegenų iliuzijos. Mokslininkė tikisi išsiaiškinti, kas lemia iliuziją – akys, regos nervo signalus apdorojančios smegenys, mūsų nusiteikimas ar dėmesio nukreipimas į šalį.

ĮDOMU

Mažyčiai judesiai atnaujina vaizdą
Šviesa suaktyvina tinklainės receptorius, o šie regos nervu siunčia signalus smegenims. Kaip ir visi nervai, nuolat dirginami receptoriai nustoja veikę: liaujasi siuntę signalus į smegenis, todėl šios nebegauna naujos informacijos.
Vadinasi, turėtume matyti tik judančius daiktus. Tačiau mes matome ir nejudančius objektus, nes pačios akys nuolat juda – šie nepastebimi trūkčiojimai vadinami mikrošuoliukais (angl. microsaccades). Tokie tikai trunka 25 milisekundes ir pakreipia akį tiek, kad šviesa pasiektų naują receptorių, esantį per 20 receptorių nuo pirmojo. Kaip tik šie judesiai neleidžia šviesai jautriems receptoriams pavargti, o mes galime sutelkti žvilgsnį į vieną tašką.Dviejų rūšių judesiai
Šuoliukai (sakados): sąmoningi ir nesąmoningi dideli akių judesiai.
Mikrošuoliukai (mikrosakados): maži, nepastebimi ir nesąmoningi akies obuolio judesiai. Dėl jų akies nervai išlieka nuolat aktyvūs, todėl mes matome ir nejudančius daiktus.Užuot judinusi akis, moteris judino galvą
1997-aisiais Didžiosios Britanijos Duramo universiteto profesoriaus Johno M. Findlay vadovaujama gydytojų grupė susidomėjo paciente, kurios akys dėl ligos nejudėjo. Nors akys negalėjo atlikti mikroskopinių judesių, mikrosakadų, moteris matė normaliai. Ji įprato nuolatos trūkčioti galvą beveik idealiai atkartodama mikroskopinius akies judesius. Kadangi ligonė galvą judindavo nesąmoningai, mokslininkai iškėlė hipotezę, kad jos galvos judesius reguliuoja tie patys nervai, kurie paprastai valdo mikroskopinius akies judesius.Fokusininko pasirodymas neurologams
Kai kurie fokusai grindžiami įprastais judesiais, kuriuos mes taip gerai pažįstame, kad nepastebime nieko keisto, taigi prarandame dėmesingumą. Neseniai pasaulinio garso fokusininkas Telleris dalyvavo neurologų simpoziume, skirtame moksliškai įrodyti, kodėl apsigauna žmogaus akys. Atlikdamas vieną iš triukų Telleris keletą kartų švysteli aukštyn saują monetų ir vėl jas pagauna. Galop ranka, akimis ir galva atlieka tuos pačius judesius nepaleisdamas monetų iš rankos. Dauguma žmonių „mato“ skrendančias monetas, nes to tikisi smegenys. Kad apsigavo, smegenys pastebi tik po akimirkos, todėl atrodo, tarsi monetos stebuklingai pradingo.Akys išjudina nejudančius daiktus
Daugelis klasikinių optinių apgaulių – tai nejudantis paveikslas, į kurį įsižiūrėjus ima atrodyti, kad jis juda. Neurologė Susana Martinez-Conde mano, kad kai kurių optinių apgaulių priežastis – nesąmoningi akių judesiai, mikrošuoliai. Dėl greitų akies judesių šviesa, atsispindėjusi nuo skirtingų piešinio dalių, patenka vis į kitą tinklainės vietą, todėl mums atrodo, kad jos juda.




Gauk nemokamą LAISVALAIKIO savaitraštį į savo el.pašto dėžutę:

Pasirinkite Jus dominančius NEMOKAMUS savaitraščius:













Svarbiausios dienos naujienos trumpai:



 
Rašyti komentarą 0
Vietoj tabako – natūralaus saldiklio plantacijos Premium

Stevija – natūralus ir vis labiau populiarėjantis saldiklis, įvardijamas kaip viena alternatyvų cukrui. Prieš...

Pramonė
16:28
Iliustruotoji istorija: paskutinės Pompėjų dienos Premium

Pompėjai sustingo po pelenų ir pemzos akmenų sluoksniu, kai 79 m. po Kr. išsiveržė Vezuvijaus ugnikalnis,...

Laisvalaikis
2020.01.18
Kolumbijos lietuvis P. Yamin-Slotkus: žmogaus elgesį keičia informacija, ne draudimai Premium

Kolumbijos lietuvis Paulius Yamin-Slotkus, antropologas, elgesio pokyčių tyrinėtojas, įsitikinęs, jog daugybę...

Laisvalaikis
2020.01.18
Vilniaus senamiestyje kuriamas „Senatorių pasažas“ Premium 5

Restoranų verslo padangėje jau senokai sklando kalbos, jog iš viešbučio „Pacai“ restoranų su visa komanda...

Laisvalaikis
2020.01.17
Vilnius planuoja naują skverą Stoties rajone 2

Vilniaus savivaldybė paskelbė besirengianti visiškai atnaujinti iki šiol apleistą ir nenaudojamą, tačiau...

Laisvalaikis
2020.01.15
Kultūros ministerija nori ketvirtos viceministro pareigybės

Kultūros ministerija siūlo Vyriausybei steigti ketvirtojo viceministro pareigybę – jis būtų atsakingas už...

Laisvalaikis
2020.01.14
Filipinuose išsiveržęs ugnikalnis stabdo Manilos oro uosto darbą

Gyvybę sekmadienį pradėjęs rodyti Taalio ugnikalnis Filipinuose įsismarkavo ir ėmė spjaudyti lava. CNN...

Laisvalaikis
2020.01.13
Tarp meilės ir neapykantos: kaip pasaulis vertina D. Trumpą

JAV prezidentas Donaldas Trumpas pačiose Valstijose vertinamas labai prieštaringai. Nauja nepriklausomo...

Laisvalaikis
2020.01.13
Iliustruotoji istorija: Didysis Benas Premium

1834 m. Didžiosios Britanijos parlamente kilęs didelis gaisras atvėrė kelią žymiojo Londono bokšto – Didžiojo...

Laisvalaikis
2020.01.12
Influencerių rinkodara: nuo Makaliaus iki A. Tapino 1

Žiniasklaidos planavimo agentūros „Inspired UM“ nuomonės formuotojų tyrimas rodo, kad populiariausios temos,...

Rinkodara
2020.01.12
Iliustruotoji istorija: karas ir technologijų šuolis Premium

Kai Pirmojo pasaulinio karo šūviai apkasuose galop nutilo, į pasaulį atėjo daugybė svarbių išradimų,...

Laisvalaikis
2020.01.12
Penkios milijardierių sėkmės pamokos Premium

Svetainė CNBC skaičiuoja, jog 2019-aisias pasaulyje buvo apie 2.604 milijardierių, t. y. apie 0.0002%...

Laisvalaikis
2020.01.12
Architektas A. Gučas: kažin, ar Vilnius dabar patektų į UNESCO sąrašą Premium 6

2019 m. gruodį sukako 25-eri metai, kai Vilniaus istorinis centras, pirmasis objektas Baltijos šalyse, buvo...

Laisvalaikis
2020.01.12
Lietuviai jaučiasi laimingiausi nuo 2008 m. krizės laikmečio 2

„Žmogaus studijų centro“ atliekama Lietuvos emocinės būsenos stebėsena rodo, 2019 m. Lietuva jautėsi kaip...

Rinkodara
2020.01.11
Dirbtinio intelekto kūrėjas G. Pekšys: mokslas yra verslo daugiklis Premium

Gediminas Pekšys, matematikas, dirbtinio intelekto sprendimus medicinai kuriančio startuolio „Oxipit“ vadovas...

Laisvalaikis
2020.01.11
„Toyota“ statys ateities miestą 1

Išgirdę pavadinimą „Toyota“, daugybė žmonių įsivaizduoja ne ką kitą, kaip automobilį, kartais – LEAN sistemą.

Laisvalaikis
2020.01.10
Vilniuje nuspręsta statyti paminklą Antanui Smetonai

Premjeras Saulius Skvernelis sudarė darbo grupę paminklo Vasario 16-osios Akto signatarui, Lietuvos Tarybos...

Laisvalaikis
2020.01.09
ES: 2019-ieji buvo antri karščiausi metai istorijoje

2019-ieji buvo antri karščiausi metai istorijoje, trečiadienį pranešė Europos Sąjungos klimato stebėjimo...

Laisvalaikis
2020.01.08
Už visuomenininkų stabdomų NT projektų kyšo skirtingų interesų ausys Premium 9

Dauguma Vilniaus senamiestyje, Naujamiestyje ar Žvėryne plėtojamų nekilnojamojo turto (NT) projektų ilgiems...

Statyba ir NT
2020.01.08
MO muziejus pavasarį pristatys Peterį Greenaway‘ų

Vilniuje veikiančio MO muziejaus didžiąją parodą „Rūšių atsiradimas. 90-ųjų DNR“ aplankė per 100.000 žmonių.

Laisvalaikis
2020.01.07

Verslo žinių pasiūlymai

Šioje svetainėje naudojame slapukus (angl. „cookies“). Jie padeda atpažinti prisijungusius vartotojus, matuoti auditorijos dydį ir naršymo įpročius; taip mes galime keisti svetainę, kad ji būtų jums patogesnė.
Sutinku Plačiau