Ingen rörelse, ingen vision!

Förmågan att förstå rörelse är en av de mest grundläggande aspekterna av människans syn. Anledningen till detta är att rörelse kan genereras på många sätt.

I de flesta miljöer är det troligt att någon form av rörelse är närvarande: oavsett om den produceras av ett resande fordon, ett svagt blad som svänger, en fluga som surrar runt huvudet, rinnande vatten etc.

Även när inget objekt i vårt synfält rör sig fysiskt, om vi flyttar bilden av den visuella scenen som projiceras på näthinnan på baksidan av ögat genomgår kontinuerlig rörelserelaterad förändring. Om vi ​​står still genereras retinal bildrörelse ofta av rörelsen i vårt huvud och / eller i våra ögon. Även när vi inte rör oss, håller huvudet orörligt och försöker hålla ögonen så stadigt fasta som möjligt, kommer näthinnans bild fortfarande att genomgå några förändringar på grund av förekomsten av en mängd så kallade "miniatyrögon" -rörelser.

Det antogs länge att dessa små, nästan osynliga rörelser i ögonen bara var "fysiologiskt brus", till följd av oförmågan hos våra ögonmuskler att hålla ögonen absolut stilla. På senare tid har det emellertid visat sig att en delmängd av dessa små rörelser i själva verket är avgörande för att vi kan se någonting alls. Forskare fick statiska observatörer att bära en anordning som kompenserade för dessa rörelser och därmed avlägsnade all rörelse från näthinnan. Efter en kort period började den visuella scenen att sönderdelas och slutligen blekna helt och ersattes av ett tomt "dimmigt" synfält. Detta visade sig slutgiltigt att i avsaknad av rörelse på näthinnan i sig själv misslyckas.

Rörelse är så grundläggande del av vår visuella upplevelse, att vi under vissa förhållanden tenderar att uppfatta den även i dess frånvaro. Jag hänvisar här till den enorma domänen av illusioner av rörelse. En av de viktigaste i dagens värld är "uppenbar rörelse". Den vanligaste versionen av denna illusion upplevs när vi tittar på en film i en teater eller på TV. Det vi presenteras för är en följd av stillbilder av en scen med ett kort tomt intervall mellan dem, och presentationsfrekvensen för dessa bilder är ungefär 24 bilder per sekund. Trots den fysiska frånvaron av någon rörelse på skärmen upplever vi en ständigt föränderlig visuell scen inom vilken rörelse av föremål och människor kan påvisas omöjligt att skilja från den som sker i verkligheten.

Vårt visuella system är inte bara utsökt anpassat till detekteringen av rörelse; den använder också rörelserelaterad information för att extrahera från den visuella scenen andra aspekter av informationen den innehåller. Till exempel använder vi rörelse för att reta ut ett objekt från dess bakgrund. Många djur förlitar sig på kamouflage för att göra sig mindre synliga för sina rovdjur genom att färgen och strukturen på deras kroppsytor (och ibland dess form) smälter samman i bakgrunden. Ändå blir ett djur som sålunda gjort sig nästan oupptäckligt omedelbart märkt så snart det rör sig. Tillsammans med andra visuella signaler använder vi rörelserelaterad information för att bedöma avståndet mellan de olika komponenterna i den visuella miljön och för att återställa ett objekts tredimensionalitet (kom ihåg att projektionen av ett fast objekt på näthinnan resulterar i en tvådimensionell bild).

Detta är vad en person ser i avsaknad av rörelse |

Upplev biologisk rörelse

  • BioMotionLab

Biologisk rörelse

Biologisk rörelse är en av de mer anmärkningsvärda aspekterna av vår förmåga att använda rörelse för att få information om ett objekts andra egenskaper och aktiviteter. Detta fenomen undersöktes först av den svenska psykologen Gunnar Joahnsson (1973) genom att utforma en genial experimentell uppsättning.

Johansson fick sina medarbetare att bära en svart jumpsuit, till vilken fästs några små lampor (kallade punktljus) som mest placerades vid lederna: det vill säga på de platser i kroppen varifrån rörelsen härrör. När en så utrustad person stod stilla på en helt mörkare teaterscen, kunde alla observatörerna uppfatta ett kvas-slumpmässigt arrangemang av lysande prickar, såsom den som visas i figuren. Så snart han eller hon började röra sig, genomföra vanliga aktiviteter som promenader, springa, dansa, spela tennis etc., hade observatörerna inga svårigheter att känna igen de uppgifter som personen var engagerad i. Observatörerna kunde också att fastställa, baserat på mönstret med rörliga punktljus, om personen som bär dem var manlig eller kvinna, ung eller gammal, glad eller ledsen, frisk eller sjuk. Några punktsljus fästa vid en persons ansikte gjorde det möjligt att identifiera en persons ansiktsuttryck, och huruvida en person lyfte ett tungt eller lätt objekt.

Länken "Upplev Biologisk rörelse" låter dig uppleva några av dessa effekter själv.

Det som dessa experiment bevisade är att rörelserelaterade signaler gör det möjligt för oss att skaffa all slags information när det inte finns någon annan visuell signal. Inte mindre anmärkningsvärt är effektiviteten i denna process eftersom mycket få små strålkastare är tillräckliga för att uppfatta biologisk rörelse. Detta visar att den mänskliga hjärnan kan identifiera komplexa föremål och aktiviteter genom att använda en mycket liten delmängd av informationen som finns tillgänglig i den vanliga miljön.

Forskningen av Johansson och andra konstaterade också att den enskilt mest kritiska faktorn som gör det möjligt för oss att utföra uppgiften är den samordnade tidpunkten för de rörliga punkterna.

Uppfattningen av biologisk rörelse har associerats med en mycket specifik region i hjärnan, den posterior överlägsna temporala sulcus.

referenser

Johansson, G. (1973). Visuell uppfattning av biologisk rörelse och en modell för dess analys. Perception and Psychophysics, 14 (2): 201–211

© 2017 John Paul Quester