Smegenys jungia taškus linijiniuose brėžiniuose

Smegenų vaizdavimas suteikė naują įvertinimą „paprastiems“ brėžiniams, kai tyrėjai atranda nuostabų smegenų sugebėjimą atkurti išsamias scenas tik iš kelių eilučių.

Tyrėjai nustatė, kad linijos brėžinyje pavaizduoto „paplūdimio“ scenos peržiūra tyrimo dalyviams suaktyvino beveik tuos pačius smegenų veiklos modelius, kaip ir faktinės spalvotos paplūdimio nuotraukos.

Tas pats buvo ir tada, kai žmonės žiūrėjo kitų gamtos scenų, įskaitant miesto gatves, miškus, greitkelius, kalnus ir biurus, brėžinius ir nuotraukas.

Pažymėtina, kad net tada, kai tyrėjai pašalino iki 75 procentų taškų iš brėžinio, žmonės vis tiek geriau nei atsitiktinai nustatė, ką vaizduoja linijos - tol, kol likusios linijos rodo plačius scenos kontūrus.

"Mūsų rezultatai rodo, kad mūsų smegenys gali atkurti išsamias detales iš kelių eilučių", - sakė doktorantas Dirkas Bernhardtas-Waltheris, pagrindinis tyrimo autorius ir Ohajo valstijos universiteto psichologijos docentas.

"Atrodo, kad mūsų smegenyse pateikiamos kategorijos šioms scenoms yra šiek tiek abstraktesnės, nei kai kurie galėjo pagalvoti - mums nereikia tokių funkcijų kaip tekstūra ir spalvos, kad paplūdimiui pasakytume iš gatvės scenos", - sakė jis.

Tyrimų išvados paskelbtos ankstyvajame internetiniame leidinyje Nacionalinės mokslų akademijos darbai.

Tyrimo metu 10 dalyvių peržiūrėjo šešių scenų kategorijų - paplūdimių, miesto gatvių, miškų, greitkelių, kalnų ir biurų - spalvotas nuotraukas ir brėžinius, o jų smegenys buvo nuskaitytos naudojant funkcinį magnetinio rezonanso vaizdą (fMRI).

FMRI vaizdai parodė tyrėjams, kas vyko keliose dalyvių smegenų srityse, kai jie peržiūrėjo nuotraukas ir brėžinius. Reikšmingiausi rezultatai buvo parahipokampinės vietos srityje (PPA) - smegenų srityje, apie kurią mokslininkai žino svarbų vaidmenį koduojant ir atpažįstant scenas (o ne veidus ar daiktus).

Naudodamiesi duomenimis, kai dalyviai peržiūrėjo spalvotas nuotraukas, mokslininkai išmokė programinės įrangos dekoderio, kad pasakytų, kokio tipo sceną dalyviai peržiūrėjo - paplūdimį, kalną ir kt., Remiantis smegenų veiklos modeliais PPA, parodytu fMRI.

Dekoderis buvo toli gražu ne tobulas, tačiau geriau nei atsitiktinai nuspėjo, kokią sceną žmogus žiūri pagal tam tikrą fMRI vaizdą.

Svarbiausia, kad dekoderis galėjo lygiai taip pat gerai nuspėti, kurią sceną žmogus žiūrėjo, kai ji buvo sutelkta ties linijų piešiniais, kaip ir nuotraukose. Tiesą sakant, dekoderiui sekėsi šiek tiek geriau - nors ir ne taip reikšmingai - numatant linijų brėžinius, palyginti su nuotraukomis pirminėje regos žievėje.

"Mes tikėjomės, kad linijiniai brėžiniai bus pakankamai geri, kad būtų galima juos dekoduoti, tačiau nustebino tai, kad fotografijoms nebuvo jokios naudos - dekoderis nebuvo geresnis, kai jis buvo naudojamas nuotraukose, nei linijiniuose brėžiniuose", - sakė Bernhardtas-Waltheris. .

Išvados parodė, kad kai dekoderis buvo apmokytas fotografuoti, jis vis tiek gerai nuspėjo, kurias scenas žmonės žiūrėjo brėžiniais, ir atvirkščiai.

"Tai rodo, kad smegenys naudoja tą pačią informaciją, kad iššifruotų sceną, kurią žiūri, kai ji pateikiama su brėžiniais ar nuotraukomis", - sakė jis.

Be to, rezultatai parodė, kad kai dekoderis padarė klaidų, jis padarė panašias klaidas tiek nuotraukose, tiek brėžiniuose. Pavyzdžiui, jei dekoderis manė, kad žmonės žiūri į kalno nuotrauką, kai jie iš tikrųjų žiūri į miško nuotrauką, tai padarytų tą pačią klaidą, kai analizavo linijų brėžinius.

"Klaidų modeliai nepaprastai gerai sutampa, todėl tai yra papildomas įrodymas, kad nuotraukų ir linijų brėžinių atvaizdavimas smegenyse yra labai panašus", - sakė Bernhardtas-Waltheris.

Bet kas yra linijos brėžiniai, leidžiantys žmonėms atpažinti tai, ką jie atstovauja? Tyrimo metu mokslininkai pašalino kai kurias linijų brėžinių linijas ir paklausė dalyvių, ar jie vis dar galėtų pasakyti, kokia scena buvo pavaizduota. Kai kuriais atvejais jie pašalino iki 75 procentų piešinio taškų.

Jei tyrėjai piešiniuose paliktų ilgus kontūrus, kurie atspindėjo pasaulinę struktūrą - dangų, vandenį ar smėlį - dalyviai vis tiek galėtų teisingai numatyti, kokia scena buvo pavaizduota maždaug 60 procentų laiko.

Tačiau kai tyrėjai ištraukė šiuos ilgus kontūrus ir paliko tik trumpus - reprezentuojančius detales, tokias kaip lapai, langai pastatuose ar atskiros kalvagūbriai kalno šlaite, dalyvių tikslumas sumažėjo.

Šios išvados kelia abejonių dėl kai kurių žmogaus regėjimo suvokimo modelių, teigiančių, kad žmonėms klasifikuoti sceną reikia konkrečios informacijos, esančios nuotraukose, pvz., Spalvos, šešėliai ir tekstūra.

"Žinoma, mes naudojame gausius informacijos šaltinius, esančius nuotraukoje, kai ji yra prieinama, tačiau smegenys yra oportunistės - jos naudojasi tuo, kas yra", - sakė Bernhardtas-Waltheris. "Mes galime gauti daug informacijos iš brėžinio."

Rezultatai taip pat rodo, kodėl linijiniai piešiniai suvaidino tokį svarbų vaidmenį žmonijos istorijoje, kaip meno forma ir paprasčiausias informacijos pateikimo būdas.

„Įsivaizduokite ankstyvo žmogaus nuostabą, kai jis atrado, kad gali piešti figūras ant uolos sienos, ir tai buvo panašu į tikrąjį jo ką tik nužudytą gyvūną. Linijiniai piešiniai buvo su mumis nuo priešistorinių laikų “, - sakė Bernhardtas-Waltheris.

Šaltinis: Ohajo valstybinis universitetas

!-- GDPR -->