Oči jsou jeden z našich smyslů, který používáme k přijímání informací z našeho okolí. Oko je v tomto případě jako objektiv u fotoaparátu. Sítnice je jako film nebo čip zaznamenávající vizuální obraz. Nervy a neuronové dráhy včetně center v mozku zpracovávají a interpretují vizuální obraz jako elektronika a SD karta fotoaparátu.
Z oka do mozku
Oko skrze čočku zaznamená obraz na sítnici. Na sítnici jsou umístěny jednotlivé receptory, které přijímají fotony (jednotka světla). Sítnice funguje podobně jako digitální čip ve fotoaparátu. Jednotlivé receptory převedou světlo na elektrické impulzy. Tyto impulzy se postupnou aktivací další neuronů za sebou dostanou až do centra zpracování obrazu v mozku.
Zajímavosti o zpracování vizuálních informací a vnímání
Prahová citlivost
Každý náš smysl (zrak, sluch, čich, …) má hodnotu, které se říká prahová citlivost. To je minimální síla vstupu (síla světla, síla chuti), kterou jsme schopni zaznamenat. Jak daleko dokážeme vidět?
Bylo vědecky vyzkoumáno, že lidské oko je velmi citlivé a to až do možností fyzikálních zákonů. Reálně jsme schopni v noci vidět plamen svíčky na 48 km. Když to převedeme do fyziky, jednotlivé receptory v sítnici umí zareagovat 1 foton. To znamená, že takový receptor vyšle elektrický signál ke zpracování už při 1 fotonu.
Je též zajímavé, že toto bylo testováno při světelném záblesku 100 fotonů. Z nich pouze 7 dopadlo na sítnici a 93 se ztratilo. Můžeme hovořit jako o útlumu skrze soustavu na vizuální zpracování obrazu.
Fyzická intenzita vjemu a její psychologická síla
Člověk by si řekl, že se vzrůstající silou vnější informace (bolest, hluk), stejně též (lineárně) roste naše skutečné psychologické vnímání tohoto podnětu. Není tomu tak. Podle Stevensova zákona je to u každého smyslu jiné.
Jako analogický příklad pro pochopení tohoto mechanismu může sloužit: Představte si, že do vašeho oka bude vstupovat světlo o síle 1000 fotonů a v dalším okamžiku o síle 2000 fotonů. Budete psychicky druhé světlo vnímat o 100 % silnější? Podle Stevensova zákona ne.
Ψ = Φr je vzorec, kterým se tento jev řídí. Mocnitel r je pro každý smysl a stimul jiný.
Psychologická síla vnímaného fyzikálního stimulu tedy neroste lineárně, ale exponenciálně.
Například elektrický šok má r = 3,5. To znamená, že elektrický šok při každém vzrůstu budete vnímat exponenciálně daleko bolestněji. U tepla je tato konstanta 0,7. Tudíž se vzrůstající teplotou ji budete vnímat jako slabší teplo.
Ve výsledku to znamená, že u elektrického šoku vám takové vnímání zachrání život. A u tepla to znamená, že ve vířivce nebo sauně vám bude příjemně. Vzrůstající teplotu budete vnímat nižší, než je ve skutečnosti na teploměru.
To vysvětluje proč se žába v pomalu vařící vodě ráda uvaří.
Citlivost a předpojatost
Na obrázku níže vidíte tři obrázky pro rozpoznání skvrny. V obrázku zcela napravo ji lze vidět, ale v obrázku zcela nalevo ne. Když byste viděli první levý obrázek, aniž by vám bylo řečeno, co máte hledat, je nižší pravděpodobnost, že něco najdete. Naopak, kdyby vám byly obrázky předkládány od pravého k levému, pravděpodobně skvrnu uvidíte i v levém obrázku.
Proč tomu tak je? Neboť, když vám někdo řekne, co máte hledat, váš mozek to tam bude chtít najít. I když tam nic není, pravděpodobně to tam najdete.
Je určitá předpojatost k tomu, co vnímáme, na základě toho, co si myslíme. Čili nezáleží pouze na tom, co skutečně před námi je, ale co si myslíme, že vidíme nebo chceme vidět.
V obecném smyslu to může též znamenat, že celý život můžete hledat něco, co vám bylo řečeno, že máte hledat. Zároveň vám ovšem může ujít to, co byste viděli, kdybyste nebyli ovlivněni vaši myslí anebo okolo stojícími rádoby rádci.
Čípky a tyčinky
Sítnice je vybavena fotoreceptory, kterými jsou tyčinky a čípky. Jsou to fotodetektory (jako fotodiody v čipu fotoaparátu), které když absorbují světlo zvenčí, vyvolají elektrický vzruch (napětí), které za pomocí neuronů zašlou do míst zpracovávající obraz v mozku.
Čípky poskytují vysoké rozlišení, barvy a jsou použitelné přes den. Naopak tyčinky jsou přizpůsobeny detekovat světlo v slabém osvětlení – například v noci. Čípky jsou jako čip ve fotoaparátu nastaven na ISO 100 a tudíž přes den vyfotografuje dobré detaily a barvy. Za to tyčinky jsou jako by byl čip nastaven na ISO 12800.
Ve fotoaparátu lze mezi těmito nastaveními rychle přepnout a tudíž adaptovat fotoaparát na tmu ihned. Jak dlouho to trvá našemu oku?
Čípky (denní fotoreceptory) se dokážou rychleji přizpůsobit tmě a to asi přibližně po 5 minutách. Tyčinky, které jsou aktivní za šera a v noci se zapnou a začnou přizpůsobovat tmě asi po 10 minutách vstupu do temných prostorů. Až po 20–30 minutách ve tmě jsme šeru přizpůsobeni a můžeme vidět detaily okolí.
Konstanta velikosti
Vezměte si tužku a dejte si jí přímo před obličej a přemýšlejte o tom jak je veliká. Teď maximálně natáhněte ruku. Zdá se vám tužka stejně veliká nebo menší? Pravděpodobně stejně veliká i když na sítnici zabírá daleko menší množství prostoru. Jak je to možné?
Je to z toho důvodu, že centra v mozku, která zpracovávají obraz, používají takzvaná vodítka, která napomáhají tomu, že tužku vždy vnímáte stejně velikou bez ohledu na to, kolik zabírá prostoru na sítnici. Tímto vodítkem v případě velikosti objektu je vzdálenost. Mozek si dokáže přepočítat, že vzdálenost má vliv na velikost obrazu na sítnici. Kdyby mozku tato informace chyběla, pravděpodobně byste si mysleli, že tužka je skutečně větší nebo menší.
Kdyby měl člověk poškozený mozek v té části, která zpracovává tuto konstantu velikosti (přepočítávání vnímaného obrazu velikosti) a zeptali byste se ho, zdali je tužka menší, když je dál, pravděpodobně by vám odpověděl, že tužka je skutečně menší.
902 místo 30 720 bitů
Když fotoaparát vyfotografuje fotku, může ji uložit v různých formátech. První z nich je RAW, který obsahuje všechny informace o scéně a může nabývat 50 až 100 MB ve velikosti. Druhý z nich je JPG. Stejná fotografie ve druhém zmiňovaném formátu bude mít okolo 8 až 12 MB. Přestože je v JPG uloženo méně informací, vnímáme výslednou fotografii stejně. Říká se tomu komprimace.
Podobně funguje náš mozek. Tomuto procesu je říká abstrakce. Díky tomu, si nemůžeme vybavit všechny detaily obličeje člověka, přesto nám omezené množství optických informací stačí k tomu, abychom si vybavili jeho/její náladu. Do paměti si uložíme pouze potřebné rysy a vizuální informace, které nám dobře poslouží k orientaci mezi obličeji lidí. Tím ušetříme v mozku paměť.
Druhý obrázek vpravo byl vytvořen za pomocí základních tvarů jako čáry a ovály z prvního. Když se na ně podíváte, na obou uvidíte zděšeného člověka. I když reálný obličej člověka vypadal jako ten vlevo, náš mozek si uloží daleko méně rozhodných informací jako vpravo. To zrychluje zpracování vizuálních vjemů a též šetří místo v paměti mozku. To nám umožňuje, abychom nebyli přehlceni informacemi zvenčí, ale zároveň, abychom se byli schopni orientovat ve svém prostředí.
Představte si autistu, který má problém s množstvím vstupních informací, které jeho smysly přijímají. Jeho mozek se snaží uložit všechny informace, které vizuálně přijímá (viz RAW). Tím si přehltí centra zpracování a kapacitu paměti a na ostatní činnosti mu nezbyde výpočetní kapacita.
Jsme stroje nebo jsme stroje navrhli podle nás?
Po přečtení článku by člověk mohl být na vážkách zdali jsme skutečně spontánní biologické bytosti nebo stroje podobné strojům, které jsme vymysleli (počítače, fotoaparát, optika). Byli jsme někým sestrojeni? Zní to jako vzrušující otázka hodná bádání. Ovšem spíše je to tak, že vše, co jsme kdy vymysleli vychází z nás a z našich omezení. To znamená, že fotoaparát je vlastně kopie našeho optického systému. Stejně tak počítače fungují na základě nižšího (0) a vyššího napětí (1) a tak si předávají tranzistory informace. Podobně jako neurony a nervy v našem těle mozku.
Zdroj:
NOLEN-HOEKSEMA, Susan. Psychologie Atkinsonové a Hilgarda. Vyd. 3., přeprac. Přeložila Hana ANTONÍNOVÁ. Praha: Portál, 2012. ISBN 9788026200833.
