Наш мозг сам дорисовывает реальность

Ученые разработали вычислительную модель, объясняющую, как клетки сетчатки обрабатывают контраст и движение, создавая ощущение расширяющегося темного пятна. В статье авторы описали механизмы, благодаря которым наш мозг интерпретирует сложные визуальные стимулы и формирует обманчивое восприятие.

По словам доктора Насима Нематзаде, зрительные иллюзии дают ценную информацию о работе системы восприятия. Новый подход помогает понять, как взаимодействие сетчатки и коры головного мозга приводит к эффекту движения в неподвижном изображении. Это исследование раскрывает тонкости контрастной чувствительности и пространственной фильтрации, а также открывает перспективы в области вычислительного зрения и нейронауки.

Профессор Дэвид Пауэрс, который многие годы изучает обработку зрительных, слуховых и речевых сигналов, отмечает, что полученные данные помогают лучше разобраться в принципах работы нервной системы.

Созданная модель, основанная на методе «разности Гауссианов», может существенно улучшить технологии компьютерного зрения. Например, системы искусственного интеллекта, использующие этот подход, смогут эффективнее распознавать объекты, текстуры и движение, приближая их работу к человеческому восприятию. Интересно, что такие модели не только объясняют зрительные иллюзии, но и сами могут на них «попадаться».

Развитие подобных технологий открывает широкие возможности. Улучшенные алгоритмы компьютерного зрения пригодятся в медицинской диагностике: их можно использовать для раннего выявления глаукомы, дегенерации сетчатки и диабетической ретинопатии. В обработке медицинских изображений такие системы помогут повысить четкость снимков МРТ, КТ и рентгена, а также поспособствуют развитию бионических глаз для незрячих пациентов.

Кроме того, новая модель может найти применение в системах безопасности, аэрокосмической отрасли и военной сфере. Например, она поможет пилотам быстрее распознавать угрозы в сложных визуальных условиях, а беспилотникам — точнее идентифицировать объекты на высокой скорости.

Понимание принципов зрительных иллюзий не только раскрывает тайны работы нашего мозга, но и прокладывает путь к созданию более совершенных технологий, приближенных к естественному восприятию мира.