Иллюзия Мюллера-Лайера

Иллюзия Мюллера-Лайера — оптическая иллюзия, состоящая из трёх стилизованных стрел. Когда зрителей просят поставить отметку на фигуре в средней точке, они склонны ставить ее ближе к «хвостовому» концу. Иллюзию придумал Франц Карл Мюллер-Лайер (1857–1916) в 1889 году. немецкий социолог [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
Вариант того же эффекта (и наиболее распространенная форма, в которой он наблюдается сегодня) состоит из набора стреловидных фигур. Сегменты прямых линий одинаковой длины составляют «стержни» стрелок, а более короткие отрезки линий (называемые плавниками) выступают из концов стержня. Плавники могут быть направлены внутрь, образуя «голову» стрелки, или наружу, образуя «хвост» стрелки. Отрезок линии, образующий древко стрелы с двумя наконечниками, воспринимается длиннее, чем отрезок, образующий древко стрелы с двумя наконечниками.
Разница в восприятии
[ редактировать ]Исследования показали, что ощущения от иллюзии Мюллера-Лайера могут различаться. Примерно на рубеже 20-го века WHR Rivers отметил, что коренные жители австралийского острова Мюррей были менее подвержены иллюзии Мюллера-Лайера, чем европейцы. [ 4 ] Риверс предположил, что эта разница может быть связана с тем, что европейцы живут в более прямолинейной среде, чем островитяне. [ 5 ] Подобные результаты наблюдались также Джоном Берри в его работе об инуитах , городских шотландцах и народе темне в 1960-х годах. [ 6 ]
В 1963 году Сигалл, Кэмпбелл и Херсковиц сравнили восприимчивость к четырем различным зрительным иллюзиям в трех выборках населения европеоидной расы, двенадцати африканцев и одной филиппинской популяции. Для иллюзии Мюллера-Лайера среднее дробное неправильное восприятие длины отрезков линий варьировалось от 1,4% до 20,3%. Три образца европейского происхождения оказались тремя наиболее восприимчивыми, тогда как собиратели сан из пустыни Калахари оказались наименее восприимчивыми. [ 7 ]
В 1965 году, после дебатов между Дональдом Т. Кэмпбеллом и Мелвиллом Дж. Херсковицем о том, может ли культура влиять на такие основные аспекты восприятия, как длина линии, они предложили своему ученику Маршаллу Сигаллу изучить эту проблему. В своей окончательной статье 1966 года они исследовали семнадцать культур и показали, что люди в разных культурах существенно различаются в том, как они воспринимают стимулы Мюллера-Лайера. Они написали, что «европейские и американские горожане имеют гораздо более высокий процент прямоугольности окружающей среды, чем неевропейцы, и поэтому более подвержены этой иллюзии». [ 8 ]
Они также использовали слово «плотничный» для обозначения среды, в которой в основном живут европейцы, характеризующейся прямыми линиями, прямыми углами и квадратными углами.
Эти выводы были оспорены в более поздней работе Густава Ягоды, который сравнил членов африканского племени, живущих в традиционной сельской местности, с членами той же группы, живущими в африканских городах. Здесь не было обнаружено существенной разницы в восприимчивости к иллюзии ML. Последующая работа Яходы предположила, что пигментация сетчатки может играть роль в различном восприятии этой иллюзии. [ 9 ] и это было позже подтверждено Поллаком (1970). Сейчас считается, что не «плотничество», а плотность пигментации глаза связана с восприимчивостью к иллюзии МЛ. У темнокожих людей часто более плотная пигментация глаз. [ 10 ]
Более позднее исследование было проведено в 1978 году Ахлувалией на детях и молодых людях из Замбии. Субъектов из сельской местности сравнивали с испытуемыми из городской местности. Было показано, что испытуемые из городских районов значительно более восприимчивы к иллюзиям, как и испытуемые более молодого возраста. [ 11 ] Хотя это никоим образом не подтверждает гипотезу плотницкого мира как таковую, оно доказывает, что различия в окружающей среде могут создавать различия в восприятии иллюзии Мюллера-Лайера даже внутри данной культуры. Сообщалось об экспериментах, предполагающих, что голуби воспринимают стандартную иллюзию Мюллера-Лайера, но не обратную. [ 12 ] Сообщалось также об экспериментах на попугаях с аналогичными результатами. [ 13 ]
Перспективное объяснение
[ редактировать ]
Одно из возможных объяснений, данное Ричардом Грегори , [ 14 ] заключается в том, что иллюзия Мюллера-Лайера возникает потому, что зрительная система узнает, что конфигурация «углы внутрь» соответствует прямолинейному объекту, например выпуклому углу комнаты, который находится ближе, а конфигурация «углы наружу» соответствует объекту который находится далеко, например, вогнутый угол комнаты. Однако в недавнем отчете [ 15 ] Кэтрин Хоу и Дейл Первс опровергли объяснение Грегори:
Хотя интуиция Грегори относительно эмпирической значимости стимула Мюллера-Лайера указывает в правильном общем направлении (т.е. объяснение, основанное на прошлом опыте с источниками таких стимулов), выпуклые и вогнутые углы практически не способствуют эффекту Мюллера-Лайера. .
Нейронные сети в зрительной системе человека учатся очень эффективно интерпретировать трехмерные сцены. Вот почему, когда кто-то уходит от нас, мы не воспринимаем его как сокращение. И когда мы вытягиваем одну руку и смотрим на обе руки, мы не воспринимаем одну руку меньше другой. Иногда используют зрительные иллюзии, чтобы показать нам, что то, что мы видим, — это изображение, созданное в нашем мозгу. Предполагается, что наш мозг проецирует изображение меньшей руки на правильное расстояние в нашей внутренней 3D-модели. Это так называемая гипотеза механизма постоянства размера .
В этом объяснении в иллюзии Мюллера-Лайера зрительная система обнаружит сигналы глубины, которые обычно связаны с трехмерными сценами, и неправильно решит, что это трехмерный рисунок. Тогда механизм постоянства размера заставил бы нас увидеть ошибочную длину объекта, который для истинного перспективного рисунка был бы дальше.
На рисунке в перспективе мы видим, что в обычных сценах эвристика работает достаточно хорошо. Очевидно, что ширину коврика следует считать короче длины стены сзади.
Объяснение центроида
[ редактировать ]


Согласно так называемой гипотезе центроида, на суждения о расстоянии между визуальными объектами сильно влияют нейронные вычисления центроидов профилей яркости объектов, поскольку положение центроида изображения определяет его воспринимаемое местоположение. [ 16 ] Морган и др. предполагают, что визуальная процедура извлечения центроида причинно связана с пространственным объединением позиционных сигналов, вызываемых соседними частями объекта. [ 17 ] Хотя интеграция и приводит к ухудшению позиционной остроты, такое объединение представляется вполне биологически обоснованным, поскольку позволяет быстро и достоверно оценить местоположение зрительного объекта в целом, независимо от его размеров, сложности формы и условий освещенности. Что касается иллюзий Мюллера-Лайера и подобных иллюзий, то паттерн нервного возбуждения, вызываемый контекстуальным флангом (например, самими крыльями Мюллера-Лайера), перекрывается с паттерном, вызываемым терминатором стимула (например, вершиной крыльев), тем самым приводя (за счет сдвиг центроида суммированного возбуждения) до его перцептивного смещения. Ключевой момент в центроидном объяснении относительно смещения терминаторов стимула в направлении центроидов контекстуальных флангов был подтвержден при психофизическом исследовании иллюзорных фигур с вращающимися дистракторами. [ 18 ] Относительное смещение всех терминаторов стимула приводит к неправильной оценке расстояний между ними; то есть иллюзия возникает как побочный эффект из-за обязательно низкого пространственного разрешения нейронного механизма оценки взаимного расположения зрительных объектов. Кроме того, было показано [ 19 ] Эта хорошо известная асимметрия в проявлениях модификаций иллюзии Мюллера-Лайера с раскрытыми и расправленными крыльями может быть успешно объяснена дополнительными эффектами иллюзии заполненного пространства .

Ссылки
[ редактировать ]- ^ Мюллер-Лайер (1889). «Оптические иллюзии» . Архив физиологического приложения . 1889 : 263–270.
- ^ Брентано Ф (1892). « Об оптическом парадоксе». Журнал психологии (на немецком языке). 3 : 349–358.
- ^ Мюллер-Лайер (1894). «О контрасте и путанице». Журнал психологии (на немецком языке). 9 :1-16.
- ^ Риверс WH (1901 г.). Измерение зрительной иллюзии . Отчет Британской ассоциации содействия развитию науки (Отчет). п. 818.
- ^ Риверс WH (1901 г.). "Зрение". В Хэддоне AC (ред.). Отчеты Кембриджской антропологической экспедиции в Торресов пролив . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. стр. 1–132.
- ^ Берри Дж. В. (август 1968 г.). «Экология, развитие восприятия и иллюзия Мюллера-Лайера». Британский журнал психологии . 59 (3): 205–210. дои : 10.1111/j.2044-8295.1968.tb01134.x . ПМИД 5760069 .
- ^ Сигалл М.Х., Кэмпбелл Д.Т., Херсковиц М.Дж. (февраль 1963 г.). «Культурные различия в восприятии геометрических иллюзий». Наука . 139 (3556): 769–771. дои : 10.1126/science.139.3556.769 . ПМИД 13987678 .
- ^ Сигалл М.Х., Кэмпбелл Д.Т., Херсковиц М.Дж. (1966). Влияние культуры на зрительное восприятие (PDF) . Индианаполис: Боббс-Меррилл.
- ^ Яхода Дж. (1971). «Пигментация сетчатки, восприимчивость к иллюзиям и восприятие пространства». Международный журнал психологии . 6 (3): 199–207. дои : 10.1080/00207597108246683 .
- ^ Коул М., Средства Б (1981). «Что происходит, когда все остальные вещи не равны?» . Сравнительные исследования того, как люди думают: Введение . Издательство Гарвардского университета. ISBN 978-0-674-15261-8 .
- ^ Ахлувалия А (май 1978 г.). «Внутрикультурное исследование восприимчивости к «перспективным» и «неперспективным» пространственным иллюзиям». Британский журнал психологии . 69 (2): 233–241. дои : 10.1111/j.2044-8295.1978.tb01653.x . ПМИД 656735 .
- ^ Накамура Н., Фудзита К., Ушитани Т., Мията Х. (август 2006 г.). «Восприятие стандартных и перевернутых фигур Мюллера-Лайера у голубей (Columba livia) и людей (Homo sapiens)». Журнал сравнительной психологии . 120 (3): 252–261. дои : 10.1037/0735-7036.120.3.252 . ПМИД 16893262 .
- ^ Пепперберг И.М., Вичинай Дж., Кавана П. (май 2008 г.). «Обработка иллюзии Мюллера-Лайера серым попугаем (Psittacus erithacus)» (PDF ) Восприятие . 37 (5): 765–781. дои : 10.1068/p5898 . ПМИД 18605149 . Архивировано из оригинала (PDF) 0 мая 2013 г. Проверено 3 июля 2011 г.
- ^ Грегори Р.Л. (2005). Глаз и мозг: Психология видения (5-е изд.). Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета. ISBN 978-0-19-852412-0 .
- ^ Хоу CQ, Первес Д. (январь 2005 г.). «Иллюзия Мюллера-Лайера, объясненная статистикой отношений изображения и источника» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (4): 1234–1239. дои : 10.1073/pnas.0409314102 . ПМК 544622 . ПМИД 15657142 .
- ^ Уитакер Д., МакГроу П.В., Пейси И., Барретт Б.Т. (сентябрь 1996 г.). «Центроидный анализ предсказывает визуальную локализацию стимулов первого и второго порядка». Исследование зрения . 36 (18): 2957–2970. дои : 10.1016/0042-6989(96)00031-4 . ПМИД 8917796 .
- ^ Морган М.Дж., Хоул Г.Дж., Гленнерстер А. (1990). «Предвзятости и чувствительность в геометрических иллюзиях». Исследование зрения . 30 (11): 1793–1810. дои : 10.1016/0042-6989(90)90160-м . ПМИД 2288091 .
- ^ Булатов А, Бертулис А, Мицкене Л, Суркис Т, Белявичюс А (январь 2011 г.). «Контекстуальный наклон флангов и величина иллюзии протяженности». Исследование зрения . 51 (1): 58–64. дои : 10.1016/j.visres.2010.09.033 . ПМИД 20932991 .
- ^ Булатов А, Булатова Н, Марма В, Кучинскас Л (февраль 2022 г.). «Количественное исследование асимметрии в проявлении версий иллюзии Мюллера-Лайера с раскрытыми и раскрытыми крыльями». Внимание, восприятие и психофизика . 84 (2): 560–575. дои : 10.3758/s13414-021-02412-z . ПМИД 34921335 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Иллюзия Мюллера-Лайера
- Динамическая иллюзия Мюллера-Лайера Джанни А. Сарконе
- Визуальное объяснение эффекта распространения цвета в иллюзии Мюллера-Лайера.
- Иллюзия Мюллера-Лайера, объясненная статистикой отношений изображение-источник
- НАКАМУРА Нориюки (Иллюзия Мюллера-Лайера в голубях). Архивировано 16 мая 2023 г. в Wayback Machine.
- Иллюзия Мюллера-Лайера, объясненная Рочестерским технологическим институтом