Оптическая иллюзия может действительно заставить нас увидеть цвета, которых на самом деле нет. Например, вспомним хотя бы известную фотографию «платья», которая вызывала споры, так как одни люди видели элемент одежды бело-золотым, а другие — сине-чёрным.
В сущности, почему цвета могут восприниматься иначе, чем они есть на самом деле?
В некоторых случаях причина кроется в освещении, в других — в нашей памяти или в работе наших фотоприемников, как объяснили эксперты Live Science.
В 2015 году фотография платья вызвала бурные споры простым вопросом: какого оно цвета?
«Платье было таким необычным; на самом деле у нас не так уж много разногласий по поводу цветов, — сказал Бевил Конвей (Bevil Conway), нейробиолог и ученый-визуализатор из Национального института здравоохранения в Мэриленде. — Мы не расходимся во мнениях по поводу белого и золотого или синего и чёрного. Разногласия заключаются в том, применимы ли эти цвета к этому изображению.»
Конвей и его команда проанализировали дилемму, спросив 1400 участников, каким, по их мнению, был бы цвет платья, если бы освещение было изменено. Они обнаружили, что ожидания людей относительно типа освещения платья влияли на то, какой цвет они думали, что оно имеет. Люди, предполагающие, что платье было снято при теплом или ламповом свете, считали его синим и чёрным (на самом деле таким и было), в то время как те, кто думал, что освещение было холодным или дневным, видели его белым и золотым.
Эти результаты показали, что ожидания людей относительно окружающей среды объекта влияли на их цветовое восприятие.
Память тоже может влиять на то, как мы воспринимаем цвет. Когда мы видим знакомый объект, наш мозг присваивает ему ожидаемый оттенок или даже усиливает его цвет.
В исследовании 2024 года учёные попросили участников эксперимента принести цветные объекты. Затем участников попросили определить цвет объектов при разных условиях освещения в помещении, которые заставляли объекты выглядеть следующим образом:
Несмотря на различные условия освещения, участники не испытывали трудностей в определении оригинальных цветов объектов. Этот эффект называется цветовой константностью.
Этот эффект памяти цвета также объясняет, почему вы склонны «видеть» цвет в темноте, невзирая на то, что не имеется никакой световой стимуляции: вероятно, ваш мозг конструирует цвет на основе памяти.
С другой стороны, когда объект незнаком, ваш мозг может присваивать ему цвет в зависимости от того, как вы ожидаете, что он будет выглядеть. Следующее изображение поезда было создано Акияоши Китаокой (Akiyoshi Kitaoka), психологом из Университета Рицумэйкан в Японии. Поезд не содержит синего пикселя, хотя для некоторых людей он может казаться именно таким.
В некоторых случаях расположение объекта или контекст могут делать некоторые цвета более интенсивными, чем они есть на самом деле. Например, красный объект кажется «краснее» на зелёном фоне, чем на белом фоне. Другими словами, соседние цвета могут изменять наше восприятие определённых оттенков.
Усталые фотоприёмники
Иногда колбочки — цветовые фотоприёмные клетки в сетчатке, которые преобразуют свет в сигналы, которые мозг может интерпретировать, — могут обмануть мозг, заставляя его «видеть» то, чего на самом деле нет.
Посмотрите на этот флаг 30-60 секунд, а затем направьте взгляд на белое пространство. Что вы видите?
Для большинства людей остаточное изображение флага, или яркий образ, сохраняющийся после удаления объекта, будет казаться на белом фоне красным и синим. Это происходит потому, что наши фотоприемники могут испытывать усталость.
У большинства людей есть три типа цветовых фотоприёмников, или колбочек, которые названы в зависимости от длин волн, которые они улавливают: длинные, средние и короткие. Колбочки «длинного» и «среднего» типов лучше всего воспринимают свет в жёлтых и зелёных участках видимого спектра. В то время как «короткая» колбочка лучше улавливает свет, близкий к лавандовому или фиолетовому, как объяснила Сара Паттерсон (Sara Patterson), нейробиолог из Университета Вашингтона в Сиэтле.
Наши колбочки работают как мышцы и могут уставать, объяснил Конвей.
Например, когда мы смотрим на красный лист бумаги (с длинной волной), длинные колбочки работают усерднее, чем средние и короткие. Если после того, как мы посмотрели на красную бумагу, мы переведём взгляд на белый лист бумаги, средние и короткие колбочки компенсируют активность длинных колбочек и создадут восприятие зелёного цвета. Эта цветовая иллюзия называется отрицательным остаточным изображением, или иллюзией дополнительного цвета объекта. В то же время глаз также может видеть изображение того же цвета, что и объект, который больше не существует. Эта цветовая иллюзия также известна как положительное остаточное изображение и обычно имеет намного более короткую продолжительность.
Такой эффект не наблюдается при взгляде на белый лист бумаги, поскольку белый цвет содержит все длины волн видимого светового спектра. Когда мы смотрим на белую бумагу, все три типа колбочек стимулируются равномерно. Со временем длинные, средние и короткие колбочки устают примерно в одинаковой степени.
Стоит отметить, что существует ещё много непонятного в том, как наш мозг воспринимает цвет.
«Наиболее сложным аспектом является «где» это происходит в мозге», — сказала Паттерсон.
Мы до сих пор не понимаем, как или какие нейроны отвечают за сравнение активности колбочек в сетчатке.
Чтобы продвинуться в понимании восприятия цвета, «нам действительно нужно гораздо больше продуктивного диалога между различными областями интеллектуальной деятельности», — отметил Конвей.
Это включает в себя искусство, философию и науку. Это гораздо больше, чем просто визуальное восприятие, добавил он.
