ไขความลับภาพลวงตา: มหัศจรรย์จุดบอด (blind spot)

ในห้อง 'วิทยาศาสตร์ทางจิต - ลึกลับ' ตั้งกระทู้โดย rinnn, 27 กันยายน 2006.

  1. rinnn

    rinnn เป็นที่รู้จักกันดี

    วันที่สมัครสมาชิก:
    19 พฤศจิกายน 2005
    โพสต์:
    7,666
    ค่าพลัง:
    +24,008
    [SIZE=-1]คำเตือน: การทดลองในเรื่องนี้อาจทำให้คุณปวดตาหรือเบลอได้นะคร้าบบบ ฮี่ๆๆ ถ้ารู้สึกเช่นนั้น โปรดพักสายตาเพราะการมองภาพลวงทำให้สมองเกิดความสับสน

    การรับรู้โลกภายนอกของเรานั้นขึ้นอยู่กับการคาดเดาอันชาญฉลาดของสมอง ภาพรูปวงรีสีขาวที่อยู่บนจอตาของคุณอาจจะมาจากไข่ วงกลม วงกลมเอียง หรือรูปร่างอื่นที่เอียงทำมุมเหมาะสม แต่สมองของคุณจะพุ่งตรงไปยังคำตอบที่ถูกต้องทันที มันทำสิ่งนี้ได้โดยใช้สมมติฐานหนึ่งที่เกี่ยวกับสถิติต่างๆ ของโลก เราสามารถรับรู้ถึงสมมติฐานนี้ได้จากภาพลวงตานั่นเอง

    <center>[​IMG]
    ตำแหน่งจุดบอดบนจอตาของเรา</center>

    รูปแบบที่สมองทำกับช่องว่างที่เกิดขึ้นในภาพบนจอตาที่ไม่สามารถอธิบายได้เรียกว่า การเติมเต็ม (filling in) ได้ให้ตัวอย่างของหลักการนี้ คุณสามารถทดลองหลักการดังกล่าวได้โดยใช้จุดบอดของตาเรา

    ลองดูภาพ a โดยอยู่ห่างจากรูปประมาณ 1 ฟุตแล้วหลับตาขวาแล้วจ้องไปที่ตรงกลางของสี่เหลี่ยมสีขาวอันล่าง จากนั้นค่อยๆ ขยับเข้าและออกจากหน้าคุณช้าๆ (ขอเน้นนะครับว่า ช้าๆ) ที่ระยะห่างหนึ่งวงกลมทางซ้ายมือคุณจะหายไป มันตกไปอยู่ในจุดบอดบนตาซ้ายคุณแล้วนั่นเอง จุดบอดนี้เป็นจุดเล็กๆ บนจอตาที่เรียกว่า optic disk ที่ไม่มีตัวรับ (receptor) อยู่เลย (ความไม่สมบูรณ์นี้เกิดจากเส้นประสาทตาเข้าไปในจอตาแต่ออกทางลูกตา)

    <center>[​IMG]</center>

    นักฟิสิกส์ในสมัยวิกตอเรียชื่อเซอร์ เดวิด บรูสเตอร์ (Sir David Brewster) งงงันว่าวงกลมหายไปได้อย่างไรทั้งๆ ที่เขาไม่เห็นพื้นเงาสีเข้มหรือหลุมบนภาพ พื้นที่ที่ตอบสนองต่อวงกลมที่หายไปได้"เติมเต็ม"สีขาวให้กับพื้นหลังนั่นเอง เขาอ้างกระบวนการนี้ว่าเป็นฝีมือของพระเจ้า

    แม้ว่าเส้นตรงจะตัดผ่านจุดบอดของคุณ มันก็จะไม่ถูกตัดออกไป คุณสามารถเห็นได้โดยทำวิธีเช่นเดิม แต่คราวนี้คุณต้องจ้องไปที่สี่เหลี่ยมสีขาวอันบนในรูป a ส่วนของเส้นตรงที่ขาดหายไป (ที่ที่มีวงกลมแทรกขั้นอยู่) จะกลายเป็นเส้นตรงที่สมบูรณ์ เหมือนกับว่าสมองเห็นว่ามันไม่น่าจะมีโอกาสที่เส้นสองเส้นจะอยู่ทั้งสองด้านของจุดบอดได้ ดังนั้น เซลล์ต่างๆ ในศูนย์กลางการมองเห็นจึงทำงานเหมือนกับมันเป็นเส้นตรงยาวปกติ ด้วยเหตุนี้ คุณจึงเห็นเส้นตรงยาวต่อกัน ถ้าคุณลองระบายสีเส้นตรงทั้งสองด้วยสีที่แตกต่างกัน คุณว่าเราจะเห็นเป็นเส้นตรงยาวต่อเนื่องกันหรือไม่ครับ?

    น่าประหลาดใจยิ่ง จุดบอดนี้มีขนาดใหญ่เกือบจะเท่ากับขนาดของพระจันทร์เต็มดวงบนท้องฟ้า คุณลองหลับตาข้างซ้ายและมองไปรอบๆ ห้องด้วยตาขวาสิครับ ลองฝึกฝนสักหน่อย คุณอาจจะสามารถให้จุดบอดนี้ไปทับกับวัตถุเล็กๆ เพื่อให้มันหายไปจากขอบเขตการมองเห็นของคุณได้ กษัตริย์ชาร์ลส์ที่ 2 แห่งอังกฤษ (King Charles II) เคยใช้จุดบอดเล็งไปยังหัวนักโทษเพื่อ"ตัดหัว" ก่อนที่จะมีการประหารตัดหัวจริง เพราะฉะนั้น เวลาโกรธใครมากๆ เราสามารถใช้จุดบอดนี้ในการตัดหัวได้ครับ ฮ่าๆๆๆ ไม่ผิดกฏหมาย แถมได้ความสะใจอีกต่างหาก (แนะนำดีจริงๆ เล้ยยย)

    <center>[​IMG]</center>

    กระบวนการเติมเต็มนี้มีความซับซ้อนแค่ไหนกันล่ะ? ถ้าจุดกึ่งกลางไม้กางเขนตกอยู่ตำแหน่งจุดบอด มันจะเติมเต็มให้หรือไม่? แล้ววอลล์เปเปอร์ที่มีลวดลายล่ะ? คุณจะค้นพบข้อจำกัดของการเติมเต็มและกฎต่างๆ ที่ควบคุมจัดการกระบวนการนี้ได้โดยใช้ปากกาสีต่างๆ 2-3 สีและแผ่นกระดาษครับ

    ในรูป b จุดบอดของคุณจะตกไปที่จุดกึ่งกลางของรูปตัว X ที่เกิดจากเส้นตรงยาวสีเขียวตัดกับเส้นตรงสั้นสีแดง ถ้าคุณเหมือนคนส่วนใหญ่ คุณจะเห็นเพียงเส้นตรงยาวสีเขียวสองเส้นที่ตัดผ่านจุดบอด (ขณะที่มันไม่ใช่เรื่องยากในการเติมเต็มส่วนที่ขาดหายไปของเส้นตรงสีแดง ถ้ามีแค่มันเพียงอย่างเส้นเดียว) การทดลองง่ายๆ นี้แสดงให้เห็นว่า ภายใต้สภาวะหนึ่ง การเติมเต็มจะขึ้นอยู่กับการรวบรวมข้อมูลความยาวทั้งหมดของเส้นมากกว่าข้อมูลตรงจุดตัดหรือข้างเคียง

    <center>[​IMG]</center>

    ในสภาวะอื่น สมองจะเติมเต็มในสิ่งที่อยู่รอบๆ จุดบอดทันที ถ้าคุณเล็งจุดบอดของตาซ้ายไปที่จุดกึ่งกลางของรูปโดนัทสีเหลือง คุณจะเห็นวงกลมสีเหลืองแทนที่จะเป็นวงแหวน ซึ่งจะถูกเติมเต็มด้วยสีเหลืองนั่นเอง และจะยิ่งเห็นชัดมากขึ้น เพราะสิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นในภาพ c เช่นกัน คนส่วนใหญ่จะเห็นวงกลมสีเหลืองโผล่ขึ้นมาจากพื้นหลังที่เป็นวงแหวนสีเหลืองทันที นอกจากการคาดเดารูปแบบวงแหวนแล้ว ระบบการมองเห็นของคุณยังคำนวณเฉพาะจุดอีกด้วย มันจะเติมเต็มสีเหลืองเดียวกันนี้รอบวงกลมอีกด้วย

    แต่สิ่งนี้ก็ไม่จริงเสมอไป อย่างที่คุณเห็นในรูป d สังเกตแถบเส้นตรงแนวตั้งที่วิ่งผ่านเส้นตรงแนวนอนที่เรียงตัวขนานกัน เล็งจุดบอดของตาซ้ายของคุณไปที่วงกลมสีฟ้าเพื่อให้มันหายไป คำถามก็คือ คุณได้เติมเต็มส่วนที่ขาดหายไปของเส้นตรงแนวนอนที่ตัดผ่านจุดบอดหรือไม่? หรือคุณเติมเต็มแถบเส้นตรงแนวตั้ง? คำตอบก็คือ มันขึ้นกับความห่างของเส้นครับ

    <center>[​IMG]</center>

    ทำไมการเติมเต็มถึงเกิดขึ้น? มันไม่น่าจะเป็นไปได้ที่ระบบการมองเห็นจะมีความสามารถนี้เพียงเพื่อจุดบอดอย่างเดียว (ในที่สุดแล้ว ตาอีกข้างหนึ่งมักจะแก้ไขให้) การเติมเต็มอาจจะเป็นการแสดงของสิ่งที่เราเรียกว่า "surface interpolation" ซึ่งเป็นความสามารถที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณหาตัวแทนของพื้นผิวที่ต่อเนื่องและจุดตัดที่เกิดขึ้นในโลก แม้ว่าบางสิ่งจะถูกปิดกั้นส่วนหนึ่ง (ตัวอย่างเช่น แมวที่อยู่หลังรั้วไม้ถี่ๆ เราจะเห็นเป็นแมวทั้งตัว ไม่ใช่ภาพแมวที่เป็นเส้นห่างๆ กัน) นักสรีรวิทยาหลายคน (โดยเฉพาะเลสลี จี. อุนเจอเลเดอร์ (Leslie G. Ungerleider) แห่งสถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติ, ริคาร์โด แก็ตแทสส์ (Ricardo Gattass) แห่งมหาวิทยาลัยกลางกรุงริโอ เดอ จานีโร และชาร์ลส์ ดี. กิลเบิร์ต (Charles D. Gilbert) แห่งมหาวิทยาลัยร็อกกี้เฟลเลอร์) ได้เริ่มทำการสำรวจกลไกทางระบบประสาทของกระบวนการนี้โดยตรวจสอบแบบแผนในเซลล์ประสาทภายในศูนย์กลางการมองเห็นที่ตอบสนองกับส่วนหนึ่งของวัตถุที่ถูกจุดบอดบังไว้

    ถ้าคุณเริ่มเบื่อกับการเล่นกับจุดบอดแล้ว ลองเล่นอันนี้ดูครับ แปะกระดาษสี่เหลี่ยมสีขาวขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 ซม. ที่มีจุดสีดำอยู่ตรงกลางทางจอด้านขวาของจอโทรทัศน์ จากนั้นเปิดโทรทัศน์ที่ไม่มีตั้งช่องสถานีไว้ (ที่เป็นภาพซ่า จุดขาวดำเยอะๆ น่ะครับ) แปะแผ่นกระดาษสี่เหลี่ยมสีเทา (เหมือนกับจุดบนจอโทรทัศน์) ขนาด 2 x 2 ซม. วางห่างจากกระดาษสีขาว 12 ซม. จากนั้นยืนห่างจากโทรทัศน์ 1 เมตร ถ้าคุณเปิดตาทั้งสองแล้วจ้องไปยังจุดดำเล็กๆ บนกระดาษสีขาวเป็นเวลา 15 วินาที แผ่นกระดาษสีเทาขนาดใหญ่จะหายไป และพื้นที่ที่หายไปนั้นจะถูกเติมเต็มด้วยภาพซ่าของโทรทัศน์ คุณจะเห็นจอภาพซ่าทั้งๆ ที่ตรงนั้นมันไม่มี! จะเห็นว่า ถ้าคุณมองไปยังผนังสีเทาตอนนี้ คุณจะเห็นรูปสี่เหลี่ยมที่วับแวมภายในพื้นที่ที่การเติมเต็มเกิดขึ้น แม้แต่จุดสีแดงอันเดียวที่มองเห็นได้จากพื้นหลังที่เป็นจุดสีเขียวจะหายไปด้วยวิธีเดียวกันคือสีเขียวจะเติมเต็มจุดสีแดงให้นั่นเอง จะเห็นว่าสมองเราไม่ชอบความว่างเปล่าจริงๆ นะครับ

    การทดลองเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงสมองใช้ข้อมูลน้อยเพียงใดในการคาดเดาโลกและสมองรับข้อมูลมากแค่ไหน ประสบการณ์มากมายของเราส่วนใหญ่จะไม่จริง เรามักจะ"เห็น"อะไรเพียงน้อยนิดและอาศัยการคาดเดาในส่วนที่เหลือครับ
    <hr>
    ref:
    Vilayanur S. Ramachandran and Diane Rogers-Ramachandran. 2005. Filling in blind spot. Scientific American Mind. Vol. 16, No. 1: 100-101.
    [/SIZE]<!-- End main-->
     
  2. นืเฟร

    นืเฟร เป็นที่รู้จักกันดี

    วันที่สมัครสมาชิก:
    2 เมษายน 2006
    โพสต์:
    213
    ค่าพลัง:
    +433
    โลกคือสิ่งที่ลวงตาจริงๆ แม้ว่ามันจะอยู่ของมันเฉยๆตามธรรมชาติแต่เป็นตัวเราเองนั่นแหละที่บิดเบือนมันเอง
     

แชร์หน้านี้

Loading...