NatComms: стало известно, почему мозг видит несуществующие цвета и формы

Немецкие нейробиологи из Тюбингенского университета узнали, что происходит в мозге при восприятии оптических иллюзий. Они изучили процессы обработки визуальной информации в мозге на лабораторных мышах. Исследование опубликовано в научном журнале Nature Communications (NatComms).

Ученые использовали тип оптических иллюзий, основанных на цветовом контрасте. Выбранное изображение представляло узоры тонких линий на сплошном белом фоне. Часть этих узоров была окрашена в салатовый цвет. За счет этого мозг воспринимал салатовые линии как часть сплошной фигуры с четкими границами — в данном случае круга. Замкнутая форма также выглядела ярче, чем окружающие ее полосы.

В действительности у "круга" нет замкнутого контура, а его центр — белого, а не салатового цвета.

Ученые показывали мышам изображения с оптическими иллюзиями и похожие рисунки без иллюзорного эффекта, отслеживая реакции в зрительной коре животных. Зрительная кора состоит из шести слоев нейронов, пронумерованных от V1 до V6. Каждый уровень отвечает за обработку различных особенностей изображений. При это нейроны V1 считывают базовый слой данных, а остальные слои относятся к высшим зрительным областям.

Оказалось, что нейроны слоя V1 воспринимают как иллюзорные, так и неиллюзорные области. Но в первом случае на реакцию уходит больше времени. Это означает, что при встрече с иллюзией слой V1 обращается к высшим зрительным областям, которые помогают ему обработать и достроить изображение.

Когда ученые подавили активность нейронов в высших зрительных областях, мыши перестали реагировать на иллюзии.

По словам исследователей, их открытие позволяет лучше понять механизмы работы сознания и обработки визуальных данных.