A fenti képet „Vasárnap délután a La Grande Jatte szigetén” 1884-ben Georges Seurat francia művész festette. A keresztező fekete vonalak nem egy állandó markerrel pusztító kisgyermek munkája, hanem Robert Wurtz, az Egyesült Államok Nemzeti Szemészeti Intézetének idegtudós orvosa. Tíz évvel ezelőtt arra kérte kollégáját, hogy nézze meg a képet a kontaktlencse-szerű fogantyú viselése közben, amely rögzítette a kolléga szemmozgásait. Ezeket azután lefordították az itt látható graffitiba.
A művészet szerelmesei összecsaphatnak, de valószínű, hogy Seuratot érdekelte volna ez a műve. A Seurat mozgalom ezzel a festménnyel kezdődött - a neoimpressionizmus - inspirálta látásunk működésének tudományos vizsgálatát. Különösen befolyást gyakorolt Hermann von Helmholtz, egy német orvos, fizikus és filozófus, valamint egy 1867-es, a fiziológiai optika kézikönyvének alapvető könyvének szerzője úttörő kutatása, ahogyan a mélységet, a színt és a mozgást érzékeljük.
Az egyik kérdés, amely elfoglalta Helmholtzt és valószínűleg Seuratot, az, hogy miért nem érzékeljük a folyamatos szemmozgásokat, amelyeket a környezetünk (vagy azok festett ábrázolása) beolvasásakor végezünk. Vegye figyelembe, hogy a fenti vonalak mindössze három perc alatt húzódtak meg. Ha látnánk ezeket a mozgásokat, amint készítettük, akkor a világnézetünk állandó mozgás elmosódása lenne. Amint Wurtz és olasz kollégái, Paola Binda és Maria Concetta Morrone a Vision Science éves áttekintésének két cikkében kifejtik, sokat tudunk arról, hogy miért nem történik meg - és még sok mindent meg kell tanulnunk.
Rövid film arról, hogy egy szem elkészíti a zsákut, lassítva. (Hétvégi út Giphy útján) Az alapoktól kezdve: Azok a dolgok, amelyekben valaha is remélhetünk, azok, amelyek fényt sugároznak vagy tükröznek a szemünk felé, ahol végül megüti a retina - egy idegszövet rétegét, amely a belső szemgomba hátsó kétharmadát takarja el. . Itt a komplex kép, amit nézünk, először az egyes fényérzékeny fotoreceptor sejtek aktivitássá alakul. Ezt a mintát ezután a retina különféle neuronjaiba továbbítják, amelyek kifejezetten reagálnak bizonyos színekre, formákra, tájolásokra, mozgásokra vagy kontrasztokra. Az általuk generált jeleket a látóidegen keresztül az agyba továbbítják, ahol értelmezik és összerakják a látókéreg speciális területein.
Mindazonáltal, hogy továbbítsuk az összes információt, amely a szokásos felbontásban eléri a retinát, ehhez az elefánt törzsének nagyjából átmérőjű látóidegre lenne szükség. Mivel ez meglehetősen nehézkes, a retina csak egy apró területe - az úgynevezett fovea - biztosítja ezt a fajta felbontást. Tehát annak érdekében, hogy környezetünk minden érdekes tulajdonságát megkapjuk a pillanatnyi reflektorfényben, a szemünket sokat mozgatjuk körül, olyan dartson, amelyet a tudósok zsákádoknak hívnak. (Franciaul a „rándulások” kifejezésre 1879-ben a francia szemész, Émile Javal készítette.) A sakkádokat az irányítja, amire figyelünk, annak ellenére, hogy gyakran boldogok vagyunk, és nem tudjuk őket.
Ez a szem alapvető szerkezetét ábrázoló ábra megmutatja, hol található a fovea - ahol nagy felbontású képeket készítenek. A zsákokként ismert szemráncolások lehetővé teszik, hogy a jelenet különböző részei a fovea látóvonalába kerüljenek. (Cancer Research UK / Wikimedia Commons / Tudható magazin) Számos oka van annak, hogy ezek a mozgások miért nem változtatják meg a világnézetünket a mozgás elmosódássá. Az egyik az, hogy a látványterületünkben a legmegkülönböztetőbb dolgok vakossá tehetnek minket a többi lendületes és halvány stimulus ellen: Azok a tárgyak, amelyek tisztán láthatók, amikor a szemünk nem mozog, valószínűleg élénkebb benyomást keltenek, mint a között. A tudósok ezt a jelenséget vizuális maszkolásnak nevezik, és azt gondolják, hogy ez nagyon gyakori a valós helyzetekben, ahol sok ugyanakkor zajlik.
Ha a tudósok kísérleteket készítenek úgy, hogy elkerüljék ezt a vizuális maszkot, akkor kiderül, hogy agyunk érzékeli a kevésbé észrevehető dolgokat. Ezt meg lehet tenni, magyarázza Morrone, azáltal, hogy az embereknek csak nagyon gyenge és rövid élettartamú vizuális ingereket mutatnak, egyébként üres alapon. Ilyen körülmények között meglepõ dolgok történhetnek. Amikor a kutatók egy olyan mozgást hoznak létre, amely nagyon hasonló ahhoz, amit általában úgy kell érzékelnünk, amikor zsákmányt készítünk, ha gyorsan tükörrel mozgatjuk az emberek szemét előtt, akkor ezek az emberek jelentik, hogy látják a mozgást - és ezt gyakran meglehetősen zavarónak találják. Mivel nem vesszük észre az állandó sakkadáinkat, ez arra utal, hogy az agy kifejezetten elnyomja azokat a jeleket, amelyek eljutnak a reténunkba, miközben egy szacsadi szemmozgás folyamatban van. És valóban, a kísérletek azt mutatták, hogy ha valami megjelenik egy zsákmány alatt, akkor teljesen hiányozhatunk.
Az elnyomás azonban nem magyarázza meg kellőképpen, miért van olyan stabil a fejünkben lévő kép. Ha egy szögből látnánk a környezetünket, akkor semmit sem látunk, majd hirtelen egy másik szögből láthatjuk, az továbbra is nyugtalanító. Ehelyett, amint azt Wurtz és mások megmutatták, egyfajta újbóli újjászervezés történik még mielőtt szemünket mozgatnánk. A kiszámítható zsákádok készítésére kiképzett makákókkal végzett kísérletek során az agysejtek, amelyek jeleket kapnak a retina egy adott pontjáról, átváltottak a jelenlegi látófelületre adott válaszokra, és olyan dolgokra reagáltak, amelyek csak a zsákád után jelennek meg. És ez történt, mielőtt a majmok megmozgatták a szemüket. Ilyen módon, Wurtz szerint, a jelenlegi képet fokozatosan felváltja a jövőkép.
Tehát hogyan tudják ezek az agysejtek előre tudni, hogy újabb zsákmány készül? A tudósok évekig elmélték, hogy ehhez további jelet kell kapniuk az agyterületről, amely parancsot ad a szemmozgásra. Megmutatták, hogy ilyen jelek fordulnak elő, és érkeznek az agy azon területeire, amelyek koordinálják azt, amit látunk, és hol nézünk tovább. Wurtz és mások úgy vélik, hogy egy ilyen jel elrontja az agysejteket, hogy reagáljanak a dolgokra, amelyeket a retina része csak a zsákány után lát majd.
Georges Seurat, korának más művészeivel együtt érdeklődött az emberi vizuális észlelés működésében. (Wikimedia Commons / Public Domain / Gif by Knowable) Mindez valószínűleg szinte pontosan ugyanúgy működik az emberekben, mint a majmokban. De ha megkérdezik az emberektől, hogy mit látnak jobbra egy zsákmány előtt, ahogyan Morrone és Binda tették, akkor nem számolnak be arról, hogy az egyik képet fokozatosan helyettesítik a másikkal, mielőtt a szemük mozogna. Ehelyett bármi, amit 100 milliszekundum alatt megmutatnak, közvetlenül azelőtt, hogy a zsákmány csak a zsákum vége után lesz látható. Ennek a késleltetésnek az eredménye, hogy a zsákád előtt rövid időn belül különböző időpontokban megjelenő ingerek mindegyike egyszerre érzékelhető - 50 milliszekundum után a véget ér.
És ha ezek az ingerek elég hasonlóak, akkor észlelhetők, hogy összeolvadtak egy dologba, még akkor is, ha kissé más időpontokban vagy helyeken mutatták be őket a szemmozgás előtt. Binda és Morrone ezt az időablakot közvetlenül a zsákmány előtt hívják fel a zavart. A látott dolgokat szó szerint összekeverhetjük - összeolvaszthatjuk - látásunkon keresztül, majd hagyományosan összetéveszthetjük - egymással összetéveszthetjük - a fejünkben.
A való életben a hasonló elemek térben és időben történő összeolvadása a zsákok során valójában segíthet megakadályozni a zavart, mivel a folytonosság segít felfogni, hogy a dolgok, amelyeket a zsákád előtt és után láttunk, azonosak, még akkor is, ha elmozdultak, vagy ha a a fény eltolódott. Tehát bár a mechanizmus hanyagnak tűnik, Binda és Morrone úgy vélik, hogy ez a hanyag általában a mi előnyeinkre szolgál.
Hasonló kívánatos pontatlanság lehet az, ami elsősorban Seurat festményét élvezheti. A különálló pontok színes gyűjteményeinek talán pontosabb észlelése helyett egy gyönyörű vasárnapi délután jön létre. Ennek hatása van - vagy amint azt a francia mondani fogja: „Chapeau!”
A Knowable Magazine egy független újságírói törekvés, amelyet az Annual Reviews készített. 
