Jeśli chodzi o widzenie w ciemności, tradycyjne przekonanie głosi, że ludzie są na to całkowicie niezdolni. Jednak nowe badania kwestionują tę tezę, sugerując, że co najmniej 50% populacji jest w stanie dostrzegać ruch swojej własnej ręki, nawet w ekstremalnych warunkach ciemności.
Zespół badawczy z University of Rochester w Nowym Jorku oraz Uniwersytetu Vanderbilt w Tennessee wskazuje, że ich odkrycia dowodzą, iż percepcja wzrokowa ma wiele wspólnego z aktywnością mózgu, nie tylko z funkcjonowaniem oczu.
Duje Tadin, profesor nauk mózgowych i kognitywnych na University of Rochester, oraz Randolph Blake, profesor psychologii na Vanderbilt University, po raz pierwszy zauważyli tę zdolność u ludzi w 2005 roku.
W opublikowanym badaniu naukowcy podkreślili, że kluczowym wyzwaniem było opracowanie eksperymentów, które mogłyby obiektywnie mierzyć subiektywne odczucia uczestników.
«Choć zjawisko to wydawało się nam oczywiste, jak mogliśmy stwierdzić, że inni rzeczywiście dostrzegają ruch swojej ręki, a nie tylko mówią to, co chcieliśmy usłyszeć?» – mówi prof. Blake.
Kevin Dieter, doktor habilitowany z Vanderbilt University, pomógł zespołowi w tworzeniu eksperymentów, które wymuszały na uczestnikach dokładne przedstawienie swoich wizualnych doświadczeń.
Eksperymenty pod «fałszywymi oczekiwaniami»
Naukowcy przeprowadzili serię badań z udziałem 129 uczestników z Rochester, NY, Nashville, TN, Fenton, MI oraz Seulu w Korei Południowej.
Niektórzy z uczestników doświadczali «połączenia zmysłów» w swoim życiu codziennym i byli określani jako «synestetycy».
Naukowcy twierdzą, że synestetycy mają zdolność widzenia kolorów podczas słuchania muzyki lub odczuwania smaków w odpowiedzi na dźwięki. W ramach badania ci uczestnicy mogli widzieć cyfry lub litery w określonych kolorach.
Jeden z eksperymentów wymagał od uczestników noszenia specjalnych opasek na oczy, które wydawały się mieć liczne otwory. Uczestnikom powiedziano, że będą mogli dostrzegać «ruch w warunkach słabego oświetlenia».
W kolejnym eksperymencie ci sami uczestnicy zakładali podobne opaski, ale bez otworów, a badacze wzbudzili w nich przekonanie, że nic nie zobaczą.
Jednak, jak twierdzą naukowcy, w obu eksperymentach opaski na oczy nie miały faktycznie otworów i blokowały całe światło. Celem takiego podejścia było stworzenie «fałszywych oczekiwań», aby uczestnicy faktycznie zgłaszali to, co widzieli w nadchodzących badaniach.
Podczas tych eksperymentów jeden z badaczy poruszał ręką przed uczestnikiem z zasłoniętymi oczami, a uczestnicy mieli także przesuwać ręce przed opaskami na oczy.
Ruchy oczu badanych były monitorowane za pomocą skomputeryzowanego urządzenia do śledzenia gałek ocznych w całkowitej ciemności, co pozwalało sprawdzić, czy uczestnicy rzeczywiście dostrzegają ruchy dłoni.
Self-ruch ważne dla procesu wizualnego
Naukowcy odkryli, że wśród wszystkich uczestników około 50% konsekwentnie potrafiło wykrywać ruchy swoich rąk, niezależnie od fałszywych oczekiwań.
Jednak gdy eksperymentator machnął ręką przed uczestnikami, badani zgłosili brak ruchu, co podkreśla znaczenie «autopromocji» w procesie wizualnym.
Poniższy film z Uniwersytetu w Rochester wyjaśnia podstawy przeprowadzonych eksperymentów:
Dzięki funkcji śledzenia gałek ocznych, naukowcy odkryli również, że uczestnicy, którzy byli w stanie dostrzegać ruch swojej ręki, mogli śledzić go znacznie dokładniej w ciemności, w porównaniu do tych, którzy nie zgłosili żadnych wizualnych wrażeń.
Komentując te odkrycia, prof. Tadin mówi:
«Widzenie w całkowitej ciemności? Zgodnie z obecnym zrozumieniem naturalnego widzenia, to po prostu nie ma miejsca. Jednak te badania pokazują, że nasze własne ruchy przekazują sygnały sensoryczne, które mogą tworzyć prawdziwe percepcje wzrokowe w mózgu, nawet w całkowitym braku wejścia optycznego.»
Nowe badania i ich implikacje w 2024 roku
W najnowszych badaniach, przeprowadzonych w 2024 roku, naukowcy zidentyfikowali dodatkowe mechanizmy odpowiedzialne za zdolność widzenia w ciemności. Okazało się, że nie tylko aktywność mózgu, ale także cechy genetyczne mogą wpływać na to, jak ludzie postrzegają ruch w ciemności.
Przykładowo, badania wykazały, że osoby z wyższą aktywnością neuronów w obszarze odpowiedzialnym za przetwarzanie informacji wzrokowych były bardziej skłonne do dostrzegania ruchu w ciemności. Dodatkowo, nowa analiza danych z wykorzystaniem sztucznej inteligencji ujawniła, że pewne wzorce zachowań mogą predykować, które osoby będą bardziej wrażliwe na ruch w warunkach niskiego oświetlenia.
Te odkrycia prowadzą nas do nowych pytań dotyczących natury percepcji i związku między mózgiem a zmysłami. Jak twierdzi prof. Tadin, «to nie tylko odkrycie, to zaproszenie do dalszego zgłębiania tajemnic naszego mózgu i jego zdolności do przetwarzania informacji w sposób, który wcześniej wydawał się niemożliwy.»
Badania te mogą mieć również praktyczne zastosowanie w dziedzinie medycyny, na przykład w terapii osób z zaburzeniami widzenia lub w rehabilitacji pacjentów po urazach mózgu. Dzięki lepszemu zrozumieniu, jak nasze mózgi przetwarzają informacje wizualne, możemy opracować skuteczniejsze metody leczenia i poprawy jakości życia wielu osób.