Odpamiętywanie przyszłości
Ludzki mózg oszczędza energię, przewidując, co zobaczy w przyszłości. Kora wzrokowa nie reaguje więc po prostu na bodźce wzrokowe, zwłaszcza na dobrze znane, ale "myśli" o tym, co w danym kontekście pojawi się za chwilę.
Naukowcy z Uniwersytetu w Glasgow i Instytutu Badań nad Mózgiem Maxa Plancka wyjaśniają, że takie postępowanie prowadzi do mniejszego zużycia energii podczas przetwarzania obrazu. Jeśli jednak w znanym otoczeniu pojawia się coś nieoczekiwanego, kora wzrokowa momentalnie się uaktywnia, by wykorzystać dodatkowe informacje.
Odkrycia niemiecko-brytyjskiego zespołu doktora Larsa Muckliego bazują na nowej koncepcji Karla Fristona z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego – teorii kodowania predyktywnego, zwanej także zasadą wolnej energii. Jej twórca uważa, że mózg przewiduje, jakie dane do niego dotrą, a nie biernie przetwarza bodźce.
Testując nową koncepcję, naukowcy z Glasgow zebrali grupę 12 ochotników. W czasie, gdy wykonywano im funkcjonalny rezonans magnetyczny, wpatrywali się w nieruchomy punkt na ekranie komputera. Nad nim i pod nim migały na zmianę dwie kropki, co stwarzało iluzję ruchu. W scenariuszu przewidywalnego bodźca wyświetlano trzecią kropkę, która znajdowała się pomiędzy dwiema pozostałymi. Czas jej prezentacji dostosowywano do timingu reszty, przez co uzyskiwano wrażenie płynnego ruchu. W scenariuszu nieprzewidywalnym pojawienie się trzeciej kropki nie było zschynchronizowane z demonstracją pozostałych.
Monitorowanie pierwszorzędowej kory wzrokowej (V1) ujawniło, że w porównaniu do nieprzewidywalnych bodźców, przy znanym scenariuszu była ona mniej aktywna. Mózg spodziewa się zobaczenia czegoś i tak naprawdę ciągle tylko potwierdza sobie jedną i tę samą rzecz – to trochę jak zapamiętywanie przyszłości. Może dlatego czasem nie zauważamy zmian w znanym otoczeniu, bo mózg widzi raczej to, czego się spodziewał, a nie to, co się tu rzeczywiście znalazło.
W przyszłości naukowcy zamierzają przetestować teorię predyktywnego kodowania w bardziej naturalnym otoczeniu, a także skupić się na zmysłach innych niż wzrok.
Komentarze (8)
MrVocabulary (WhizzKid), 27 marca 2010, 18:22
Bardzo podobnie jest z językiem - na ogół nasz mózg rozumie komunikat, zanim ten będzie do końca nadany. Nie zmienia to jednak faktu, że czasem mózg nam poda znaczenie z opóźnieniem i powiemy "Możesz powtórzyć?" na pół sekundy przed zrozumieniem przekazu ;-)
cerber111, 27 marca 2010, 21:36
Więc mamy wytłumaczenie dlaczego w chwilach zmęczenia rzadziej mrugamy oczami, po to by zaoszczędzić energię...
thibris, 31 marca 2010, 05:38
Nie bardzo rozumiem to oszczędzanie energii. Skoro i tak mózg przetwarza całość obrazu (co można wnioskować po tym, iż zauważa jednak że coś się zmienia), to po co "traci" energię na przewidywanie tego co zobaczy ?
Jeśli faktycznie przewiduje, to może nie o oszczędzanie energii tu chodzi, ale o oszczędzanie czasu ?
MrVocabulary (WhizzKid), 31 marca 2010, 08:45
Nie przetwarza całości. Łatwiej zauważyć, że coś się rusza, niż dostrzec szczegóły. Mózg jest po prostu na stand-by i się uaktywnia jak coś się zmienia. Zauważenie zmian zabiera mniej energii - kiedyś czytałem, że wzrok ogólnie wykorzystuje większość mózgu.
thibris, 31 marca 2010, 13:40
Więc niech się uaktywnia przy zmianach tak jak rzeczesz, tylko po co predykcja wydarzeń ?
ozeo, 31 marca 2010, 14:08
To tak jak z cache przeglądarek internetowych pobierają mniej danych szybciej wyświetlają zużywają mniej energii gdy otwierają stronę którą już wcześniej widziały. Po co mózg ma się zastanawiać kolejny raz co widzi jeśli wcześniej już to zrobił. Ewentualne błędy w postrzeganiu rzeczywistości widocznie są mniejszym złem niż marnowanie energii i czasu na przetwarzanie tego samego.
thibris, 1 kwietnia 2010, 01:04
Nareszcie jakiś przykład, który do mnie trafił
citizenbourne, 4 stycznia 2015, 10:04
czyli tak naprawde jestesmy slepi pomimo ze widzimy, wystarczy sprawdzic przy jakiej czestotliwosci obraz ktory widzimy jest odswiezany czyli w jakim czasie dodawane sa zmiany w polu widzenia/postrzegania w korze wzrokowej i mozna byc niewidzialnym lub cos ukryc, po co zakrzywiac swiatlo skoro sa prostrze sposoby, oczywiscie dotyczy to tylko ludzi , zwierzeta np. psy, maja inne kryteria postrzegania (szybsze) i calkiem mozliwe ze widza wiecej od nas