Человеческие глаза удивительно быстро и точно перемещаются с точки на точку, обеспечивая человеку возможность мгновенно адаптироваться к новому визуальному окружению. Так же, как быстрый рывок камеры между различными объектами вызывает размытие изображения, наши глаза совершают схожие резкие движения — саккады, которые происходят около двух-трех раз каждую секунду. Это движение настолько естественно для человеческой нервной системы, что мы никогда не ощущаем визуальные искажения, которые теоретически могли бы возникать при такой скорости.
Границы нашего восприятия: что определяет видимую скорость
Недавние научные исследования, в которых принимали участие специалисты из Берлинского технического университета под руководством Мартина Рольфса, проливают свет на важный механизм восприятия: оказывается, пределы, с которыми мы способны уловить движение, напрямую связаны со скоростью наших собственных глаз. Когда некое изображение или объект перемещается с прежней или даже большей скоростью, чем происходит саккада, человеческий мозг оказывается не в силах распознать его. Можно сказать, что саккады одновременно открывают нам окно в окружающий мир и ограничивают его границы.
Почему быстрота глаз индивидуальна
Интересно, что скорость совершаемых саккад варьируется от человека к человеку. У одних глаза двигаются заметно быстрее, у других — медленнее. В результате люди с особенно быстрыми саккадами способны видеть объекты, движущиеся с большей скоростью, в то время как другие могут их уже не замечать. Этим объясняется, почему отдельные спортсмены — например, бейсболисты или киберспортсмены — обладают феноменальным зрительным восприятием мельчайших деталей в динамике. Аналогичные способности замечаются у фотографов, специализирующихся на сложных условиях съёмки дикой природы. Их тренированный мозг и синхронизированные системы восприятия и движения создают уникальное преимущество — они замечают то, что другие упускают.
Влияние саккад на восприятие окружающего мира
Эксперименты подтвердили, что именно движение наших глаз определяет те границы скорости, которые мы способны зафиксировать в окружающей действительности. Мартин Рольфс, один из ведущих специалистов этого направления исследований, отмечает: способность воспринимать определённые элементы мира ограничивается возможностями наших сенсорных систем. Не стоит забывать, что существует множество областей, где наш глаз не столь совершенен — мы, например, не воспринимаем инфракрасное излучение или быструю пульсацию современных мониторов. Но именно саккады являются наиболее совершённой и часто используемой моторной функцией: за день человек совершает свыше ста тысяч таких движений!
Гармония визуальной и двигательной систем
Берлинский технический университет и Мартин Рольфс обратили особое внимание на удивительную согласованность между движениями глаз и возможностями визуального восприятия. В исследовании ученые сравнили перемещение глаз с работой вращающейся видеокамеры: латентные движения формируют своеобразный паттерн, но человеческое сознание этого почти не замечает. Любопытно, что если создать искусственный визуальный стимул с тем же типом движения, как и у саккад (объект перемещается с равным ускорением и направлением), он остаётся невидимым наблюдателю. Это означает, что границы наших ощущений во многом определяются особенностями кинематики собственных глаз.
Значение исследования для будущего науки
Исследование, проведённое командой с участием Мартина Рольфса, предлагает уникальный взгляд на способы взаимодействия двигательных и сенсорных систем у человека. Учёные отмечают, что раньше эти области знания редко пересекались, хотя именно их гармоничная координация определяет уникальные черты человеческого восприятия. Благодаря этому открытию появляются новые возможности для создания инновационных технологий визуализации, а также разработки образовательных и спортивных методик тренировки реакции и зрительно-моторной интеграции. Кроме того, появилось объяснение, почему при движении глаз мы не видим размытое изображение, как это бывает с фотоаппаратом: мозг просто фильтрует эти движения, позволяя переживать окружающий мир чётко и ясно.
Мартин Рольфс подчеркивает: наша способность видеть и реагировать на окружающее напрямую связана с тем, как устроено движение глаз — основного сенсора визуальной информации. И чем гармоничнее настроены между собой зрительная и двигательную системы, тем шире границы нашего восприятия, тем больше становится наш мир. Это открывает новые горизонты для науки и подтверждает: у человека есть еще немало скрытых резервов для совершенствования собственного восприятия!
Источник: scientificrussia.ru
