Интересные факты о зрении
Какие функции у слепых может выполнять часть мозга, ответственная за обработку визуальной информации
Часть мозга, ответственная главным образом за обработку визуальной информации, называется зрительной корой. У слепых эта область не отмирает, а переключается на другие функции. В одном исследовании нейрофизиологи обнаружили, что зрительная кора у слепых активируется в процессе распознавания речи, в другом — что она задействуется при решении математических задач.
Источник: N + 1 / Зрительная кора головного мозга слепых людей занялась обработкой речи, Научная Россия / Слепые используют зрительную кору мозга для работы с числами
Зачем птицы часто крутят головой в разные стороны?
Птицы обладают бинокулярным зрением, однако большинство видов способны вращать глазами в горизонтальной плоскости только на 10°—20°. Именно этим объясняются частые и кажущиеся хаотичными движения головой у птиц — таким образом они компенсируют малоподвижность глаз, чтобы иметь чёткую стереоскопическую картинку и правильно оценивать расстояния до внешних объектов.
Источник: Википедия / Зрение птиц
Какому психическому расстройству не подвержены слепорождённые?
В медицинской литературе не описано ни одного случая шизофрении у слепорождённых или ослепших в очень раннем возрасте, хотя, если просто умножить статистические вероятности, в мире должно жить несколько сотен таких людей. Объяснения этому факту пока нет. Известно, что у слепорождённых на развитие мозга в отсутствии зрительных сигналов гораздо сильнее влияют слуховые и тактильные стимулы, а объём их памяти — и кратковременной, и долговременной — больше в виду более сложных бытовых условий. Можно предположить, что усиление этих функций даёт своеобразный иммунитет, ведь при шизофрении они как раз ослаблены. Приобретённая в осознанном возрасте слепота защиты от шизофрении уже не даёт.
Зависит ли умение различать оттенки цветов от пола человека?
Экспериментально доказано, что женщины лучше мужчин различают оттенки цветов, особенно в средне- и длинноволновой части спектра — то есть оттенки зелёного, жёлтого и красного. Отчасти это связано с тем, что два из трёх содержащихся в колбочках пигментов йодопсинов кодируются генами, входящими в состав X-хромосомы, которая у женщин присутствует в двух экземплярах, а у мужчин только в одном. Существует гипотеза, что с эволюционной точки зрения большая тонкость цветовосприятия обусловлена ролью женщин, занимавшихся в основном собирательством.
Источник: Проверено / Правда ли, что мужчины различают меньше оттенков цвета, чем женщины?
Могут ли зрительные сигналы искажать восприятие речи другого человека?
Восприятие речи человеком опирается кроме слуха и на другие органы чувств — этот феномен называют эффектом Мак-Гурка. В оригинальном эксперименте участникам показывали видео без звука, на котором человек произносит слоги «ga-ga», отчётливо жестикулируя губами, и одновременно включали аудиофрагмент, воспроизводивший слоги «ba-ba». Большинство испытуемых передавали услышанный звук как «da-da», но если им демонстрировали видео- или аудиозапись отдельно, они почти всегда точно распознавали исходные звуки. Позднее действие эффекта подтвердилось и в более сложных экспериментах с целыми предложениями.
Источник: Википедия / Эффект Мак-Гурка
Каким образом мозг сохраняет цельную картину окружающего мира при меняющихся параметрах восприятия?
Человек часто меняет фокус и направление взгляда, однако видимый под различным углом зрения и, например, с разной освещённостью предмет мозг распознаёт как тот же самый. Учёные считают, что удержание цельной картины окружающего мира происходит за счёт усреднения визуальной информации. В одном эксперименте участникам показывали видео длиной полминуты, на котором заметно старело человеческое лицо, а в конце просили назвать его возраст. Почти все участники занижали его в среднем на такую величину, которая соответствовала временной отметке ролика 15 секунд назад — примерно такой получается ширина интервала «размазывания» зрительного восприятия.
Почему яркий окрас не мешает тиграм успешно охотиться?
Оранжевый окрас тигров, на наш взгляд, делает их сильно заметными в зелёном лесу. Однако большинство млекопитающих, которые являются потенциальными жертвами тигров, обладают дихроматическим зрением. Они не различают оттенки красного и зелёного, и тигр в их глазах вполне может сливаться с листвой и травой. Кстати, хищники в процессе эволюции не обзавелись зелёным мехом по причине того, что в организме млекопитающих в принципе отсутствуют механизмы продуцирования такого окраса. Исключением из правила можно назвать ленивца, да и то его цвет обусловлен живущими в меху водорослями.
Источник: Live Science / Why are tigers orange?
Зачем баскетболист Хорас Грант, сделав операцию по коррекции зрения, продолжил играть в очках?
У баскетболиста НБА Хораса Гранта уже в ходе карьеры развилась близорукость, из-за чего он стал появляться на площадке в специальных очках. Несмотря на проведённую вскоре лазерную операцию по коррекции зрения, Грант продолжил играть в очках. На его решение повлияли слова благодарности от родителей, чьи дети с плохим зрением стали вдохновляться баскетболистом.
Источник: Wikipedia / Horace Grant
Как называется цвет, воспринимаемый в полной темноте?
Цвет темноты, который человеческий глаз воспринимает при полном отсутствии света, называют немецким словом «Eigengrau», что означает «внутренний серый». Этот цвет немного светлее, чем у чёрных объектов в условиях нормального освещения. Так происходит потому, что для мозга при определении цветов важнее контраст между ними, чем абсолютная яркость.
Источник: Википедия / Eigengrau
Зачем Ньютон запускал себе в глаз инородный предмет?
Исаак Ньютон интересовался многими аспектами физики и других наук и не боялся проводить некоторые эксперименты на себе. Свою догадку о том, что мы видим окружающий мир из-за давления света на сетчатку глаза, он проверял так: вырезал из слоновой кости тонкий изогнутый зонд, впускал его себе в глаз и надавливал на заднюю сторону глазного яблока. Возникавшие цветные вспышки и круги подтвердили его гипотезу.
Источник: Наука и жизнь / Десять самых странных опытов в истории науки
Почему у броненосцев, ленивцев и муравьедов очень плохое зрение?
Броненосцы, ленивцы и муравьеды объединены в надотряд неполнозубых. Существует множество наблюдений, описывающих плохое зрение этих животных. Например, дерущиеся самцы ленивцев могут пытаться боднуть соперника, находясь в метре от него. Выяснилось, что у неполнозубых не функционирует должным образом ген, отвечающий за формирование колбочек в глазах, поэтому они видят мир чёрно-белым и очень плохо ориентируются при ярком свете. Учёные выдвинули гипотезу о том, что неполнозубые произошли от общего предка, ведущего подземный образ жизни и утратившего колбочки за отсутствием необходимости.
Источник: National Geographic / Sloths and Armadillos See The World In Black-and-White
Неполадки в какой бытовой системе объясняют множество феноменов из разряда «дом с привидениями»?
Множество феноменов из разряда «дом с привидениями» объясняется всего-навсего плохо работающей системой отопления, вызывающей у жителей отравление угарным газом в малой концентрации. В число симптомов такого отравления, помимо головных болей и чувства усталости, входят также зрительные и слуховые галлюцинации.
Источник: Wikipedia / Haunted house
Какую оптическую иллюзию можно наблюдать, видя обычную маску, и на кого она не действует?
Человеческий мозг легко обманывается оптической иллюзией с маской — видя обратную, вогнутую сторону маски, мы с большой вероятностью примем её за обычную выпуклую. Однако эта иллюзия не действует на больных шизофренией.
Источник: Wikipedia / Hollow-Face illusion
Какие люди могут воспринимать ультрафиолетовое излучение и в каком виде?
Если у человека в результате хирургической операции, травмы или врождённой аномалии нет хрусталика глаза, он способен воспринимать ультрафиолетовое излучение в виде беловато-синего или беловато-фиолетового цвета. Однако это не то же самое, что настоящий тетрахроматизм, которым обладают многие птицы, рыбы и насекомые. При таком зрении в глазу помимо трёх обычных колбочек есть четвёртая, воспринимающая как раз ультрафиолетовый спектр, благодаря чему количество различаемых оттенков цветов гораздо выше.
Источник: Wikipedia / Aphakia, Википедия / Тетрахроматия
Зачем курицам на птицефабриках надевали красные линзы?
Современные птицефабрики сталкиваются с проблемой агрессивности кур, доходящей до заклёвывания птицами своих сородичей. Традиционно для предотвращения этого птицам срезают кончики клювов. На протяжении 20 века в США эту проблему пытались решать специальными очками для куриц. Производились очки в том числе с красными стёклами: считалось, что в них птицы не будут различать кровь на своих соседках. Некоторые фермеры вместо очков даже ставили курицам красные контактные линзы.
Источник: Wikipedia / Chicken eyeglasses
Является ли обоняние стереоскопичным?
Давно установлено, что зрение и слух у человека и многих других животных стереоскопичны. Однако мы обладаем и стереообонянием, ведь ноздри это тоже парный орган, хоть и расположены они гораздо ближе друг к другу, чем глаза или уши. Наиболее эффектно гипотеза о стереоскопичности обоняния доказана на примере кротов, зрение и слух которых слаборазвиты. В специальной лаборатории кротам требовалось гораздо больше времени на поиск кормушки с земляными червями, если в одну из ноздрей им вставляли затычку, причём отклонение курса у всех подопытных составляло примерно одинаковую величину и всегда в сторону открытой ноздри. В другой части эксперимента кротам в левую ноздрю вставляли пластиковую трубочку, ведущую направо, а в правую — ведущую налево, и в этом случае животные были полностью дезориентированы и не могли найти пищу.
Источник: Элементы / Стереоинформация о запахе помогает кроту находить пищу
Почему нам иногда кажется, что у едущего автомобиля колёса вращаются в обратную сторону?
При наблюдении за едущим автомобилем на некоторых видео нам кажется, что его колёса крутятся назад. Это проявление стробоскопического эффекта, обусловленного инерцией зрения. Можно подобрать такую скорость езды, чтобы за время 1/24 секунды (стандартная длительность одного кадра фильма) колесо делало несколько оборотов, но чуть-чуть не доходило до своего прежнего положения. Так как человеческий глаз ориентируется по спицам колеса, у нас возникает ощущение, что оно медленно вращается в обратную сторону. Это явление можно наблюдать и в реальной жизни — например, ночью на улице, которая освещается фонарями с низкочастотной пульсацией.
Источник: Вокруг света / Почему иногда кажется, что колеса быстро едущей вперед машины крутятся назад?
Каким образом форма зрачка животного зависит от его образа жизни?
Сравнение форм зрачков у более чем 200 видов животных выявило явную закономерность. Как правило, у травоядных зрачки вытянуты горизонтально, у активных хищников они круглые, а у хищников, охотящихся из засады — вытянуты вертикально. Это, вероятно, объясняется тем, что хищникам требуется в первую очередь концентрироваться на жертве, которая часто является вертикальным объектом, а фон по сторонам не так важен и может оставаться размытым. Жертвам же важно обозревать широкие окрестности, чтобы вовремя заметить угрозу, а также определять направление, куда бежать.
Как именно воспринимает цвета человеческий мозг?
Утверждение о том, что человеческий мозг воспринимает цвет, разложенный на красную (R), зелёную (G) и синюю (B) составляющие, неверно. На самом деле мозг получает информацию о разнице яркости между белым и чёрным, между зелёным и красным, а также между синим и жёлтым цветами. Это объясняет тот феномен, что люди одинаково воспринимают цвет предметов при разных источниках освещения.
Источник: Википедия / Зрение человека
Какие млекопитающие могут видеть в ультрафиолете?
Северные олени зимой способны улавливать ближний ультрафиолет (длиной волны от 300 до 400 нм). Снег отражает такое излучение, а многие важные для оленей объекты, например, волчий мех, след урины или ягель, поглощают. Для человеческого зрения волк светлой окраски будет слабо различим на фоне снега, но глаз оленя воспримет его как сильно контрастное пятно.
Источник: Wikipedia / Tetrachromacy
Чем вызвано слабое свечение воды на глубинах, куда не доходит солнечный свет?
На глубинах в несколько сотен метров и больше не наблюдается полной темноты, как можно предположить. Солнечный свет сюда не доходит, но растворённые в воде изотопы, в частности, калий-40, испускают быстрые электроны, которые вызывают слабое свечение вследствие эффекта Вавилова-Черенкова. По-видимому, именно это обстоятельство является причиной тому, что глубоководные рыбы в ходе эволюции не потеряли глаза.
Источник: Википедия / Эффект Вавилова — Черенкова
Почему голуби кивают головой при ходьбе?
Голуби «кивают» при ходьбе из-за особенностей своего зрения, чтобы стабилизировать изображение. Этот процесс состоит из двух фаз: в начале шага птица резко перемещает голову вперёд, а затем некоторое время держит неподвижно, пока тело её «догоняет». Именно во второй фазе голубю гораздо легче рассматривать детали или замечать движущиеся объекты. Эта гипотеза была экспериментально подтверждена на беговых дорожках, по которым научили ходить голубей. Когда скорости движения птицы и дорожки были равны, то есть перемещение относительно окружающих объектов равнялось нулю, голуби переставали кивать.
Какое психическое заболевание носит имя Алисы в Стране чудес?
Среди психических повреждений человека есть состояние, когда человек воспринимает объекты и предметы существенно меньшего или большего размера, чем они есть в действительности. При таком нарушении объекты кажутся далёкими или чрезвычайно близкими в то же самое время. Неврологи назвали это отклонение синдромом Алисы в Стране чудес.
Источник: Википедия / Синдром Алисы в Стране чудес
Чем страдал Дальтон?
Цветовая слепота была названа дальтонизмом в честь английского учёного Джона Дальтона, впервые описавшего этот дефект в конце 18 века. Дальтон сам был дальтоником, но не знал об этом до 26 лет.
Источник: Википедия / Дальтонизм
Кожа каких животных может менять окраску автономно, без участия основного зрения?
Многие виды гекконов обладают способностью к камуфляжу — их кожа темнеет или светлеет в зависимости от освещённости окружающей среды. В ходе экспериментов со стенными гекконами им закрывали глаза, однако те продолжали менять окраску по привычному алгоритму. Но если ящерицам закрывали зоны по бокам тела, они справлялись с задачей камуфляжа гораздо хуже. В этих зонах также обнаружили большое количество светочувствительных белков опсинов, поэтому, по всей вероятности, кожа гекконов приспосабливается к окружающей среде без участия основного зрения. Подобные механизмы автономной регуляции окраски тела ранее были обнаружены и у некоторых рыб.
Источник: National Geographic / Lizard «Sees» With Its Skin For Automatic Camouflage
Можно ли увидеть бактерии невооружённым взглядом?
Бактерии рода Thiomargarita можно увидеть невооружённым взглядом. Самой крупной на планете долгое время считалась обнаруженная в придонных осадках континентального шельфа Намибии Thiomargarita namibiensis, достигающая размера до 0,75 мм в поперечнике. В 2022 году был описан найденный в мангровых зарослях Гваделупы вид Thiomargarita magnifica — это бактерия стержневидной формы шириной в несколько десятков мкм и до 2 см длиной.
Источник: Википедия / Thiomargarita
Какой природный катаклизм вернул слух и зрение одному американцу?
Удар молнии не всегда деструктивен для человека. В 1782 году парализованный англичанин из окружения герцога Кентского попал под молнию и снова обрёл возможность двигаться. В 1980 году удар молнии частично возвратил зрение и слух Эдвину Робинсону из штата Массачусетс, который на тот момент уже девять лет был слепым и глухим из-за последствий автомобильной аварии.
Что случится со зрением, если человек наденет очки, которые переворачивают изображение?
Изображение внешнего мира на сетчатку глаза попадает в перевёрнутом виде, и уже после этого корректируется мозгом с учётом сигналов от других органов чувств. В 1897 году американский психолог Джордж Стрэттон сконструировал инвертоскоп — очки, которые инвертировали картинку до поступления света в глаз. Сначала учёный был сильно дезориентирован, но уже через несколько дней у него образовались новые зрительно-моторные ассоциации, и он всё меньше осознавал, что мир перевёрнут. Когда Стрэттон снял очки, его восприятие снова нарушилось, но в этот раз адаптация к привычному зрению прошла гораздо быстрее.
Источник: Wikipedia / George M. Stratton
Где живут сиамские близнецы, которые соединены мозгами в области таламуса?
Сиамские близнецы Татьяна и Криста Хоган родились в Канаде в 2006 году. Они соединены головами и частично мозгами в области таламуса, которая отвечает за доставку сигналов от органов чувств к коре мозга. Визуальные сигналы, которые воспринимает одна из девочек, приходят и в мозг её сестры, то есть близняшки могут видеть глазами друг друга так же хорошо, как своими собственными.
Источник: Wikipedia / Krista and Tatiana Hogan
Какая часть тела почти одинакова в размере у всех взрослых людей?
Диаметр глазного яблока взрослого человека составляет около 24 миллиметров. Он одинаков у всех людей, различаясь лишь в долях миллиметра (при условии нормального зрения, без дальнозоркости или близорукости).
Источник: Википедия / Глаз
Зачем англичане распространили убеждение, что морковь прямо улучшает зрение?
Витамин А, содержащийся в моркови, важен для здоровых кожи, роста, зрения. Однако прямой связи между поеданием моркови и хорошим зрением нет. Начало такой вере было положено во Вторую Мировую войну. Англичане разработали новый радар, позволявший пилотам видеть немецкие бомбардировщики ночью. Чтобы скрыть существование этой технологии, британские воздушные силы распространили публикации в прессе о том, что подобное видение — результат морковной диеты пилотов.
Источник: Wikipedia / Carrot
Почему у северных оленей разный цвет глаз зимой и летом?
Эффект свечения глаз в темноте у многих животных обусловлен наличием особой структуры позади сетчатки — тапетума. Он отражает поступающий свет, заставляя его ещё раз воздействовать на рецепторы сетчатки, что значительно повышает общую светочувствительность глаза. Тапетум имеют и северные олени, у которых обнаружен феномен изменения цвета глаз: летом они золотистые, а в период полярной ночи — синие. Зимой глаза оленей остаются всегда расширенными, что увеличивает давление на сосуды и изменяет структуру тапетума. Хотя чёткость зрения из-за этих изменений снижается, за счёт сильно повышенной световосприимчивости глаз оленям легче замечать хищников в темноте.
Источник: National Geographic / Северные олени умеют менять цвет своих глаз
У каких животных самая необычная форма зрачков?
У коз, овец, мангустов и осьминогов горизонтально вытянутые, почти прямоугольные зрачки. У некоторых скатов форма зрачков напоминает полумесяц. Зрачки некоторых гекконов состоят из вертикально соединённых утолщений. Пожалуй, самые оригинальные зрачки у каракатиц — они напоминают гладко изогнутую букву W.
Источник: Wikipedia / Pupil
Почему в приборах ночного видения всё окрашено в зелёные тона?
В традиционных приборах ночного видения (не тепловизорах) поступающий на линзы свет преобразуется в оттенки чёрного и белого, и, только попадая на фосфорный экран, приобретает зеленоватые тона. Зелёная гамма выбрана по двум причинам: во-первых, человеческий глаз наиболее восприимчив к волнам именно такой длины, а, во-вторых, она меньше других утомляет глаза при длительном воздействии. По той же причине были зелёными и ранние монохромные мониторы.
Источник: Explain that Stuff / Night vision
Какие позвоночные могут видеть одновременно над и под водой?
У рыб под названием четырёхглазки на самом деле два глаза, однако оба из них разделены горизонтальной перепонкой. Благодаря этому четырёхглазки могут плавать у самой поверхности воды и видеть как над, так и под водой — единственные из всех позвоночных. Не мешают такому зрению и разные коэффициенты преломления света в воздухе и воде: специально для этого верхняя и нижняя половинки глазных линз изогнуты по-разному.
Источник: Википедия / Четырёхглазки
При каком психическом расстройстве человек может быть слепым и зрячим одновременно?
33-летняя пациентка немецкой психотерапевтической клиники, описанная в статье под инициалами B.T., за 13 лет до этого ослепла в аварии. Поводом для обращения стало диссоциативное расстройство личности — в пациентке уживалось более десяти персон, отличавшихся по возрасту, полу и чертам характера. В ходе терапии одна из её личностей, юноша-подросток, начала видеть, впоследствии стали зрячими почти все остальные личности, кроме двух. Проверка энцефалографом показала, что пациентка не лжёт — если текущая личность была слепа, то мозг не демонстрировал электрическую активность на визуальные стимулы, и наоборот.
Чем объясняются видимые многими людьми летающие в воздухе бесцветные «мушки»?
Многие люди видят летающие в воздухе бесцветные «мушки», особенно при взгляде на яркую освещённую поверхность, например, чистое небо. Этому эффекту есть научное название — деструкция стекловидного тела. В идеале стекловидное тело нашего глаза — это прозрачное студенистое вещество, но в силу болезней, травм, повышенной нагрузки на глаза или просто возрастных изменений отдельные волокна в нём утолщаются и теряют прозрачность, что и воспринимается нами как мушки. Обычно деструкция стекловидного тела ничем не опасна и не вызывает осложнений, но если мушки появляются очень резко, сопровождаясь вспышками света, это может говорить о скором отслоении сетчатки, что ведёт к слепоте.
Источник: Википедия / Мушки летающие
Кто и когда выпустил книгу с обложкой из наждачной бумаги?
Датский художник Асгер Йорн и французский писатель Дебор Ги в 1959 году издали книгу «Мемуары». Каждая её страница состоит из двух слоёв: на первом размещены цитаты, текстовые вырезки и иллюстрации из газет и журналов, а поверх них вторым слоем цветными красками напечатаны хаотичные пятна. Обложка этой книги сделана из наждачной бумаги, которая, по задумке авторов, должна портить любые другие книги, стоящие на одной полке рядом с «Мемуарами».
Источник: Википедия / Mémoires
У каких млекопитающих глаза могут двигаться не синхронно, а в разные стороны?
Система зрения крыс отличает их от всех других млекопитающих. Их глаза могут двигаться в разных направлениях и способны отклоняться друг от друга до 40° по горизонтали и до 60° по вертикали, что вместе с очень подвижной головой оебспечивает почти полный обзор во все стороны. Особенно заметно этот эффект проявляется при движении крысы на большой скорости. Получается, что её мозг обрабатывает сразу две различных картинки, а не одну синхронизированную.
Источник: Infox.ru / У крыс двоится в глазах, доказали физиологи
Какая категория слепых может воспринимать визуальную информацию на подсознательном уровне?
Слепые из-за повреждения зрительной коры мозга люди иногда могут воспринимать окружающие объекты на подсознательном уровне. В экспериментах они могут правильно называть форму, цвет или направление движения предметов с вероятностью выше случайности, хотя сами утверждают, что ничего не видят и просто угадали. В другом опыте пациента с таким феноменом попросили пройти по комнате. Не зная, что она заставлена различными препятствиями, он обогнул их по пути на голос исследователя. Существует несколько теорий о природе псевдослепоты, но на сегодняшний день ни одна из них широко не признана.
Источник: Wikipedia / Blindsight
Могут ли слепые от рождения люди полностью задействовать зрение после его обретения?
Люди, которые с рождения были слепы, но затем вылечились, сперва не могут опознать при помощи взгляда и без помощи осязания предметы, которых они ранее касались. Такой вывод сделали авторы исследования с индийскими детьми от 8 до 17 лет, которым вернули зрение. Однако уже через несколько дней дети с подобным заданием справились хорошо. Это опровергает теорию о том, что слепые от рождения люди не смогут полностью задействовать зрение после исцеления.
Источник: Wikipedia / Molyneux's problem