Ένα δίκτυο υπολογιστών, που έχει διαμορφωθεί βάσει ενός μέρος του ανθρώπινου εγκεφάλου, επιτρέπει νέες γνώσεις σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλός μας επεξεργάζεται κινούμενες εικόνες και εξηγεί μερικές προβληματικές οπτικές ψευδαισθήσεις.

Χρησιμοποιώντας δεδομένα αξίας δεκαετιών από μελέτες αντίληψης της ανθρώπινης κίνησης, οι ερευνητές έχουν εκπαιδεύσει ένα τεχνητό νευρικό δίκτυο για να εκτιμήσουν την ταχύτητα και την κατεύθυνση των ακολουθιών εικόνας.

Το νέο σύστημα, που ονομάζεται MotionNet, έχει σχεδιαστεί για να ταιριάζει στενά με τις δομές επεξεργασίας κίνησης μέσα στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να διερευνήσουν χαρακτηριστικά της ανθρώπινης οπτικής επεξεργασίας που δεν μπορούν να μετρηθούν απευθείας στον εγκέφαλο.

Ο εγκέφαλος μπορεί εύκολα να ξεγελαστεί. Για παράδειγμα, εάν υπάρχει μια μαύρη κηλίδα στα αριστερά μιας οθόνης, η οποία εξασθενεί ενώ εμφανίζεται μια μαύρη κηλίδα στα δεξιά, θα «δούμε» το σημείο να κινείται από αριστερά προς τα δεξιά -αυτό ονομάζεται κίνηση «phi». Αλλά αν το σημείο που εμφανίζεται στα δεξιά είναι λευκό σε σκούρο φόντο, «βλέπουμε» το σημείο να κινείται από δεξιά προς τα αριστερά, σε αυτό που είναι γνωστό ως «αντίστροφη-phi» κίνηση.

Οι ερευνητές αναπαράγουν την αντίστροφη κίνηση στο σύστημα MotionNet και διαπίστωσαν ότι έκανε τα ίδια λάθη στην αντίληψη με τον ανθρώπινο εγκέφαλο, αλλά, σε αντίθεση με τον ανθρώπινο εγκέφαλο, θα μπορούσαν να κοιτάξουν προσεκτικά το τεχνητό σύστημα για να δουν γιατί συνέβη αυτό. Το τεχνητό σύστημα αποκάλυψε νέες πληροφορίες σχετικά με αυτήν την κοινή ψευδαίσθηση: η ταχύτητα της αντίστροφης κίνησης επηρεάζεται από το πόσο μακριά είναι οι τελείες, αντίστροφα προς το αναμενόμενο. Οι κουκκίδες που «κινούνται» με σταθερή ταχύτητα φαίνεται να κινούνται γρηγορότερα εάν απέχουν μεταξύ τους σε μικρή απόσταση και πιο αργά εάν βρίσκονται σε απόσταση μεγαλύτερη απόσταση.

«Γνωρίζουμε για την αντίστροφη κίνηση phi για μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά το νέο μοντέλο δημιούργησε μια εντελώς νέα πρόβλεψη για το πώς τη βιώνουμε, την οποία κανείς δεν έχει δει ποτέ ή δοκιμάσει ποτέ πριν», δήλωσε ο Δρ Reuben Rideaux, ερευνητής στο Τμήμα Ψυχολογίας του Πανεπιστημίου του Cambridge και πρώτος συγγραφέας της μελέτης.