Usando um modelo computacional da retina, pesquisadores descobriram que a ilusão do buraco em expansão vem da percepção cerebral de contrastes
Este conteúdo foi originalmente publicado em Por que este buraco escuro cresce quando olhamos para ele? Estudo explica no site CNN Brasil. Tecnologia, Cérebro, Ilusão de ótica, Olhos CNN Brasil
Um dos fenômenos perceptivos mais estudados em psicologia e neurociência, a ilusão do buraco em expansão ajuda a entender melhor como o nosso cérebro processa informações visuais.
Na imagem, um ponto escuro imóvel parece aumentar de tamanho à medida que o observamos, como se estivesse avançando em nossa direção, e até mesmo como se estivéssemos caindo em um buraco negro.
“A ilusão do buraco em expansão desafia as visões tradicionais da percepção de movimento, demonstrando como imagens estáticas podem evocar fortes sensações de movimento”, afirma um artigo publicado recentemente na plataforma de pré-impressões arXiv.
A partir de estudos psicofísicos realizados em 2021, que mostraram que a icônica ilusão produz não só um efeito perceptivo, mas também a dilatação da pupila, uma dupla de pesquisadores propõe agora que a ilusão começa no olho, para depois afetar o cérebro.
Para testar essa hipótese, Nasim Nematzadeh, da Universidade de Flinders em Adelaide, na Austrália, criou um modelo computacional que simula o funcionamento das células da retina.
O funcionamento da ilusão do buraco em expansão
Dentro das nossas retinas, temos alguns neurônios especializados em receber informações visuais (e transmiti-las ao cérebro), chamados células ganglionares da retina (RGCs na sigla em inglês).
Elas agem basicamente como filtros distintos de fotografia. Quando você olha para o padrão do “buraco em expansão”, algumas dessas células enxergam o centro escuro menor, enquanto outras o percebem maior.
Quando todas essas células mandam suas diferentes “versões” para o cérebro ao mesmo tempo, ele fica confuso. Como algumas RGCs dizem que o buraco é pequeno e outras, que ele é grande, o cérebro interpreta a diferença como se o buraco negro estive crescendo e se movendo.
É aí que entra em cena o filtro computacional Diferença de Gaussianos (DoG) de Nasim, que “enxerga” igual às nossas células do olho. Ele confirma que é essa “confusão” de sinais que nos faz ver movimento onde não existe.
Para isso, o DoG cria uma versão borrada da imagem, tirando duas camadas desfocadas, como as RGCs fazem. Ajustando o raio do filtro, os pesquisadores percebem que diferentes células interpretam a imagem de maneiras distintas.
Quando esses sinais chegam ao córtex visual (parte do cérebro que processa a visão), ocorre um processo chamado inibição lateral: células nervosas inibem ou reduzem a atividade de suas vizinhas, gerando a ilusão de expansão.
Por que é importante saber como essa ilusão funciona?
Ao ler o estudo, podemos nos questionar por que alguém gastaria tempo e recursos para se preocupar com ilusões de ótica que, embora divertidas, não irão salvar vidas ou algo parecido.
No entanto, por trás dessa aparente simplicidade, o que está em jogo são fenômenos visuais que, analisados, podem revelar importantes mecanismos do funcionamento cerebral e da percepção humana.
Falando à New Scientist, o ecologista visual Jolyon Troscianko, da Universidade de Exeter, no Reino Unido, que não participou do estudo, diz que as descobertas do estudo são úteis para entender os padrões da natureza.
“Listras de zebra e padrões de asas de borboleta, todos esses tipos de coisas que muitas vezes são muito mal compreendidas”, exemplifica. Mas o principal benefício é conceitual, pois incrementa nossa compreensão teórica sobre como essas ilusões visuais funcionam.
Para o pesquisador, as explicações sobre esse assunto até agora têm sido muito vagas e superficiais, sugerindo que o cérebro fica confuso quando interpreta uma imagem 2D como um buraco 3D.
Já o estudo de Nematzadeh, baseado em mecanismos neurais e processamento visual, é mais preciso e, ao mesmo tempo, mais simples de entender e de testar, aumentando nosso entendimento sobre a visão, conclui.
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