این تصویر حرکت نمی‌کند اما چرا فکر می‌کنیم متحرک است؟

اعتمادآنلاین| پیشرفت مغز انسان در حدی بسیار فراتر از نزدیک‏ترین خویشاوندان ما در هفت میلیون سال گذشته حقیقتا رشدی نمایی بوده است. مغز ما سه برابر بزرگ‏تر از مغز شمپانزه است، اما این تفاوت واقعی میان ما را نشان نمی‏ دهد زیرا تقریبا تمام رشد مغز انسان در چند ناحیه کلیدی روی داده است، به ‏ویژه در قشر جدید مخ که استدلال پیشرفته در آن انجام می‏ شود. مراکز پیشرفته پردازش داده ‏ها در مغز ما بسیار بزرگ‏تر و اتصالات میان آنها بسیار بیشتر از هر گونه دیگری است. حتی ابرکامپیوترهای مدرن را نیز نمی ‏توان با توانایی‏ های سریع و چابک مغز انسان مقایسه کرد.

زیبایی مغز نه فقط در قدرت محاسباتی خام آن، بلکه در توانایی آن برای خودآموزی نیز هست. یقینا این روزها ما انسان ‏ها در جهان توسعه ‏یافته خودمان در معرض آموزش رسمی گسترده‏ای قرار می‏دهیم، اما مشتاقانه ‏ترین و اثرگذارترین یادگیری بیرون از کلاس درس اتفاق می‏افتد. فراگیری زبان در گونه ما، مهارتی به مراتب عمیق‏تر و ظریف‏تر از هر چیزی که در مدرسه می ‏آموزیم، به شکلی طبیعی و تقریبا بی‏زحمت انجام می‏شود و صرفا نتیجه توانایی چشمگیر مغز در گردآوری اطلاعات، تلفیق آن و ترکیب آن با برنامه ‏ریزی خودش است.

پیشرفت‏ هایی که در یادگیری ماشینی صورت گرفته به گرد پای این سطح از دستاورد مغز هم نمی‏رسد. هر کسی که دو زبان را به خوبی بداند، با ور رفتن با ترجمه‏گر گوگل که احتمالا پیچیده ‏ترین برنامه ترجمه در اختیار عموم است، به آسانی می‏تواند دریابد که مغز انسان چقدر هوشمندتر از کامپیوتر است. مغز انسان، پس از فقط چند ماه درس گرفتن، می‏تواند بهتر از آنچه سریع‏ترین کامپیوترها می‏توانند، از زبانی به زبان دیگر ترجمه کند.

اما مغز ما بی ‏نقص نیست. مغز انسان به آسانی گیج می‏شود، فریب می‏خورد و منحرف می‏شود. بعضی مهارت ‏های بسیار سطح پایین وجود دارند که مغز برای فراگیری آنها دست ‏وپا می‏زند. حتا درون مجموعه مهارت ‏های چشمگیرش نیز دچار اشتباهات خجالت‏ آور می‏شود و در محاصره سوگیری‏ های شناختی و پیش‏داوری‏های عجیبی است که وقتی سعی می‏کند سر از کار جهانی پیچیده درآورد - و گاه شکست می‏خورد - وبال گردنش می‏شوند. به بعضی داده‏های ورودی بی‏ نهایت حساس است و بعضی دیگر را اصلا نمی‏بیند و با سرسختی به عقاید جزمی و خرافاتی می‏ چسبد که حتا با ابتدایی‏ ترین منطق هم می‏توان ردشان کرد (با تو هستم، طالع ‏بینی!)، در‏حالی‏که یک حکایت کوتاه می‏تواند کل جهان‏ بینی ‏اش را درباره یک موضوع شکل دهد.

اگرچه بعضی از محدودیت‏های مغز نتیجه تصادف محض هستند - بد کار کردن یک ابزار محاسباتی با توانایی ‏های محدود به دلایل ناشناخته - محدودیت ‏های دیگر نتیجه مستقیم نحوه مداربندی مغز هستند. قدرت و انعطاف ‏پذیری مغز گونه ما هنگامی تکامل یافت که نیاکان ما زندگی بسیار متفاوتی نسبت به انسان مدرن کنونی داشتند. تقریبا در تمام بیست میلیون سال گذشته، دودمان گونه ما تفاوتی با دودمان هر انسانریخت دیگری نداشت. ما انسان‏ ها تنها حدود دویست هزار سال پیش به ابعاد آناتومیک کنونی‏ مان رسیدیم و تنها از حدود شصت و پنج هزار سال پیش زندگی به شیوه ‏های مدرن را آغاز کردیم. گونه ما از زمانی که به زندگی متمدن رو آورد، دچار تغییر ژنتیکی چندانی نشده است، بنابراین بدن و مغز ما متناسب با دنیایی بسیار متفاوت ساخته می ‏شوند.

توانایی‏ های ذهنی ما - که اکنون برای چیزهایی همچون فلسفه، مهندسی و شعر به کار می‏روند - برای اهداف کاملا متفاوتی تکامل یافتند.

تعیین‏ کننده ‏ترین دوره برای تکامل انسان پلیستوسن بود که حدود 6/2 میلیون سال پیش آغاز شد و تا پایان آخرین عصر یخبندان در حدود دوازده هزار سال پیش به طول انجامید، یعنی تا مقطعی در زمان که گاهی آغاز تمدن نامیده می‏شود. در پایان پلیستوسن، انسان در سرتاسر جهان انتشار یافته بود، بیشتر گروه‏های نژادی اصلی شکل گرفته بودند، کشاورزی و دام‏داری در بسیاری مناطق همزمان ابداع شده بود و خزانه ژنی گونه ما با اکنون تفاوت چندانی نداشت.

به عبارت دیگر، بدن و مغز انسان در دوازه هزار سال گذشته تغییر چندانی نکرده ‏اند. این بیان محترمانه این حقیقت است که ما برای «این» زندگی سازش نیافته‏ ایم. ما به زندگی در پلیستوسن سازش یافته‏ایم و شاید این حقیقت در هیچ جا آشکارتر از شیوه ادراک جهان اطراف توسط ما نباشد.

جاهای خالی را پر کن

خطاهای بینایی از اجزای اصلی پارک ‏های بازی، موزه ‏ها، سیرک ‏ها، نمایش‏ های جادویی، کتاب‏ های نفیس و البته اینترنت هستند. این حقه ‏های بینایی به این دلیل گیج‏مان می‏ کنند که ما را در وضعیت ناهماهنگی شناختی رها می‏ کنند. می‏ دانیم که یک جای کار ایراد دارد زیرا مغزمان به تلاش مذبوحانه برای یافتن راه ‏حلی برای این مساله ادامه می‏دهد. این کار می‏تواند جالب باشد اما سرگیجه ‏آور است. بیشتر افراد اگر سردرگمی مغزشان بیش از حد طول بکشد احساس ناخوشایندی پیدا می ‏کنند.

ده ‏ها نوع خطای بینایی وجود دارد - اشیائی که از نظر فیزیکی غیرممکن هستند (مانند چنگالی که بسته به اینکه از کدام طرف نگاهش کنید سه یا چهار دندانه دارد)، خط‏های کاملا صافی که خمیده یا شکسته به نظر می‏رسند، تصور عمق یا حرکت در یک تصویر دوبعدی ساکن یا حتا لکه ‏ها یا تصاویری که بسته به نحوه حرکت چشم‏ های شما از روی آنها پدیدار و ناپدید می‏شوند. تبیین سازوکار همه این خطاها با اندکی تفاوت شبیه هم و اغلب حول این موضوع است که مغز ما در زمانی که اطلاعات ناقص (یا گمراه‏کننده) است برای ایجاد یک تصویر کامل خودش جاهای خالی را پُر می‏کند و آن را به تصویر غیردقیق ترجیح می‏دهد. حواس ما اطلاعاتی بسیار خام، پردازش‏نشده و تقریبا نامفهوم را مخابره می‏کنند و مغز باید از این‏اش شله ‏قلمکار تصویری منسجم بسازد. بی‏شباهت به سیگنالی که وارد صفحه نمایش کامپیوتر می‏شود نیست. این سیگنال چیزی نیست جز هجوم یک رشته الکترون که یک‏ ها و صفرهای رمز دوگانی را منتقل می‏کنند؛ با این حال کارت گرافیک این درهم ‏ریختگی را دسته ‏بندی می‏کند و تصویری بسیار سازمان‏ یافته به وجود می‏ آورد.

اما مغز انسان برخلاف یک صفحه نمایش کامپیوتر از این توانایی جذاب برخوردار است که می‏تواند از اطلاعاتی که در اختیارش قرار گرفته ندانسته‏ یابی کند. این کار ناآگاهانه اتفاق می‏افتد. بیشتر اوقات، این توانایی جایی به درد می‏خورد. برای مثال، ما با چهره‏ ها خیلی هماهنگ هستیم. تنوع شکل و ساختار چهره در گونه ما خیره ‏کننده است و مغز انسان این تفاوت‏های جزئی را بی‏درنگ تشخیص می‏دهد. در‏حالی‏که بیشتر مردم برای به یاد آوردن نام‏ها به زحمت می‏افتند، اکثر آدم‏ها هرگز چهره را فراموش نمی‏کنند و بسیاری از ما می‏توانیم دوستان‏مان را تنها براساس یکی از ویژگی‏ های چهره آنها، همچون چشم یا دهان، بشناسیم.

علتش آن است که چهره ‏ها در دوره طولانی پلیستوسن و مدت‏ها پیش از پیدایش زبان از اهمیتی کلیدی در روابط اجتماعی برخوردار بودند. آدم‏ها برای تشخیص همدیگر از چهره استفاده می‏ کردند و با حالات رخساری‏شان با هم ارتباط برقرار می‏کردند. این توانایی به تمایل سرگرم‏ کننده ما به دیدن چهره افراد در اشیاء بی‏جان انجامیده است.

در دوره‏ای که انسان‏ های اولیه داشتند زندگی‏شان را به سختی می‏گذراندند، توانایی‏های ذهنی همچون استنباط از تصویری ناقص، پیش‏بینی رویدادهای آینده بر اساس تجربه‏های گذشته و ارزیابی یک موقعیت تنها براساس نگاهی به بخش کوچکی از آن، به شکلی باورنکردنی نیرومند و اغلب نجات‏بخش می‏شدند. با این حال، گاه این ویژگی چشمگیر مغز می‏تواند ما را سرگردان کند و تصاویری «نادرست» در ذهن ما به وجود آورد.

خطاهای بینایی سرگرم‏کننده از این توانایی‏های ذهن بهره می‏گیرند. برای مثال، تصاویری را در نظر بگیرید که اگرچه ساکن هستند اما متحرک به نظر می‏رسند. این تصاویر معمولا از الگوهای متناوب یا چفت‏ وبست‏ شده شکل‏هایی با گوشه ‏های تیز یا باریک‏شونده یا هر شکل نوک‏دار دیگری تشکیل می‏شوند. به نظر می‏رسد که تاثیر آن تنها هنگامی آشکار می‏شود که الگوهای یکسان در خلاف جهت همدیگر یا به صورت یک در میان قرار گیرند. عاملی در تقابل یا کنتراست شدت‏یافته این الگو موجب تاثیر آن می‏شود. مغز ما به عنوان پیامد جانبی یک نوآوری عصب‏ شناختی نسبتا زیرکانه که در آن با بسیاری از جانداران دیگر شریک هستیم، یعنی فرآیند «روان‏سازی» ادراک برای اشیاء متحرک، این شکل‏ ها را در حرکت می‏بیند.

همین آناتومی کارکردی مغز ما که ادراک حرکت روان را ایجاد می‏کند، هنگامی که به الگوهای خاص نگاه می‏کنیم نیز اغلب به اشتباه فعال می‏شود. فقط اشکال خاصی هستند که این‏طور مغز ما را فریب می‏ دهند. هنگامی که شخصی به یک صفحه شطرنج نگاه می‏کند، معمولا دچار پندار حرکت نمی‏شود. الگوهایی که معمولا کارکرد «حرکت‏ ساز» ما را فعال می‏کنند الگوهایی با گوشه‏ های تیز هستند که به نظر می‏رسد انگار رو به جلو در حرکت‏اند. در دشت‏های باز علف‏زارهای آفریقا (ساوانا)، نقش چیزی با لبه ‏های تیز که در یک میدان دید باز شیرجه می‏ رود را با اطمینان می‏توان به حرکت مرتبط کرد؛ مغز ما برای این کار سازش یافته است. هنرمندان از مدت‏ها پیش از این پدیده باخبر بودند و اغلب از این توانایی مغز برای ایجاد پندار حرکت در آثارشان استفاده می‏ کنند. یک نقاشی رنگ و روغن 140 ساله تا حد ممکن ساکن است، اما بسیاری از شاهکارهای ادگار دیگا (Edgar Degas)، نقاش فرانسوی (1834 تا 1917)، همچون نقاشی مشهور رقاصان باله، این حس خاص را در بیننده به وجود می‏ آورند که انگار شخصیت‏ های این آثار در حرکت هستند.

جهانی که می‏ بینیم/ آن‏طور که یک ‏دهم ثانیه پیش بود

سلول‏ های عصبی شبکیه اطلاعات بینایی را می‏ گیرند و آنها را با نهایت سرعتی که می‏ توانند به مغز مخابره می‏کنند، اما این مخابره بی‏ درنگ نیست. آنچه می‏ بینیم دنیا آن‏طوری که اکنون است نیست، بلکه دنیایی است که حدود یک ‏دهم ثانیه پیش بود. این تاخیر به دلیل محدودیت حداکثر دفعاتی است که سلول ‏های عصبی می‏ توانند شلیک کنند.

این حداکثر نرخ شلیک، هنگامی که برای تمام سلول‏ های عصبی موجود در شبکیه در نظر گرفته شود (زیرا همه آنها اطلاعات‏شان را همزمان ارسال می‏ کنند)، منجر به چیزی می‏ شود که اصطلاحا آستانه ترکیب چشمک نامیده می‏ شود: فرکانسی که چشم ما سریع ‏تر از آن نمی ‏تواند عمل کند. هنگامی که اطلاعات بینایی سریع‏تر از چیزی که چشم می ‏تواند تشخیص دهد تغییر کنند، مغز این اطلاعات را «روان» می‏کند تا به صورت شیئی در حرکت یکنواخت ادراک شود. به تعبیری، ما درواقع حرکت را «نمی‏ بینیم»، بلکه آن را استنباط می‏ کنیم. چشم از تصویرهای لحظه‏ ای عکس فوری می‏ گیرد - در نور کم حدود پانزده تصویر در ثانیه - و آنها را به مغز می‏ فرستد. سپس قشر بینایی مخ از آنچه درواقع چیزی جز یک حلقه فیلم قدیمی متشکل از تصاویر ساکن نیست، تجربه ‏ای روان ایجاد می‏ کند.

این یک قیاس بی‏ اساس نیست؛ درواقع، بیشتر رسانه ‏های تصویری که از آنها استفاده می‏ کنیم به صورت فلاش ‏های سریع برای ما پخش می ‏شوند. هم تلویزیون و هم سینما دارای نرخ فریم هستند، یعنی تعداد تابش صفحه نمایش در ثانیه که معمولا بین بیست و چهار تا پنجاه فریم است. تا زمانی که این نرخ سریع‏تر از سرعت کار چشم ما باشد، مغز داده ‏های ورودی را روان می‏کند و ادراک حرکت سیال به وجود می ‏آورد. اگر نرخ فریم فقط اندکی آهسته ‏تر بود، مردم برنامه‏ های تلویزیون و فیلم‏ های سینما را آن‏طور که واقعا هستند می ‏دیدند: بارقه ‏ای از تصاویر چشمک ‏زن.

یکی از دلایل آن که سگ ‏ها و گربه ‏ها علاقه چندانی به تلویزیون نشان نمی‏ دهند این است که سلول ‏های عصبی شبکیه آنها به قدری سریع ‏تر از ما کار می ‏کنند که درواقع آنها فقط چشمک می‏ بینند که باید برایشان بسیار رنج ‏آور باشد. آستانه ترکیب چشمک پرندگان معمولا بالاتر از پستانداران است و این می ‏تواند به تبیین توانایی چشمگیر پرندگان در شکار طعمه‏ های سریعی همچون ماهی‏ ها و حشرات پرنده کمک کند.

انسان ریخت‏ها و نخستی‏های دیگر، ازجمله انسان، با وجود دید رنگی ممتازشان آستانه ترکیب چشمک بسیار پایینی دارند و این نشان می‏ دهد که شکار طعمه ‏های سریع معمولا برای آنها در اولویت نیست. (شکار در انسان مبتنی بر پایداری است و بیشتر به استقامت و ابتکار تکیه دارد تا به عملکرد سریع.) با این حال، مغز انسان از تصاویر بی‏ حرکت پندار حرکت ایجاد می‏ کند، حتا اگر ما این کار را آهسته ‏تر از جانوران دیگر انجام دهیم.

منبع: سازندگی