Быстрое передвижение камеры с объекта на объект влечет за собой резкий сдвиг между двумя точками, смазывающий изображение, от которого вас может затошнить. Однако наши глаза совершают подобные движения 2-3 раза в секунду. Эти быстрые движения называются саккадами, и хотя визуальный стимул во время саккады резко перемещается по сетчатке, наш мозг держит это под контролем: мы никогда не чувствуем это движение.
Новая работа показывает, что скорость саккад предсказывает предел скорости нашего зрения, когда объект становится слишком быстрым, чтобы его разглядеть. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Communications учеными из Кластера передового опыта «Наука об интеллекте» (Берлинский технический университет), визуальные стимулы — например, мечущийся бурундук, или теннисный мяч, ударенный с полной силой об пол, — становятся невидимыми, когда они движутся со скоростью, продолжительностью и расстоянием, сходными со скоростью одной из наших саккад. Это говорит о том, что свойства зрительной системы человека лучше всего понимать в контексте движений наших глаз.
Пределы скорости, с которой объект может двигаться, прежде чем он станет невидимым для нас, напрямую связаны с быстротой движений глаз. При превышении определенной скорости движущийся объект становится слишком быстрым для того, чтобы мы могли его увидеть. Таким образом, скорость движения глаз на определенном расстоянии может быть использована для предсказания того, когда движущийся предмет станет невидимым для нас. А поскольку скорость движения глаз меняется от человека к человеку, люди, совершающие особенно быстрые движения глаз, могут видеть объекты, движущиеся с большей скоростью, чем люди с более медленными саккадами. Это может означать, что лучшие бейсболисты, игроки в видеоигры или фотографы дикой природы обладают более быстрыми движениями глаз.
Этот результат очень интересен, поскольку он дает подтверждение идеи о том, что движения нашего тела в корне определяют возможности нашей системы восприятия. «То, какие части физического мира мы можем воспринимать, в основном зависит от того, насколько хороши наши сенсоры», — объясняет Мартин Рольфс, автор исследования. «Например, мы не видим инфракрасный свет, потому что наши глаза к нему не чувствительны, а мерцание на экранах мы не замечаем, потому что оно происходит на более высоких частотах, чем могут различить наши глаза. В работе мы использовали самые быстрые и частые движения тела, то есть движения саккад глаз, которые люди совершают более ста тысяч раз в день».
Как перемещение камеры вызывает движение в фильме, так и саккады создают паттерны движения на сетчатке глаза. «Но мы никогда не осознаем это движение», — говорит Рольфс. «Стимулы, которые следуют тем же паттернам движения, что и саккады (когда человек держит глаза неподвижными), также незаметны. Таким образом, кинематика наших действий (в данном случае саккад) фундаментально ограничивает доступ сенсорной системы к окружающему физическому миру».
Рольфс пояснил, что это следует считать интеллектуальной особенностью зрительной системы, поскольку она остается чувствительной к быстрому движению, но только до скоростей, которые возникают именно в результате саккад, и эти скорости не воспринимаются сознательно, хотя и доступны мозгу.
«Наша зрительная и двигательная системы тонко настроены друг на друга, но это долгое время игнорировалось», — говорит Мартин Рольфс. «Одна из проблем заключается в том, что люди, изучающие моторный контроль, не пересекаются с теми, кто изучает восприятие. Они посещают разные конференции, публикуются в разных журналах — но они должны общаться!»
Это исследование предполагает, что наша зрительная система может распознавать, когда стимул движется таким образом, что это похоже на наши движения саккад, а затем отфильтровывать сознательное восприятие этого движения. Это также дает новый механизм, объясняющий, почему мы не видим размытую картинку во время перемещения глаз, как это было бы при использовании фотоаппарата.
