آیا چشم‌ها واقعاً دنیا را وارونه می‌بینند؟

دانشمندان در مطالعات جدید برای پاسخ دادن به این سوال تلاش کرده‌اند که آیا چشم‌های ما واقعا دنیا را وارونه می‌بینند یا خیر.

به گزارش ایسنا به نقل از ساینس‌آلرت، چشم‌های ما به لطف نور کار می‌کنند. اشیائی که می‌بینیم یا خودشان منبع نور هستند یا نور از آنها منعکس می‌شود و به چشم‌های ما می‌رسد.

نور در ابتدا از اجزای نوری چشم مانند قرنیه، مردمک و عدسی عبور می‌کند. این اجزا با هم به تمرکز نور بر روی شبکیه که نور را حس می‌کند، کمک می‌کنند و در عین حال، شدت نور را کنترل می‌کنند تا به ما کمک کنند به خوبی ببینیم و از آسیب رسیدن به چشم جلوگیری کنند.

وظیفه عدسی، تمرکز درست نورِ ناشی از اشیاء در فاصله‌های مختلف است. این فرایند موسوم به «تطابق»(accommodation) است. در حین انجام این وظیفه مهم، نوری که از عدسی عبور می‌کند، معکوس می‌شود. این بدان معناست که نورِ بالای جسم، پایین‌تر از نورِ پایین جسم بر روی شبکیه می‌افتد و نورِ پایین جسم، بالاتر از نورِ بالای جسم روی شبکیه می‌افتد.

بنابراین، نوری که از عدسی خارج می‌شود تا روی شبکیه قرار گیرد، در واقع وارونه است. اما این بدان معنا نیست که مغز در واقع تصویر را به حالت اول برمی‌گرداند.

جهت‌ مهم نیست

نوری که توسط مغز تفسیر می‌شود، در مقایسه با دنیای واقعی وارونه است. در اینجا این سؤال به وجود می‌آید که آیا این در واقع برای ما مشکلی ایجاد می‌کند؟ با توجه به تجربه خودتان می‌توانید بگویید که پاسخ منفی است. به نظر می‌رسد که ما به خوبی در جهان حرکت می‌کنیم و با آن تعامل داریم. پس، تصویر در کدام قسمت از مغز برعکس یا ۱۸۰ درجه چرخانده می‌شود تا دوباره به حالت درست برگردد؟

متخصصان بینایی این ایده را که چرخش لازم است، رد می‌کنند. این به دلیل نحوه پردازش اطلاعات بصری توسط مغز ما است.

جسمی که شما می‌بینید، توسط شلیک سلول‌های مغزی که اطلاعات را پردازش می‌کنند، در مکان‌های مختلف مغز رمزگذاری می‌شود. این الگوی شلیک، اطلاعات مربوط به جسمی را که روی آن تمرکز کرده‌اید، رمزگذاری می‌کند. این اطلاعات، رابطه جسم را با دیگر وسایل موجود در صحنه، بدن شما در جهان و حرکات شما در نظر می‌گیرد.

تا زمانی که رمزگذاری‌های نسبی این موارد با یکدیگر سازگار و پایدار باشند، نیازی به چرخاندن تصویر نیست.

انسان می‌تواند با عینک‌های وارونه هم کار کند

مطالعات متعددی به بررسی این موضوع پرداخته‌اند که انسان چگونه با ایجاد تغییرات بزرگ در ورودی بصری، با استفاده از عینک‌هایی که تصویر ورودی را برعکس می‌کنند، سازگار می‌شود. این بدان معناست که تصویر به حالت درست روی شبکیه قرار می‌گیرد اما نسبت به آنچه مغز آموخته، وارونه است.

در دهه ۱۹۳۰، دو دانشمند در اتریش این آزمایش‌ را انجام دادند. شرکت‌کنندگان این آزمایش هفته‌ها یا حتی ماه‌ها به طور مداوم از عینک‌هایی استفاده می‌کردند که نحوه دیدن دنیای اطراف را تغییر می‌دادند. این آزمایش شامل عینک‌هایی بود که تصویر ورودی را وارونه می‌کردند.

 دنيا در چشمان افراد كور رنگ چگونه ديده می‌شود؟

افرادی که این عینک‌ها را به چشم داشتند، در ابتدا در انجام فعالیت‌های روزمره خود با مشکل مواجه می‌شدند. آنها به این طرف و آن طرف و همچنین به اشیاء برخورد می‌کردند اما این موقتی بود.

شرکت‌کنندگان گزارش دادند که در چند روز اول، دنیا را وارونه می‌دیدند و برای مسیریابی در محیط مشکل داشتند؛ از جمله تلاش برای عبور از چراغ‌های سقفی که به نظر می‌رسید روی زمین هستند. با وجود این، حدود روز پنجم، عملکرد شرکت‌کنندگان بهبود یافت. چیزهایی که در ابتدا وارونه دیده می‌شدند، اکنون به حالت درست ظاهر می‌شدند و این روند با گذشت زمان بهبود یافت.

به عبارت دیگر، با قرار گرفتن مداوم در معرض دنیای وارونه، مغز با ورودی تغییریافته سازگار می‌شود.

مطالعات جدیدتر شروع به شناسایی مناطقی از مغز کرده‌اند که در سازگاری با تغییرات ورودی بصری نقش دارند. این سازگاری حتی ممکن است به افراد مبتلا به کوررنگی امکان دهد تا رنگ‌ها را بهتر از آنچه پیش‌بینی می‌کنند، ببینند.

این پژوهش در مجله «Conversation» منتشر شده است.