Koliko puta vam se desilo da ste videli nešto čega nema, da vas je „zabolela glava“ od gledanja u neku sliku ili da ste se prevarili u proceni veličine ili udaljenosti nekog predmeta? Optičke iluzije su svakodnevna pojava, iako za mnogo njih ni ne znate da su optičke varke.
Optičke iluzije se karakterišu kao vizuelno prihvaćene slike koje se razlikuju od objektivne realnosti.Nastaju usled mnogobrojnih procesa u organizmu, kao i u okruženju. Običan pokret u određenim okolnostima često može da stvori iluziju (npr svetlost koja prolazi kroz čašu vode koja izobličuje senku na zidu i usled pokreta vode stvara prostorni efekat). Stvaranje optičke varke u našem umu se ne vrši samo pomoću vida, već i pomoću naše psihe, mogućnosti da sagledamo objekte u tri dimenzije, našeg poimanja prostora i naših prethodnih iskustava. Pogledajmo prvo kako oko i vizuelni sistem funkcionišu.
Vizuelni sistem nam omogućava da primimo i izdvojimo informacije iz okruženja. „Gledanje“ počinje kada sočivo oka fokusira određenu sliku iz okruženja na membranu u zadnjem delu oka, koja je osetljiva na svetlost (mrežnjača). Mrežnjača je zapravo deo mozga koji je izolovan i služi kao „prevodilac“ određenih svetlosnih šema u neuro-signale, koji se šalju pomoću optičkih nerava do mozga. Bitno je znati da ono što ljudi vide nije samo slika koja je projektovana na mrežnjaču.
Prvi pokušaji da se objasni vid potiču iz stare Grčke. Mislioci kao što su Euklid i Ptolomej su mislili da oko projektuje određene zrake koji u dodiru sa objektom stvaraju sliku u našem umu, dok su Aristotel, Galen i njihovi sledbenici smatrali da „nešto“ dolazi do oka, i da to izaziva stvaranje slike. Sa našeg stanovišta to deluje smešno...ali zašto? Za to doba, kada ljudi nisu ni razmišljali o čulima i primanju informacija iz spoljašne sredine, ovo razmišljanje je veoma napredno i inovativno, iako relativno netačno (ali sve mora negde da počne).
Prvi koji je otkrio kako oko funkcioniše je bio Leonardo da Vinči. On je, naime, uspeo da prepozna specijalne optičke kvalitete oka. „Funkcija ljudskog oka ... je opisana od strane velikog broja autora na određene načine. Međutim, ja sam našao da je potpuno drugačija.“. Bio je prvi koji je otkrio da postoji centralni i periferni vid i time napravio veliki pomak u poznavanju ljudskog tela i poimanju vizuelne percepcije.
Zastanimo ovde na trenutak, i pogledajmo jednu od klasičnih optičkih iluzija koja svoju „iluzornost“ zasniva upravo na perifernom vidu. Ova slika se naziva „Hermanova rešetka“. Periferni vid ne može da uoči bele tačke, jer se boja tamne podloge meša sa bojom tačke i stvara tamniju tačku. Koliko god pokušavali, sivu tačku nećete moći da „ulovite“.
Vratimo se na proučavanje vizuelnog sistema.
Herman fon Helmholc (smatra se začetnikom modernog istraživanja vizuelne percepcije) je u svojim istraživanjima došao do zaključka da je informacija koju dobijamo od oka veoma slaba, i smatrao je da to nije dovoljno da učini vid mogućim; s toga je zaključio da je vid rezultat nesvesnog zaključivanja (stvaranje pretpostavki i zaključaka na osnovu nedovoljnih informacija, koje se zasniva na prethodnim iskustvima).
Geštalt psiholozi su postavili mnoga pitanja koja danas istražuju naučnici koji se bave vizualnom percepcijom. Po njihovoj teoriji, ljudi primaju vizuelne komponente kao organizovane šeme. Po toj teoriji, postoji šest osnovnih faktora koji određuju kako vizuelni sistem automatski grupiše elemente u šeme. To su: blizina, sličnost, zatvorenost, simetrija, uobičajenost, i kontinuitet. Tokom ‘60ih otkriveni su pokreti očiju prilikom čitanja, gledanja slika, i rešavanja vizuelnih problema. Slika pokazuje šta se događa tokom prve 2 sekunde vizuelnog ispitivanja, tj kako se oči kreću. Pozadina je mutna i predstavlja periferni vid, dok brojevi predstavljaju redosled pokreta očiju. Problem koji se javlja kod Geštalt teorije je taj što je teorija više opisne prirode, nego što objašnjava proces vida i funkciju oka.
David Mar je ‘70ih godina razvio teoriju o nivoima apstrakcije. Razumevanje vizuelnog problema (onoga što vidimo) je podelio u tri nivoa analize: 1. Računski (proračunavački) – visoki nivo apstrakcije; problemi koje vizuelni sistem mora da reši; 2. Algoritamski – pokušaj stvaranja „strategije“ rešavanja problema; 3. Implementorni – pokušava da objasni kako su problemi rešeni, izrazima potrebne neuro-aktivnosti.
Nećemo dublje zalaziti u procese koji se događaju u oku i mozgu, jer imam dovoljno informacija da uđemo dublje u svet optičkih iluzija.
Kao što smo videli, naš mozak na osnovu prethodnih iskustava zaključuje o nepoznatim objektima koje srećemo. Prema ranijim iskustvima sa sličnim objektima, njihovom položaju u odnosu na okruženje, i poimanjem prostora oko nas, izvodimo zaključke o objektu (predmetu) i pripisujemo mu određene karakteristike (veliki, mali, tvrd, mekan, lagan, težak, pluta, tone itd.). Kada naš „sistem“ uoči neku nepravilnost, on pokuša da je reši, međutim, kad je rešenje nemoguće dolazi do „preopterećenja“ sistema, i optička iluzija postaje stvarna (ali ne i realna tj. opipljiva). Naš um pokušava da otkloni nerealnost, ali ne uspeva u tome, i onda pokušavamo da proniknemo u tu prirodnu, fizičku nemogućnost. U pojedinim slučajevima, kada dođemo do rešenja kako je nastala ta optička iluzija (najčešće kada su u pitanju prostorne iluzije), iluziju skoro da više ne možemo da vidimo; potrebno je da je zamislimo da bismo je videli na kratko.
Još jedna zanimljiva osobina našeg organizma je predviđanje iliti gledanje u budućnost. Naime, impulsima koje mrežnjača šalje mozgu treba vremena da stignu (oko 1/10 sekunde), i shodno tome, naše reakcije bi kasnile. Naučnici su došli do zaključka da je naš organizam tako napravljen da, uzimajući u obzir naša prethodna iskustva i informacije iz sredine, „predviđa“ šta će se desiti i shodno tome naše telo reaguje „unapred“. To nam omogućava da uhvatimo loptu koja ide prema nama, da se krećemo kroz gužvu i slično. To, između ostalog, dovodi do iluzija gde naš mozak pokušava da projektuje „budućnost“, koja nije u skladu sa realnošću (često se prikazuju objekti koji ne postoje, ali ih naš mozak dodaje - kao što je beli trougao na slici). Takve iluzije mogu da dovedu često do raznih previda (mađioničarski trikovi, „driblinzi“ u sportu), grešaka u sporednom sećanju (da li su vrata zaključana), čak i do halucinacija (u ekstremnim slučajevima).
Da bi optička iluzija bila uspešna, nije potrebno nekoga dovesti u stanje psihoze (što je rađeno); dovoljno je da posmatrač posumnja u ono što vidi i ono što zna, da bude zbunjen, da pred njim bude višestruko rešenje „problema“ a da ne može da se odluči koje rešenje je pravo. Pitanje koje se nameće je: „Kako bi čovek reagovao kada bi ga stavili u prostoriju koja je „napravljena od iluzija“, koja vizuelno prkosi zakonima fizike i realnosti na koju smo navikli; i šta bi se desilo kada bi se nakon određenog vremena u toj prostoriji vratio u realnost?“ Kako biste vi reagovali?
Reč "papirus" potiče iz grčkog πάπυρος papyros. Grci imaju i drugu reč za papirus - βύβλος byblos. Grčki pisac Teofrastus je koristio reč papuros kad je govorio o biljci (koja se koristila i za hranu), a bublos kad je govorio o predmetima od biljke. Egipćani su papirus zvali wadj, tjufy, i djet.
Jedan od spisa je bio i papirus sa raznim matematičkim problemima. 1858. škotski antikvar, Henri Rind je došao u posed ovog dokumenta. Napisao ga je Ahmes oko 1650. p.n.e. Na Ahmesovom papirusu se nalaze matematički spisi koji datiraju iz doba vladavine faraona Amenemhata. Papirus je 33cm širok i 5.25m dugačak. Jedan od matematičkih problema je bio i sledeći:
"100 mera kukuruza treba biti podeljeno između 5 radnika, tako da drugi radnik dobije što je moguće više od prvog, treći od drugog, četvrti od trećeg i peti od četvrtog. Prva dva radnika treba da imaju 7 puta manje mera kukuruza od preostala tri radnika. Koliko će mera kukuruza dobiti svaki radnik?"
