Остаточные образы видят все люди — это особенность зрения человека. Источник: Нейросети
Что такое послеобраз
Послеобраз — остаточное изображение, которое возникает после того, как стимул исчез. Ученые называют это постэффектом. Зрительная система не выключается мгновенно, когда свет перестает падать на сетчатку. Клетки, которые только что активно работали, продолжают посылать сигналы в мозг.
Мозг интерпретирует эти сигналы как изображение, хотя перед глазами уже ничего нет.
Различают два вида послеобразов:
- Положительный — когда след сохраняет цвет и яркость исходной картинки.
- Отрицательный — когда цвета меняются на противоположные. Зеленый квадрат после красного — это отрицательный послеобраз.
Почему цвета меняются на противоположные
Сетчатка выстлана фоторецепторами: палочками и колбочками. Палочки отвечают за зрение при слабом свете, колбочки — за цвет. Колбочки бывают трех типов. Одни сильнее реагируют на красный, другие на зеленый, третьи на синий.
Когда вы долго смотрите на красный квадрат, колбочки, чувствительные к красному, работают на пределе. Их светочувствительный пигмент расходуется быстрее, чем успевает восстановиться. Это называют фотохимическим обесцвечиванием, или выцветанием пигмента. Чем дольше вы смотрите, тем сильнее истощаются «красные» колбочки.
Когда вы переводите взгляд на белую стену, свет попадает на все колбочки сразу. «Зеленые» и «синие» колбочки, которые не устали, посылают в мозг сильные сигналы. «Красные» колбочки, истощенные, отвечают слабо. Мозг вычитает слабый красный сигнал из белого. То, что остается, мы воспринимаем как зеленый — дополнительный цвет к красному.
Тот же принцип работает с любыми цветами. После желтого вы увидите синий, после синего — желтый.
Фоторецепторы в глазу действуют у каждого человека примерно одинаково. Источник: Lenta.Ru
Нейроны тоже устают
Выцветание пигмента — не единственное объяснение. Исследования показывают, что послеобразы возникают и на уровне нейронов. В 2012 году группа ученых опубликовала работу в журнале Current Biology. Они измеряли активность ганглиозных клеток сетчатки у приматов.
Оказалось, что эти клетки адаптируются к длительному стимулу с гораздо более медленной постоянной времени, чем фоторецепторы. Когда стимул исчезает, клетки генерируют «ответ отскока» — запоздалый сигнал. Этот сигнал и служит основой для послеобраза. То есть след возникает и из-за «усталости» колбочек, и из-за того, как нейроны обрабатывают сигнал.
Как долго держится след
Длительность послеобраза зависит от яркости стимула и времени, которое вы на него смотрели. Положительный послеобраз живет доли секунды. Отрицательный может держаться несколько десятков секунд. Если стимул был очень ярким, след иногда сохраняется минутами.
Исследование 2025 года под руководством Шарифа Кронемера из Национального института психического здоровья США показало, что послеобразы активируют глубокие слои первичной зрительной коры, а не только поверхностные.
Ученые использовали функциональную магнитно-резонансную томографию с высоким разрешением. Это значит, что след не ограничивается сетчаткой. В обработку послеобраза включается кора мозга.
Зачем это нужно
Послеобразы — побочный эффект адаптации. Зрительная система настроена замечать изменения, а не постоянные сигналы. Если стимул не меняется, нейроны снижают реакцию. Так экономится энергия. Послеобраз — цена за эту экономию. Когда стимул исчезает, «разогнанные» нейроны еще некоторое время продолжают работать. Мозг получает сигнал, которого на самом деле нет.
Что происходит с палочками
Палочки тоже дают послеобразы, но по-другому. Они не различают цвета, поэтому след от них выглядит как светлое или темное пятно. Если вы посмотрите на яркую лампу, а потом закроете глаза, вы увидите ее темный контур на светлом фоне. Это отрицательный послеобраз от палочек.
Работает тот же принцип: пигмент родопсин в палочках выцвел, и клетка на время потеряла чувствительность. В темноте родопсин восстанавливается за несколько минут. Поэтому послеобраз от палочек обычно короче, чем от колбочек.
Проверить на себе
Самый простой способ увидеть послеобраз — посмотреть на цветное изображение при хорошем освещении. Держите взгляд на одной точке в центре картинки секунд 20-30.
Задержите взгляд на каждом изображении на 20-30 секунд, затем переведите глаза на чистый лист. Источник: Тезис
Потом сразу переведите взгляд на белую стену или лист бумаги. Вы увидите форму картинки, но в других цветах. Чем дольше вы смотрели, тем ярче и дольше будет след.
Этот эффект используют в некоторых оптических иллюзиях и тестах на цветовое зрение. Но это не медицинский тест. Послеобразы — нормальная реакция здорового глаза. Если след держится часами, это уже повод обратиться к врачу.
Автор Денис Кудерин
Источник: НАУКА Mail
