Uprzednie doświadczenie wpływa na to, co widzimy

Nowe badanie rozszerza nieco nasze zrozumienie tego zjawiska budowania percepcji w odniesieniu do tego co widzimy. Głównym pytaniem było – gdzie w mózgu zachodzą te procesy dla interpretacji bodźców wzrokowych. Badacze użyli standardowego paradygmatu o nazwie obrazy Mooneya, które są czarnobiałe i tak uszkodzone, że trudno je interpretować. Kiedy jednak uprzednio pokaże się nieuszkodzoną  wersję obrazu (co nazywa się ujednoznacznieniem), interpretowanie obrazów Mooneya staje się banalnie łatwe. Efekty takiego torowania [priming] mogą trwać od kilku dni do nieskończoności.

Badacze potwierdzili ten efekt torowania i jest on bardzo silny. Znaczy to, że to, co badani widzieli, było zdeterminowane w równym stopniu, jeśli nie bardziej, przez ich pamięć (ujednoznacznionego obrazu), co przez ich obecny bodziec wizualny. To, co pamiętasz, jest równie lub bardziej ważne, jak to, co widzisz, przynajmniej jeśli to, co widzisz, nie jest jednoznaczne. 

Nowa w tym badaniu jest jednak informacja, która aktywność mózgu odzwierciedla ten proces. Jest tu także potwierdzenie poprzednich badań, że przetwarzanie bodźców wizualnychjest bardzo hierarchiczne – podstawowe przetwarzanie dzieje się na poziomie pierwszorzędowej kory wzrokowej, a potem przechodzi do wyższych poziomów, gdzie dodaje się więcej złożoności i pamięć ma silniejszy wpływ. Konkretnie, badacze chcieli wiedzieć, czy sieć wzbudzeń podstawowych [default-mode network (DMN)] odgrywa jakąś rolę.

Wiadomo, że DMN jest aktywna przy wywoływaniu wspomnień lub myśleniu o rzeczach nie związanych z bieżącymi bodźcami zewnętrznymi. Wysunięto więc hipotezę, że DMN bierze udział w wewnętrznym procesie myślowym (jak przywoływanie pamięci), ale nie w reakcji na zewnętrzne bodźce. To badanie pokazuje, że DMN jest aktywna podczas ujednoznaczniania i pozostaje aktywna, kiedy rozpoznaje obrazy Mooneya w oparciu o wcześniejsze doświadczenie. Tak więc DMN jest zaangażowana w przywoływanie pamięci, ale także współdziała z aktywnymi bodźcami zmysłowymi.

Ponadto, im wyżej w hierarchii, tym większy jest wpływ ujednoznaczniania na aktywność mózgu. Pamięć coraz bardziej staje się czynnikiem na wyższych hierarchicznie poziomach przetwarzania czuciowego. Poprzednie badania pokazały także, że te wyższe hierarchicznie poziomy komunikują się z powrotem z bardziej podstawowymi poziomami, wpływając na podstawowe konstrukcje wizualne. Tak więc przetwarzanie idzie w obu kierunkach. 

Zestawiając to wszystko razem: powiedzmy, że jesteś w lesie i widzisz kątem oka niewyraźny obiekt. Przyciąga to twoją uwagę i przyglądasz się uważniej, ale obiekt jest częściowo zasłonięty i tylko częściowo oświetlony migającym przez liście światłem. Kiedy patrzysz, twoja kora wzrokowa próbuje zinterpretować podstawowe dane wzrokowe w trzech wymiarach, wziąć poprawkę na efekt zacienienia, oddzielić tło od przedmiotu, podkreślić granice i wywnioskować o kolorze.  

Przesyła tę informację do wyższych poziomów korowych, które przeszukują pamięć, by znaleźć coś najbardziej pasującego. Powiedzmy, że najlepiej pasuje czarny niedźwiedź, a więc myślisz, że to właśnie widzisz. Wyższe poziomy kory komunikują się następnie z powrotem z pierwszorzędową korą wzrokową, żeby uczynić obraz bardziej podobny do twojej pamięci czarnego niedźwiedzia. Wówczas obraz naprawdę nabiera ostrości i jesteś pewien, że widzisz czarnego niedźwiedzia. Obrazem konstruowanym w twoim mózgu z niejednoznacznych bodźców jest czarny niedźwiedź i tego też doświadczasz. Nie masz żadnego pojęcia o tym, na ile twoje wyobrażenie zostało podrasowane przez pamięć w stosunku do światła padającego na twoją siatkówkę – po prostu widzisz czarnego niedźwiedzia.

Powiedzmy jednak, że jesteś w lesie, bo polujesz na Wielką Stopę. Jesteś przygotowany przez oglądane obrazy Wielkiej Stopy i dodatkowo przygotowany przez fakt, że Wielka Stopa jest celem, którego szukasz. To znaczy, że próbujesz znaleźć odpowiednik z góry ustalonego celu. Dokładnie ten sam niewyraźny obraz, który mózg kogoś innego skonstruował w czarnego niedźwiedzia, twój mózg konstruuje w Wielką Stopę. I to właśnie widzisz.

Kiedy podpełzasz bliżej, żeby lepiej widzieć, zobaczysz w końcu, że czarny niedźwiedź/Wielka Stopa jest tylko pniem powalonego drzewa o sugestywnym kształcie. Oczywiście, mógłbyś odejść na etapie niejednoznacznego obrazu, który ty widziałeś jako Wielką Stopę i przedstawiać to jako dowód.  

Ten rodzaj wizualnego torowania, które wpływa na interpretację niejednoznacznych bodźców, jest powszechny, od UFO do chupacabra. Działa jednak nie tylko w pseudonauce. Wiele jest historycznych przypadków, takich jak zaginiona czerwona panda z zoo w Rotterdamie. Wielu ludzi widziało pandę w całym mieście, kiedy rozeszła się informacja, że mają jej szukać. Niestety, pandę znaleziono martwą na torach kolejowych tuż obok zoo i wszystkie informacje o tym, że ją widziano były tylko efektem torowania.  

Ten sam efekt działa, kiedy dowiadujemy się czegoś nowego. Kiedy zacząłem obserwacje ptaków, stopniowo widziałem coraz więcej różnych rodzajów ptaków. Miałem coraz więcej ptaków jako odnośników w pamięci i kiedy widziałem podskakujące małe stworzonka przy moim karmniku, lepiej potrafiłem ujednoznacznić bodziec. Początkowo myliłem sikorę jasnoskrzydłą z kowalikiem. Teraz wyglądają dla mnie tak odmiennie, że nie umiem sobie wyobrazić, jak mogłem je mylić.

Widzisz, co wiesz, a im więcej wiesz, tym więcej widzisz.

Prior Exposure Influences What We See

2 sierpnia 2018

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Steven Novella

Neurolog, wykładowca na Yale University School of Medicine. Przewodniczący i współzałożyciel New England Skeptical Society. Twórca popularnych (cotygodniowych) podkastów o nauce The Skeptics’ Guide to the Universe.  Jest również dyrektorem Science-Based Medicine będącej częścią James Randi Educational Foundation (JREF), członek Committee for Skeptical Inquiry (CSI) oraz członek założyciel Institute for Science in Medicine.

Prowadzi blog Neurologica.