Beyin Çizgi Çizimlerinde Noktaları Birleştiriyor

Araştırmacılar, beynin sadece birkaç satırdan ayrıntılı sahneleri yeniden yaratma konusundaki inanılmaz yeteneğini keşfettikçe, beyin görüntüleme, "basit" çizgi çizimlerine yeni bir değer kazandırdı.

Araştırmacılar, bir çizgi çiziminde tasvir edilen bir “sahil” sahnesini izlemenin, çalışma katılımcılarında bir kumsalın gerçek bir renkli fotoğrafını görüntülemekte olduğu gibi neredeyse aynı beyin aktivitesi modellerini etkinleştirdiğini buldular.

İnsanlar şehir sokakları, ormanlar, otoyollar, dağlar ve ofisler gibi diğer doğal manzaraların çizimlerini ve fotoğraflarını görüntülediklerinde de aynısı geçerliydi.

Dikkat çekici bir şekilde, araştırmacılar bir çizgi çizimindeki piksellerin yüzde 75'ine kadar çıkardıklarında bile, insanlar hala çizgilerin neyi temsil ettiğini belirlemede şanstan daha başarılı oldu - kalan çizgiler sahnenin geniş konturlarını gösterdiği sürece.

Ohio Eyalet Üniversitesi'nde psikoloji profesörü yardımcısı ve çalışmanın baş yazarı Dirk Bernhardt-Walther, "Sonuçlarımız, beynimizin sadece birkaç satırdan tüm ayrıntılı sahneleri yeniden oluşturabileceğini gösteriyor" dedi.

"Bu sahneleri kategorize etmek için beynimizdeki temsiller, bazılarının düşündüğünden biraz daha soyut görünüyor - bir plajı sokak sahnesinden ayırt etmek için doku ve renk gibi özelliklere ihtiyacımız yok" dedi.

Araştırma bulguları, derginin çevrimiçi erken baskısında yayınlanmıştır. Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.

Çalışma için, 10 katılımcı, beyinleri fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) kullanılarak taranırken, plajlar, şehir sokakları, ormanlar, otoyollar, dağlar ve ofisler olmak üzere altı farklı sahnenin renkli fotoğraflarını ve çizimlerini görüntüledi.

FMRI görüntüleri, araştırmacılara fotoğrafları ve çizimleri görüntülediklerinde katılımcıların beyinlerinin çeşitli alanlarında neler olduğunu gösterdi. En önemli sonuçlar, bilim adamlarının sahnelerin kodlanmasında ve tanınmasında (yüzler veya nesneler yerine) önemli bir rol oynadığını bildiği bir beyin bölgesi olan parahipokampal yer alanında (PPA) meydana geldi.

Araştırmacılar, katılımcıların renkli fotoğrafları görüntülediklerinde elde ettikleri verileri kullanarak, yazılım tabanlı bir kod çözücü eğiterek katılımcıların ne tür bir sahneyi (bir plaj, dağ vb.) Gösterdiği PPA'daki beyin aktivitesi modellerine göre eğitti. fMRI.

Kod çözücü mükemmel olmaktan çok uzaktı, ancak bir kişinin belirli bir fMRI görüntüsünde hangi sahneyi görüntülediğini tahmin etmekten daha başarılı oldu.

En önemlisi, kod çözücü, fotoğraflarda olduğu kadar çizgi çizimlere odaklandığında bir kişinin hangi sahneyi görüntülediğini tahmin etmede de başarılı olabilirdi. Aslında, kod çözücü, birincil görsel korteksteki fotoğraflara kıyasla çizgi çizimlerini tahmin etmede - önemli ölçüde olmasa da - biraz daha başarılı oldu.

Bernhardt-Walther, "Çizgi çizimlerin bazı kod çözme işlemlerine izin verecek kadar iyi olacağını bekliyorduk, ancak fotoğrafların hiçbir faydasının olmaması şaşırtıcıydı - kod çözücü, fotoğraflarda kullanıldığında çizgi çizimlerde olduğundan daha iyi değildi" dedi. .

Bulgular, kod çözücünün fotoğraflar üzerine eğitildiğinde, insanların çizgi çizimlerinde hangi sahneleri izlediklerini tahmin etmede hala eşit derecede başarılı olduğunu ve bunun tersini gösterdi.

"Bu, beynin çizgi çizimleri veya fotoğraflarla sunulduğunda hangi sahneyi görüntülediğini çözmek için aynı bilgiyi kullandığını gösteriyor" dedi.

Ek olarak, sonuçlar kod çözücünün hata yaptığında hem fotoğraflarda hem de çizimlerde benzer hatalar yaptığını gösterdi. Örneğin, şifre çözücü, insanların gerçekten bir ormanın fotoğrafına bakarken bir dağın fotoğrafına baktıklarını düşünürse, çizgi çizimlerini incelerken de aynı hatayı yapardı.

Bernhardt-Walther, "Hata kalıpları inanılmaz derecede uyuşuyor, bu yüzden bu, fotoğraflar ve çizimler için temsillerin beyinde çok benzer olduğuna dair ek bir kanıt," dedi.

Peki, insanların neyi temsil ettiklerini fark etmelerine izin veren çizgi çizimleri hakkında ne var? Araştırmanın bir parçası olarak, araştırmacılar çizgi çizimlerindeki bazı çizgileri çıkardılar ve katılımcılara hangi sahnenin tasvir edildiğini hala söyleyip söyleyemeyeceklerini sordular. Bazı durumlarda, çizimdeki piksellerin yüzde 75'ine kadar çıkardılar.

Araştırmacılar, gökyüzü, su veya kum gibi küresel yapıyı temsil eden çizimlerde uzun konturları terk etselerdi, katılımcılar yine de zamanın yaklaşık yüzde 60'ında ne tür bir sahnenin tasvir edildiğini doğru bir şekilde tahmin edebilirlerdi.

Bununla birlikte, araştırmacılar bu uzun konturları çıkardıklarında ve yalnızca kısa olanları bıraktıklarında -yapraklar, binalardaki pencereler veya dağ yamacındaki tek tek sırtlar gibi ayrıntıları temsil eden- katılımcıların doğruluğu çok düştü.

Bu bulgular, insanların bir sahneyi sınıflandırmak için fotoğraflarda bulunan belirli bilgilere - renk, gölge ve doku gibi - ihtiyaç duyduklarını savunan bazı insan görsel algı modelleri hakkında şüphe uyandırıyor.

Bernhardt-Walther, "Elbette, bir fotoğrafta bulunan zengin bilgi kaynaklarını, mevcut olduğunda kullanıyoruz, ancak beyin bir fırsatçı - mevcut olanı kullanıyor," dedi. "Bir çizgi çiziminden pek çok bilgi alabiliriz."

Sonuçlar ayrıca çizgi çizimlerin hem bir sanat formu hem de bilgiyi basitçe sunmanın bir yolu olarak insanlık tarihinde neden bu kadar önemli bir rol oynadığını gösteriyor.

“Bir kaya duvarına şekiller çizebildiğini ve bunun henüz öldürdüğü gerçek hayvana benzediğini keşfettiği ilk insanın şaşkınlığını hayal edin. Çizgi çizimleri tarih öncesi çağlardan beri bizimle birlikte, ”dedi Bernhardt-Walther.

Kaynak: Ohio Eyalet Üniversitesi

!-- GDPR -->