הצצה חד-פעמית

כשאנחנו אומרים למישהו "תראה איזה יופי", אנחנו מניחים שכאשר יפנה מבטו, הוא יראה את מה שאנחנו רואים. אך האם בני-אדם אמנם מסוגלים לראות "עין בעין"? "התשובה הקצרה היא – לא", אומרת ד"ר לירון גרובר. "גם אותו אדם יראה דברים שונים בכל פעם שיביט מחדש", מגביה את הרף פרופ' אהוד אחישר.

ד"ר גרובר ופרופ' אחישר מהמחלקה למדעי המוח של מכון ויצמן למדע הגיעו למסקנות אלה בשורת מחקרים על מערכת הראייה האנושית. במחקר האחרון בסדרה, הם התמקדו בהבדלים בין ראיית אדם לראייה ממוחשבת, שהתגלו בעבר על-ידי מדענים מהמחלקה למדעי המחשב ומתמטיקה שימושית במכון. קבוצת המתמטיקאים, בראשות פרופ' שמעון אולמן, גילתה כי אלגוריתם מחשב, מתוחכם ככל שיהיה, אינו מתקרב ליכולות של בני אנוש לזהות שלם על סמך חלקיו. יותר מכך, בעוד יכולת הזיהוי של המחשב ירדה באופן ליניארי ככל שהחלק מן השלם היה קטן יותר או מטושטש יותר, אצל בני-האדם יכולת זו צנחה בחדות ובפתאומיות מעבר לדרגה מסוימת של חיתוך או טשטוש.

במחקר החדש חברו ד"ר גרובר ופרופ' אחישר לפרופ' אולמן כדי לעקוב אחר תנועות האישונים של נבדקים בעודם מנסים לזהות את השלם על סמך חלקיו, ויצרו באמצעות מודל ממוחשב הדמיה של פעילות תאי העצב ברשתית על סמך תנועות אלה. המדענים גילו כי זיהוי השלם או אי-זיהויו התאפיינו בדפוסי פעילות נבדלים ברשתית. ממצאים אלה חיזקו את ההבנה כי קשרי הגומלין בין תנועות העיניים ובין הדימוי הנצפה הינם חיוניים לזיהויו; כאשר ביטלו המדענים את האפשרות לייצר קשרי גומלין אלה – למשל באמצעות הזזת התמונות יחד עם תנועת העיניים – לא הצליחו משתתפי המחקר לזהות מה מצולם בהן.

"בניגוד למצלמה, המשעתקת את המציאות על גבי פילם או באופן דיגיטלי, הרשתית אינה יוצרת העתקים של העולם בחוץ. ראייה אנושית הינה תהליך פעיל הכולל אינטראקציות בין אובייקטים בעולם ובין תנועות העיניים", אומר פרופ' אחישר. "כשאנשים שונים מסתכלים על אותו דבר, העיניים שלהם עוברות מסלול שונה. אפילו העיניים של אותו אדם לעולם אינן חוזרות על אותו המסלול, כך שבמובן מסוים, כל פעם שאנחנו מסתכלים על משהו, מדובר בחוויה חד-פעמית".

""כשאנשים שונים מסתכלים על אותו דבר, העיניים שלהם עוברות מסלול שונה. אפילו העיניים של אותו אדם לעולם אינן חוזרות על אותו המסלול"

אז כיצד מקודד המוח את המציאות החזותית? אומרת ד"ר גרובר: "כאשר אנחנו צופים בחפץ או בנוף, קולטנים ברשתית מופעלים על-ידי שינויים בעוצמת האור הנובעים מתנועות העיניים. כתוצאה מכך, נוצרים דפוסי פעילות של תאי עצב שאותם יכול המוח להשוות לדפוסים שנטבעו בו בעבר ולשייך אותם לקטגוריות קיימות. אך בעוד השיוך לקטגוריה מסוימת יכול לחזור על עצמו, הסיכוי שדפוס הפעילות המדויק יחזור על עצמו הוא אפסי".

ממצאי המחקר מבהירים, בין היתר, מדוע זיהוי השלם על סמך חלקיו נמשך זמן רב יחסית – כשתי שניות – יותר מפי שישה מאשר כ-300 המילישניות הנחוצות לזיהוי אובייקט שלם. הסיבה לכך היא שפענוח תמונות מורכבות או חלקיות מצריך יותר תנועות עיניים, ולכן נמשך זמן רב יותר. מאותה סיבה, כנראה, לוקח לנו זמן לזהות אובייקט מטושטש או לפענח אשליה אופטית – למשל כלב דלמטי המסתתר בתמונה המורכבת כולה מכתמים שחורים על רקע לבן.