La vista è il nostro principale sistema sensoriale

Presentazione sul tema: "La vista è il nostro principale sistema sensoriale"— Transcript della presentazione:

1 La vista è il nostro principale sistema sensoriale
La vista è il nostro principale sistema sensoriale. Si calcola che l'ottanta per cento delle informazioni che pervengono al nostro cervello provengono da questo senso. Gli organi recettori della vista sono gli occhi che sono strumenti ottici come il miscroscopio o il telescopio ma al contrario di essi sono molto più complessi ed accurati. Gli occhi possono distinguere moltissimi colori possono adattarsi velocemente alle variazioni di luce e possono mettere a fuoco un'immagine automaticamente. L'apertura da dove entra la luce si chiama pupilla. Le sue dimensioni vengono regolate dall'iride che quindi controlla la quantità di luce che entra nell'occhio. La luce poi passa dal cristallino che è una lente che serve a mettere a fuoco l'immagine che infine viene proiettata sulla retina. Ogni retina è composta da 7 milioni di coni che rilevano i colori e 12 milioni di bastoncelli che rilevano le forme chiare e scure così come i movimenti. L'immagine che viene proiettata sulla retina è capovolta rispetto a ciò che sta davanti ai nostri occhi. Questa immagine viene convertita dalla retina in impulsi sensoriali ed inviati al cervello tramite il nervo ottico.

2 Anche se gli occhi sono uguali ognuno di noi ne ha uno che il cervello privilegia nel processare le informazioni; questo viene chiamato occhio dominante. Per scoprirlo eseguiamo un semplice esperimento: Unisci il pollice e l'indice di una mano a formare un anello e posizionandoli a circa 30 cm dal naso prova a mirare ad un oggetto distante guardandolo attraverso le due dita con entrambi gli occhi aperti. Chiudendo poi alternativamente gli occhi noterai che quando ne chiudi uno in particolare l'oggetto sarà perfettamente visibile tra le due dita mentre chiudendo l'altro l'oggetto risulterà spostato a destra o a sinistra. Bene l'occhio che hai chiuso quando l'oggetto non è visibile tra le dita è il tuo occhio dominante! Gli scienziati che usano il telescopio o il microscopio solitamente preferiscono usare il loro occhio dominante e lo stesso capita per chi mira con una pistola o col fucile!

3 La percezione La percezione è il passo successivo all'acquisizione: dopo che gli occhi hanno convertito gli stimoli luminosi in informazioni neurali il nostro cervello deve codificare queste informazioni per ricostruire internamente l'immagine che gli occhi hanno acquisito e interpretarla al fine di estrarne rappresentazioni utili del mondo che ci circonda. Infatti noi non vediamo 'gradazioni di luce' o un insieme di linee curve o rette ma vediamo facce persone oggetti scritte paesaggi ecc. Nella retina abbiamo detto si forma un'immagine capovolta ma sin dalla nostra infanzia il cervello impara a capovolgere questa immagine per interpretarla correttamente. Tra l'altro questa immagine è una rappresentazione bidimensionale di una immagine del mondo che ci circonda che invece è tridimensionale. L'interpretazione del mondo quindi è una traslazione una trasposizione sotto un'altra forma della realtà: il cervello aggiunge sottrae riorganizza e codifica le informazioni sensoriali che gli arrivano per fornire un'interpretazione il più possibile esatta del mondo esterno.

4 Come vengono riconosciuti gli oggetti. Quando osserviamo ad es
Come vengono riconosciuti gli oggetti? Quando osserviamo ad es. un libro una penna un bicchiere ecc. lo vediamo come un oggetto completo e non un insieme di parti. E' il primo principio della percezione visiva: noi tutti percepiamo le informazioni che ci vengono dal mondo esterno non come fatti isolati ma li raggruppiamo in contesti significativi. Esaminiamo quindi le regole che il cervello segue per raggruppare degli elementi e considerarli come oggetti: a) Regola della prossimità: Gli elementi più vicini vengono percepiti come parte di un insieme. A seconda di come sono sistemati i punti nella figura qua sotto vengono viste righe o colonne anche se ogni figura contiene lo stesso numero di punti.

5 b) Regola della somiglianza: Tendenza a "mettere insieme" elementi che sono simili o ripetuti. Nel disegno di sinistra vengono osservate righe o colonne a seconda che i punti bianchi siano sistemati in righe o colonne; in quello di destra si osservano tre aree contrassegnate dal tipo di oggetti che le compongono c) Regola della simmetria: Tendenza a percepire come oggetti degli elementi che sono simmetrici anzichè altri che non lo siano. A sinistra si vedono colonne nere a destra colonne bianche anche se il disegno è uguale ma con i colori invertiti.

6 d) Regola della continuità: Tendenza a seguire l'apparenza dell'allineamento generale degli elementi di una figura. Questa è la base di ogni tipo di mimetismo. Viene osservato un cerchio coperto da una X piuttosto che delle "fette" i cui lati vanno oltre la stessa fetta e) Regola della chiusura: Tendenza a vedere le forme come delineate da un margine continuo ed ignorare eventuali interruzioni di tale continuità. Nella parte superiore del disegno vengono osservati dei riquadri anzichè delle colonne. In basso viene completato il riquadro delimitato dai cerchi bianchi anche se non esiste. E nella figura a destra abbiamo l'impressione di vedere un triangolo dietro un rettangolo.

7 f) Regola del senso: Tendenza dopo aver percepito l'essenza di un disegno ad osservarlo secondo la nuova interpretazione e non più come lo si vedeva prima. Cosa rappresentano le immagini in basso? Disegno 1: Una coppa o l'ombelico di un bimbo. Disegno 2: Un cacciatore con il suo cane dietro una palizzata. Disegno 3: Una persona accovacciata che lava il pavimento con un secchio alla sua sinistra

8 L'organizzazione figura-sfondo
Un altro principio fondamentale della percezione è l'organizzazione della figura-sfondo. E' la tendenza a distinguere una figura dal suo sfondo e viceversa. In altre parole guardando un'immagine percepiamo l'oggetto che sta in primo piano come figura principale e ciò che sta dietro come sfondo. Quando però gli indizi sono scarsi o ambigui la nostra mente può trovare delle difficoltà nel decidere a quale forma attribuire il significato di figura e a quale quello di sfondo. Cosa vedi nel disegno a sinistra? Il profilo di un uomo dal lungo naso o una vecchia che chiede l'elemosina? Ed a destra? E' una coppa o due visi contrapposti?

9 La percezione della profondità
Il mondo che ci circonda è tridimensionale al contrario dell'immagine che si forma sulla retina che è bidimensionale. Quali sono allora gli indizi che ci permettono di ricreare un mondo tridimensionale nella nostra mente? Si possono raggruppare in due tipologie: indici monoculari basati sull'informazione proveniente da un solo occhio ed indici binoculari che richiedono cioè la combinazione delle informazioni provenienti da entrambi gli occhi. Indici monoculari fisiologici: Il più semplice è l'accomodazione cioè il movimento che il cristallino fa per mettere a fuoco un oggetto e che può dare una prima sommaria informazione sulla distanza di un oggetto.

10 Indici monoculari cognitivi:
a) L'interposizione: Se un oggetto appare sovrapposto ad un altro ci sembra più vicino. b) L'elevazione: Più un oggetto è vicino alla linea dell'orizzonte più ci sembra lontano.

11 più sono diradati e mal definiti e più ci appaiono lontani
c) L'ombreggiatura: Le ombre danno sempre un'impressione di profondità. d) La prospettiva lineare: Le linee che convergono verso un unico punto di lontananza danno l'impressione di profondità. e) Il gradiente tessiturale: Gli elementi che costituiscono la tessitura dell'immagine cioè i fili d'erba le pietre i piccoli oggetti ecc. più sono diradati e mal definiti e più ci appaiono lontani

12 Indici binoculari: a) La convergenza oculare: Quanto più un oggetto è vicino tanto più gli occhi devono convergere per vederlo. b) La disparità retinica: Le immagini che si formano nella retina sono leggermente diverse nei due occhi. La fusione di queste due immagini dà origine alla percezione binoculare o stereoscopia e produce buona parte della sensazione di tridimensionalità nella visione.

13 Le costanze percettive
La percezione degli oggetti che vediamo non cambia a dispetto delle modificazioni che possono avvenire nella retina al variare delle condizioni di osservazione. Esistono delle costanti cosiddette percettive che aiutano il cervello a riconoscere allo stesso modo gli oggetti che vediamo anche se essi per esempio si allontanano ruotano subiscono delle variazioni di luminosità ecc. Vediamole insieme: a) Invariabilità delle dimensioni: Tendenza a percepire come costanti le dimensioni di un oggetto anche se esso ci appare più piccolo per effetto della distanza.

14 b) Invariabilità della forma: A dispetto delle variazioni subite dall'angolo di visualizzazione la forma resta costante c) Invariabilità dei colori: I colori variano con la luminosità circostante ma continuiamo a percepirli alla stessa maniera. d) Invariabilità della posizione: Quando camminiamo o cambiamo direzione le immagini cambiano nella retina ma non per questo la stanza ci sembra muoversi.

15 Le pupille tra l'altro non stanno ferme nemmeno quando si dorme: tant'è che hanno dato il nome a una delle fasi del sonno quella REM (Rapid Eyes Moviments "movimenti rapidi degli occhi"). E' un po' come se l'occhio volesse catturare più informazioni possibili nel minor tempo! E in effetti è proprio così: solo la fovea una piccola zona al centro della retina coglie in modo nitido con dettagli precisi. E' uno spioncino largo appena mezzo millimetro simile a un buco in un vetro smerigliato: se si tiene lo sguardo puntato in avanti infatti gli oggetti che stanno ai lati del campo visivo e che si possono vedere "con la coda dell'occhio" appaiono sfocati come rappresentato nell'immagine a sinistra e per vederli bene dovrebbero essere molto grandi come le lettere dello schema in basso. Avete mai provato a guardare gli occhi di uno spettatore a teatro? O di qualcuno intento a studiare un quadro in un museo? Le pupille guizzano qua e là a velocità altissime (ogni spostamento dura al massimo un decimo di secondo) e si fermano per appena 2-4 decimi di secondo poi ripartono per un nuovo spostamento.

16 La fovea e le saccadi E' difficile accorgersi della ridotta dimensione del campo visivo "utile" dal momento che il cervello corregge l'immagine portandola a fuoco proprio grazie ai continui movimenti oculari di esplorazione dell'ambiente. Se il cervello non intervenisse in questo processo gli occhi non basterebbero: è stato calcolato che se tutta la retina avesse il potere visivo della fovea il nervo ottico che porta le informazioni dagli occhi al cervello dovrebbe essere grosso come la proboscide di un elefante! Il mondo contiene troppo informazioni visive ma l'evoluzione ha risolto il problema inventando la fovea che vede bene solo piccole porzioni lasciando ad altre parti del cervello il compito di ricomporre l'immagine! Non possiamo fissare lo sguardo neanche se ci sforziamo: dopo pochi decimi di secondo la pupilla "traballa" come se se fosse scomoda in quella posizione e devia di qualche frazione di millimetro per poi ritornare magari nella posizione originaria.

17 Lo sguardo umano si sposta continuamente in un alternarsi di "saccadi" (i movimenti rapidi degli occhi) e pause di fissazione e segue percorsi precisi: osservando un volto per esempio lo sguardo si ferma sugli occhi poi passa alla bocca e al naso. Successivamente esplora i contorni del viso fermandosi pochissimo sulle guance e fronte. Un tracciato che quasi ridisegna il volto osservato e che ha il punto di partenza e di arrivo sui lineamenti più importanti (occhi o bocca) e che focalizza l'attenzione nelle zone dove si trovano i muscoli che danno luogo a espressioni come ansia paura o gioia. E' uno schema innato che ognuno di noi ripete per capire che tipo di persona si trova di fronte: amico nemico o potenziale partner.

18 L'effetto telecamera Durante gli spostamenti oculari il cervello ha anche il compito di "spegnere" la visione per evitare l'effetto telecamera cioè le "strisciate" che si vedono talvolta in tv quando i cameramen spostano velocemente l'obiettivo della telecamera da un punto all'altro. Ciò significa che per un quarto del tempo che passiamo da svegli siamo ciechi: una saccade media dura infatti millisecondi mentre le pause di fissazione (durante le quali l'occhio vede perfettamente) sono un po' più lunghe: ms. Se consideriamo allora una normale giornata di veglia di 16 ore quindi per circa 4 ore non vediamo nulla!                                                     Questi brevissimi black-out della vista possono provocare anche degli errori grossolani di valutazione delle distanze! Le saccadi infatti possono ingannare per esempio i guardalinee durante una partita di calcio o i giudici di gara al traguardo di una corsa.

19 Scherzi della vista L'area destinata al linguaggio occupa gran parte dell'emisfero sinistro del cervello e di contro la maggioranza delle informazioni visive viene elaborata dalla metà destra. In quest'area però a causa del chiasma ottico cioè l'incrocio dei nervi oculari arrivano soprattutto le immagini provenienti dalla metà sinistra del campo visivo! Ecco perchè la maggior parte di voi guardando i ritratti qui sotto avrà l'impressione che l'uomo più allegro sia quello nella foto B anzichè di quella A anche se si tratta di un fotomontaggio e le due foto sono uguali ma speculari. Nella foto B infatti la parte sorridente è a sinistra ed è quella che verrà maggiormente tenuta in considerazione perchè recepita dalla metà destra del cervello maggiormente predisposta all'elaborazione delle immagini.

20 Stessa cosa allora dicasi per le foto in alto
Stessa cosa allora dicasi per le foto in alto! Il paesaggio preferito sarà preferibilmente quello della foto a destra perchè il mare ossia il centro di attenzione è posto a sinistra della foto!

21 Lettura Gli occhi di chi è intento alla lettura si muovono a balzi si spostano verso destra di 7-9 caratteri per volta e poi tornano bruscamente indietro all'inizio della riga successiva. Perchè? Perchè vediamo come raffigurato nello schema in basso: inquadriamo bene 4-5 caratteri alla volta e quelli ai lati risultano sfocati. Si pensava che durante la lettura l'occhio atterrasse su ogni parola ma si è scoperto che non è così: il punto in cui lo sguardo si ferma è quasi sempre casuale. Anche se vediamo meglio al centro del campo visivo la nostra vista è abbastanza buona e tale da cogliere anche quello che sta ai lati e per questo bastano poche lettere per capire di che parola si tratta!

22 Le immagini che vedrete sono suscettibili di più interpretazioni perchè gli elementi che le compongono non forniscono al cervello informazioni esatte ma per l'appunto ambigue. Quindi potremo facilmente scambiare la figura con lo sfondo o invertire la disposizione spaziale di un oggetto ecc.

23 Il cubo ambiguo Il cubo è un oggetto che facilmente si presta ad interpretazioni ambigue! ...E se l'oggetto fosse in movimento? Proviamo a vedere come la nostra mente interpreta l'immagine! Questo per esempio è un bel cubo contrassegnato da una copertura a quadri bianchi e rossi. Se lo fissiamo per un attimo però il cubo potrebbe sparire per lasciare spazio a quello che potrebbe sembrare l'angolo interno di una stanza! E questo? Anche questo sembra un cubo al quale però è stato tolto un cubetto da un angolo... E anche se difficile da vedere un'altra interpretazione potrebbe essere un cubo grande con un cubo piccolo appoggiato su un vertice! Abbastanza scontata infine questa immagine di più cubi sovrapposti. Di essi la faccia dal colore rosso vivo è quella superiore o quella inferiore?

24 Ambiguità figura-sfondo
Le immagini che seguono hanno la caratteristica di non avere un'esatta definizione dello sfondo o dell'immagine principale. Il paradosso quindi deriva da come verrà interpretato lo sfondo poichè esso può anche essere considerato come il soggetto principale della figura.                               "Il vaso di Rubin". Due visi o un vaso? Riuscite a vedere tre volti tra le foglie? Rappresentazione fotografica dell'immagine vaso-volti.

25 Una vecchia o una ragazza?
Freud?

26 Una papera o un coniglio?
Foca o orso? Sassofonista o volto femminile? Il volto di Bacco o due innamorati che si baciano?

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30 Che direzione prende la pallina?
La maschera piange o ride? Il viso non esiste! E' formato dalle dita! Quante zampe ha il dinosauro? Gli alberi sembrano delle teste! Il viso diventa una donna! Un asino o delle donne? Cosa c'è di sbagliato? Cosa sta scritto? Ne sei proprio sicuro??? Una foca o un asino? Che direzione prende la pallina?

31 Tra le macchie è nascosto Gesù! Animali nascosti tra gli alberi...
Riesci a vedere i cavalli? Riuscite a vedere 3 animali?

32 Un neonato nel futuro della coppia?
Volti tra i fiori! Volti tra le foglie! Un neonato nel futuro della coppia? Volti tra i vasi!

33 I cavalloni diventano... cavalli!
La donna-cascata. La donna a cavallo! I cavalloni diventano... cavalli! Due isole o due cani?

34 Il marinaio diventa una donna!
Il cavallo diventa una rana!

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36 Don Chishiotte di Octavio Ocampo
Tra gli alberi Napoleone vede la sua tomba... Napoleone e Waterloo... Due giovani o due vecchi? di Octavio Ocampo

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38 Oggetti Impossibili: Sono oggetti non esistenti nella realtà ma solo nelle raffigurazioni bidimensionali. Essi sono infatti contraddistinti dal presentare all'osservatore dei curiosi paradossi geometrici. Ecco i contenuti di questa sezione: oggetti non esistenti nella realtà ma solo nelle raffigurazioni bidimensionali. Essi sono infatti contraddistinti dal presentare all'osservatore dei curiosi paradossi geometrici.

39 Il triangolo impossibile
Anche se il triangolo impossibile non esiste nella realtà possiamo costruire un oggetto che visto da una certa angolazione possa sembrare proprio un triangolo impossibile... Si tratta di 3 bastoncini che sono posizionati perpendicolarmente l'uno con l'altro sui 3 assi x y e z. Finchè non si accavallano a seguito della rotazione non c'è niente di strano. Quando però i due estremi posizionati nella parte alta della figura si sovrappongono si ha l'impressione di vedere un oggetto solido chiuso di forma triangolare ma che conserva la caratteristica del solido di partenza cioè i tre angoli retti! Questo ovviamente è impossibile!

40 Questo triangolo ideato dal matematico Lionel Penrose deve l'aggettivo impossibile al fatto che osservando i suoi lati si ha l'impressione che uno venga verso di noi e uno sembri allontanarsi... Studiando infatti i suoi angoli ci accorgiamo che sono tutti e tre di 90°! Si tratta di un ovvio paradosso poichè sappiamo che la somma degli angoli interni di un triangolo deve dare 180°! Questa oggetto quindi non può esistere nella realtà ma può essere solo disegnato facendo convergere ad arte le linee che lo compongono. Anche Escher ha utilizzato due triangoli impossibili collegati nella sua cascata per simulare un corso d'acqua che 'miracolosamente' va dal basso in alto ed infine ricade su se stesso!