Quantas cores nesta imagem? Aqui está a ciência por trás da ilusão que divide o Twitter

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Agora que o incêndio que foi em 2020 está em nosso espelho retrovisor, a mídia social está voltando às discussões sérias que realmente importam. Como quantas cores uma coisa tem. Novamente.

No início deste mês, uma ilusão de ótica clássica foi postada no Twitter com a pergunta “Quantas cores você vê?” O pôster viu três.

Quantas cores você vê vejo 3

Outros responderam com números tão altos quanto 17. E dezenas de milhares de comentários seguiram em acalorado debate sobre qual deveria ser o número “verdadeiro”.

Nós aqui da ScienceAlert não temos uma opinião forte sobre quantas bandas distintas estão na imagem (são 11, certo?). Mas podemos ajudar a fornecer algumas dicas sobre o que provavelmente está acontecendo.

Embora seja difícil dizer com certeza, o fenômeno em ação provavelmente se deve a um efeito descrito pela primeira vez há cerca de um século e meio pelo físico austríaco Ernst Mach, o mesmo cientista que emprestou seu nome à unidade que compara a velocidade de um objeto com a velocidade do som.

Apenas neste caso, o interesse de Mach tinha menos a ver com velocidade e mais com visão. Enquanto trabalhava como professor de matemática e física na Universidade de Graz na década de 1860, ele desenvolveu um profundo interesse por óptica e acústica.

Em 1865, ele se interessou por uma ilusão semelhante àquela que estamos maravilhados agora – cores semelhantes de tons ligeiramente contrastantes que se tornam facilmente distinguíveis quando se tocam, mas mais difíceis de distinguir quando separadas.

O entendimento de Mach era que algo estranho estava acontecendo dentro do globo ocular, especificamente dentro do tecido fotossensível que formava a retina. Mais tarde, essas listras sombreadas seriam conhecidas como Bandas de Mach em sua homenagem.

Notavelmente, suas especulações foram bastante acertadas. Pesquisas usando tecnologia melhor do que Mach jamais esperava ter acesso, desde então, confirmou a mecânica por trás desse estranho truque do olho como um comportamento retiniano chamado inibição lateral.

Aqui está o 101: sua retina é um pouco como a tela de um cinema, capturando a luz projetada pela pupila. Essa tela é coberta por receptores, alguns dos quais vão reagir com mais vigor sob luz mais forte e enviar uma enxurrada de sinais ao cérebro.

Se imaginarmos duas células enviando dois sinais muito semelhantes ao cérebro, podemos simplesmente presumir que têm a mesma tonalidade. Nosso cérebro adora atalhos e, em um mundo agitado, ele realmente não tem tempo para pensar duas vezes.

Mas a natureza desenvolveu um truque inteligente para ajudar nosso cérebro a distinguir padrões mais facilmente entre tons semelhantes. Sempre que uma célula individual sensível à luz envia um sinal, ela diz a seus vizinhos imediatos para se calarem.

Essa competição faz pouca diferença entre grupos de células, todas gritando e silenciando tão alto quanto as outras.

Mas quando um grupo mais silencioso de células, reagindo a um tom mais escuro, fica bem próximo a células barulhentas, essa influência inibitória sobre as células bem na fronteira as força a responder de uma maneira única, aumentando efetivamente a diferença entre os tons.

(ScienceAlert)

O diagrama acima pode ajudar a entender o que está acontecendo. Uma luz mais brilhante faz com que os receptores ativem sua célula nervosa correspondente com mais intensidade. Ao mesmo tempo, cada célula sensível à luz amortece os nervos de suas vizinhas.

O resultado são nervos na fronteira entre diferentes tons enviando sinais que aumentam a diferença, fornecendo um sinal de fronteira claro para o seu cérebro captar.

Esta habilidade desempenha um papel em uma variedade de ilusões de ótica, incluindo uma ‘grade cintilante’ enlouquecedora de pontos que você nunca consegue definir seu foco.

Embora a inibição lateral explique por que nossos olhos podem distinguir tons semelhantes melhor quando estão lado a lado, ela não explica muito bem por que alguns de nós não conseguem distinguir entre cores de brilho pouco contrastante, como neste ilusão.

As influências inibitórias em nossas células podem ser algo que todos nós experimentamos em vários graus, mas também é improvável que seja o único fator a dizer ao nosso cérebro como interpretar uma imagem. Muitos dos quais serão exclusivos de nossos olhos, cérebros, telas de computador e ambientes circundantes.

Fontes de luz circundantes, diferenças no brilho de nossas telas e monitores e até mesmo a composição celular precisa de nossa retina irão variar. Nossos cérebros também adicionarão um nível de correção em sua própria maneira única, dependendo de sua experiência e fiação.

Dadas tantas variáveis, é de se esperar que não concordemos exatamente onde um tom de rosa termina e o próximo começa.

Isso é tudo diversão e jogos no Twitter, mas entender mais sobre como nossas retinas aumentam as diferenças nas sombras que caem sobre elas pode nos ajudar a encontrar maneiras de melhorar nossa visão.

Agora, tenha em mente, não reivindicamos ser especialistas em óptica aqui no ScienceAlert. Tudo isso é especulação de um escritor de ciência que por acaso tem um amor profundo pela psicologia das ilusões.

Mas sabemos que além de questões de quantas cores (ou, mais precisamente, matizes, tons, matizes e sombras) estão no retângulo, existe uma biologia fascinante acontecendo que pode nos dizer muito sobre o que temos em comum.


Publicado em 13/02/2021 18h07

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