• Wetenschap
    Optische illusies

    Bedrogen door je brein


    Sta je ook altijd zo te kijken van fenomenen als De Jurk of 3D-schilderingen op het trottoir? Je hersens trekken soms wat overhaaste conclusies, zegt neurowetenschapper Whee Ky Ma maandag bij Studium Generale.
    Door Christien Boomsma 

    Wie had gedacht dat Whee Ky Ma – op zijn 22e een van de jongste promovendi ooit in Nederland – zijn carrière in de natuurkunde vaarwel zou zeggen? Toch stortte de oud-Groninger zich na zijn promotie op neurowetenschap. Maandag is hij even terug uit New York om te praten over zijn favoriete onderwerp: optische illusies.

    Waanzinnige 3D-schilderingen op het trottoir, een kasteel dat zwart-wit ís, maar gekleurd lijkt en De Jurk. Stuk voor stuk zijn het visuele illusies waar je nauwelijks aan kunt ontkomen, zelfs als je weet hoe de truc in elkaar zit. Leuk om naar te kijken en je over te verbazen. Maar voor Ma, tegenwoordig professor neurowetenschap en psychologie aan de universiteit van New York is er meer aan de hand. Dergelijke mindfucks zeggen van alles over menselijke perceptie. Wat? Dat legt Ma uit bij de aftrap van de lezingenserie Weet wat je ziet. Over perceptie, illusies en hersenen van Studium Generale.

    De schaakbordillusie

    Vakje A en vakje B hebben exact dezelfde tint grijs. Toch zou je zweren dat A vele malen donkerder is dan B. Dat komt door de cilinder die ook op het plaatje staat. Je brein ‘weet’ dat zo’n cilinder een schaduw zou moeten werpen en interpreteert het beeld dus alsof het zo is. De illusie is in 1995 ontworpen door Ted Adelson van MIT.

    Ma combineert zijn wiskundige achtergrond nu met zijn belangstelling voor psychologie. ‘Ook menselijk gedrag valt te vatten in wetmatigheden’, zegt Ma stellig. ‘Niet op dezelfde manier als de wetten van Newton en Einstein, maar toch kun je er vergelijkingen op loslaten en betrouwbare voorspellingen doen over de manier waarop mensen zich zullen gedragen.’

    Zwarte doos

    Dat gaat dan niet over het kopen van een nieuwe auto of fiets. Maar wel over onze reactie na de snelle – en vaak onbewuste – analyse van de wereld om ons heen. Hoe nemen we bijvoorbeeld het verkeer op straat waar? En wat doen we met onzekerheid over die waarneming wanneer het mistig is? ‘De hersenen zijn een zwarte doos’, zegt Ma, ‘waar dingen inkomen en weer uitgaan.’

    Het Spaanse Kasteel

    Een van de favoriete illusies van Whee Ky Ma. Kijk eens dertig seconden naar dit veld met gele en blauwe vlakken. Als je vervolgens naar een zwart-witbeeld van een kasteel kijkt, dan zie je dat in kleur.
    Overigens heb de voorkennistheorie niet nodig om deze illusie te verklaren. In dit geval ontstaat de kleur doordat de kleurgevoelige kegeltjes na een poosje overprikkeld worden. Valt het beeld weg, dan slaat de balans over naar de complementaire kleur. Geel wordt blauw, rood wordt groen en blauw krijgt een gelige tint.

    Die onbewuste analyse speelt ook een rol bij optische illusies, zegt Ma. Waar de meeste internetsites die zich ermee bezighouden zich concentreren op losse verklaringen, zoekt hij liever een overkoepelende uitleg. ‘Bij een optische illusie doen de hersenen eigenlijk precies hetzelfde als altijd’, zegt hij. ‘Je ziet iets, het brein gaat razendsnel mogelijke interpretaties van de signalen langs en kiest er één.’ En dat allemaal in een fractie van een seconde.

    Dus als je langs die 3D-straattekening van een open buizenstelsel loopt, stilstaat op de juiste plek en één oog dichtknijpt zodat je geen diepte meer kunt zien, dan kan je brein kiezen voor tenminste twee verschillende interpretaties: dit is een vreemd vervormde tekening óf dit is een driedimensionaal beeld van een bekend voorwerp. ‘Je hersenen kiezen dan voor de meest waarschijnlijke optie. Heel belangrijk bij die keuze is voorkennis – en die wordt gebaseerd op een heel leven lang blootstelling aan beelden en objecten.’

    De Jurk

    Blauw-met-zwart of wit-met-goud? Het lijkt nauwelijks mogelijk om die twee mogelijkheden te verwarren en toch gebeurt het. Een deel van de verklaring heeft te maken met hoe de toeschouwer denkt dat het licht op deze jurk valt. Verwacht je ochtendlicht, omdat jij toevallig meer een ochtendmens bent? Dan zie je waarschijnlijk meer wit-met-goud. Veronderstel je avondlicht, dan interpreteer je het beeld anders.

    Ochtend- en avondmensen

    Deze strategie speelt een rol bij vrijwel alle menselijke waarneming en verklaart een groot deel van de bekende visuele illusies, benadrukt Ma. Neem de internethype over De Jurk van februari vorig jaar. Nadat een blogster een foto van een gestreepte jurk op haar Tumblr plaatste, bleek grofweg de helft van de mensen de jurk als zwart-met-blauw te zien en de andere helft als wit-met-goud. Hoe dat kon? ‘De verschillende interpretaties hebben mogelijk te maken met de veronderstelde lichtval’, legt Ma uit. ‘Avondmensen blijken de jurk vaker als zwart-met-blauw te zien en ochtendmensen meer als wit-met-goud. Avondmensen hebben net een andere ervaring met licht dan ochtendmensen en dat kan de interpretatie van het beeld beïnvloeden.’

    Je losmaken van dergelijke illusies is moeilijk en soms zelfs onmogelijk. ‘Die strategie van de hersenen werkt héél goed’, beaamt Ma. ‘En dat moet ook. Je moet kunnen vertrouwen op de automatische methode. Stel dat je alles in twijfel trekt wat je ziet? Dan zou het heel moeilijk worden om nog veilig de straat over te steken.’

    Alles over De Jurk en andere illusies hoor je maandagavond bij Studium Generale. Andere lezingen in de serie ‘Weet wat je ziet‘ zijn op 26 januari, 2 februari en 9 februari.

    McGurk-effect

    Kijk en luister eens naar deze man. Duidelijk toch? Hij zegt ‘bah’. En daarna? Dan zegt hij ‘fa’. Althans, dat zeggen je hersenen. In werkelijkheid blijft het geluid hetzelfde: ‘Bah.’ Maar je brein slaat die informatie in de wind als het de lippen een andere beweging ziet maken. Pas als je je ogen sluit, hoor je het geluid weer ‘echt’. Met een ‘b’ dus.