Come funzionano le illusioni ottiche

Qualcuno innervosiscono, ad altri piacciono, ma ciascuno di noi al di là della sensazione gradevole o meno che ha provato, almeno una volta, la prima, si è trovato a chiedersi come funzionano le illusioni ottiche. La spiegazione scientifica esiste e non è poi così complessa da capire. Anzi è certamente più semplice di tanti apparenti paradossi visivi che la nostra mente si trova a dover affrontare proprio a causa di queste “magie”. Di fronte alle illusioni ottiche il nostro cervello inizia a farci vedere delle cose che sembrano assurde. Perché ci prende così in giro? Scopriamolo!

Come funzionano le illusioni ottiche

Il protagonista, il fautore, è come avrete compreso il cervello, gli occhi sono in parte complici in parte vittime. Le illusioni ottiche sono delle invenzioni studiate apposta per andare a sfidare i limiti fisici del nostro cervello che pur cercando di fare al meglio il proprio dovere, non può trasformarci in super eroi. Ha una sua velocità di reazione che non può e non riesce a superare. Dal momento in cui noi con gli occhi vediamo una certa immagine fino al momento in cui essa arriva al cervello che è poi in grado di processarla, passa del tempo che sembra minimo ma che permette agli inventori di illusioni ottiche di prendersi gioco di noi. Si tratta di qualcosa come un decimo di secondo, in cui può succedere tutto e fa sì che di fatto noi vediamo le immagini in differita.

La mente ne è consapevole e si organizza per aggirare questo ritardo, dal suo tentativo hanno luogo le illusioni ottiche. Diversi sono gli studi in merito, quelli pubblicati e quelli ancora in atto, non esiste per ora “una verità” su come funzionano le illusioni ottiche ma alcune teorie sembrano essere più interessanti e accreditate di altre. Dal Rensselaer Polytechnic Institute di New York ci arriva la seguente. Secondo i ricercatori di questo istituto il cervello è consapevole dei propri limiti di velocità nel processare stimoli visivi veloci e diversi per cui cerca in qualche modo di prevedere cosa avverrà in futuro sulla base di quello che ha già processato, di quello che sa per certo.

Come ben sappiamo non sempre si ricavano delle previsioni corrette basandoci sullo storico dei dati ma il nostro cervello ha quello e quello usa per cercare di stare dietro ad una realtà in repentino mutamento e che lo stimola in modo troppo ritmato. Anche lo sviluppo tecnologico, che ci regala visioni 3D e prospettive sempre più efficaci per rappresentare il nostro mondo, spesso chiedono al cervello uno sforzo estremo e quando esso sente di non farcela, prevede, come può, illudendoci, appunto, di vedere cose che non ci sono. Tra immagini e video, e anche oggetti, esistono tantissime illusioni ottiche e di diverso tipo, a volte si intuisce dove è il trabocchetto in cui il nostro cervello cade, a volte meno. Vediamone alcune.

Illusioni ottiche: cosa sono

Per definizione una illusione ottica è una qualsiasi illusione che inganna l’apparato visivo umane e ci porta a percepire qualcosa che non è presente oppure a percepire in modo errato qualcosa che ha un aspetto diverso da quello che ci appare. Ci sono illusioni ottiche “spontanee”, altre invece vengono studiate a tavolino, per puro divertimento o per indagare il fenomeno e il comportamento del sistema percettivo umano. Possono scattare dei meccanismi diversi in esso che fanno in modo che ci sia una illusione ottica, in base a questi possiamo distinguere tre categorie di illusioni, quelle strettamente ottiche, quelle percettive e quelle cognitive.

Le prime non dipendono dalla fisiologia umana ma solamente da dei fenomeni ottici, le seconde invece nascono proprio da una fuorviante percezione umana, come quelle che compaiono dopo aver fissato a lungo una certa immagine, quando si chiudono finalmente gli occhi (immagini postume). Le illusioni ottiche cognitive sono create direttamente dal cervello che, come abbiamo spiegato prima, interpreta le immagini a modo proprio, ingannandoci proprio come accade in presenza di paradossi prospettici.

Tipi di illusioni ottiche ed esempi

Solo con qualche esempio, spaziando tra i tanti casi di illusioni ottiche, possiamo capire meglio la bellezza di questo fenomeno e la complessità che il nostro cervello e il nostro corpo si portano dentro.

Nelle illusioni geometriche è la geometria stessa dell’immagine che viene percepita male quindi ad esempio delle linee parallele sembrano divergenti, o se sono curve sembrano dritte o viceversa. Segmenti uguali sembrano di diversa lunghezza e così via. Si gioca con i colori, con gli spessori e con le luci per ingannare il cervello, ma non è un inutile giochetto fatto solo per divertirsi. In architettura molte di queste tecniche per falsare le dimensioni diventano preziosissime per giocare far sembrare facciate, case e stanze diverse da quelle che sono, solitamente più grandi della realtà.

Chi è esperto di cinema, soprattutto di quello di un tempo, può testimoniare che spesso vengono utilizzati dei trucchi di illusione geometrica per inserire nella pellicola degli oggetti grandi, usandone di piccoli. Un altro tipo di illusioni ottiche molto utile nella pratica è quello delle prospettiche, esplicitamente utilizzate per far apparire tridimensionali delle immagini piatte. Nel dubbio il cervello percepisce un volume ed è così che accade con il cubo di Necker. Provate a cercarlo e a sperimentate come il vostro cervello si comporta.

Finora abbiamo giocato con le linee e le dimensioni, ma anche i colori possono illuderci e, avvicinati in un certo modo, apparire diversi da quello che sono. Bastano due sfumature diverse di uno stesso colore per farci apparire due aree identiche, diverse di dimensione. Noto esempio di questo tipo di effetti è certamente la Scacchiera di Adelson in cui due quadrati sono dello stesso colore ma tutti giurerebbero che uno sia diverso dall’altro.

Quando il cervello si da da fare nella sua furia prevedere il futuro, timoroso di non stare dietro a tutti gli stimoli che mandiamo, si creano le illusioni di completamento. In questo caso vediamo delle linee che non ci sono, le immaginiamo con la mente come logica conseguenze di ciò che abbiamo percepito. Similmente accade con le illusioni di movimento che a volte ci fanno vedere in moto delle immagini ferme mentre altre volte addirittura possono storpiare dei movimenti reali variandone il verso o la direzione. Nell’ “illusione della ruota del carro“, ad esempio, si finisce con il percepire ferma od addirittura ruotante in senso contrario , un oggetto come la ruota di un carro mentre gira a forte velocità .

Sfogliano i vari tipi di illusioni ottiche troviamo le figure distorte, le figure ambigue e le figure impossibili.
Le prime sono delle immagini che hanno subito una forte deformazioni, sono “sfigurate” da essa ma esiste una certa prospettiva da cui si riesce ancora a percepirne l’identità. Leonardo da Vinci ha usato questa tecnica in alcuni suoi appunti. Le figure ambigue sono quelle in cui possiamo vedere due o più immagini, riconoscerle distintamente a seconda dei punti di vista oppure delle aspettative. Terminiamo con le figure impossibili che raffigurano in due dimensioni degli oggetti fingendo che possano avere tre dimensioni ma a guardar bene ciò risulta impossibile. Il maestro delle figure impossibili è certamente Maurits Cornelis Escher. A proposito di Escher, e di come funzionano le illusioni ottiche, si possono trovare on line dei bellissimi poster con le sue opere che ci chiamano a riflettere su realtà e illusione. Si tratta di pannelli 70×100, comodi e utili per le nostre pareti. Li trovate a questo link

Pubblicato da Marta Abbà il 12 Gennaio 2020