Работа сознания: что такое пятна Габора?

http://neuroanatody.com/2016/05/whats-in-a-gabor-patch/
  • Перевод
На одном из первых занятий на первом моём курсе по нейровизуализации произошёл сбивающий с толку диалог.

Профессор: в этом эксперименте люди смотрят на крестик в центре экрана, в то время как слева или справа от крестика им показывают пятно Габора…
Студент: извините, а что такое пятно Габора?
Профессор: А, ну это свёртка синусоиды с гауссовой кривой.

Он улыбался нам, не обращая внимания на то, что позади него на экране как раз было изображение пятна Габора. Он выжидающе поднял брови. Вся его поза говорила: «Ну что, теперь понятно?»

Студент: Эмм…
Профессор: Нет? Вот, давайте я вам покажу.

Всё ещё игнорируя экран с презентацией, он повернулся к доске. На ней он нарисовал синусоиду, а под ней — гауссову кривую.

«А теперь вы проводите над ними операцию свёртки!» [по мнению некоторых специалистов в комментариях, данная функция является произведением гауссианы и синусоиды, а не свёрткой / прим. перев.]

Студент сдался. Возможно, у него были некие представления по поводу математической операции свёртки, но не было нужной интуиции. Ему требовалось, чтобы кто-нибудь просто указал пальцем на нужное место на экране: вот, это пятно Габора.



Это могла быть история о том, как я иногда чувствовал себя на месте этого студента. Или история о преподавании. Или, возможно, о том, как абсолютно точная информация может казаться нам бессмысленной. Но я хотел бы сейчас сфокусироваться на том, что пятно Габора — это нечто большее, чем просто свёртка синусоиды с гауссовой кривой.

Допустим, у вас есть кучка котят, которых выращивали в обстановке, где не было никаких ориентиров, кроме вертикальных. Котята видели бы только вертикальные полоски. Что произойдёт, если через несколько месяцев этих котят отпустят и позволят взаимодействовать с обычным окружающим миром?



Произойдёт то, что после неуверенного старта они научатся взаимодействовать с окружающим миром. Они начнут изучать его, играться, вести себя, как котята. Но если им на глаза попадётся длинный, тонкий, горизонтальный объект — к примеру, чёрный кабель, протянутый по белому ковру, они будут вести себя так, будто его не существует. Они не испугаются, если он внезапно поедет в их сторону и не будут хватать его, если он будет дрыгаться. Они проявят к нему избирательную слепоту, хотя их глаза будут прекрасно работать. Корень их проблем будет находиться в мозге.

Первичная зрительная кора — первая из серии корковых зон, обрабатывающих визуальную информацию — чувствительна к ориентации линий. Там находятся клетки, называющиеся «простыми» (или детекторами полосок, или детекторами граней), активирующиеся в ответ на различные градусы наклона, зависящие от ориентации граней наблюдаемых объектов. Если бы мы прошлись по поверхности первичной зрительной коры, мы бы медленно шли от областей, отвечающих за вертикальную ориентацию, к областям, настроенным на всё большие и большие углы наклона. Это значит, что одна группа клеток становится очень активной, когда видит вертикальную линию, другая — если она немного наклонена, а ещё одна реагирует на горизонтальную линию. Клетки, «настроенные» на вертикальную ориентацию всё равно будут срабатывать в ответ на не совсем вертикальные линии, просто всё меньше и меньше, в зависимости от разницы между «предпочтительной» вертикальной ориентацией и видимой.


Чувствительность нейрона, настроенного на вертикальные полоски, как функция ориентации полоски

В случае с котятами, клетки, которые должны были отвечать за горизонтальную ориентацию, начали реагировать на другие ориентации из-за сенсорной депривации в критический период развития. У них не осталось клеток, реагирующих на горизонтальные стимулы, поэтому на этом этапе нейрообработки визуальный сигнал гаснет.

Узнав о такой настройке на ориентацию, мы можем начать понимать одно из явлений, относящихся к восприятию. А именно, если мы долго смотрим на одним и тем же образом ориентированную полоску, то наша способность судить о наклоне последующих, примерно так же ориентированных полосок, на некоторое время уменьшится, но этот эффект будет ослабляться сильнее наклонёнными полосками. Теперь мы знаем, что это происходит из-за утомляемости нейронов — чем больше нейрон активизировался, тем более утомлённым он будет позже, и тем меньше у него будет возможностей точно передать информацию об ориентации.

Откуда нам это известно? Благодаря тысячам экспериментов с пятнами Габора. Пятна Габора — это стимулы, управляющие ранней визуальной активностью контролируемым образом. Они выглядят, как последовательность чёрных и белых полос, и их можно ориентировать любом образом, их можно сделать хорошо или плохо различимыми, крупными или мелкими, вращающимися или неподвижными. Они обязательно есть в любой лаборатории визуализации.

В тот день в классе я столкнулся с ошибкой, недопониманием. Мой профессор не хотел обойти сознание, или утверждать, что восприятие заканчивается на физическом описании стимуляции. Он просто предположил, что студенту было известно об ориентационной настройке, и попытался выдать дополнительную информацию.

Но пятна Габора не только управляют первичной зрительной корой. Свойства первичной обработки визуальной информации чрезвычайно сильно влияют на то, как мы представляем себе в мозг в целом. Они поддерживают нашу веру в то, что где-то там найдётся нейрокод для ощущения времени, пространства, нашего положения в пространстве, смысла слов, красоты мелодий, сложных эмоций вроде боли социального отторжения, возможностей судить о мыслях других людей, самоощущения, политических пристрастий, черт характера. Эти нервные схемы, возможно, трудно различить нам, как наблюдателям, но мы считаем, что код спрятан внутри, и готов к тому, чтобы мы его достали и проанализировали, сопоставили с одной из когнитивных концепций, и что работу сознания в принципе можно идеально сопоставить с правилами, управляющими работой нейронов. Если помечтать ещё дальше, то после того, как мы взломаем этот код, должно стать возможным строить машины, способные на обработку информации не хуже нас, и неотличимые от нас в этом плане.

Никто не считает эту задачу простой. Даже в случае «простых клеток» реальность оказывается гораздо более сложной, чем простое присвоение нейрону роли распознавания ориентации с одной стороны, и его связь с ощущениями с другой. Прежде всего, ощущения связаны не с отдельными нейронами, а с относительным количеством активностей в нейронах, предпочитающих разные ориентации. Связь между ощущениями и этим распределением активности не прямая. Если мы будем рассматривать вертикальную полоску, и наклоним нашу голову или тело вбок, так, чтобы полоска относительно наших глаз не была вертикальной, нейроны, предпочитающие наклонное положение, должны будут сработать. А на самом деле эта полоска продолжает оставаться для нас вертикальной, если судить по нейронам первичной зрительной коры (и мы воспринимаем её вертикальной). Всё благодаря тому, что вестибулярная информация связывается с информацией об ориентации и корректирует её. Более того, ориентация и пространство тоже связаны между собой: последовательность всё больше наклонённых ориентаций, усеивающая поверхность первичной зрительной коры, повторяется там многократно. Это позволяет адекватно распознавать наклон, имеющийся в различных областях поля зрения. Простые клетки обрабатывают не только эту информацию — а, например, общую занятость поля зрения — и пятно Габора с большим количеством тонких полосок будет восприниматься иначе, нежели пятно с небольшим количеством широких. У некоторых простых клеток линии подстройки будут широкими, другие будут пользоваться узкими. Некоторые будут встраивать в информацию от предыдущего уровня её обработки, в таламусе, практически аддитивно, а другие будут использовать более сложные вычисления. И в дополнение ко всему этому простые клетки выборочно подавляют друг друга, а кроме того, их активность гибко приспосабливается в зависимости от получаемых от областей высшего порядка данных. Представьте, что было бы, если бы они не были «простыми»!

Но, несмотря на все сложности, связь между ориентацией линий и нервной активностью, и между нервной активностью и ощущениями достаточно прямолинейна. Настолько, что сбои в ощущениях могут позволить делать обоснованные предположения по поводу работы мозга, как в случае с иллюзией на стене кафе, где окружающий зрительный контекст влияет на наше ощущение ориентации — возможно, в связи с локальным подавлением.


Кирпичи кажутся трапециевидными, а шов — наклонным, хотя на самом деле кирпичи прямоугольные, а шов параллелен земле.

Можно ли ожидать, что такие прямые связи между когнитивными процессами и нервной активностью будут нормой? Часто можно видеть, как подстройку ориентации описывают в качестве введения в более общие идеи о предназначении мозга — как прототипичный пример работы мозга. Также исследовательские работы часто начинаются с общих когнитивных вопросов (Как мы определяем нашу машину из сотен машин на парковке? Как мы ориентируемся, проходя по загруженной улице? Почему нас удивляет, когда длительный источник шума вдруг замолкает?), а заканчиваются на очень мелком масштаба работы нейронов, описывающем результаты эксперимента. Для непосвящённых это может выглядеть так, будто связи с когнитивными явлениями считаются настолько очевидными, что их не нужно описывать далее. На самом деле это, скорее всего, происходит из-за веры в то, что пространство между нервной активностью и когнитивной обработкой можно заполнить в принципе, и что постепенно, с трудом, мы его окончательно заполним — как это видно на примере ориентационной подстройки.

Однако, с ростом сложности изучаемых нами явлений сложность налаживания связей между нейронами и разумной активностью тоже очень быстро растёт. Большая часть ощущения ориентации очень удобно ложится на активность простых клеток в первичной зрительной коре, но определять процесс обучения просто через пластичность синапсов было бы ужасно неадекватно. Даже если мы полностью и точно опишем всю активность нейронов, нам нужно будет найти принципиальный способ связи их с разумом, а такой способ практически никогда не появляется оттого, что мы очень пристально разглядываем нервные ткани.

Если задаться вопросом, полагаются ли мы умственные явления на нервную активность, то ответ однозначно будет «да». В этом смысле всю разумную деятельность можно свести к простым, осязаемым, непротиворечивым строительным блокам, комбинирующимся на основе конечного количества ясных руководящих принципов. Но из этой простоты появляется неожиданная сложность. В этом смысле, обучение в принципе можно описать на нервном уровне, и мы, в принципе, можем построить машины, осознающие всё так же, как мы. Активность простых клеток, проявляющаяся при просмотре пятна Габора — хороший пример того, как это может работать с функцией разума любой сложности.

С другой стороны, некоторые важные явления происходят как внутри людей, так и между ними. Наше чувство идентичности, к примеру, является смесью личных качеств и того, как они отличаются от качеств других людей. Одно из моих заметных свойств состоит в том, что я иностранец. Это отражается на том, как я обрабатываю определённую информацию, связанную с местными жителями. К примеру, я не могу различить определённые звуки, произносимые с локальным акцентом, поскольку я не рос вместе с ними, и их сигнал затухает в моей слуховой коре так же, как горизонтальная ориентация у тех несчастных котят. Мою принадлежность к иностранцам можно обсуждать в терминах различий в нервной активности, и возможно, даже с большой точностью, но разумно ли так делать? Мои отличия с местными будут отличаться, если я будут переезжать из одной страны в другую, и в любой стране другие иностранцы могут отличаться от местных таким образом, который никак со мной не связан. Имеет больше смысла обсуждать любые такие отличия на нервном уровне как функцию культурных различий, а не как функцию иностранного мозга, порождающего иностранный разум. У меня нет иностранного мозга: у меня есть мозг, и я иностранец. В пределе любую символизацию можно рассматривать как результат культуры, сравнимый с принадлежностью к иностранцам, и поэтому её нельзя назвать особенностью мозга. А для разумной деятельности нужна символизация.

Люди, интересующиеся тем, что происходит на двух этих концах спектра — низведения когнитивных явлений до нервной активности, и преломления этих явлений через культурные и межличностные линзы — считают противоположную позицию истинной, но тривиальной, лишённой объяснительной способности. Мне кажется, что это может происходить из-за несогласия между природой причинно-следственных связей и тем, может ли она развиваться в одном направлении или во многих. В любом случае, взаимосвязь между нервной и когнитивной сторонами одной медали полна тонкостей.

Изучая эти тонкости, мы можем спросить, можно ли связать любые мыслительные явления человека с точными, не меняющимися во времени нервными состояниями, и, следовательно, можем ли мы всегда использовать нервное состояние для описания когнитивного результата. На этот вопрос ответ будет отрицательным. Многие нервные состояния могут привести к одинаковому когнитивному результату (вы можете решать математическую задачу, опираясь на чувство чисел, на визуализацию, на возможность вербализации), а различные когнитивные результаты могут проистекать из одного состояния (например, ваше радостное возбуждение может перетечь в эйфорию или в беспокойство).

Но, возможно в этой переменчивости прячется какая-то неотъемлемая нервная активность, или же эта активность переходит в одно или другое состояние в зависимости от того, чем занят мозг? Если бы мы могли полностью описать эту фоновую нервную активность, могли бы мы узнать, какая именно мысленная активность проявится? Возможно. Но, скорее всего, свойства сознания работают по своим собственным правилам, на нижнем уровне не существующим. К примеру, в словах о том, что из одного следует другое, может быть смысл, а в словах о том, что нервная картина, приведшая к первой мысли, породила нервную картину, приведшую ко второй мысли, смысла может и не быть. Без описания размышлений, связи между двумя нервными картинами вовсе не очевидны. Это значит, что способ организации разума может не быть наилучшим руководством по способу организации мозга — может быть, что у разума есть собственное мнение.

И наоборот, наши предположения о том, что нервные эффекты просто описывают когнитивные явления, не являются данностью, а к предположениям о связях между нейронами и мыслями нельзя относиться поверхностно. Лично я, доходя до конца работы по когнитивной нейробиологии, пытаюсь задать себе вопрос, могу ли я теперь сказать нечто новое по поводу когнитивных явлений, исследования которых заявлялись в этой работе, не касаясь работы мозга. Если я не могу этого сделать, то, вероятно, разум не был главным героем этой истории — он был лишь героем второго плана. Этот принцип помогает мне помнить о том, что нервная активность — это работа разума в том же смысле, в каком пятно Габора — это свёртка синусоиды с гауссовой кривой: нервная активность объясняет работу разума безусловно истинными понятиями, которые в то же самое время безусловно ограничены.
Поделиться публикацией
Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: adv@tmtm.ru с темой «Полундра»

Зачем оно вам?
Реклама
Комментарии 49
  • 0
    К примеру, я не могу различить определённые звуки, произносимые с локальным акцентом, поскольку я не рос вместе с ними, и их сигнал затухает в моей слуховой коре так же, как горизонтальная ориентация у тех несчастных котят
    ну да, сколько взрослый не будет учить язык, он всегда будет для него чужой
    • 0
      Но если им на глаза попадётся длинный, тонкий, горизонтальный объект — к примеру, чёрный кабель, протянутый по белому ковру, они будут вести себя так, будто его не существует.
      Мне кажется — это не очень удачный пример. Любой уважающий себя котёнок играет в любой позе. Что автоматически означает, что и окружение своё он видит под произвольными углами. Разве что его голову намертво зафиксировать на эти несколько месяцев. Ну и в поле зрения так-же присутствуют другие объекты (да хоть его лапы), которые тоже не лишены горизонтальный участков.
      • +3

        Это не умозрительный пример, это результат эксперимента 1973-го года, Colin and Cooper. Поле зрения ограничено специальным воротником.


        Я не нашел повторений это эксперимента (и это очень печально), но есть эксперимент 82-го, когда голову действительно фиксировали, а потом вскрыли и посмотрели, что с мозгом — структура отличалась от контрольной группы. Можно на pubmed найти по номеру 7174898


        Видео — https://m.youtube.com/watch?v=QzkMo45pcUo

        • –16
          Мерзавец! Как тебе не стыдно издеваться над котенком! Лучше проводите свои эксперименты на людях — и показательно и не жалко!
          Кстати а как кормить то? Вертикально полосатым молоком из всегда вертикальной бутылочки? Или прямо в вену питательный раствор сразу за воротником, чтобы не было видно?
          • +4

            Кому стыдно? Мне? Неуместный троллинг какой-то. На людях долго. Котенок растет месяцы, а человек — годы.

            • –9
              Присоединяюсь. Можете взять для экспериментов детей моих соседей сверху. Только обязательно со вскрытием!
            • +1
              Ограничением воротником тут не отделаешься (разве что за этим стоит что-то более хитрое, чем кажется). А вот фиксация — это да. Правда тут всплывает другой вопрос: а на что эта фиксация ещё повлияла? Тут и вестибулярный аппарат цепляем, и мышечный (по крайней мере частично), и хз ещё что. Чистый опыт провести было бы непросто. Разве что видеоочки им напялить, которые всю картинку переводят в строго вертикальную штриховку. Ну, или как вариант — видеостены и систему отслеживания взгляда вроде тех, что используют с псевдотрёхмерных дисплеях.
              Видео посмотреть, к сожалению, не могу.
              • 0

                Немного некорректно писать "не отделаешься", когда мы обсуждаем реально проведенный эксперимент, где отделались. Не хотите видео (где видно, как конкретно отделались), можете поискать их книгу.


                Если вы хотите оспорить результаты эксперимента — пожалуйста, это нормально. Но только после того, как вы с ним ознакомитесь. Иначе не серьезно.

                • 0
                  Не «не хочу» а не могу. Посмотрел из дома.
                  Блин, сломали котикам зрение. А с горизонтальными линиями ещё и дальномер. Но вообще любопытно.
            • 0
              Это зафиксировано в эксперименте. Кроме того, в данной статье далее указано, что вестибулярный аппарат корректирует степень вертикальности наблюдаемых линий в соответствии с положением головы.
              • –1
                Про поворот написали ниже. Но вряд-ли вестибулярный, т.к. я проверял мордой к потолку (в таком положении хардверная вестибулярка не работает). Вполне поворачивают. Хотя вестибулярка по визуальному стимулу тоже работает, так что может и он. :(
              • +1
                У котенка еще есть вестибулярный аппарат, который на порядки круче человеческого, и у котенка, как правило, идет еще и привязка к положению тушки в пространстве.
                Ну и да, на живых кошках подобные спецэффекты наблюдал несколько раз.
                Например, котенок месяцев 5 попал к нам «во временное пользование», пока хозяева в отпуске были. При попытке играть с котенком бантиком выяснилось, что если бантик поднялся выше примерно 50 см от пола котенок его полностью теряет из вида и в принципе не догадывается посмотреть вверх. Но за месяц жизни у нас он был научен смотреть вверх путем издевательского поднимания вкусняшек от его носа вертикально вверх. Первое время он их терял и терялся, но через пару недель научился отслеживать и доставать.
                Другой пример — соседский кот, который периодически приходил к нам на балкон парапет был на уровне метров 5 от земли. До соседнего балкона, с которого он приходил и на которых уходил — было метра 2.5 по прямой. Кот совершенно нормально и смело перепрыгивал с одного балкона на другой. Однажды я заметил, что перед прыжком кот смотрит на парапет соседнего балкона, смотрит на стену на метр ниже парапета, повторяет 2-3 раза, потом прыгает. После чего кот был пойман и повернут мордой посмотреть вертикально вниз с балкона. У кота был ужас и паника. (я такого эффекта не ожидал, если честно, нам с котом повезло, что он не стал пытаться вырываться, а то был бы я с жуткими шрамами — котяра мощный был.)
                Аналогично, кстати, случается с кошками, которые были воспитаны в «горизонтальном мире» когда они попадают, например, на дерево. Я видел случаи, когда кот не мог слезть с дерева. Сидел и в ужасе истошно орал сидя на ветке на высоте метра 2 от земли.
                • +3
                  Во первых у человека привязка тоже весьма приличная, что вам скажет любой, кто гоняет в видах спорта, где езда по стене не является чем-то необычным. А уж если покрутить некоторое время сальтухи на батуте — прозреваешь окончательно. Первое время я (казалось бы тренированный) терял ориентацию полностью, но постепенно начинаешь осознавать своё положение в пространстве в произвольный момент без особых проблем. Собственно посмотрите выступления по лыжному фристайлу (там самые жесткие вращения из тех, что я видел)

                  С котами примеры тоже неудачные. Котята вообще все теряют предмет, если его поднять вверх. Подозреваю — у них просто голова тяжелая и вверх смотреть неудобно :) Хотя вниз они тоже обычно не смотрят, из-за чего падают с любой ступеньки. А второй случай — можете поверить, вы не глядя вниз тоже легко прыгните там. А вот посмотрев… Собственно всем, кто начинает иметь дело перемещением на больших высотах дают совет — не смотреть вниз. Это тупо страшно. С дерева же котам слезать очень сложно. В отличие от белок у них лапы работают только в одном направлении. Т.е. лезть вверх цепляясь когтями они могут, а вниз — только задом. Задом только медведи умеют, а котам — только прыгать, что высоко и опасно. Вот и орут. Если напугать — прыгают и даже с очень большой высоты.
                  • 0
                    У меня два кота, один из них вполне уверенно умеет спускаться задом. На дверь закреплено полотенце, дверь упирается в шифонер и используется котами для забирания на этот шифонер. Один кот слезает всегда вертикальной пробежкой по двери вниз, другой либо спрыгивает с шифонера на кровать, либо аккуратно сползает задом по двери.
                    Заголовок спойлера
                    image
                    image
                    • +1
                      Поправка, не все умеют. Подозреваю — тут вопрос практики.
                      Не раз видел котов, которые заскочив по ковру за мухой до потолка (всего-то пара метров высоты, для кошки — ничто) потом не могут слезть обратно.
                    • 0
                      Подтверждаю, начал заниматься парашютным спортом на первых занятиях в аэротрубе (где поднимает от пола потоком воздуха) порядком терялся и паниковал, потом привык. Ну и выходить из самолёта глядя вниз существенно сложнее (в основном в плане психологии).
                  • +1
                    Пока вы не в космосе или не на падающем самолёте горизонтальная линия для вас останется горизонтальной, в не зависимости от того стоите вы, лежите, или кувыркаетесь. Это обеспечивает вестибулярный аппарат (и в статье кстати про это упомянуто).
                    Ведь согласитесь что вам не требуется для комфортного просмотра телевизора постоянно его поворачивать в зависимости от того положили вы голову на подушку, подпёрли её рукой или ровно сидите. Даже если вы встанете верх ногами изображение на телевизоре переворачивать не потребуется как в дешёвых комедиях, вам будет вполне комфортно (если это слово применимо к просмотру телика верх ногами :) )
                    • 0
                      Блиииин, простите… Я не видел что я уже стодесятый кто дал ответ… Снова…

                      Надо вбить себе в голову: Никогда не пиши ответ пока не прочтёшь все ответы, никогда не пиши ответ пока не прочтёшь все ответы, никогда не пиши ответ пока не прочтёшь все ответы… Тупая я скотинка :)
                      • +2
                        Вы просто мало кувыркались :) Кстати весь смысл прыжков именно на батуте — они дают достаточно долгое по земным меркам время невесомости, чтобы акселерометр отрубился. Ну и туда же всякие фристайл и гоночные дисциплины с высокими/длинными пролётами.

                        Хотя из личного опыта — батут это эффект не ломает (или я тоже недостаточно прыгал), но катаясь на доске мне это один раз удалось. Ощущения странные… Обычно мозг даже в невесомости гравитационный низ отслеживает.

                        Плюс вы не учитываете один эффект. Во всех ваших примера речь о статике. Что будет делать вестибулярный аппарат в аттракционах типа катания по стенке в большой бочке на мотоцикле? Линия горизонта и ощущаемый низ уже не будут совпадать. Так же из личного опыта могу сказать, что если слишком долго баловаться похожими вещами — мозг вообще начинает забивать на хардварное равновесие перенося всё на визуалку.
                        А телевизор… Сложно сказать именно про него (давно не смотрел) но вот читать могу без проблем текст в любом положении включая отраженное, что наводит на мысль о полной независимости от вестибулярного аппарата. Мозг и сам может перевернуть как надо, когда соображает, где там низ должен быть.
                        • 0
                          Личные прыжки это несколько другое. Во первых в прыжке вы сначало находитесь под ускорением от прыжка, а потом под ускорением от притягивания к земле, это всё же не невесомость (да там где-то в верхней точке есть сверхкороткое зависание но всё же). И во вторых, когда вы прыгаете мозг к этому готов, он заранее знает где был низ и где он будет. Вестибулярный аппарат (в широком смысле, а не просто камушки в улитке), в этом случаи, подправляет свои результаты, в том числе и с помощью визуалки как вы отметили.
                          Ну а в моих примерах речь о статике потому как в приведённом эксперименте котёнок тоже находился в статике, а не в падении или постоянных прыжках-кувырках.

                          P.S. А телевизор всего лишь пример (изначально хотел монитор написать, но за монитором всё же обычно сидят более-менее ровно), замените его на любой другой пример — книга тоже подойдёт, но опять таки многие когда читают ориентируют её в соответствии с положением своей головы.
                          • 0
                            Эмм… После точки отрыва там наступает свободное падения до момента приземления. И оно не просто так называется свободным. Можете погуглить баллистический тренажер невесомости — самолёт, который некоторое время летит строго по баллистической кривой для получения кратковременной невесомости. Даже на велосипеде 3..4 секунды вполне нормально.
                            А прыжки совсем не всегда заканчиваются так, как мозг этого ожидает. ;)

                            Книга — вопрос привычки. Картинку в наиболее привычном положении воспринимать проще всего и только. Как уже писал — при желании читать можно как угодно включая отражение и переворот.
                            • +1
                              Свободное то оно свободное, да только строго привязано к Земле и если у вас есть глаза, тактильные ощущения, а так же опыт прыжков, то ваш вестибулярный аппарат очень даже знает где верх, а где низ. Ну разве не так? Вы же сами написали:
                              Хотя из личного опыта — батут это эффект не ломает

                              На секунды можно ощутить именно невесомость при неожиданном для организма падении, например пассажиром в машине.

                              Про самолёт даже у меня приведён пример в первом комментарии, так что я знаю что такое баллистический тренажёр.

                              По поводу книги полностью согласен. Я просто написал что мне показалось что пример с телевизором более актуален, потому как он у всех стоит как положено, в то время как книгу каждый использует как привык.

                              И если честно я не очень понимаю что вы мне пытаетесь доказать. Что во время приземления после прыжка присутствует невесомость? Да по чисто физическим критериям существует. Но наш мозг умеет с этим бороться.
                              Что мозг достаточно пластичен что бы «читать» информацию в любой ориентации? Так я вроде тоже самое написал выше.
                              • 0
                                Как минимум вот это
                                Вестибуля́рный аппара́т (лат. vestibulum — преддверие), орган, воспринимающий изменения положения головы и тела в пространстве и направление движения тела у позвоночных животных и человека; часть внутреннего уха
                                (с)Wiki

                                Оптика штатно даёт лишь уточнение, хотя с тренировками или при повреждении органа может становиться и основной.
                                • 0
                                  А вы видимо пропустили вот это двумя постами выше:
                                  Вестибулярный аппарат (в широком смысле, а не просто камушки в улитке)

                                  То есть включая всю сенсорику и мозг который интерпретирует это.
                                  • 0
                                    Мозг достаточно универсален и тренируется подо что угодно, однако не обладает большей части обычной функциональности by design. Собственно про тренировки я и писал изначально.
                                    • 0
                                      А я изначально вообще не касался тренировок потому как речь шла про другое.
                                      • 0
                                        Тогда, похоже, мы разошлись в темах и просто не поняли друг друга.
                            • 0

                              Если бы там было свободное падение то скорость бы не ограничивалась 200-300км./ч. в отличие от авиатренажёра, есть сопротивление воздушной среды.

                              • 0
                                Мы сейчас всё ещё про батут? :)
                      • 0
                        Мне кажется — это не очень удачный пример. Любой уважающий себя котёнок играет в любой позе. Что автоматически означает, что и окружение своё он видит под произвольными углами.
                        Там же сказано о функции вестибулярного аппарата, который интерпретирует предметы по отношению к нашему положению! Т.е хоть сидя, хоть лежа на боку, вертикальный или горизонтальный предметы в восприятии останутся таковыми. За это отвечает вестибулярка.
                      • +2
                        Если мы будем рассматривать вертикальную полоску, и наклоним нашу голову или тело вбок, так, чтобы полоска относительно наших глаз не была вертикальной, нейроны, предпочитающие наклонное положение, должны будут сработать.
                        Кстати, есть ещё такой рефлекс, называется циклодукция глазного яблока, если не ошибаюсь. Суть в том, что при не сильном наклоне головы, глаз стремиться сохранять положение в пространстве таким образом, что вертикальные линии, проецируемые на сетчатку, будут продолжать оставаться вертикальными относительно сетчатки, в результате вращения глаза по оси зрения.
                        • –1
                          Вы, видимо, котят не видели. Иногда кажется, что они вращаются и в 4м измерении тоже, потому как в 3х так скрутиться невозможно. Ну и в лежачем положении на стены удобно смотреть под 90гр.
                          А вообще надо схему смотреть. Вроде у глаза нет вращающих мышц.
                          • +3
                            А вообще надо схему смотреть
                            Достаточно просто в зеркало посмотреть, качая головой.
                            • +2
                              Неожиданно! И на довольно приличный угол.
                              • 0
                                Действительно интересно. Жаль, мы не можем прямо управлять этим поворотом.
                                • 0
                                  Любопытства ради — а зачем? Не смог придумать для этого какой-то полезной функции (с нашим зрением).
                                  У рака-богомола глаза поворачиваются, но они у него чувствительны к поляризации.
                                  • 0
                                    Наверное, если принять во внимание эту статью, чтобы не перегружать мозг избыточными нейросетями, которые смогут обрабатывать наклонённое на несколько градусов изображение. А вот здесь есть ответ, что для лучшего бинокулярного зрения.
                                    • 0
                                      А как это поможет против поворота изображения? Разные части изображения могут поворачиваться независимо от нас и друг от друга, так что обработку никак не отменить. А для бинокулярного зрения нужна ТОЛЬКО синхронизация движений глаз. Поворот этому никак не помогает.
                                      Кстати у хамелеона вполне нормальное бинокулярное зрение и иметь возможность их программной рассинхронизации было бы интересно.
                                    • +1
                                      но они у него чувствительны к поляризации.
                                      Кстати, ещё из интересных фактов о человеческом зрении — вполне можно различать поляризованный свет невооружённым взглядом, явление называется щётка Гайдингера.
                                      • 0
                                        А вот это крайне любопытно, спасибо.
                                        Надо будет попробовать.
                                        • 0
                                          Чтобы попробовать, кстати, тоже ходить никуда не надо, если у вы, конечно, не с ЭЛТ монитора или устройства на E-Ink эту статью читаете. Достаточно очень внимательно посмотрев на белый фон, так же как в случае с вращающимися глазами, покачать головой. В википедии всё расписано. Знать бы ещё, для чего это можно применять? Единственное использование, которое я нашёл, было смотря на участок синего неба, определить примерное направление на Солнце, если самого Солнца в данный момент не видно. А дальше уже можно определять стороны света при известном времени, ну или наоборот — примерное время, при известном направлении на север.
                                          • 0
                                            Аааа! Как мне теперь её развидеть?!
                              • 0
                                Есть вращающие мыщцы. Верхняя и нижняя косые.
                                • 0
                                  Если подойти поближе к зеркалу, и смотря на свой глаз наклонять голову… видно что он таки вращается
                                • +1
                                  При вглядывании в картинку с кирпичами они начали становится прямоугольными, потренировавшись смог переключатся между двумя режимами когда кирпичи трапециевидные и когда прямоугольные.
                                  • 0
                                    SLY_G, как всегда, в своём репертуаре.

                                    что такое пятно Габора?
                                    Профессор: А, ну это свёртка синусоиды с гауссовой кривой.


                                    Во-первых, свёртка с гауссианной — это размытие. То есть свёрткой синусоиды с гауссианной локализованную функцию не получить, а получить только размытую синусоиду, которая, внезапно, по теореме о свёртке, тоже окажется синусоидой с той же частотой (фурье-спектр синусоиды — дельта-функция, спектр гауссианы — гауссиана, при умножении получим дельта-функцию, умноженную на гауссиану, что в пространственной области будет синусоида).

                                    На картинке — произведение синусоиды и гауссианы, а не свёртка.

                                    Я понимая, что мопед не ваш, но претензия всё равно к вам, как к редактору GeekTimes.
                                    • 0
                                      У меня репертуар переводчика — как автор пишет, так я и толкую.

                                      «that’s a sinusoid convolved with a Gaussian»

                                      en.wikipedia.org/wiki/Convolution
                                      ru.wikipedia.org/wiki/Свёртка_(математический_анализ)

                                      «По определению, свёртка — это математическая операция, применённая к двум функциям f и g, порождающая третью функцию, которая иногда может рассматриваться как модифицированная версия одной из первоначальных. По существу, это особый вид интегрального преобразования.»

                                    Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.