Sight

Το φως εισέρχεται στα μάτια του ζώου και ένα μέρος του ματιού που ονομάζεται φακός στέλνει πληροφορίες από το φως στο πίσω μέρος του ματιού που ονομάζεται αμφιβληστροειδής. Ο αμφιβληστροειδής αποτελείται από φωτοευαίσθητα κύτταρα τα οποία εκπέμπουν ένα σήμα στο οπτικό νεύρο όταν το φως προσπίπτει στο κύτταρο. Το οπτικό νεύρο είναι μια δέσμη νευρικών ινών από όλο τον αμφιβληστροειδή.

Όταν η πληροφορία από το φως αφήνει τον αμφιβληστροειδή, πηγαίνει στον εγκέφαλο. Ταξιδεύει κατά μήκος του οπτικού χιάσματος μέχρι να φτάσει στον οπτικό φλοιό στο πίσω μέρος του εγκεφάλου. Στη συνέχεια, οι πληροφορίες επεξεργάζονται για να βρεθούν τα σχήματα και τα χρώματα των αντικειμένων. Από αυτό και από τη μνήμη, μπορεί να πει τι είδους είναι το αντικείμενο. Για παράδειγμα, μπορεί με κάποιο τρόπο να ξεχωρίσει ένα δέντρο από ένα σπίτι. Η διαδρομή στην οποία ρέει αυτό το είδος πληροφοριών ονομάζεται κοιλιακή ροή.

Ο εγκέφαλος μπορεί επίσης να καταλάβει πού βρίσκονται τα αντικείμενα. Για παράδειγμα, μπορεί να πει πόσο μακριά βρίσκεται ένα αντικείμενο (αυτό ονομάζεται συντονισμός χεριού-ματιού). Αυτό είναι απαραίτητο όταν πιάνετε μια μπάλα. Η διαδρομή στην οποία ρέει αυτό το είδος πληροφοριών ονομάζεται ραχιαία ροή.

Το μείζον πρόβλημα στην οπτική αντίληψη είναι ότι αυτό που βλέπουν οι άνθρωποι δεν είναι απλώς η μετάφραση μιας εικόνας στον αμφιβληστροειδή. Για ένα πράγμα, βλέπουμε τον κόσμο με τη δεξιά πλευρά προς τα πάνω, παρόλο που η εικόνα στον αμφιβληστροειδή είναι ανάποδα (επειδή έχει περάσει από το φακό). Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να εξηγήσουμε τι συμβαίνει για να δημιουργηθεί αυτό που πραγματικά βλέπουμε. Το κλειδί, το οποίο χρειάστηκαν αιώνες για να εκτιμηθεί, είναι ότι ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τα δεδομένα από τα μάτια και τα παντρεύει με μνήμες και εικασίες, και όλα αυτά με αστραπιαία ταχύτητα. Το αποτέλεσμα είναι μια εμπειρία του κόσμου που μοιάζει σε κάθε άτομο σαν να είναι απλή πραγματικότητα. Ωστόσο, αν και βασίζεται στην πραγματικότητα, στην πραγματικότητα είναι ένα νοητικό κατασκεύασμα, κατασκευασμένο από τον εγκέφαλο.

Πολλές προσωπικότητες του αρχαίου κόσμου είχαν ιδέες για το όραμα. Ο Πλάτωνας, ο Αριστοτέλης, ο Ευκλείδης, ο Πτολεμαίος και ο Γαληνός είχαν όλοι τις ιδέες τους, αλλά οι περισσότερες από αυτές τις ιδέες ήταν εικασίες. Δεν βασίζονταν σε καμία επιστημονική μέθοδο.

Ο Alhazen (965-c. 1040) διεξήγαγε έρευνες και πειράματα σχετικά με την οπτική αντίληψη. Επέκτεινε το έργο του Πτολεμαίου για τη διόφθαλμη όραση και σχολίασε τα ανατομικά έργα του Γαληνού.

Ο Λεονάρντο ντα Βίντσι (1452-1519) πιστεύεται ότι ήταν ο πρώτος που αναγνώρισε τις ιδιαίτερες οπτικές ιδιότητες του ματιού. Έγραψε: "Η λειτουργία του ανθρώπινου ματιού ... περιγράφηκε από μεγάλο αριθμό συγγραφέων με συγκεκριμένο τρόπο. Εγώ όμως διαπίστωσα ότι είναι εντελώς διαφορετική". Η κύρια πειραματική του διαπίστωση ήταν ότι υπάρχει ευδιάκριτη και καθαρή όραση μόνο στη γραμμή της όρασης, την οπτική γραμμή που καταλήγει στο fovea. Παρόλο που δεν χρησιμοποίησε αυτές τις λέξεις κυριολεκτικά, στην πραγματικότητα είναι ο πατέρας της σύγχρονης διάκρισης μεταξύ foveal και περιφερικής όρασης.

Ο Hermann von Helmholtz εξέτασε το ανθρώπινο μάτι και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οπτικά ήταν μάλλον φτωχό. Η κακή ποιότητα των πληροφοριών που συλλέγονται από το μάτι του φάνηκε ότι καθιστούσε την όραση αδύνατη. Έτσι σκέφτηκε ότι η όραση θα μπορούσε να είναι μόνο το αποτέλεσμα κάποιας μορφής ασυνείδητων συμπερασμάτων. Εκτός από τις πληροφορίες από τα μάτια, ο εγκέφαλος χρησιμοποιούσε πληροφορίες από προηγούμενες εμπειρίες. Ο κόσμος όπως τον βιώνουμε οικοδομείται από υποθέσεις και συμπεράσματα από ελλιπή δεδομένα, χρησιμοποιώντας προηγούμενες εμπειρίες του κόσμου.

Παραδείγματα γνωστών υποθέσεων, που βασίζονται στην οπτική εμπειρία, είναι:

• το φως έρχεται από ψηλά
• τα αντικείμενα συνήθως δεν φαίνονται από κάτω
• τα πρόσωπα φαίνονται (και αναγνωρίζονται) όρθια.
• τα πιο κοντινά αντικείμενα μπορούν να εμποδίσουν την προβολή πιο μακρινών αντικειμένων, αλλά όχι το αντίστροφο
• οι φιγούρες (δηλαδή τα αντικείμενα του προσκηνίου) τείνουν να έχουν κυρτά όρια

Η μελέτη των οπτικών ψευδαισθήσεων (περιπτώσεις κατά τις οποίες η διαδικασία εξαγωγής συμπερασμάτων είναι λανθασμένη) έχει δώσει πολλές πληροφορίες σχετικά με το είδος των υποθέσεων που κάνει το οπτικό σύστημα.

• Νευροεπιστήμη
• Οφθαλμολογία
• Τυφλότητα χρώματος
• Αχρωματοψία