Nejlepší optické iluze světa přepisují mozek a matou smysly

Tento týden se v Praze koná Týden mozku. Mimo jiné se na něm jeho návštěvníci dozví, jak fungují optické iluze, které tak snadno napálí lidský mozek. V optických iluzích existuje dokonce i slavná soutěž – zde jsou její vítězové.

Pohyby, které neexistují, barvy, které se mění, slepá místa a prolhaná zrcadla. Soutěž Best Illusion of the Year Contest už 11 let zkoumá, jak snadno obelhat mozek člověka. Pro vědce, studenty i laickou veřejnost ji pořádá nezisková vzdělávací organizace Neural Correlate Society a její výsledky jsou nejen zajímavé, ale také vědecky podnětné.

Vybrali jsme pro vás 10 nejzajímavějších optických triků, které se v soutěži objevily – včetně vysvětlení „podvodu“:

Koule, které se valí do kopce:

Na první pohled toto video (nejde o animaci) popírá fyzikální zákony: dřevěné koule se valí vzhůru, jako by je tam přitahoval magnet. Nejde o počítačovou grafiku, jedná se o reálné video. Trik spočívá v délce a úhlech ramp, po nichž se kuličky kutálí – oko je vnímá obrácně. Nevidíme tedy klesající plochy, ale stoupající – pravda je vidět teprve po změně úhlu pohledu. Tato iluze je výjimečná v tom, že na rozdíl od většiny ostatních je třírozměrná a s konkrétními fyzickými objekty.

Pohyb, který neexistuje

Když se v jednom obrázku objeví více pohybů současně,  má člověk problém vyhodnocovat je všechny současně. V tomto případě se jedná o stabilní kuličky, uvnitř nichž se odehrává pohyb, samotné koule se však nepohybují – přesto je výsledným vjemem pohyb celého tělesa.

Lež ukrytá za zrcadlem

Japonec Kokichi Sugihara se v této soutěži umísťuje pravidelně – a zaslouženě. Roku 2016 v ní zvítězil dalším 3D trikem: objekty, které reálně vypadají jako hranaté, se v zrcadle jeví jako kulaté. A mozek odmítá přijmout rozpor jako vysvětlitelný. Jak tento optický trik funguje? Je založen na tom, že ve skutečnosti jsou krychličky lehce zaoblené, což se při správně zvoleném úhlu v zrcadle projeví jejich zaoblením. Autor iluze to vysvětluje a ukazuje ve zvláštním videu:

Nehybní chodci na klasickém obraze

Obraz LS Lowryho „Návrat z práce“ pochází z roku 1929 a ukazuje bezútěšnost života v moderní době. Stačí ale jen drobná úprava a najednou se všechny osoby na statickém plátně rozběhnou. Jak to? Naše vnímání upřednostňuje vnímání pohybu v popředí a přiszuju mu větší význam než pohybu vzdálenějšímu – hodilo se to pro přežití našich zvířecích předků, ale třeba také pro pohyb v davu. Postavy se na obraze ve skutečnosti pohybují, ale jen velmi nevýrazně, jen o 3–5 pixelů. Ale protože jde o pohyb v popředí, vyhodnocujeme ho jaké zásadní a tudíž mu věnujeme větší pozornost – pohled pak vypadá jako mnohem intenzivnější.

Zbloudilé kroužky

Při pohledu na kroužky se zdá, že se chaoticky pohybují po obrazovce – a to přesto, že se ve skutečnosti nehnou ani o milimetr. Čím více by kroužků bylo, tím intenzivnější se pohyb zdá. Také tato iluze je způsobena tím, že oko a mozek nestíhají vnímat příliš informací, a tak si je zjednodušují. 

Na tomto obrázku se nic nepohybuje

Iluze pohybu Akijošiho Kitaoky
Zdroj: Akijoši Kitaoka

Japonský vědec, profesor  na Ritsumseikan University v Kjótu, už přes 10 let vytváří iluze pohybu. Má jich stovky, tato patří mezi ty nejslavnější. Jak funguje? Tato iluze je založena na odlišné světelnosti každého kolečka na obrázku – oči se snaží přemíru informací co nejlépe popsat a nejjednodušší zkratkou je pro ně obrátzek rozpohybovat. Chcete-li ověřit, že se kruhy nehýbou, stačí fixovat jedno z koleček, ideálně některé z těch krajních.

Iluze velikosti: oba kruhy jsou stejně velké

Ebbinghausova iluze
Zdroj: Wikimedia Commons

Oba oranžové kruhy jsou stejně velké – i když se nám zdá, že ten vpravo je mnohem větší. Tato iluze patří mezi nejstarší a nejslavnější, je pojmenovaná po svém autorovi, matematikovi Ebbinghausovi. Lidský mozek má problém vyhodnocovat velikost a vzdálenost předmětů nezachycených v prostoru. A tak se snaží orientovat podle jejich okolí. Když je něco v okolí objektu malé, vyhodnocujeme pak jeho velikost jako větší. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Chlumský rybník se promění v útočiště původních druhů, hlavně mihulí a pstruhů

Z Chlumského rybníka u Volar na Prachaticku vznikne vodní oáza pro chráněnou mihuli potoční a pstruha obecného. Samotné obnově předcházel tříletý výzkum. Rybáři začali rybník vypouštět a odstraňují z něj současnou rybí obsádku, která neodpovídá přírodním podmínkám Šumavy. Vytvoří tak prostor pro původní druhy. Na projektu spolupracují vědci, město Volary, rybáři i Správa Národního parku Šumava.
před 8 hhodinami

Ceny Česká hlava získali vědci za výzkum lidské řeči, imunity i historie

Ceny Česká hlava získali letos vědci například za výzkum lidské řeči, imunity, reprodukce či za výzkum vedoucí k novým lékům. Národní cenu Česká hlava, kterou schválila v říjnu vláda, získal například Jan Černocký z Fakulty informačních technologií Vysokého učení technického v Brně za počítačové zpracování řeči.
před 15 hhodinami

Čínští vědci se v kosmu dostali na píď od absolutní nuly

Na čínské vesmírné stanici panovala nejnižší teplota ve známém vesmíru, pouhých deset biliontin stupně Celsia od absolutní nuly. Mohlo by to pomoci s vývojem nových kvantových technologií i lepších senzorů.
před 16 hhodinami

Lidé s rakovinou plic v sobě mají více mikroplastů, ukazuje výzkum

Mikroplastům se v moderním světě nedá vyhnout, drobné částečky umělých hmot jsou prakticky všudypřítomné. Nový evropský výzkum ukázal, že pacienti s rakovinou plic mají v plicních tkáních vyšší množství mikroplastů než zdraví lidé. Lékaře proto zajímá, jestli zde nemůže existovat nějaká souvislost.
před 17 hhodinami

Čeští vědci znovuobjevili „ztraceného“ vodního hlodavce z Etiopie

Téměř sto let vědci nezaznamenali žádný výskyt pozoruhodného vodního hlodavce z rodu Nilopegamys. Teď se ho podařilo znovuobjevit v biosférické rezervaci Yayu na jihozápadě Etiopie. Na nálezu mimořádně vzácného savčího rodu Nilopegamys se podílel etiopsko-český výzkumný tým včetně odborníků z Ústavu biologie obratlovců Akademie věd ČR.
před 19 hhodinami

Vlny veder budou mnohem horší než to, co známe nyní, varuje německá studie

Extrémní vlny veder, které Evropa letos i v předchozích letech zažila, jsou pouze předzvěstí toho, co lidstvo v důsledku klimatických změn čeká. Tvrdí to autoři nové studie, která vyšla v odborném časopise Nature Communications. Podle nich v budoucnu budou vlny veder delší, rozsáhlejší a také mnohem závažnější.
před 20 hhodinami

Zlepšení kvality ovzduší by mohlo ročně zachránit přes devět milionů životů, odhadli vědci

Podle odhadů vědců z Cambridgeské univerzity by dodržování doporučení Světové zdravotnické organizace (WHO) týkajících se znečištění ovzduší mohlo v zemích s nízkými a středními příjmy každoročně zachránit více než devět milionů lidských životů.
10. 11. 2026‌‌

Na Marsu jsou zřejmě aktivní sopky. Zásadně to zvyšuje šanci na existenci života

Vědci na Marsu zaznamenali zvýšenou koncentraci chlorovodíku, což navzdory předchozím předpokladům naznačuje, že je planeta vulkanicky aktivní. Objev zároveň vyvolává otázku, jestli pod povrchem rudé planety nemohou existovat vhodné podmínky pro život.
10. 11. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.