Un oggetto si muove a destra e a sinistra su uno sfondo sfumato e sembra cambiare repentinamente colore a ogni passaggio, ma in realtà esso non si modifica mai. Si tratta di ‘nuova', affascinante illusione ottica che sta letteralmente stregando il web, i cui esempi sono stati messi a punto da un professore giapponese che studia da anni la percezione visiva. Le illusioni ottiche, del resto, rappresentano un campo piuttosto florido per questo specifico settore della ricerca scientifica, ed è proprio per questa ragione che il professor Akiyoshi Kitaoka, docente di psicologia sperimentale presso l'Università Ritsumeikan di Kyoto, passa molto tempo a realizzare sempre nuovi e più intriganti ‘enigmi' per la nostra materia grigia.

I video che stanno spopolando sul web in questi giorni, in particolar modo su Twitter dove hanno raccolto migliaia di ‘like' e condivisioni, si basano tutti sul medesimo schema, dato che si tratta di illusioni ottiche relative alla luminosità (lightness illusion). Potete vederne alcuni esempi nell'articolo. Come accennato, in questi filmati si osservano oggetti – come semplici quadrati – che si muovono a destra e a sinistra su un piano bidimensionale, al di sopra di uno sfondo monocromatico o con un gradiente di colore (una sfumatura); curiosamente, quando passano da una zona all'altra dello sfondo, il loro colore sembra variare, benché in realtà restino sempre dello stesso.

Da cosa è dovuto un simile fenomeno? Sebbene non sia ancora del tutto compreso, l'illusione è legata al fatto che il cervello viene ingannato dall'ambiente bidimensionale della scena. Il nostro sistema visivo, infatti, si è evoluto in un contesto tridimensionale, e quando cerca un oggetto deve tenere conto di una serie di parametri: la luminanza, che è l'intensità della luce che raggiunge i nostri occhi; la riflettanza, ovvero la quantità di luce riflessa dall'oggetto; la luminosità che è l'intensità della luce percepita che entra negli occhi e così via. Il cervello elabora tutte queste informazioni, e quando guardiamo un oggetto ha la stessa capacità di percepirlo anche se alcuni di questi parametri variano repentinamente. Tutto ciò è valido nel mondo tridimensionale, mentre in quello bidimensionale resta ingannato dalle differenze di luminosità; in pratica, non riesce a ricostruire la scena a causa dello stimolo ricevuto e l'oggetto da focalizzare sembra cambiare colore continuamente.

Curiosamente, dopo aver messo a punto un software per analizzare sequenze con illuminazione non uniforme, un team di ricerca dell'Istituto di Oftalmologia presso l'University College di Londra determinò che anche l'intelligenza artificiale commette gli stessi errori di ‘calcolo' del cervello umano. Ciò ha suggerito agli studiosi che le illusioni ottiche sorgono negli umani anche a causa dell'esperienza visiva vissuta. In pratica, si genera una discrepanza cognitiva che ci spinge a vedere le cose come non sono realmente, anche se il cervello sta facendo il possibile per ‘calcolare' l'informazione esatta.

[Credit: Akiyoshi Kitaoka]