Las ilusiones geométrico-ópticas son ilusiones visuales , también ilusiones ópticas , en las que las propiedades geométricas de lo que se ve difieren de las de los objetos correspondientes en el campo visual.
Al estudiar geometría, uno se concentra en la posición de los puntos y en la longitud, orientación y curvatura de las líneas. Las ilusiones geométrico-ópticas se relacionan, en primer lugar, con las características de los objetos, tal como las define la geometría. Aunque la visión es tridimensional, en muchas situaciones se puede descartar la profundidad y concentrar la atención en una simple vista de una tableta bidimensional con sus coordenadas x e y.
Mientras que sus contrapartes en el espacio de objetos del observador son públicas y tienen propiedades mensurables, las ilusiones en sí mismas son privadas para la experiencia del observador (humano o animal). Sin embargo, son accesibles a la representación mediante comunicación verbal y de otro tipo e incluso a la medición mediante la psicofísica . Una técnica de anulación es particularmente útil en la que se le da deliberadamente a un objetivo una deformación opuesta en un esfuerzo por cancelar la ilusión.
Las ilusiones visuales u ópticas se pueden clasificar según la naturaleza de la diferencia entre los objetos y las percepciones. Por ejemplo, pueden ser de brillo o color, llamadas propiedades intensivas de los objetivos, p. ej., bandas de Mach . O pueden ser de ubicación, tamaño, orientación o profundidad, llamadas extensivas . Cuando una ilusión implica propiedades que caen dentro del ámbito de la geometría, se la denomina geométrico-óptica , un término que se le dio en el primer artículo científico dedicado al tema por JJ Oppel, un profesor de secundaria alemán, en 1854. Fue retomado por Wilhelm Wundt , ampliamente considerado como el fundador de la psicología experimental, y ahora se usa universalmente. [1] [2] [3] El hecho de que en 1972 la primera edición del libro de Robinson dedicara 100 páginas impresas de cerca y más de 180 figuras a estas ilusiones da fe de su popularidad.
Las más fáciles de explorar son las ilusiones geométrico-ópticas que aparecen en los dibujos lineales en blanco y negro comunes. Algunos ejemplos se extraen de la lista de ilusiones ópticas. Ilustran ilusiones de posición ( ilusión de Poggendorff ), de longitud ( ilusión de Müller-Lyer ), de orientación ( ilusión de Zöllner , ilusión de Münsterberg o ilusión del tablero de ajedrez desplazado y su variante de ilusión de la pared del café ), de rectilinealidad o rectitud de las líneas ( ilusión de Hering ), de tamaño ( ilusión de Delboeuf ) y de anisotropía vertical/horizontal ( ilusión vertical-horizontal ), en la que la extensión vertical parece exagerada.
Las ilusiones visuales propiamente dichas deben distinguirse de algunos fenómenos relacionados. Algunos objetos simples, como el cubo de Necker, son susceptibles de más de una interpretación y suelen verse de forma alternada, uno a la vez. Se los puede llamar configuraciones ambiguas en lugar de ilusiones, porque lo que se ve en cualquier momento no es realmente ilusorio. Las configuraciones del tipo de Penrose o Escher son ilusorias en el sentido de que sólo tras un análisis lógico detallado se hace evidente que no son físicamente realizables. Si pensamos en una ilusión como algo que está ahí fuera y que se malinterpreta, y en un delirio cuando falta un sustrato demostrable, la distinción se rompe en el caso de efectos como el triángulo de Kanizsa y los contornos ilusorios .
Las explicaciones de la ilusión geométrico-óptica se basan en uno de dos modos de ataque:
La primera etapa de las operaciones que transfieren información desde un objetivo visual frente a un observador a su representación neuronal en el cerebro y luego permiten que surja una percepción, es la formación de imágenes por el ojo y el procesamiento por los circuitos neuronales en la retina. Algunos componentes de las ilusiones geométrico-ópticas pueden atribuirse a aberraciones en ese nivel. Incluso si esto no explica completamente una ilusión, el paso es útil porque coloca las teorías mentales elaboradas en un lugar más seguro. La ilusión de la luna es un buen ejemplo. Antes de invocar los conceptos de distancia aparente y constancia del tamaño , ayuda estar seguro de que la imagen retiniana no ha cambiado mucho cuando la luna parece más grande a medida que desciende hacia el horizonte.
Se sabe que una vez que las señales de la retina ingresan a la corteza visual, se produce una serie de interacciones locales. En particular, las neuronas se adaptan a la orientación del objetivo y se sabe que su respuesta depende del contexto. La interpretación ampliamente aceptada de, por ejemplo, las ilusiones de Poggendorff y Hering como manifestación de la expansión de ángulos agudos en las intersecciones de líneas es un ejemplo de implementación exitosa de una explicación fisiológica "de abajo hacia arriba" de una ilusión geométrico-óptica.
Sin embargo, casi todas las ilusiones ópticas geométricas tienen componentes que actualmente no son susceptibles de explicaciones fisiológicas. [4] El tema, por lo tanto, es un campo fértil para proposiciones basadas en las disciplinas de la percepción y la cognición. [5] Para ilustrar: en lugar de interpretarlos como un simple par de líneas inclinadas dentro de las cuales se ve una característica más pequeña que otra idéntica más cercana al punto de convergencia, el patrón Ponzo puede tomarse como una vía de tren representada como un dibujo en perspectiva . Un barril que se encuentra dentro de los rieles tendría que ser físicamente más ancho para cubrir la porción aumentada del ancho de la vía si estuviera más lejos. La consecuencia es el juicio de que los barriles difieren en diámetro, mientras que su tamaño físico en el dibujo es igual.
Un estudio científico incluirá el reconocimiento de que una representación de la palabra visual está incorporada en el estado del sistema nervioso del organismo en el momento en que se experimenta la ilusión. En la disciplina de la neurociencia experimental, una influencia de arriba hacia abajo tiene el significado de que las señales que se originan en los centros neuronales superiores, depósito de rastros de memoria, patrones innatos y operaciones de decisión, viajan hacia abajo a los circuitos neuronales inferiores donde causan un cambio del equilibrio de excitación en la dirección desviada. Este concepto debe distinguirse del enfoque de abajo hacia arriba que buscaría aberraciones que se imponen a la entrada en su camino a través del aparato sensorial. La señalización neuronal de arriba hacia abajo sería una implementación adecuada del concepto gestáltico enunciado por Max Wertheimer [6] de que las "propiedades de cualquiera de las partes están determinadas por las leyes estructurales intrínsecas del todo".
Cuando los objetos y las percepciones asociadas, en sus respectivos espacios, se corresponden entre sí aunque con deformaciones descriptibles en términos geométricos, los inclinados a las matemáticas se ven tentados a buscar transformaciones, tal vez no euclidianas, [7] que los mapeen entre sí. La aplicación de la geometría diferencial hasta ahora no ha sido particularmente exitosa [1] Archivado el 25 de marzo de 2012 en Wayback Machine ; la variedad y complejidad de los fenómenos, las diferencias significativas entre individuos y la dependencia del contexto, la experiencia previa y la instrucción establecen un estándar alto para formulaciones satisfactorias. [8]