Visuele percepties zijn subjectieve psychologische ervaringen. De mechanismen die deze percepties produceren werken op een complexe manier. Een groot gedeelte van onze hersenen is betrokken bij de analyse van visuele informatie. Van alle zintuigen is het zicht waarschijnlijk het meest bestudeerd. Bijna alle levende wezens zijn gevoelig voor licht. Hiervoor hebben ze fotoreceptoren die verbonden zijn met het zenuwstelsel. Fotoreceptoren zijn speciale lichtgevoelige cellen. Onze ogen zijn het product van de evolutie, eerst kwamen fotoreceptoren samen in groepen die uiteindelijk de oog plek gingen vormen. Deze oogplekken kwamen vervolgens steeds dieper te liggen en kregen een membraan dat het oog kan beschermen. Hierdoor ontstond de lens en deze gaf de toevoeging aan het oog zoals we dat nu kennen.
Hoe ziet de anatomie van het oog eruit?
De fotoreceptoren liggen in de retina dit is een membraan dat binnenin tegen de achterkant van de oogbol ligt. De oogbol zelf is een geleiachtige vloeistof waar licht gemakkelijk doorheen gaat. Het hoornvlies zorgt voor de bolling van het oog. Meteen achter het hoornvlies ligt de iris, het gekleurde gedeelte van je oog. Door de iris kan geen licht doordringen, dat kan alleen door de pupil, het zwarte gedeelte van je oog. Spiervezels in de iris kunnen de pupil vergroten of verkleinen om zo de hoeveelheid licht te controleren die het oog binnenkomt. Achter de iris ligt de lens. De lens is flexibel en kan op deze manier focussen.
Lichtstralen komen van objecten en komen via het hoornvlies en de lens op de retina terecht. Het beeld van een object wordt ondersteboven op de retina geprojecteerd. De hersenen zijn op zo een manier geordend dat we het beeld toch op de juiste manier ontvangen. Transductie is de taak van de fotoreceptoren. Deze cellen vormen een dun laagje van de retina. Er zijn twee soorten fotoreceptor cellen: kegeltjes, die verantwoordelijk zijn voor het zien van kleuren en staafjes, die ervoor zorgen dat we in het donker en in de schemering kunnen zien. Kegeltjes liggen voornamelijk in de fovea. Dit kleine gebied is gespecialiseerd in het onderscheiden van kleine details. De fovea ligt in het midden van de retina. Staafjes komen juist niet voor in de fovea.
Transductie in het oog is een functie van de fotoreceptoren. In elk oog hebben we ongeveer 6 miljoen kegeltjes en 120 miljoen staafjes. Kegeltjes zorgen voor scherpe kleur visie en staafjes voor visie bij weinig licht. Elke fotoreceptor bevat een fotochemicalie, een chemisch stofje dat op licht reageert. De fotochemicalie van een staafje heet rhodopsin. Als hier licht op komt verandert de structuur van het stofje. Dit zorgt voor een serie chemische reacties in het membraan van een staafje en dit zorgt voor een elektrische verandering in het membraan. Er zijn drie soorten kegeltjes met elk hun eigen fotochemicalie. De elektrische verandering in de fotoreceptor cellen leidt tot actiepotentialen in de optische zenuw. Deze bundel neuronen loopt van het oog naar de hersenen. De plek op de retina waar deze neuronen samenkomen om de optische zenuw te vormen heet de blinde vlek omdat er zich hier geen receptoren bevinden.
Wat is het verschil tussen kegelvisie en staafvisie?
Kegelvisie is gespecialiseerd in het zien van details en kleuren. Dit wordt ook wel fotopische visie of fel licht-visie genoemd. Staafvisie is gespecialiseerd in gevoeligheid voor licht en wordt ook wel scotopische visie of flauw licht-visie genoemd. Staafvisie zorgt ervoor dat je de contouren van objecten kunt zien in het donker. Ons zicht moet zich aanpassen aan plotselinge veranderingen in licht. Aanpassing aan het donker is de geleidelijke toename van gevoeligheid voor zicht in het donker. Het duurt ongeveer 25 minuten voordat je ogen volledig aangepast zijn aan het donker. Aanpassing aan licht is de geleidelijke aanpassing van je ogen aan fel licht. Een deel van deze aanpassing komt van het groter of kleiner worden van de pupil.
Hoe werken kleuren?
Veel dieren kunnen kleuren zien zodat objecten fel tegen de achtergrond kunnen afsteken. Kleuren hangen af van de golflengtes van het licht. Licht is een elektromagnetische energie en kun je zien als lichtdeeltjes of lichtgolven. De lichtdeeltjes noemen we ook wel fotonen, die samen lichtgolven vormen. Lichtgolven reizen met een constante snelheid: de snelheid van het licht. De afstand tussen het begin van de eerste puls fotonen en de volgende bepaald de golflengte. We kunnen alleen golflengtes zien tussen de 400 en de 700 nm (nanometer). Hierdoor kunnen we geen ultraviolet- of infraroodlicht zien. Verschillende golflengtes licht nemen we waar als verschillende kleuren. Van kort naar lang zien we blauw, groen, geel en rood en alle tussenliggende kleuren. Die kleuren kunnen we zien omdat de objecten pigmenten bevatten, chemische substanties die bepaalde golflengtes absorberen zodat deze niet meer gereflecteerd kunnen worden. Alle kleur wat wel gereflecteerd wordt komt aan in ons oog en zien wij dus als de kleur van het object.
De drie-primaire wet zegt dat er drie golflengten van licht zijn waarmee je alle kleuren kan maken. De wet van complementaire paren van golflengten kunnen samen de sensatie van wit licht geven. Deze paren complementeren elkaar dan.
Het mengen van pigmenten heet aftrekkend kleuren mengen (subtractive color mixing). Optellend kleuren mengen (additive color mixing) is wanneer gekleurde lichten in plaats van pigmenten worden gemengd. Optellend kleuren mengen volgt twee wetten. De drie primaire wet stelt dat drie verschillende golflengtes van licht gebruikt kunnen worden om elke mogelijke kleur te creëren.
Wat zijn verschillende theorieën over het zien van kleuren?
Er zijn twee klassieke theorieën van kleuren zien, de trochromatische en de opponenten theorie.
De trichromatische theorie (Young & Helmholtz) stelt dat we kleuren zien door de activiteit van drie soorten receptoren, elk gevoelig voor een andere range van golflengtes. Er bestaan inderdaad drie soorten kegeltjes met elk hun eigen fotochemicalie. De kegeltjes zijn gevoelig voor een bepaalde range van golflengtes. De drie soorten kegeltjes heten blauw, groen en rood naar de kleur waarvan de golflengtes de kegeltjes activeren. De meeste niet-primaten (wel zoogdieren) hebben maar twee soorten kegeltjes. Hun kleuren zien is gelijk aan dat van mensen met rood-groen kleurenblindheid dat hieronder beschreven staat. Veel vogels hebben vier soorten kegeltjes: rood, groen, blauw en ultraviolet. Sommige mensen zijn dichromaat. Deze mensen hebben maar twee soorten kegelfotochemicaliën. Voor deze mensen geldt een twee primaire wet van kleuren mengen. Alle kleuren die ze kunnen zien kunnen gemengd worden door het mengen van twee verschillende golflengtes. Meestal ontbreekt de fotochemicalie van ofwel het rode kegeltje ofwel het groene kegeltje. Dit wordt veroorzaakt door een defect op het x chromosoom, daarom komt dit veel vaker voor bij mannen dan bij vrouwen. Rood-groen kleurenblindheid komt voor bij ongeveer 5% van de mannen en ongeveer 0,25% van de vrouwen. Bij rood-groen kleurenblindheid hebben mensen moeite met het onderscheiden van kleuren op het rood-groen spectrum.
De opponenten procestheorie van Hering is bedoeld om de wet van aanvulling te verklaren. Hering was gefascineerd door de observatie dat aanvullende kleuren elkaar lijken op te slokken. Hij stelt dat aanvullende golflengtes tegenovergestelde effecten hebben. Hij stelt vervolgens dat neuronen geprikkeld kunnen worden door golflengtes van het ene deel van het spectrum en geïnhibeerd worden door golflengtes van het andere deel van het spectrum. Er is een geel-blauw spectrum en een rood-groen spectrum. Een derde set neuronen medieert het vermogen om fel licht van flauw licht te onderscheiden. Deze neuronen reageren op licht van alle golflengtes. Deze theorie verklaart ook de aanvulling van een nabeeld: wanneer je een tijd lang naar een blauw vlak kijkt en vervolgens naar een witte muur, zie je een geel vlak. Lang dacht men dat de trichomatische en de opponenten procestheorie tegenstrijdig waren. Tegenwoordig weten we dat beide theorieën fundamenteel juist zijn.
Hoe ontwikkelt het visuele systeem zich?
Zien hoeft niet aangeleerd te worden, zoals lopen of een taal geleerd moeten worden. Wat zich wel moet ontwikkelen is accommoderen, het scherpstellen van je ogen op een object. Tevens zijn de convergentie (waarbij allebei de ogen naar hetzelfde voorwerp kijken) en de coördinatie (waarbij allebei de ogen een bewegende stimulus volgen op een gecoördineerde manier) nog niet goed ontwikkeld. Zelfs wanneer een pasgeborene naar stilstaande stimuli kijkt op de juiste afstand is de visuele activiteit (de mogelijkheid om helder en scherp te kunnen zien) slecht.
Eén techniek om te beoordelen hoe baby’s zien is om hen patronen met strepen te laten zien. Als baby’s langer kijken naar dit patroon dan naar een simpele grijze driehoek, dan weten we dat zij ‘lijnen’ kunnen zien. Volgens onderzoekers zien baby’s op dit moment een onderscheid tussen de twee figuren. Het visuele systeem van pasgeborenen is overduidelijk ver van datgene wat het uiteindelijk wordt, maar wanneer twee stimuli voldoende verschillend zijn van elkaar zijn zelfs baby’s in staat om deze te ‘zien’. Bovendien weten we dat wanneer baby’s herhaaldelijk dezelfde stimulus krijgen aangeboden steeds minder lang naar deze stimulus gaan kijken. Wanneer zij echter een nieuwe stimulus aangeboden krijgen zullen zij meer tijd besteden aan het kijken naar deze stimulus.
De visuele vaardigheden van baby’s verbeteren substantieel in de eerste maanden van het leven. Hieruit kunnen we echter niet concluderen dat ervaring een noodzakelijke factor is in de vaardigheid om te zien. Greenough en anderen (1998) stelden dat het zenuwstelsel van dieren voorbereid is door natuurlijke selectie om bepaalde typen stimulaties te verwachten. Zij beschreven de processen waarbij synapsen gevormd en behouden worden wanneer een organisme specifiek-typische ervaringen heeft ervaring-verwachting processen (of ervaring-verwachting synaptogenese). Echter, wanneer een specifiek-typische omgeving niet aanwezig is kan het dier geen normale visie ontwikkelen.
Uit onderzoek van Maurer en anderen (2007) kwam de suggestie dat er waarschijnlijk sprake is van verschillende gevoelige perioden voor hersengebieden geassocieerd met visuele scherpheid en hersengebieden geassocieerd met de verwerking van gezichten. Dit onderzoek benadrukt tevens het belang van het identificeren en corrigeren van visuele problemen om op deze manier effecten op de lange termijn te minimaliseren.
Hoe werkt objectherkenning?
Een object heeft meerdere stimulus kenmerken. De optische zenuw loopt naar de thalamus en vormt hier synapsen met andere neuronen die output naar het primaire visuele gebied vervoeren. Hubel en Wiesel deden onderzoek naar het identificeren van stimuluskenmerken en vonden dat er neuronen zijn die op hoeken reageren (edge detectors) en genen die op balken reageren (bar detectors). Elk van deze neuronen reageert het best op een hoek of balk in een bepaalde oriëntatie of een bepaalde kleur. Al deze neuronen noemen we kenmerkdetectoren.
Wat zijn verschillende theorieën over objectherkenning?
Treisman ontwikkelde de kenmerk-integratietheorie (feature integration). Zij stelt dat elke stimulus die we waarnemen bestaat uit een aantal primitieve sensorische kenmerken zoals kleur. Het perceptuele systeem moet al deze kenmerken integreren tot een geheel. Dit gaat via twee stappen. De eerste stap is de kenmerkdetectie, dit gebeurt onmiddellijk. Parallelle verwerking wil zeggen dat ons visuele systeem alle primitieve kenmerken van alle objecten tegelijkertijd oppikt. Hoe meer distractors er zijn, hoe langer het duurt voor je de doelstimulus gevonden hebt. Dit komt door seriële verwerking. Bij illusoire conjunctie worden stimuli heel kort gepresenteerd en hierdoor halen mensen door elkaar welke primitieve kenmerken bij elkaar horen. Niet al het onderzoek ondersteunt Treismans theorie.
De Gestaltpsychologie stelt dat we automatisch hele, georganiseerde objecten en patronen waarnemen. De strijdkreet van de Gestaltpsychologie is: het geheel is meer dan de som der delen. Zij benadrukten dat we een object waarnemen als een geheel en niet als een verzameling losse kenmerken. Het samenvoegen van de losse kenmerken gebeurt onbewust. Gestaltpsychologie stelt ook dat we automatisch het object van de achtergrond scheiden, het object dat omringd is wordt dan vaak gezien als de voorgrond. Bij sommige figuren kun je achtergrond en object verwisselen, alleen kun je nooit beide figuren tegelijkertijd zien. De Gestaltpsychologie stelt dat het zenuwstelsel de natuurlijke aanleg heeft om te reageren op patronen in de stimuluswereld volgens de principes van groepering:
- Goede continuatie: bij kruisende lijnen groeperen we de lijnen zo dat de lijnen continu lijken met een minimale verandering van richting.
- Proximiteit: elementen die dichtbij elkaar liggen zien als onderdeel van hetzelfde object.
- Closure: we hebben de neiging om een vorm als volledig gesloten te zien, zelfs als de vorm niet helemaal gesloten is.
- Goede vorm: het perceptuele systeem wil het liefst elegante percepties produceren, dus symmetrische, simpele, regelmatige en onverstoorde figuren.
- Overeenkomsten: stimuluselementen die op elkaar lijken zien we als deel van hetzelfde object.
- Zelfde beweging: elementen die met dezelfde snelheid zich in dezelfde richting verplaatsen zien we als hetzelfde object.
Onbewuste inferentie betekent dat ons visuele systeem in enkele milliseconden sensorische informatie gebruikt om inferenties te maken over wat er daadwerkelijk aanwezig is. Dit kan soms problematische zijn, zoals bij illusoire contouren. Hierbij zie je contouren van een figuur die er eigenlijk niet zijn. Dit komt omdat de hersenen proberen wijs te worden uit de visuele informatie. De onbewuste inferentie theorie stelt dat het perceptuele systeem de eerste stimulusinformatie gebruikt om contourdetectieprocessen te beïnvloeden om een contour te creëren waar geen contour is. Illusoire contouren worden vaak gezien als dat wat nodig is om een figuur logisch te maken. Een ander voorbeeld is illusoire lichtverschillen. Dit zou kunnen worden verklaard door laterale inhibitie.
Purves en collega's stellen dat het niet zo simpel ligt. Onbewuste inferentie speelt ook een rol. Als de hersenen het idee hebben dat een deel van een figuur minder licht krijgt dan de rest dan compenseren de hersenen hiervoor door een manier waarop alles in het onderbelichte gedeelte van een figuur lichter lijkt. De verbindingen tussen het primaire visuele gebied en hogere visuele gebieden zijn twee richting wegen. Top-down controle is controle die van hogerop in de hersenen komt en bottom-up controle is wanneer de controle van de sensorische input komt. Bij perceptie spelen beide vormen van controle een rol. Bij onbewuste inferentie is er sprake van top-down controle binnen de hersenen.
Objectherkenning is ook afhankelijk van de context van het object: je herkent een object sneller als het in zijn normale context voorkomt, dan wanneer het in een abnormale context voorkomt. Veel objecten in onze omgeving bewegen en deze bewegingen gebruiken we om het object te herkennen.
Hoe werkt zicht in de hersenen en welke problemen kunnen zich voordoen wanneer er schade optreedt?
De primaire visuele cortex ligt achter in de occipitale kwab. Vanaf hier wordt output naar de rest van de occipitale kwab en delen van de temporale en pariëtale kwabben gestuurd.
Ungerleider en Mishkin concludeerden na hun onderzoeken dat er twee routes zijn vanaf het primaire visuele gebied. Er is een waar-en-hoe route die vanaf het primaire visuele gebied naar de pariëtale kwab loopt. Zoals de naam al zegt houdt deze route zich bezig met waar een object zich bevindt en hoe iemand moet bewegen om met een object te handelen. De wat-route loopt van het primaire visuele gebied naar het ondergedeelte van de temporale kwab en is nodig voor het identificeren van een object.
Visuele agnosie is het gevolg van schade aan de wat-route. Patiënten met deze aandoening kunnen wel zien, maar weten niet wat ze zien. Bij visuele vorm agnosie kunnen mensen bepaalde kenmerken wel identificeren, maar kunnen de vorm van het object niet identificeren. Visuele object agnosie zorgt ervoor dat mensen de vorm van een object wel kunnen identificeren en beschrijven, maar het object zelf niet herkennen. Ze kunnen het object wel identificeren als ze bijvoorbeeld mogen voelen. Deze vormen van visuele agnosie zijn het gevolg van een defect in de serie stappen die voor object herkenning nodig zijn. De eerste stap is de analyse van losse sensorische elementen, de tweede stap is het groeperen van deze elementen in globale vormen en de laatste stap is het integreren van deze vormen in een geheel. Patiënten met schade aan de wat-route kunnen nog wel gewoon normaal met objecten handelen en ze oppakken. Schade aan de waar-en-hoe route leidt tot moeite hebben met het leiden van hun acties op basis van hun zicht, al zijn ze wel in staat om objecten te identificeren en kunnen ze beschrijven waar een object zich bevindt. De twee routes vullen elkaar aan. De wat route zorgt voor bewuste verwerking, de waar-en-hoe route zorgt voor onbewuste verwerking.
Hoe herkennen wij gezichten?
Mensen gebruiken gezichten om andere mensen te identificeren, hun emoties en intenties te schatten. Thatcherized foto's, zijn foto's van gezichten op de kop maar met de mond en ogen niet op zijn kop. In het experiment krijg je twee gezichten op zijn kop te zien, waarbij één gezicht de mond en ogen dus omgedraaid zijn. We kunnen foto's dan nog wel herkennen als gezichten, maar we zien niet dat in de ene foto de ogen en mond verkeerd om zitten ten opzichte van de andere foto. Psychologische processen die gebruikt worden in het herkennen van gezichten zijn gericht op gezichten zoals we die elke dag zien, rechtop. Andere-soort-effect is dat we gezichten van onze eigen soort wel herkennen, maar van een andere soort (bv. apen) niet goed uit elkaar houden. Dit komt niet alleen voor tussen soorten, maar ook rassen. Ander-ras bias houdt in dat je beter verschillen in gezichten kan zien bij mensen van je eigen etnische groep dan bij mensen van een ander groep. Deze ras bias kan voor problemen zorgen als je bijvoorbeeld een ooggetuige hebt. Deze bias is ook al te vinden in babies, zij herkennen ook mensen van hun eigen etnische groep beter. Dit alles laat zien dat mensen van jongs af aan al meer letten op gezichten en gezichten verwerken.
Welke delen van het brein zijn betrokken bij gezichtsherkenning?
Dezelfde delen van het brein die we gebruiken bij de herkenning van objecten gebruiken we bij het herkennen van gezichten, maar er zijn ook een paar specifieke delen bij betrokken. Het fusiform gezichtsveld (fusiform face area FFA) is verantwoordelijk voor het herkennen van bekende gezichten. Het occipitaal gezichtsveld is verantwoordelijk voor het verwerken van nieuwe gezichten. Mensen met prosopagnosie (face blindness) hebben een beschadiging in het fusiform gezichtsveld en hebben moeite met het herkennen van bekende gezichten, maar niet met andere objecten.
Hoe zien wij diepte en hoe hangt dit samen met optische illusies?
Volgens Von Helmholtz is het kunnen zien van diepte afhankelijk van onbewuste inferentie. Om goed diepte te kunnen zien hebben we beide ogen nodig. Oogconvergentie is dat je je ogen naar binnen draait als je kijkt naar een object vlakbij. Dit doen je ogen om zich op het object te kunnen focussen. Oogconvergentie is een slechte aanwijzing voor diepte zien en al helemaal geen aanwijzing als het object iets verder weg is. Een belangrijke aanwijzing is binoculair verschil (binocular disparity). Hierbij gaat het om de enigszins verschillende beelden die de ogen hebben. Hoe verder een object weg is, hoe kleiner het verschil tussen beelden van de beide ogen is.
Uit onderzoek is gebleken dat een gebied vlakbij het primaire visuele gebied betrokken is bij het zien van diepte. We noemen het zien van diepte door binoculair verschil stereopsis. Wheatstone is de bedenker hiervan. Hij ontwierp ook de stereoscoop, een apparaat om een stimulus aan één van de ogen of aan beide tegelijk aan te bieden.
Diepte kan ook gezien worden door één oog. Motion parallax is het veranderende beeld van een object of een situatie als je je hoofd opzij beweegt. Hoe groter de afstand, hoe kleiner de verandering.
Pictoriale aanwijzingen voor diepte zijn aanwijzingen die zowel bij plaatjes als in de 3-D wereld werken. Er vallen verschillende soorten aanwijzingen onder, zoals:
- lineair perspectief: parallelle lijnen lopen verder uiteen naarmate ze verder weg liggen.
- Occlusie is ook een aanwijzing: objecten die dichterbij zijn worden meer uit het beeld weggesneden dan objecten die verder weg zijn.
- Differentiële belichting van oppervlaktes: verschillende oppervlaktes reflecteren licht anders afhankelijk van hun positie ten opzichte van de lichtbron.
- Relatieve beeldgrootte van bekende objecten: we zien objecten in perspectief omdat we weten hoe de onderlinge verhoudingen zijn.
- Positie relatief aan de horizon: Objecten die dichter bij de horizon liggen, worden waargenomen als verder weg dan objecten die verder van de horizon af liggen.
- Textuurgradiënt: een geleidelijke afname in de grootte en de tussenruimten van de textuurelementen duiden op diepte.
Grootte constantheid is het vermogen om een object als dezelfde grootte te zien zelfs als de grootte van het object in het beeld verandert omdat het object dichterbij komt of verder weg gaat. Twee bekende optische illusies zijn de Ponzo- illusie en de Müller-Lyer-illusie. Beide illusies hebben hetzelfde principe: twee lijnen die even lang zijn, maar dat niet lijken door hun context. De Ponzo-illusie is een visuele grootte illusie waarin twee convergerende lijnen ervoor zorgen dat objecten tussen de twee lijnen groter lijken wanneer zij zich vlak naast de convergerende lijnen bevinden en kleiner wanneer zij zich vlak naast de divergerende lijnen bevinden. De Müller-Lyer-illusie is een visuele grootte illusie waarbij een horizontale lijn langer lijkt wanneer het raakt aan het einde van een naar buiten uitstrekkend V-gevormd voorwerp en kleiner lijkt wanneer het raakt aan het eind van een naar binnen uitstrekkend V-gevormd voorwerp.
De diepte verwerkingstheorie van Gregory probeert deze illusies te verklaren en stelt dat de illusie het resultaat is van een vroege fase van perceptuele verwerking die beoordeelt dat de ene lijn verder weg is dan de andere door hun context. Dit geldt zelfs als het gaat om twee dimensionele plaatjes.
De maanillusie houdt in dat de maan groter lijkt als hij aan de horizon staat dan als hij boven ons staat. Dit kan verklaard worden doordat ons visuele systeem niet gemaakt is om zulke afstanden te beoordelen. Hierdoor beoordelen we de afstand van de maan in relatie met bekende objecten en de meeste objecten die we aan die horizon zien zijn groter dan de objecten die verder van de horizon weg staan. Hierdoor zien we de maan als groter als hij aan de horizon staat. Dit wordt ook wel de farther-larger-nearer theorie genoemd.
Wat is multi-sensorische integratie?
Meestal zijn onze ervaringen multi-sensorisch, wij ervaren deze met meer dan één van onze zintuigen. Multi-sensorische integratie, of multimodale integratie, verwijst naar de integratie van informatie van verschillende zintuigen door het zenuwstelsel. We kunnen meerdere zintuigen gebruiken om meer informatie te verkrijgen. Echter, soms is de informatie van twee zintuigen verschillend van elkaar en zijn deze zintuigen met elkaar ‘in conflict’. Wanneer geluid en zicht bijvoorbeeld met elkaar in conflict zijn is het vaak het zintuig ‘zien’ wat ‘wint’. Dit wordt visuele dominantie genoemd. Een voorbeeld hiervan is het McGurk effect. Dit effect wordt ervaren wanneer men een persoon een bepaald geluid hoort maken, maar wanneer het gezicht een ander geluid lijkt te produceren.
Om multi-sensorische integratie te ervaren moet het brein in staat zijn om op een geschikte manier op stimuli te reageren vanuit twee sensorische modaliteiten. Onderzoekers hebben specifieke neuronen ontdekt in de superior colliculus van katten en later ook bij andere zintuigen die op informatie reageren die afkomstig is van meer dan één sensorische modaliteit. Er wordt daarom verondersteld dat multi-sensorische integratie het meest geneigd is om waargenomen te worden wanneer de stimuli van dezelfde locatie afkomstig zijn, op hetzelfde moment ontstaan en relatief zwakke reacties uitlokken wanneer zij in isolatie gepresenteerd worden. Multi-sensorische integratie vindt ook plaats wanneer de output van unimodale neuronen (neuronen die op enkel één type sensorische stimulatie reageren) is geïntegreerd.
Het Bouba-Kiki effect is een niet-arbitraire overlap tussen geluiden en de visuele vorm van voorwerpen. Hierbij wordt door een overgrote meerderheid van de mensen een voorkeur gegeven voor de naam ‘Bouba’ bij een voorwerp met ronde vormen en voor de naam ‘Kiki’ voor een voorwerp met puntige vormen. Dit zou te maken hebben met de manier waarop onze lippen de woorden uitspreken.
1 op de 20 mensen heeft synesthesie (letterlijke vertaling: ‘gedeelde perceptie’), een conditie waarbij sensorische stimulatie van één modaliteit de sensatie in een verschillende modaliteit induceert. Zo kan iemand bijvoorbeeld kleuren zien bij het beluisteren van muziek of nummers en letters in specifieke kleuren zien. Niet gelijkend aan schizofrenie interfereert synesthesie niet met het dagelijks functioneren en is het niet geclassificeerd als mentale stoornis. Stimuli die synesthesie induceren worden inducers genoemd en de soorten synesthetische sensaties worden concurrents genoemd. Hoe weet je of je een synestheet bent? Synesthetische perceptie is (a) onvrijwillig en automatisch, (b) consistent, (c) ruimtelijk uitgebreid, (d) gedenkwaardig en (e) emotioneel. Synestheten rapporteren dat zij al synesthesie hebben sinds hun kindertijd en synesthesie heeft waarschijnlijk een genetische component. Er zijn diverse theorieën over het ontstaan van synesthesie. De meest aangehaalde theorie is de sensorische cross-activatie hypothese. Deze hypothese stelt voor dat synesthesie het resultaat is van cross-activatie tussen verschillende gebieden van het brein. Volgens Maurer en Maurer (1998) is er sprake van veel neurale connecties tussen verschillende sensorische gebieden. Volgens hen zijn alle kinderen synestheten, maar in de loop van de tijd worden de meeste van deze connecties afgebroken wat zorgt voor een vergrote scheiding tussen de zintuigen.
Bulletpoints
De fotoreceptoren liggen in de retina dit is een membraan dat binnenin tegen de achterkant van de oogbol ligt. De oogbol zelf is een geleiachtige vloeistof waar licht gemakkelijk doorheen gaat. Het hoornvlies zorgt voor de bolling van het oog. Meteen achter het hoornvlies ligt de iris, het gekleurde gedeelte van je oog. Door de iris kan geen licht doordringen, dat kan alleen door de pupil, het zwarte gedeelte van je oog. Spiervezels in de iris kunnen de pupil vergroten of verkleinen om zo de hoeveelheid licht te controleren die het oog binnenkomt. Achter de iris ligt de lens. De lens is flexibel en kan op deze manier focussen.
Zien hoeft niet aangeleerd te worden, zoals lopen of een taal geleerd moeten worden. Wat zich wel moet ontwikkelen is accommoderen, het scherpstellen van je ogen op een object. Tevens zijn de convergentie (waarbij allebei de ogen naar hetzelfde voorwerp kijken) en de coördinatie (waarbij allebei de ogen een bewegende stimulus volgen op een gecoördineerde manier) nog niet goed ontwikkeld. Zelfs wanneer een pasgeborene naar stilstaande stimuli kijkt op de juiste afstand is de visuele activiteit (de mogelijkheid om helder en scherp te kunnen zien) slecht.
Volgens Von Helmholtz is het kunnen zien van diepte afhankelijk van onbewuste inferentie. Om goed diepte te kunnen zien hebben we beide ogen nodig. Oogconvergentie is dat je je ogen naar binnen draait als je kijkt naar een object vlakbij. Dit doen je ogen om zich op het object te kunnen focussen. Oogconvergentie is een slechte aanwijzing voor diepte zien en al helemaal geen aanwijzing als het object iets verder weg is. Een belangrijke aanwijzing is binoculair verschil (binocular disparity). Hierbij gaat het om de enigszins verschillende beelden die de ogen hebben. Hoe verder een object weg is, hoe kleiner het verschil tussen beelden van de beide ogen is. Uit onderzoek is gebleken dat een gebied vlakbij het primaire visuele gebied betrokken is bij het zien van diepte. We noemen het zien van diepte door binoculair verschil stereopsis. Wheatstone is de bedenker hiervan. Hij ontwierp ook de stereoscoop, een apparaat om een stimulus aan één van de ogen of aan beide tegelijk aan te bieden.
Meestal zijn onze ervaringen multi-sensorisch, wij ervaren deze met meer dan één van onze zintuigen. Multi-sensorische integratie, of multimodale integratie, verwijst naar de integratie van informatie van verschillende zintuigen door het zenuwstelsel. We kunnen meerdere zintuigen gebruiken om meer informatie te verkrijgen. Echter, soms is de informatie van twee zintuigen verschillend van elkaar en zijn deze zintuigen met elkaar ‘in conflict’. Wanneer geluid en zicht bijvoorbeeld met elkaar in conflict zijn is het vaak het zintuig ‘zien’ wat ‘wint’. Dit wordt visuele dominantie genoemd. Een voorbeeld hiervan is het McGurk effect. Dit effect wordt ervaren wanneer men een persoon een bepaald geluid hoort maken, maar wanneer het gezicht een ander geluid lijkt te produceren.
Tentamentickets
Dit is een ezelsbruggetje om te onthouden hoe het licht je oog binnenkomt: Harry Potter Leeft Gelukkig Nog
Hoornvlies -> Pupil -> Lens -> Glasachtig-lichaam -> Netvlies
Kegeltjes = Kleur
Staafjes = Schemering
