Ces deux points sont de la même couleur

Notre cerveau est une formidable machine à analyser et à interpréter, mais il est très loin d’être parfait. En réalité, il a parfois tendance à prendre un peu trop de raccourcis, ce qui en fait un organe très facile à tromper.

Et les deux points présents sur l’image illustrant cet article en sont finalement un très bon exemple. À première vue, le point situé à droite semble en effet nettement plus foncé que celui présent à gauche. Pourtant, dans les faits, ils sont exactement de la même couleur.

Ces deux points sont en réalité de la même couleur

Ces deux points sont en réalité de la même couleur

Cette illusion d’optique n’est pas nouvelle. Elle remonte en réalité à un siècle en arrière, mais il aura fallu attendre 2020 pour que le MIT fasse toute la lumière sur son fonctionnement.

Deux points de la même couleur, mais perçus différemment par le cerveau

Le prestigieux établissement a effectivement mené une nouvelle étude portant sur cette illusion.

Après l’avoir étudiée pendant plusieurs semaines, les chercheurs du MIT en ont conclu que le phénomène à l’origine de l’illusion reposait sur une mauvaise estimation de la luminosité.

Dans leur rapport, les scientifiques à l’origine de l’étude indiquent en effet que nous avons tendance à évaluer la luminosité d’une scène avant même que l’information visuelle n’atteigne le cortex visuel du cerveau. Un principe assez proche de celui du réflexe, en somme :

“Nos expériences permettent de conclure que [cette illusion] est un phénomène de bas niveau. Les résultats aident à répondre à la question de savoir quel est le mécanisme qui sous-tend ce processus fondamental d’estimation de la luminosité, qui est un élément constitutif des nombreux autres types d’analyses visuelles.”

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Une expérience basée sur des enfants aveugles qui ont recouvré la vue

Les expériences évoquées se sont principalement basées sur plusieurs enfants aveugles résidant en Inde. Après avoir été opérés pour recouvrer la vue, ces derniers ont montré une sensibilité accrue pour cette illusion. Les chercheurs en déduisent que les estimations de la luminosité se basent probablement sur des circuits neuronaux qui s’activent avant même que l’information visuelle ne soit transmise au cerveau.

Selon les chercheurs, lorsque nous regardons une image fixe, notre cerveau va percevoir une luminosité différente pour chaque partie de l’image. Mais ces dernières ne sont pas proportionnelles à la quantité de lumière émanant de ces zones et notre perception repose plutôt sur le produit de la couleur réelle de l’objet et de la quantité de lumière dans laquelle il baigne.

En d’autres termes, lorsque nous regardons ces deux points, nous ne voyons pas uniquement ces points, mais aussi leur environnement.

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Une histoire de contexte

Et comme le fond de l’image est de couleur dégradée, alors nous percevons différentes couleurs. Le cerveau ne s’arrête en effet pas uniquement au point lui-même et il prend aussi en compte son environnement. Comme le point de gauche est placé sur un fond sombre, il donne l’impression d’être plus lumineux que son camarade, placé sur un fond clair :

“Vous pourriez avoir un morceau de tissu très sombre sous un projecteur brillant et la quantité de lumière que vous en tirerez pourra être la même, voir plus, que la quantité de lumière d’un morceau de papier blanc sous une lumière faible.

Le cerveau est confronté au défi de déterminer comment une surface claire ou sombre est basée uniquement sur la quantité d’énergie qu’il reçoit.

En substance, le cerveau doit comprendre les deux nombres qui ont été multipliés (l’éclairage et l’obscurité de la surface) pour produire le seul nombre qu’il reçoit (l’énergie entrante) – une tâche apparemment impossible, car une infinité de paires de nombres peuvent toutes produire le même produit.”

Il faut rappeler que les illusions d’optique ne servent pas uniquement à amuser ou à divertir. Les neuroscientifiques les utilisent aussi pour mieux comprendre le mécanisme de nos sens.

L’étude complète peut être consultée à cette adresse.

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