Мозг обрабатывает изображения за 13 миллисекунд

Нейробиологи из Массачусетского технологического института установили минимальное время, в течение которого человеку нужно показывать изображение, чтобы мозг сумел его обработать. Показатель равен 13 миллисекундам. Это значительно меньше, чем предполагалось. Раньше учёные оценивали время обработки информации примерно в 100 миллисекунд.

Во время эксперимента испытуемым предлагалось сигнализировать, если они увидят определённый тип картинки, такой как «пикник» или «улыбающаяся пара», при этом им демонстрировали серию из 6 или 12 изображений с промежутком 13-80 миллисекунд. На иллюстрации выше показан образец такой последовательности кадров.

Учёные считают, что столь высокая скорость обработки информации мозгом помогает управлять глазами и выбирать объекты для рассмотрения. Глаз способен передвигаться со скоростью 3 раза в секунду, и за это время мозг должен распознать всю информацию в поле зрения, осознать увиденное и принять решение, куда посмотреть дальше.

Начиная эксперимент, учёные предполагали, что могут установить предел распознавания мозга вдвое меньше, чем считавшиеся ранее стандартными 100 миллисекунд. К их удивлению, участники эксперимента демонстрировали явное отличие от случайного угадывания при каждом увеличении скорости показа изображений: 80 мс, 53 мс, 40 мс, 27 мс и 13 мс. Показатель 13 мс был минимально возможным временем обновления картинки на компьютерном мониторе, поэтому с дальнейшим сокращением лимита экспериментировать не получилось. Но вполне возможно, что быстродействие мозга ещё выше, чем установлено в рамках данного исследования.

Правда, учёные предполагают, что обработка изображений на самом деле может продолжаться в «фоновом режиме» и после экспонирования картинки, то есть дольше, чем 13 миллисекунд. В рамках данного эксперимента установить этот факт не удалось, потому что испытуемых опрашивали через некоторое время после показа последовательности изображений. Но очевидно, что картинки не «стираются» из памяти через 13 миллисекунд, иначе бы люди не смогли правильно ответить на вопрос. То есть фотографии остаются в каком-то отделе памяти после обработки. Известно также, что решение о конкретном направлении перемещения глаз принимается за 100-140 миллисекунд.

Теоретически, данное исследование позволяет сделать вывод, что человек способен распознавать видеоряд с частотой 77 кадров в секунду или больше, что ранее считалось невозможным. Теперь придётся и обновить информацию на соответствующей странице в Википедии, которая заявляет о способности мозга обрабатывать всего 10-12 раздельных изображений в секунду.

Научная работа опубликована в журнале ”Attention, Perception, & Psychophysics” (бесплатный доступ).

Источник: habrahabr.ru/post/209776/