Se fissi quest’immagine e vedi colori alterati è un’illusione ottica: perché i tuoi occhi ti ingannano

Questo semplice esperimento rivela uno dei meccanismi più affascinanti del sistema visivo umano: l'immagine postuma negativa, o afterimage. Mentre tieni gli occhi fermi sulla crocetta, le due metà della tua retina vengono inondate da colori diversi, rosso a sinistra e  verde a destra. I fotorecettori responsabili di quei colori si affaticano progressivamente, riducendo la loro sensibilità. Quando sposti lo sguardo sui cerchi gialli, quelle stesse zone della retina "esaurite" non riescono più a rispondere normalmente, e il cervello ti fa vedere i cerchi gialli con colori alterati.

L’esperimento con gli occhi

Fissa la crocetta in alto al centro tra il cerchio rosso e il cerchio verde per 30 secondi. Poi abbassa lo sguardo e fissa la crocetta in basso tra i due cerchi gialli. Se hai eseguito bene l'esperimento, vedrai qualcosa di sorprendente: il cerchio giallo a sinistra sembrerà tendere al verde o al ciano, mentre quello a destra apparirà tendente al rosso o all'arancione. Eppure sono fisicamente esattamente lo stesso colore. Come è possibile?

La spiegazione: retina, coni e visione dei colori

All'interno dell'occhio, la retina rappresenta lo strato di cellule che riveste il fondo dell'occhio e funziona come la "pellicola" del nostro sistema visivo. Nella retina si trovano due tipi di fotorecettori: i bastoncelli, specializzati nella visione con scarsa luminosità, e i coni, responsabili della visione dei colori.
Esistono tre tipi di coni, ciascuno sensibile a una diversa lunghezza d'onda della luce:

• Coni L (Long), sensibili al rosso
• Coni M (Medium), sensibili al verde
• Coni S (Short), sensibili al blu

Quando la luce colpisce questi recettori, essi inviano segnali al cervello, che li combina e interpreta come colori.

L'adattamento sensoriale: quando i recettori si "stancano"

Durante l'esperimento, mentre tieni gli occhi fissi sulla crocetta in alto, la parte sinistra della tua retina è inondata di luce rossa (dal cerchio di sinistra), e la parte destra è inondata di luce verde (dal cerchio di destra). Questo accade perché anche se stai fissando un punto centrale, i cerchi laterali continuano a stimolare le zone corrispondenti della retina.

Dopo 30 secondi di stimolazione continua, i coni L (sensibili al rosso) nella parte sinistra della retina sono esauriti, a corto di molecole fotosensibili. Allo stesso modo, i coni M (sensibili al verde) nella parte destra sono esauriti. Questo processo si chiama adattamento sensoriale: è lo stesso meccanismo per cui smetti di sentire il profumo di una stanza dopo pochi minuti, o di percepire la pressione di un orologio al polso.

La teoria dei processi opponenti: il cervello ragiona per contrasti

Quando sposti lo sguardo sulla crocetta in basso, i cerchi gialli stimolano le stesse zone della retina che erano appena state "affaticate". Ed è qui che entra in gioco un secondo meccanismo, ancora più elegante.

Il nostro cervello non elabora i colori in modo assoluto, ma per confronto e opposizione. I segnali dei coni vengono organizzati in tre canali opposti: Rosso vs Verde, Blu vs Giallo, Chiaro vs Scuro. Ogni canale funziona come una bilancia: quando un lato è attivo, l'altro viene soppresso.

Ecco cosa succede nell'occhio durante l'esperimento:

• Lato sinistro (dove c'era il rosso): I coni L sono affaticati e sparano un segnale debole. Quando arriva la luce gialla, che normalmente stimola sia i coni L che i coni M, i coni M rispondono regolarmente, ma i coni L quasi non rispondono. Il cervello riceve un segnale sbilanciato verso il verde, e interpreta il cerchio giallo come tendente al verde o al ciano.
• Lato destro (dove c'era il verde): Situazione speculare. I coni M sono esauriti. La luce gialla viene percepita con una prevalenza di rosso, e il cerchio appare tendente al rosso o all'arancione.

Il risultato è un'immagine postuma negativa: ogni zona della retina proietta sul cerchio giallo il colore complementare di quello che aveva appena fissato. Il rosso lascia un fantasma ciano-verde, il verde lascia un fantasma rosso-arancio.

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