Definición: ¿Qué son las imágenes secundarias?
Las imágenes secundarias son ilusiones ópticas comunes creadas por el cerebro y el sistema visual. En una imagen secundaria, continúa viendo una imagen incluso después de que la exposición de sus ojos a la imagen haya terminado. Lo más probable es que hayas notado este efecto muchas veces.
Si alguna vez ha mirado fijamente un punto fijo durante mucho tiempo y finalmente cambió la mirada, probablemente experimentó un efecto de imagen secundaria, continuando viendo el estímulo original. Este artículo discutirá dos tipos de imágenes secundarias y los mecanismos en su cerebro que las crean.
Diferentes tipos de imágenes secundarias
La mayoría de las imágenes secundarias se dividen en dos categorías, positivas y negativas. Las imágenes secundarias positivas conservan los colores de la imagen original. Las imágenes secundarias negativas invierten los colores de la imagen original.
Los experimentos de laboratorio que involucran a personas que miran fijamente imágenes en blanco y negro sobre papel han descubierto que la creación de una imagen residual es el resultado de fenómenos tanto en la retina, las células sensibles a la luz en la parte posterior del ojo, como en el cerebro.
Parte del proceso de generación de una imagen residual es atribuible a un efecto de rebote retiniano. Los conos en la retina generan señales eléctricas en respuesta a la luz roja, verde o azul que cae sobre ellos. Cuando fijas tu mirada en algo y de repente miras hacia otro lado, la corriente eléctrica de los conos no se detiene inmediatamente.
Sin embargo, su cerebro tiene la capacidad de llenar los espacios en blanco de las imágenes visuales cuando las señales eléctricas de su retina están cambiando o son inestables. Tu cerebro convierte las señales visuales de tu retina en información significativa, incluso si esa información no coincide con lo que tus ojos realmente ven.
La cantidad de información que su cerebro agrega a las entradas de su retina depende de una variedad de factores. Tu estado de alerta, tu estado emocional, tus expectativas y tus recuerdos de objetos similares se activan, en solo fracciones de segundo, para crear una imagen a partir de las fugaces señales eléctricas enviadas por tu retina.
Las imágenes secundarias en movimiento pueden ser incluso más vívidas que la realidad. Una de las primeras descripciones científicas de las imágenes secundarias nos llega de un médico escocés que describió lo que llamó efecto secundario del movimiento en 1834.
La imagen residual que vio el Dr. Addams ha sido descrita por algunos como el monstruo del lago Ness, pero el propio Addams llegó a una conclusión más conservadora:
Durante mi reciente recorrido por las Tierras Altas de Escocia, visité las famosas Cataratas de Foyers al borde del lago Ness. Allí noté el siguiente fenómeno. Después de observar fijamente durante unos segundos una parte interesante de la cascada, admirar la confluencia y luego la decusación de las corrientes hirvientes que formaron la cortina de agua líquida que crea las cataratas para observar la pared vertical de roca desgastada inmediatamente detrás de las cataratas, Vi la pared rocosa como si se moviera hacia arriba, moviéndose con una velocidad aparentemente igual a la velocidad de los torrentes de agua que descendían, que un momento antes habían entrenado mi ojo para contemplar este singular engaño.
Citado por Peter Thompson y David Burr en la revista académica Cell
El Dr. Addams se refirió a su experiencia como un efecto secundario del movimiento. Otros observadores que miran más de cerca las aguas turbulentas en la base de las cataratas han visto a Nessie, el monstruo del lago Ness.
Fuentes comunes de imágenes secundarias
Las imágenes secundarias pueden producir interpretaciones vívidas e incorrectas del mundo que nos rodea. La mayoría de las imágenes secundarias, sin embargo, son solo una ilusión óptica interesante.
Cuando no estás contemplando las cataratas de Foyers o buscando monstruos en el lago Ness, ¿qué desencadena una imagen residual?
- Breve exposición a una imagen muy brillante. Este efecto es más fuerte cuando la imagen tiene bordes nítidos y cuando el área que rodea la imagen es mucho más oscura que la propia imagen. Dos ejemplos comunes de este efecto son las imágenes residuales de mirar los faros brillantes que se aproximan por la noche o mirar el sol del mediodía. La exposición breve a una fuente de luz intensa a menudo produce una imagen residual positiva.
- Exposición prolongada a una imagen colorida. Los colores brillantes pueden producir una imagen secundaria incluso si los objetos circundantes reciben la misma cantidad de iluminación. Mirar fijamente una fotografía en color en un libro de mesa de café durante unos 60 segundos antes de pasar la página o mirar a lo lejos puede producir este tipo de imagen residual. Este tipo de exposición prolongada generalmente producirá una imagen residual negativa.
Imágenes secundarias positivas
Como se mencionó anteriormente, las imágenes secundarias positivas conservan los colores de la imagen original. Una imagen remanente positiva se ve esencialmente igual que la original. Es fácil darse a sí mismo la experiencia de una imagen residual positiva. Simplemente mire una escena brillantemente iluminada, no tan brillantemente iluminada que pueda dañar sus ojos durante un minuto completo y luego cierre los ojos o mire hacia otro lado. Durante aproximadamente medio segundo, seguirás viendo la imagen.
También puede experimentar una imagen secundaria positiva si se sienta en la oscuridad durante al menos un minuto y luego enciende un destello de luz brillante. Su experiencia visual de la habitación circundante continuará incluso después de que la habitación se oscurezca nuevamente. Si está sosteniendo y moviendo un objeto cuando la luz se apaga, verá su mano moviéndolo incluso después de que la habitación haya vuelto a la oscuridad. Los investigadores Brian Stone y Jessica Tinker han confirmado que el cerebro integra la información visual con la información táctil y la propiocepción de la ubicación del objeto para crear una imagen visual incluso después de que ya no llega la luz a los ojos.
Los científicos creen que la inercia de la retina, la generación continua de corriente eléctrica en los conos y bastones en la parte posterior del ojo, es la principal razón para ver una imagen residual positiva. También hay buenas razones para creer que la información táctil entra en el cerebro para recrear la imagen residual. Stone y Tinker encontraron que sus sujetos de prueba tenían imágenes secundarias de objetos que dejaron caer de sus propias manos cuando la luz se apagó en una habitación oscura, pero no tenían imágenes secundarias de un objeto que cayó de una mano mecánica cuando la luz se apagó.
La información auditiva no parece desempeñar un papel en las imágenes secundarias como lo hace la información táctil. Pero los mejores hallazgos científicos actuales respaldan la idea de que las imágenes secundarias positivas son en realidad una experiencia multisensorial.
Imágenes secundarias negativas
Las imágenes secundarias negativas invierten los colores de la imagen original. El rojo se vuelve verde. El azul se vuelve amarillo-naranja. El verde se vuelve rojo.
Aquí hay una manera fácil de tener la experiencia de una imagen residual negativa:
Dibuja un trébol rojo con un borde azul en una hoja de papel blanca. Mire fijamente la imagen durante 60 segundos y luego cambie su mirada a otra hoja de papel blanca sin marcar o a una pared en blanco. Debería ver un trébol verde con un borde amarillo durante aproximadamente medio segundo.
Los científicos explican este fenómeno con la teoría del proceso oponente de la visión del color . Comprender la teoría requiere información adicional sobre tres tipos de conos en la retina (largo, mediano y corto) y sus diferentes roles en la percepción del color.
Los conos son sensibles en condiciones de luz brillante. Proporcionan la mayor parte de nuestra visión diurna. Hay tres tipos de conos:
- Los conos largos tienen sensibilidades máximas de alrededor de 560 nanómetros, en longitudes de onda rojas. Responden a otras longitudes de onda de luz, pero no con tanta fuerza.
- Los conos medianos tienen sensibilidades máximas de alrededor de 530 nanómetros, en longitudes de onda verdes. Al igual que los conos largos, responden a otras longitudes de onda de luz, pero producen la mayor corriente eléctrica en la luz verde.
- Los conos cortos tienen sensibilidades máximas de alrededor de 420 nanómetros, en longitudes de onda azules. Son máximamente activos cuando miras un objeto azul, pero producen algo de corriente en cualquier otro tipo de luz visible.
La teoría del proceso oponente de la visión del color explica las imágenes secundarias negativas como el contraste que se produce cuando se elimina repentinamente una fuente de luz. Si pasas 60 segundos mirando un objeto rojo, por ejemplo, tus largos conos han estado produciendo las señales más fuertes para enviarlas al cerebro.
Tus conos medianos, sin embargo, no han estado completamente inactivos. También han estado enviando información al cerebro. Cuando se detiene la estimulación de los conos largos, las señales de los conos medianos son más fuertes, por lo que verá brevemente una imagen residual verde.
También es posible ver imágenes secundarias negativas en una ilusión óptica conocida como ilusión fotográfica negativa . En esta ilusión, su cerebro crea una imagen secundaria negativa de un negativo fotográfico, brindándole una imagen de la foto original a todo color.
¿Quién es susceptible a las imágenes secundarias?
No todo el mundo tiene la misma probabilidad de ver imágenes secundarias.
Las personas que son conscientes de cómo se forman las imágenes secundarias, por ejemplo, tienen menos probabilidades de verlas. Las personas con reflejos generalmente lentos tienen menos probabilidades de ver imágenes secundarias, porque la eliminación lenta de una imagen suprime la formación de una imagen secundaria . Las personas parecen estar preparadas para ver o no ver imágenes secundarias en función de si perciben los objetos como duros, blandos o blandos .
No hay diferencias significativas entre hombres y mujeres o entre niños y adultos en la frecuencia con la que las personas ven imágenes secundarias negativas y positivas, pero hay algunas personas que ven imágenes secundarias todo el tiempo.
Las personas que tienen una afección llamada palinopsia ven imágenes secundarias positivas de los objetos inmediatamente después de apartar la mirada y, a veces, durante varios segundos después. Pueden ver una serie de imágenes que siguen a un objeto en movimiento, o una racha de imágenes alrededor de una imagen brillante sobre un fondo oscuro.
¿Es normal la imagen remanente negativa?
Una imagen residual negativa es el fenómeno en el que la exposición a un estímulo visual conduce a una imagen residual de polaridad opuesta (p. ej., percibir una mancha negra ilusoria después de la exposición a una mancha blanca). Tales imágenes secundarias son normales y se cree que surgen a nivel de la retina [p. ej. [14]].
¿Qué causa las imágenes posteriores negativas?
Las imágenes secundarias negativas se producen cuando los fotorreceptores del ojo, conocidos principalmente como bastones y conos, se adaptan a la sobreestimulación y pierden sensibilidad. La evidencia más reciente sugiere que también hay una contribución cortical.
¿Qué teoría explica por qué vemos imágenes secundarias negativas?
Ejemplo de Teoría del Proceso del Oponente
La teoría del proceso oponente ayuda a explicar los fenómenos de percepción de las imágenes secundarias negativas. ¿Alguna vez ha notado cómo puede ver una breve imagen residual en colores complementarios después de mirar una imagen durante un período prolongado de tiempo después de mirar hacia otro lado?
¿Cuánto duran las imágenes secundarias negativas?
En cambio, esta área aparece como una imagen remanente negativa, un área oscura que coincide con la forma original. La imagen secundaria puede permanecer durante 30 segundos o más. El tamaño aparente de la imagen residual depende no solo del tamaño de la imagen en su retina, sino también de qué tan lejos percibe que está la imagen.