Hoe de hersenen onze 3D-omgeving verwerken

In het afgelopen decennium hebben we veel 3D-trends zien komen en gaan. Zo introduceerden techgiganten 3D-televisies , maar die werden nooit door iedereen omarmd. Ook filmstudio's begonnen 3D-films na het succes van Avatar , maar ook die populariteit nam af.

Aangezien we in een driedimensionale wereld leven, was het logisch dat bedrijven klanten een realistischere en meeslepende kijkervaring wilden bieden. Maar wist je dat alles wat we zien eerst in 2D door onze netvliezen wordt vastgelegd?

3D-beelden ervaren

Onderzoekers van de Ohio State Universityhebben onlangs een studie om te onderzoeken hoe de hersenen 3D-informatie verwerken. Met andere woorden, ze hebben vastgesteld hoe verschillende delen van de hersenen de locatie van een object in de diepte weergeven in vergelijking met de 2D-locatie.

In het experiment bekeken de deelnemers eenvoudige afbeeldingen met een 3D-bril terwijl ze in een functionele magnetische resonantiebeeldvorming ) lagen. Ze werden gevraagd zich te concentreren op een stip in het midden van het scherm.

Terwijl ze naar de stip keken, verschenen er objecten op verschillende perifere locaties: links, rechts, boven of onder de stip (horizontaal en verticaal). Bovendien leek elk object zich ook op een andere diepte ten opzichte van de stip te bevinden: erachter of ervoor (wat zichtbaar was voor de deelnemers).

De fMRI-scan was nuttig om te laten zien wat er in de hersenen van de deelnemers gebeurde terwijl ze naar driedimensionale beelden keken. Bovendien konden de wetenschappers vergelijken hoe de activiteitspatronen in de visuele cortex verschilden wanneer deelnemers objecten op verschillende locaties zagen.

De beeldverwerking in detail

binnenkomt visuele cortex, de hersenen voornamelijk de tweedimensionale locatie coderen. Naarmate de verwerking vordert, verschuift de nadruk echter naar het decoderen van de diepte-informatie. Julie Golomb, de hoofdauteur van de studie, legde uit dat het is alsof de representaties geleidelijk worden opgeblazen van plat naar 3D.

De resultaten verrasten Golomb en haar team, omdat veel mensen ervan uitgaan dat diepte-informatie zich in de vroege visuele gebieden bevindt, in tegenstelling tot de latere gebieden van de visuele cortex. Bovendien lijken individuele neuronen ze mogelijk wel enige diepte-informatie bevatten, niet georganiseerd te zijn in een patroon of kaart voor de waarneming van 3D-ruimte.

Het onderzoek is een belangrijke stap in het begrijpen van hoe we onze rijke, driedimensionale omgeving waarnemen. Wetenschappers hebben al ontdekt dat het kijken naar en spelen van games in 3D de hersenen beter kan stimuleren dan 2D-versies. Dit komt wellicht doordat de hersenen de aangeboden prikkels diepgaander moeten verwerken en decoderen.

De hersenen stimuleren met 3D

Onderzoekers van Goldsmiths, University of London, ontdekten dat het kijken naar 3D-films gemiddeld leidde tot een toename van 23% in cognitieve verwerking en een verbetering van 11% in reactietijd. De verbeteringen in de hersenfunctie werden gemeten nadat de proefpersonen klaar waren met het kijken naar 3D-films, niet tijdens het kijken.

Deze resultaten staan ​​in schril contrast met die in 2D, waar slechts een stijging van 11% in cognitieve verwerking en een toename van 2% in reactietijden werd waargenomen. Hoewel de voordelen van 3D nog steeds worden onderzocht, suggereren beide studies dat het kijken naar of spelen van een spel in 3D extra waarde voor je hersenen kan toevoegen.