mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024
i

Aktuální číslo:

2024/2

Téma měsíce:

Faleš

Obálka čísla

Pozor, pohyb!

Jak mozek sleduje pohyblivé objekty
 |  2. 10. 2023
 |  Vesmír 102, 560, 2023/10
 |  Téma: Pohyb

Při sledování svého okolí často potřebujeme zaměřit pozornost na více předmětů najednou. Zatímco při řízení auta to vyžaduje uvědomování polohy nejbližších účastníků silničního provozu, při hraní týmových sportů musíme mít na zřeteli míč i spoluhráče, abychom mohli vhodně načasovat přihrávku; na koupališti pak oči nespouštíme ze svých potomků. To vše je přitom v neustálém pohybu, což na naši mysl klade zvláště vysoké výpočetní nároky.

Náš mozek složité výpočty spojené se sledováním více objektů najednou zvládá snadno – dokážeme se vyhýbat lidem, kterým se vyhnout chceme, či chytit hozený míč. Pokud by ale naše vnímání v těchto situacích bylo schopno jen zjišťovat polohu aktuálně sledovaného objektu, snadno bychom mohli přijít o život. Zpracování signálu z očí totiž našemu mozku zabere určitou dobu (řekněme desetinu sekundy, tedy sto milisekund). Jakkoli se to může zdát jako malý okamžik, baseballový nebo tenisový míček během něj urazí 4,7 metru.1) Aby mozek zabránil rozhodování podle zastaralých informací, snaží se pohyb předvídat. Zatímco u plynulého pohybu viditelného předmětu předpověď fungovat může, proti náhlému objevení se jiného objektu je tento systém nepoužitelný. Pokud tuto situaci převedeme do experimentální úlohy na obrazovce, mohou vznikat iluze, jež způsobí, že se nám současné události zdají být opožděné nebo prostorově posunuté. Bez schopnosti předvídat pohyb by baseballový hráč neměl šanci trefit míček vyslaný nadhazovačem. Ale dokážeme předvídat všechny pohyby ve složitějších situacích, např. při přecházení rušné silnice?

Ačkoliv máme pocit, že vidíme všechno, co nás obklopuje, naše reálná schopnost rozpoznat okolní objekty je výrazně omezená. Ukažme si to na příkladu. Pokud bych vám zadal, abyste zjistili, jestli (a kde) je v tomto textu slovo „čtyřúhelník“, budete text pravděpodobně procházet postupně. Má to několik dobrých důvodů. Jednak potřebujete pro splnění úkolu využít schopnosti našeho oka vidět v oblasti, na kterou se díváme, nejostřeji a nejpodrobněji; umožňuje nám to sítnice, která má v centru zorného pole více receptorů. Jednak má náš mozek jen omezenou kapacitu získané signály dále kombinovat. Dokážeme velmi snadno rozlišit objekty lišící se v jednom kritériu, ale kombinace více kritérií nás výrazně zpomalí (obr. 1). Díky tomu odborníci pozornost často přirovnávají k reflektoru (spotlight), který postupně nasvěcuje scénu a umožňuje nám vnímat, co přesně se na ní děje. Řada prací se věnuje vlastnostem takového prohledávání a vlastnostem objektů jež dokážeme rozeznat a kombinovat. Přitom jednou z otázek, které si výzkumníci kladou, je, zda je takový reflektor chopen sledovat více objektů na různých místech.

Schopnost rozšířit pozornost na více objektů se v psychologických pokusech měří pomocí sledování pohybu více objektů (multiple object tracking experiment, MOT; obr. 2). V nich se překvapivě ukázalo, že většina z nás dokáže současně sledovat pouhé čtyři objekty.2) Náročnost úlohy přitom stoupá nejen s přibývajícím počtem objektů, ale také s délkou jejich sledování. Další komplikace přináší i větší počet všech (tedy i nesledovaných) objektů, počet vzájemných srážek nebo rychlost pohybu objektů. Schopnosti lidí se v této úloze liší, ale více objektů dokážou sledovat už děti školního věku a tato schopnost přetrvává do stáří. Mnoho výzkumníků se také snaží ověřit, jestli jsou v tomto směru výkonnější experti, jako například profesionální hráči basketbalu, ale výsledky nejsou jednoznačné.

Nyní vidíte 29 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: Pohyb
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Neurovědy, Kognitivní vědy

O autorovi

Jiří Lukavský

Mgr. Jiří Lukavský, Ph.D., (*1978) vystudoval Filozofickou fakultu UK v Praze. Pracuje v Psychologickém ústavu AV ČR, kde se zabývá výzkumem pozornosti a očních pohybů. Přednáší na katedře psychologie FF UK.
Lukavský Jiří

Další články k tématu

Cena za přemíru pohybu

Globální epidemii obezity způsobuje naše dlouhodobě pozitivní energetická bilance. Jinými slovy, lidé (zdaleka nejen v nejbohatších zemích) dnes...

Od Newtonových pohybových zákonů k simulaci buňkyuzamčeno

Molekuly uvnitř buněk jsou v neustálém pohybu. V tomto nepřehledném reji, kterého se účastní miliardy tanečníků různých velikostí, tvarů a...

Svět v pohybu

Když jsme před více než rokem připravovali plán témat letošního ročníku, nad pohybem nevznikla větší diskuse ani v redakci, ani na setkání...

Nad vodou se blýskáuzamčeno

Osoby trpící chorobným strachem ze zasažení bleskem (keraunofobií) mohly mít dosud pocit, že lze spásu hledat na hladině oceánů. Pravděpodobnost,...

Doporučujeme

Pravá faleš, nebo falešná pravda

Pravá faleš, nebo falešná pravda uzamčeno

Halina Šimková, Jan Strojil  |  5. 2. 2024
Žádná společnost na světě nemá tolik prostředků či energie, aby dokázala efektivně bojovat proti všem podezřením z ohrožení. Používáme proto...
Koho balamutí tořiče

Koho balamutí tořiče uzamčeno

Jiří Sádlo  |  5. 2. 2024
Vstavačovité tořiče, rod Ophrys, jsou hodně složité a osobité. Dlouho se ví a říká, že klamou své hmyzí opylovače. Méně se připouští, že...
20 let s grafenem

20 let s grafenem uzamčeno

Jan Kunc  |  5. 2. 2024
Grafen, dvoudimenzionální alotrop uhlíku, vyvolal velkou vlnu pozornosti v roce 2004. Jak se tento význačný vědecký směr formoval, jaké byly jeho...