10.3: Ilusiones visuales

Los psicólogos han analizado los sistemas perceptuales desde hace más de un siglo. La visión y el oído han recibido la mayor atención con diferencia, pero otros sistemas perceptuales, como los del olfato, el movimiento del gusto, el equilibrio, el tacto y el dolor, también se han estudiado extensamente. Los científicos de la percepción utilizan una variedad de enfoques para estudiar estos sistemas: diseñan experimentos, estudian pacientes neurológicos con regiones cerebrales dañadas y crean ilusiones perceptuales que jueguen con los esfuerzos del cerebro para interpretar el mundo sensorial.

Figura 9. Este arte callejero 3-D demuestra cómo los artistas utilizan ilusiones para retratar la profundidad en una acera 2-D.

La creación y prueba de ilusiones perceptuales ha sido un enfoque fructífero para el estudio de la percepción, particularmente la percepción visual, desde los primeros días de la psicología. La gente suele pensar que las ilusiones visuales son simplemente trucos divertidos que nos brindan entretenimiento. Muchas ilusiones son divertidas de experimentar, pero los científicos de la percepción crean ilusiones basadas en su comprensión del sistema perceptivo. Una vez que han creado una ilusión exitosa, el científico puede explorar lo que la gente experimenta, qué partes del cerebro están involucradas en la interpretación de la ilusión y qué variables aumentan o disminuyen la fuerza de la ilusión. Los científicos no están solos en este interés. Los artistas visuales han descubierto y utilizado muchos principios productores de ilusiones durante siglos, lo que les permite crear la experiencia de profundidad, movimiento, luz y sombra, y tamaño relativo en lienzos bidimensionales.

Ilusiones de profundidad

Cuando miramos el mundo, no somos muy buenos para detectar las cualidades absolutas de las cosas, su tamaño exacto, color o forma. En lo que somos muy buenos es juzgar objetos en el contexto de otros objetos y condiciones. Echemos un vistazo a algunas ilusiones para ver cómo se basan en ideas sobre nuestra percepción. Mira la Figura 2 a continuación. ¿Cuál de las dos líneas amarillas horizontales se ve más anchas, la superior o la inferior?

Figura 10. La Ilusión Ponzo.

La mayoría de las personas experimentan la línea superior como más amplia. Ambos son exactamente de la misma longitud. Esta experiencia se llama la ilusión Ponzo. A pesar de que se sabe que las líneas son de la misma longitud, es difícil verlas como idénticas. Nuestro sistema perceptual toma en cuenta el contexto, aquí utilizando las “vías férreas” convergentes para producir una experiencia de profundidad. Entonces, usando alguna geometría mental impresionante, nuestro cerebro ajusta la longitud experimentada de la línea superior para que sea consistente con el tamaño que tendría si estuviera tan lejos: si dos líneas tienen la misma longitud en mi retina, pero a distancias diferentes de mí, la línea más distante debe ser en realidad más larga. Experimentas un mundo que “tiene sentido” más que un mundo que refleja los objetos reales frente a ti.

Hay muchas ilusiones de profundidad. Es difícil ver el dibujo de abajo a la izquierda como una figura bidimensional. Las líneas convergentes y el cuadrado más pequeño en el centro parecen inducir a nuestros sistemas perceptivos a ver profundidad, aunque sabemos que el dibujo es plano. Este impulso de ver profundidad es probablemente tan fuerte porque nuestra capacidad de usar información bidimensional para inferir un mundo tridimensional es esencial para permitirnos operar en el mundo. La imagen de abajo a la derecha es un túnel de conducción, algo que necesitarías procesar a alta velocidad si estuvieras en un auto atravesándolo. Su uso rápido y detallado de líneas convergentes y otras señales le permite darle sentido a este mundo 3D.

Figura 11. Comprender la profundidad nos permite funcionar en un mundo tridimensional.

Ilusiones de luz y tamaño

La profundidad no es la única calidad en el mundo que muestra cómo ajustamos lo que experimentamos para adaptarse al mundo circundante. Mira los dos cuadrados grises en la figura de abajo. ¿Cuál se ve más oscuro?

Figura 12. ¿Qué cuadrado gris aparece más oscuro?

La mayoría de la gente experimenta la plaza de la derecha como la más oscura de las dos casillas grises. Probablemente ya hayas adivinado que los cuadrados son en realidad idénticos en sombra, pero el área circundante, negra a la izquierda y blanca a la derecha, influyen en cómo nuestros sistemas perceptuales interpretan el área gris. En este caso, la mayor diferencia de sombreado entre el área circundante blanca y el cuadrado gris de la derecha da como resultado la experiencia de un cuadrado más oscuro.

Aquí hay otro ejemplo a continuación. Las dos figuras triangulares son idénticas en sombra, pero el triángulo de la izquierda se ve más claro contra el fondo oscuro de la cruz en comparación con el triángulo en la zona blanca de la derecha.

Figura 13. Cruz Benary

Nuestros sistemas visuales funcionan con más que un simple contraste. También utilizan nuestro conocimiento de cómo funciona el mundo para ajustar nuestra experiencia perceptual. Mira el tablero de ajedrez a continuación. Hay dos cuadrados con letras en ellos, uno marcado con “A” y el otro con “B”. ¿Cuál de esos dos cuadrados es más oscuro?

Figura 14. ¿Cuál se ve más oscuro, A o B?

Esto parece una comparación fácil, pero lo cierto es que los cuadrados A y B son idénticos en sombra. Nuestro sistema perceptivo ajusta nuestra experiencia tomando en cuenta alguna información visual. Primero, “A” es uno de los “cuadrados oscuros” y “B” es un “cuadrado claro” si tomamos en cuenta el patrón del tablero de ajedrez. Quizás aún más impresionante, nuestros sistemas visuales notan que “B” está en una sombra. El objeto en una sombra aparece más oscuro, por lo que nuestra experiencia se ajusta para tener en cuenta el efecto de la sombra, resultando en percibir el cuadrado B como más claro que el cuadrado A, que se asienta en la luz brillante. Y si realmente no crees en tus ojos, echa un vistazo a un video que muestra los mosaicos del mismo color aquí.

Enlace al aprendizaje

Si quieres explorar más ilusiones visuales, aquí tienes un gran sitio con decenas de ilusiones interesantes creadas por Michael Bach.

Ebbinghaus en el mundo real

Imagina que estás en una competencia de golf en la que te estás poniendo contra alguien con la misma experiencia y habilidad que tienes. Hay un problema: Tu oponente llega a putt en un hoyo que es 10% más grande que el hoyo que tienes que usar. Probablemente pensarías que la competencia fue injustamente sesgada en tu contra.

Figura 15. ¿Sospechas que el tamaño percibido de un hoyo de golf afectará el rendimiento del putting?

Ahora imagina una situación algo diferente. Tú y tu oponente son aproximadamente iguales en habilidad y los agujeros que estás usando son del mismo tamaño, pero el hoyo que está usando tu oponente parece un 10% más grande que el que estás usando. ¿Tu oponente tendría ahora una ventaja injusta?

Si lees la sección anterior sobre el efecto Ebbinghaus, tienes una idea de cómo los psicólogos podrían explotar tu sistema perceptivo (y el de tu oponente) para probar esta misma pregunta.

La psicóloga Jessica Witt y sus colegas Sally Linkenauger y Dennis Proffitt reclutaron a participantes de investigación sin experiencia inusual en el golf para participar en una tarea de putting. Compitieron contra sí mismos y no contra otra persona.

Los experimentadores hicieron que la tarea fuera desafiante al usar un hoyo con un diámetro de 2 pulgadas, que es aproximadamente la mitad del diámetro del hoyo que encontrarás en un campo de golf. Un retroproyector montado en el techo de su laboratorio les permitió proyectar los círculos de Ebbinghaus alrededor del agujero de colocación. Algunos participantes vieron el hoyo de poner rodeado de círculos que eran más pequeños que el agujero en el centro; la otra mitad vio rodeando círculos negros que eran más grandes.

Los participantes pusieron desde aproximadamente 11½ pies de distancia. Tomaron 10 putts en una condición, y luego 10 en la otra condición. La mitad de los participantes pusieron primero con los grandes círculos circundantes y la mitad vieron primero los pequeños círculos circundantes. Este procedimiento se denomina contrapeso. Si hay alguna ventaja (por ejemplo, mejorar con el tiempo con la práctica) o desventaja (por ejemplo, cansarse de poner), el contrapeso asegura que ambas condiciones están igualmente expuestas a los efectos positivos o negativos de qué tarea va primero o segundo. Si no se tiene en cuenta este tipo de problemas, se puede tener una variable confusa —práctica o fatiga—que influye en el rendimiento. Una variable confusa es algo que podría influir en el rendimiento, pero que no forma parte del estudio. Intentamos controlar (es decir, neutralizar) variables potencialmente confusas para que no puedan ser la causa de diferencias de desempeño. Entonces, por ejemplo, si todos condicionaban primero los grandes círculos circundantes y luego los pequeños círculos circundantes, entonces las diferencias en el rendimiento podrían deberse al orden de las condiciones (lo que lleva a la práctica o a los efectos de fatiga) en lugar del tamaño de los círculos circundantes. Al contrapesar, no nos deshacemos de los efectos de la práctica o la fatiga para ninguna persona en particular, pero, entre todos los participantes, la práctica o la fatiga deben afectar ambas condiciones (ambos tipos de círculos de Ebbinghaus) por igual.

Los experimentadores querían saber dos cosas. Primero, ¿realmente produjeron la ilusión de Ebbinghaus? Recuerda: no hay garantía de que la gente vea o piense de la manera en que tu teoría dice que deberían. Entonces, justo antes de que el participante comenzara a poner en una condición particular, dibujó un círculo usando una herramienta de dibujo computarizada, intentando igualar el tamaño exacto del agujero de putting. Esto es mejor que simplemente preguntar: “¿Ves la ilusión?” La tarea de dibujo intenta medir directamente lo que perciben.

Segundo, los experimentadores querían ver si el tamaño percibido del agujero influía en la precisión del putt. Registraron el éxito o fracaso de cada putt. Cada participante podría obtener una puntuación de 0 a 10 putts exitosos en cada condición.

Resumen de métodos

Recapitulación de los pasos que has leído hasta ahora:

1. El participante practica poner para acostumbrarse a la tarea.

2. El participante completa la primera condición (grandes círculos circundantes para la mitad de los participantes y pequeños círculos circundantes para la otra mitad).

o El participante dibuja un círculo correspondiente a su estimación del tamaño real del hoyo de colocación. Esto permite a los experimentadores determinar si realmente ocurrió el efecto Ebbinghaus.

o El participante pone 10 veces en esta condición.

3. El participante completa la segunda condición (cualquiera que sea la condición que aún no hayan hecho).

o El participante dibuja un círculo correspondiente a su estimación del tamaño real del hoyo de colocación.

o El participante pone 10 veces en esta condición.

Este no es el único experimento que ha utilizado un contexto deportivo para estudiar los efectos de las ilusiones. Otros experimentos han demostrado que las personas golpean mejor las bolas de softballs cuando las bolas son percibidas como más grandes. Las personas obtienen puntajes más altos en dardos cuando la tabla parece más grande. Los atletas patean goles de campo y devuelven pelotas de tenis con más éxito cuando los postes de portería o pelotas de tenis En todos estos estudios, las bolas o tablas o postes de portería en realidad no eran más grandes, sino que se percibían como más grandes porque los experimentadores creaban ilusiones. Los atletas expertos suelen informar que los objetivos aparecen más grandes o el tiempo se ralentiza cuando están “en la zona”, como si la práctica y la habilidad crearan sus propias ilusiones perceptivas que aumentan la confianza y hacen que los desafíos difíciles se sientan más fáciles.

Enlace al aprendizaje

Mira esta entrevista con la psicóloga Jessica Witt para verla hablar sobre cómo su investigación que utiliza la ilusión de Ebbinghaus impacta la percepción y el rendimiento de un golfista. También puedes leer más sobre variaciones similares de su investigación aquí.

Una nota final: La ciencia no siempre produce resultados simples

El estudio del profesor Witt tuvo resultados interesantes; sin embargo, no fueron tan simples como los hemos hecho parecer. Los investigadores en realidad tenían dos tamaños de agujero diferentes: 2 pulgadas y 4 pulgadas. Los círculos de Ebbinghaus se ajustaron para que fueran relativamente más grandes o más pequeños que el agujero de colocación.

La ilusión de Ebbinghaus funcionó para los agujeros de colocación más pequeños (2 pulgadas), pero no para los agujeros de colocación más grandes (4 pulgadas). En otras palabras, cuando las personas dibujaban los círculos tal como los percibían (la variable dependiente del “cheque de manipulación”), dibujaban círculos de diferentes tamaños para los agujeros de 2 pulgadas (la ilusión de Ebbinghaus), pero los círculos del mismo tamaño para los agujeros de 4 pulgadas (sin ilusión de Ebbinghaus).

Para los agujeros de colocación más grandes (4 pulgadas), la precisión de colocación fue la misma para las dos condiciones diferentes. Esto no molestó a los experimentadores, porque —como ya hemos señalado— los participantes no experimentaron la ilusión de Ebbinghaus con los agujeros más grandes. Si los agujeros fueran percibidos como los mismos, entonces la autoconfianza no debería haberse visto afectada y, a su vez, poner no debería haber sido mejor en una condición que en la otra.

En el trabajo de investigación, los experimentadores sugieren algunas razones técnicas por las que el agujero más grande podría no haber producido la ilusión de Ebbinghaus, pero admiten que no tienen una explicación definitiva. Eso está bien. La ciencia a menudo produce resultados desordenados, y estos pueden ser la base para nuevos experimentos y, a veces, para descubrimientos realmente interesantes. El mundo no es tan sencillo como nuestras teorías tratan de hacerlo parecer. Felizmente, en la ciencia, como en muchos aspectos de la vida, aprendes más de tus fracasos que de tus éxitos, así que los buenos científicos no tratan de esconderse de resultados que no esperan.